Введение
Одноминутная переналадка оснастки (SMED) — один из методов бережливого производства, предназначенный для сокращения потерь в производственном процессе. Он обеспечивает быстрый и эффективный способ перевода производственного процесса с выпуска текущего продукта на выпуск следующего. Это ключевой фактор для уменьшения размеров производственных партий, снижения неравномерности потока (Mura), производственных потерь и вариативности выпуска. Термин "одна минута" не означает, что все переналадки и запуски должны занимать ровно одну минуту, а скорее – менее 10 минут ("однозначная минута"). Тесно связанной, но более сложной концепцией является переналадка оснастки одним касанием (OTED), согласно которой переналадка может и должна занимать менее 100 секунд. Оснастка – это инструмент, используемый в производстве. Однако область применения SMED не ограничивается производством (см. картирование потока создания ценности).
История
Фредерик Уинслоу Тейлор проанализировал не создающие добавленной стоимости операции при подготовке в своей книге 1911 года «Управление цехом» (страница 171). Однако он не разработал никакого метода или структурированного подхода в этой области. Фрэнк Банкер Гилбрет изучал и совершенствовал рабочие процессы в различных отраслях, от кладки кирпича до хирургии. В рамках своей работы он также исследовал переналадки. В его книге «Изучение движений» (также 1911 года) описаны подходы к сокращению времени переналадки. Даже на заводах Генри Форда применялись некоторые методы сокращения времени переналадки. В публикации 1915 года «Методы Форда и цеха Форда» подходы к сокращению времени переналадки были описаны достаточно подробно. Однако эти подходы так и не стали общепринятыми. На протяжении большей части XX века экономичный размер заказа был золотым стандартом для определения размера партии. В производственной системе JIT компании Toyota существовала проблема с переналадкой инструмента, занимавшая от двух до восьми часов. Сокращение времени переналадки и размера партий велось в производственной системе Toyota с 1945 года, когда Тайити Оно стал менеджером цехов механической обработки на Toyota. Во время поездки в США в 1955 году Оно наблюдал штамповочные прессы Danly с возможностью быстрой смены штампов. Впоследствии Toyota приобрела несколько прессов Danly для завода Motomachi и начала совершенствовать время переналадки своих прессов. Это было известно как быстрая смена оснастки, или QDC (Quick Die Change). Они разработали структурированный подход, основанный на методике программы подготовки кадров в промышленности (TWI) США времен Второй мировой войны, известной как ECRS – Исключить, Объединить, Переставить, Упростить. Со временем Toyota сократила время переналадки с часов до пятнадцати минут к 1960-м годам, до трех минут к 1970-м годам и, в конечном итоге, до 180 секунд к 1990-м годам. В конце 1970-х годов, когда метод Toyota уже был хорошо отработан, Шигео Шинго принял участие в одном семинаре QDC. После того, как он начал публиковать детали производственной системы Toyota без разрешения, Toyota резко прекратила с ним деловые отношения. Шинго переехал в США и начал консультировать по бережливому производству. Помимо утверждения о том, что он изобрел этот метод быстрой переналадки (среди прочего), он переименовал его в Single Minute Exchange of Die, или, сокращенно, SMED. Single Minute означает «однозначная минута» (то есть менее десяти минут). Он продвигал TPS и SMED в США.
Пример
Toyota обнаружила, что наиболее сложными в замене были штампы на больших передаточных штамповочных машинах, производящих детали кузова автомобилей. Эти штампы – которые необходимо менять для каждой модели – весят несколько тонн и должны быть установлены в штамповочных машинах с точностью менее миллиметра, иначе штампованный металл будет деформироваться, если не расплавиться, под воздействием высокой температуры и давления. Когда инженеры Toyota проанализировали процесс переналадки, они обнаружили, что действующая процедура заключалась в остановке линии, опускании штампов с помощью мостового крана, позиционировании штампов в машине на глаз и последующей корректировке их положения с помощью монтировок при выполнении отдельных пробных штамповок. Существующий процесс занимал от двенадцати часов до почти трех дней. Первым улучшением Toyota стало оснащение передаточных штамповочных машин прецизионными измерительными приборами и запись необходимых измерений для штампов каждой модели. Установка штампа по этим измерениям, а не на глаз, сразу же сократила время переналадки до полутора часов. Дальнейшие наблюдения привели к новым улучшениям – планированию смены штампов в стандартной последовательности (в рамках FRS) при перемещении новой модели по заводу, выделению инструментов для процесса смены штампов, чтобы все необходимые инструменты были под рукой, и планированию использования мостовых кранов таким образом, чтобы новый штамп был готов к установке сразу после снятия старого. Используя эти методы, инженеры Toyota сократили время переналадки до менее чем 10 минут на штамп, и тем самым уменьшили экономичный размер партии до одного автомобиля. Успех этой программы напрямую способствовал внедрению производства "точно в срок", являющегося частью Производственной системы Toyota. SMED значительно облегчает балансировку нагрузки за счет уменьшения экономического размера партии и, следовательно, уровня запасов.