Na czym Polega Szybkie Przezbrajanie Maszyn (SMED)?

SMED (single minute exchange of dies), czyli wymiana narzędzi w ciągu jednocyfrowej liczby minut jest – wbrew pozorom – prostą koncepcją minimalizacji czasu przezbrojenia maszyn w produkcji różnych elementów na tych samych stacjach roboczych. SMED jest jedną z wielu technik szczupłej produkcji mających na celu redukcję strat i szybsze dostarczanie towarów.

Występujące w angielskiej nazwie techniki SMED słowo dies odnosi się do matryc czy form typowo używanych w narzędziach produkcji maszynowej, które dostosowywane są do wymagań i kształtów konkretnych produkowanych przedmiotów. Według SMED, przy przełączaniu się z produkcji jednej części na drugą, wymiana matryc powinna zająć mniej niż 10 minut, a więc jednocyfrową liczbę minut.

Taiichi Ōno wdrożył w fabrykach Toyoty technikę szybkiej wymiany matryc (Quick Die Change), zaś rozbudowanie tej metody do Single Minute Exchange of Dies przypisuje się panu Shigeo Shingō. Dzięki ich połączonym wysiłkom, między latami 50-tymi i 90-tymi ubiegłego wieku czas wymiany oprzyrządowania w Toyocie skrócił się z godzin do jednocyfrowej liczby minut. Jak łatwo się domyślić, zdumiało to całą branżę auto-moto.

Jak wdrożyć technikę szybkiego przezbrajania maszyn?

Kluczem do zapewnienia szybkiego przezbrojenia maszyn jest sprawienie, by większość procesu zmiany narzędzi była zewnętrzna. Znaczy to, że zamiast zmieniać ustawienia części pod kątem pracy nad innym elementem, należy umożliwić wymianę całej tej konfigurowalnej części na taką samą, ale gotową do pracy z innym produktem. Zamiast zmieniać ustawienia, zmianie ma podlegać cały element.

Krok 1: Rozdziel operacje wewnętrzne od zewnętrznych

Analiza obecnego procesu wymiany narzędzi powinna umożliwić odróżnienie tych działań, których podjęcie wymaga zatrzymania produkcji, więc operacji wewnętrznych, od zewnętrznych - tych, które mogą być wykonane poza aktywnie toczącą się produkcją.

Czynności, które w pierwszej kolejności można zlecić do wykonania na zewnątrz procesu, maksymalizując czas pracy maszyn, to kontrola jakości wykonanych produktów i czyszczenie odłączanych elementów maszyny.

Krok 2: Przekształć operacje wewnętrzne w zewnętrzne

Poświęć czas na zmianę jak największej liczby procesów wewnętrznych na zewnętrzne, zaczynając od tych, które mają największy wpływ na czas przestoju procesu i opóźnienia w pracy. Często wiąże się to z inwestycją w nowe maszyny lub dodatkowe stacje robocze służące obsłudze wymiennych części maszyn poza ich miejscem docelowym. Inwestycja ta zwróci się w zaoszczędzonym czasie i zwiększonej wydajności.

Krok 3: Usprawnij pozostałe procesy

Na końcu postaraj się udoskonalić relacje między wymiennymi i stałymi elementami maszyn, przez np. usunięcie nadmiernych lub zbędnych regulacji narzędzia, skrócenie czasów oczekiwania, eliminację zbędnych ruchów, transportu i kontroli. Osobną, ważną częścią tego kroku jest sama standaryzacja używanych narzędzi i maszyn, tak by liczba różnych stosowanych elementów była jak najmniejsza, co naturalnie zredukuje potrzeby w zakresie przezbrojenia.

Poziomy pracy nad poprawą czasu przezbrojenia

Skrócenie czasu przezbrojenia maszyn można, do pewnego stopnia, osiągnąć przez zmiany dwojakiego rodzaju: sposobu pracy ludzi i sposobu pracy maszyn.

