Kako skrajšati čas menjave orodja v proizvodnem procesu

Vsak proizvodni proces ima obdobja, ko oprema ni na voljo zaradi menjave orodja, materiala, delov ali programa ali zaradi katere koli druge spremembe v proizvodnji, ki jo je treba izvesti, medtem ko stroj stoji. Skupaj te dogodke imenujemo „čas menjave orodja“ ali tudi „čas preklopa“, „nastavitev“, „priprava“ ali „načrtovani zastoj“. Čas menjave lahko traja od nekaj minut do več tednov, na primer ko avtomobilska tovarna preuredi orodja za nov model.

Strogo vzeto se čas menjave meri od trenutka, ko je izdelan zadnji dobri kos prejšnje serije, do trenutka, ko je izdelan prvi dobri kos naslednje serije. Krajši čas menjave je ključni del uvedbe sistema vlečne proizvodnje, ki deluje s čim manjšimi zalogami.

Zakaj optimizirati čas menjave orodja

S krajšim časom menjave sprostite več produktivnega časa (z dodano vrednostjo) za proizvodnjo. Druga korist je, da s krajšim časom menjave lahko zmanjšate velikost proizvodnih serij, nedokončano proizvodnjo (WIP) in zaloge. Prodajne ekipe lahko zato ponudijo krajše dobavne roke in izboljšajo zadovoljstvo kupcev.

Krajši čas menjave orodja z metodo SMED

Daleč najbolj sprejeta dobra praksa za skrajšanje časa menjave je menjava orodja v manj kot desetih minutah (SMED – Single-Minute Exchange of Die). Angleški izraz „single-minute“ pomeni skrajšanje časa menjave na manj kot 10 minut (enomestno število minut), „exchange of die“ pa se nanaša na prvotno delo Shigea Shinga na avtomobilskih stiskalnicah. SMED je postal ena od temeljnih metod Toyotinega proizvodnega sistema in vitke proizvodnje.

Pri metodi SMED proces menjave razčlenimo na zaporeden seznam korakov, imenovanih elementi. Cilj metode SMED je iz procesa menjave odstraniti čim več delov, tako da jih ločimo ali pretvorimo, nato pa poenostavimo vse preostale elemente (da jih opravimo hitreje, lažje ali vzporedno z drugimi deli). Bistvo sistema SMED je, da čim več korakov menjave pretvorimo v „zunanje“ (ki se izvajajo, medtem ko oprema obratuje), preostale korake pa poenostavimo in racionaliziramo.

Uspešen program SMED prinaša te koristi:

• nižje proizvodne stroške (hitrejše menjave pomenijo manj zastojev opreme);
• manjše serije (hitrejše menjave omogočajo pogostejše preklope na drug izdelek);
• hitrejši odziv na povpraševanje kupcev (manjše serije omogočajo prilagodljivejše načrtovanje);
• nižje zaloge (manjše serije pomenijo nižje zaloge);
• bolj gladke zagone (standardizirani procesi izboljšajo doslednost in kakovost).

Primer SMED: menjava orodja na stiskalnici

1. Posnemite trenutno menjavo. Na video zajemite eno menjavo od zadnjega dobrega kosa do prvega dobrega kosa in naštejte vse elemente z njihovim trajanjem.
2. Ločite notranja in zunanja opravila. Notranja opravila je mogoče izvesti le, ko stiskalnica stoji: odpenjanje, odstranjevanje in vgradnja orodja. Veliko opravil s seznama je običajno zunanjih, a se izvajajo, medtem ko stiskalnica stoji: prinašanje naslednjega orodja, iskanje vpenjal in orodij, iskanje nastavitvenega lista.
3. Notranja opravila pretvorite v zunanja. Preden se stiskalnica ustavi, naslednje orodje pripeljite do nje na vozičku za menjavo skupaj z vsemi vpenjali, orodji in nastavitvenim listom. Vnaprej nastavite, kar je mogoče nastaviti vnaprej.
4. Poenostavite preostanek. Standardizirajte višine vpenjanja, da eno ročno orodje zadošča za vsa orodja stiskalnice. Namesto vijakov uporabite hitra vpenjala, namesto merjenja poravnave pa centrirne zatiče. Delo razdelite med dve osebi, ki delata vzporedno.
5. Standardizirajte in zapišite novo metodo. Izboljšano menjavo zapišite kot standardizirano delovno navodilo z nastavitvami za vsak izdelek in nanjo usposobite vse izmene. Brez tega koraka se izboljšave postopoma vrnejo na stari način.

Standardizirajte novo metodo

Najhitrejša pot do krajšega časa menjave so običajno netehnične izboljšave, na primer priprava standardiziranih delovnih navodil, označevanje znanih nastavitev na opremi in prikazovanje kazalnikov v realnem času. Navodila na osnovi videa so zelo primerna za dokumentiranje postopkov menjave, ker pokažejo natančno zaporedje, orodja in nastavitve, ko se metoda izboljša, pa jih hitro posodobite.

Ko postopki menjave obstajajo le v papirnih registratorjih, postane iskanje in uporaba standardov breme. Navodila na tablici ali pametnem telefonu, po potrebi v robustnem ovitku, so med menjavo pri roki. V nasprotju s papirnimi izvodi digitalna navodila v proizvodnji ne puščajo starih standardov, zato operaterji delajo po veljavni najboljši praksi.

V podjetju MANN+HUMMEL so se isto delo v različnih obratih in izmenah učili in opravljali različno. Standardizirana videonavodila za usposabljanje, menjave orodja in vsakodnevno uporabo so neučinkovitost pri menjavah zmanjšala za 15 %. Menjave so še pomembnejše pri montaži z veliko različicami izdelkov, kjer se zgodijo večkrat v izmeni.

Vloga platforme REWO

REWO posneto menjavo pretvori v videonavodilo po korakih, ki gre skozi odobritev, preden pride na linijo. Operaterji odprejo veljavno različico s kodo QR na stroju ali iz sistema MES, modul Analytics pa pokaže, kdo je potrdil katero različico.

Preberite tudi: Delovna navodila za montažo z veliko različicami · Standardizirana delovna navodila in vitka proizvodnja · REWO za vodje lean in nenehnih izboljšav