注塑精益換型案例(DMAIC思路)

快速換型－SingleMinuteExchangeofDieSMED的創(chuàng)造者新鄉(xiāng)重夫（ShigeoShingo）生平：

1909年：生于日本1930年：機械工程專業(yè)學士學位1943~1948年：軍需部空氣啟動魚類深度機制

1950年：形成SMED的階段，使安裝操作分成內(nèi)部作業(yè)與相關(guān)的外部作業(yè)企業(yè)實施SMED之收益靈活生產(chǎn)，滿足多樣化需求；不需額外的庫存即可滿足客戶要求；快速交付多品種的產(chǎn)品；優(yōu)良品質(zhì)減少調(diào)整過程中可能的錯誤；高效生產(chǎn)縮短切換的停車時間意味著更高的生產(chǎn)效率，即OEE提高。傳統(tǒng)的切換過程30%準備清理工作準備部件和工具，并檢查其狀況移走部件和工具，并進行清理5%裝配和移開部件15%測量、設(shè)置和校正50%試運行和調(diào)整切換過程中的時間損失損失時間停產(chǎn)時間調(diào)整時間生產(chǎn)速度時間ModelAModelB減少換型時間的八條法則法則一：平行作業(yè)：指兩人以上共同切換作業(yè)。法則二：手動、腳勿動：主要靠手，減少腳的走動、移動。法則三：使用專用的工裝夾具：提高效率。法則四：與“螺絲＂不共戴天：擰螺絲費時間?？梢杂闷渌潭ǚ椒?。法則五：不要取下螺栓、螺絲：必須用的地方也想辦法減少操作時間和簡化動作。法則六：基準不要變動：調(diào)整基準浪費時間?？梢圆扇。簝?nèi)部作業(yè)轉(zhuǎn)外部作業(yè)；不拆卸整個模具保留模座；模具高度標準化；使用樣板

；取消刻度式或儀表式的數(shù)具讀取方法等。法則七：做好事前準備法則八：能簡則簡縮短切換時間的五個步驟初期內(nèi)部和外部的操作沒有區(qū)分開區(qū)分內(nèi)部及外部的操作1將內(nèi)部操作轉(zhuǎn)化為外部操作2優(yōu)化各操作3內(nèi)部外部內(nèi)部外部內(nèi)部外部內(nèi)部外部外部內(nèi)部內(nèi)部1.檢查表2.功能檢查3.改進部件和工具的運輸1.預(yù)先準備操作條件2.功能標準化3.部件集成化1.改進部件及工具的儲存和管理1.平行操作2.功能性夾具3.調(diào)試的消除4.機械化SMED的并行與串行操作在的機器設(shè)備在切換/裝配的各步驟間常常需要一些來回移動；這些過多的移動浪費了時間和付出的勞動；仔細考慮切換操作人員的移動線路并制定出操作的最合理的次序；發(fā)展并執(zhí)行高效操作的程序；考慮使用一人以上的品種切換；每個人遵循一個固定的程序；對于并行操作建立信號/通系統(tǒng)以確保安全。SMED實例：F1賽車中轉(zhuǎn)維修游戲內(nèi)容：模仿F1賽車中轉(zhuǎn)維修，維修小組有7名成員，維修內(nèi)容：1.撬起賽車；2.更換4個輪胎；3.添加燃料；4.為賽車及車手補充水等。要求：如何安排整個賽車維修的工作內(nèi)容及工作順序，使維修時間最短。當賽車還在比賽尚未進入維修站時，維修站中的7人維修小組已做好賽車維修的準備工作，即外換型1人準備撬起賽車，4人負責更換輪胎，選好合適的輪胎，按要求充足氣，各自站在預(yù)定的位置1個人負責加油，事先將汽油和酒精混合好的燃料裝入桶內(nèi)，站在賽車油箱的位置，另一人負責加水。SET-EXTERNAL(0SEC.)HO2GASExample:賽車中轉(zhuǎn)維修SMED實例：F1賽車中轉(zhuǎn)維修賽車進入維修站（發(fā)動機怠速），6人維修小組開始各自的工作1人準備撬起賽車，4人迅速將賽車頂起更換輪胎，1人迅速將油箱灌滿.，另外人給發(fā)動機加水和潤滑油，并給車手補充水。換輪胎的人負責檢查輪胎定位，懸掛系統(tǒng)等。其他人負責檢查發(fā)動機等其他部分。GO-INTERNAL(10SEC.)HO2GASExample:賽車中轉(zhuǎn)維修SMED實例：F1賽車中轉(zhuǎn)維修此時的快速維修工作尚未結(jié)束，當賽車重新投入比賽后，維修小組開始進行整理和新一輪準備工作。將更換下的輪胎、千斤頂?shù)裙ぞ叻呕卦?，并開始下一次快速維修的準備工作，然后按照查檢表確認準備工作是否完成。READY-EXTERNAL(14SEC.)HO2GASExample:賽車中轉(zhuǎn)維修SMED實例：F1賽車中轉(zhuǎn)維修SMED項目實施之8D選擇一個有代表性的切換作業(yè)；建立小組并準備SMED研究；觀察并記錄目前切換的詳細過程；以圖表的形式顯示出目前的狀況；用簡短的語言描述目前的狀況設(shè)定改進目標；根據(jù)SMED的3個階段，分步建立并實施；改進方案；檢查所得到的結(jié)果；標準化切換操作并培訓(xùn)操作人員。Step1-區(qū)分內(nèi)換型和外換型內(nèi)換型必須停止生產(chǎn)作業(yè)方可進行的換型內(nèi)容，如更換模具、調(diào)整等。外換型如A產(chǎn)品生產(chǎn)過程結(jié)束前，為生產(chǎn)B產(chǎn)品所做的準備工作，如模具、工具、刀具、原材料準備等。內(nèi)換型外換型快速鎖緊機構(gòu)專用工具、調(diào)整塊規(guī)、小車等人員合理分工、換型程序合理安排內(nèi)換型外換型外換型換型時間