Podejmując pierwsze próby redukcji czasów przezbrojenia, może się okazać, że samo przekształcenie sposobu pracy zespołu przyniesie znaczną poprawę, w dodatku niskim kosztem. Typowym przykładem takiego rodzaju usprawnienia jest wyznaczenie osób odpowiedzialnych za zarządzanie przezbrajaniem konkretnych maszyn. Możesz również wyznaczyć więcej osób do zajmowania się przezbrajaniem by je przyspieszyć, jednak w niektórych przypadkach, może to stać się nową formą strat.

Jednak zastosowanie SMED nie powinno zakończyć się na sprecyzowaniu odpowiedzialności pracowników. Diametralne ulepszenia można osiągnąć tylko poprzez optymalizację sposobu, w jaki twój sprzęt zmienia tryby pracy. W optymalizacji pomóc mogą np. uproszczenie wymiany części, utworzenie równolegle działających stacji roboczych lub modularyzacja maszyn, zwiększająca integrację między częściami.

Czy SMED aplikuje się w pracy opartej na wiedzy?

Czy to ze względu na ściśle techniczną nazwę „Single-Minute Exchange of Die”, czy też przez pewną kulturową rozdzielność między sferami produkcji i pracy umysłowej, technika SMED nie jest powszechnie stosowana w domenach pracy z wiedzą/informacją. Jednak z pewnością może ona mieć korzystny wpływ na wydajność pracowników umysłowych.

Oczywiście, cudów nie ma i zadania wymagające różnych trybów działania i myślenia, a często wykonywane jednocześnie lub chociaż w ten sam dzień (np. badacz analizujący zbiór danych i piszący raport na zupełnie inny temat), nadal będą wymagały przeskoku na inny kontekst, co jest stratne i męczące. Jeśli jednak ten przykładowy badacz miałby przed sobą wizualną reprezentację aktualnego stanu obu tych procesów, to osiągnięcie wymaganego przełączenia kontekstu byłoby prawdopodobnie łatwiejsze i szybsze.

Problem w zmianach kontekstu pracy umysłowej jest nieco podobny do każdorazowego dostosowywania ustawień maszyny. Nie chodzi tylko o to, że badacz musi sobie przypomnieć, w jakim miejscu ostatnio wstrzymał pisanie raportu. Trudność jest w tym, że jego umysł musi się przełączyć na inny temat, inną formę pracy i – bardzo często – nowy poziom trudności. Prowadzenie rejestru wszystkich notatek, zadań do wykonania, uwag i sugestii w jednym miejscu i oddzielnie dla każdego projektu, może dodatkowo ułatwić przełączanie tematów. Błyskawiczne otwarcie całego kontekstu przerwanej pracy przed sobą pomoże pracownikowi wrócić do stanu umysłu, jaki miał podczas poprzedniej sesji pracy nad zadaniem.

Jakie korzyści płyną z wprowadzenia SMED w środowisku produkcyjnym?

• Większa prędkość produkcji, z potencjalnie zmniejszoną ilością zapasów,
• Mniejsze koszty produkcji,
• Większa elastyczność względem zmieniającego się zapotrzebowania klientów oraz możliwość zmniejszenia rozmiaru partii,
• Bezpieczniejsze warunki pracy.

Podobnie jak w przypadku każdej innej inicjatywy doskonalącej proces, sukces wdrożenia szybkiego przezbrojenia maszyn zależy od starannego planowania, komunikacji, egzekucji i obserwacji. Postaraj się zaangażować w ten proces wszystkich członków zespołu i pozostań otwarty na ich uwagi.

Nieustanne doskonalenie to jeden z celów szczupłej produkcji. Nie zatrać się jednak kompletnie w automatyzacji lub mechanizacji przezbrajania maszyn. Zdarzyć się może bowiem, że automatyzacja i przekształcenie zbyt wielu operacji w zewnętrzne zwiększy koszty nieproporcjonalnie do uzyskiwanej dzięki nim oszczędnościom. Wprowadzane zmiany powinny być dobrze wyważone.