產(chǎn)品A產(chǎn)品B生產(chǎn)過程Step1-區(qū)分內(nèi)換型和外換型內(nèi)換型：必須停止生產(chǎn)作業(yè)方可進行的換型內(nèi)容，如更換模具、調(diào)整等。外換型：如A產(chǎn)品生產(chǎn)過程結(jié)束前，為生產(chǎn)B產(chǎn)品所做的準備工作，如模具、工具、刀具、原材料準備等，機器仍在運行。使用換型查檢表確認所有內(nèi)換型步驟分析所有內(nèi)換型，是否有可能將之變?yōu)橥鈸Q型可否將在機器上的調(diào)整變?yōu)檎{(diào)整塊調(diào)整；可否將模具事先加熱；可否將換型程序安排的更合理，使所需要的工具、設(shè)備、材料等在機器設(shè)備停止運轉(zhuǎn)前，就已被準備好放在最靠近機器的區(qū)域；換型結(jié)束機器重新開始運轉(zhuǎn)后，是否進行工具、材料的整理，數(shù)據(jù)的確認以及下一次換型的準備工作。Step2-變內(nèi)換型為外換型AttachReleaseWorkpiecePlateCAMSPRINGSTOPSpring-loadedcheckpinstopsinsidediameteroftoolingClampFastenAttach&RemovePEAR-SHAPEDTOOLINGStoptopreventcollarfromrotatingU-slotcollarC-WASHER/U-WASHERNutC-washerInsert&removeC-washerwithoutcompletelyremovingnut.ThreadsremovedThreadsremovedSLOTTEDNUT-BOLT/SPLITTHREADU-SLOTCOLLARStep3-縮短內(nèi)換型時間快速擰緊固定急速（Quicktoolattachments:“Onemotion”&“oneturn”methods）：使用以下?lián)Q型擰緊技術(shù)技術(shù)可以幫助提高換型效率Step3-縮短內(nèi)換型時間各種簡化的實例圖解:梨型槽的使用U型槽的使用C型墊片劈開螺絲減少使用螺絲Step3-縮短內(nèi)換型時間MaleDieFemaleDieMaleDieFemaleDieDimensionX=StandardDieHeightXSpacerforadjustingtothestandarddieheight模具標準化技術(shù)Step3-縮短內(nèi)換型時間A:AspacerisweldedB:UnchangedC:MachinedDimensionX=StandardHeightDieADieBDieCBoltXNut模具標準化技術(shù)Xclampingsitestandardizationclampingsitestandardizationshimforstandardizingdieheightstandardizationjigatclampingsite805030803050DimensionX=StandardHeightDieADieBStep3-縮短內(nèi)換型時間模具標準化技術(shù)Step3-縮短內(nèi)換型時間快速換型車Step3-縮短內(nèi)換型時間固定數(shù)值/標尺Step3-縮短內(nèi)換型時間可視化設(shè)置值/參照線可視化中心線多種規(guī)格的可視化中心線

機器殼體臺面中心夾具(v形片)柱形桿中心夾具(v形片)ProductionOverProductionOverReplacementdie21TopViewReplacementdieBallTransfersFrontViewStep3-縮短內(nèi)換型時間滾輪傳送臺AcmeHoistAcmeHoistProductionOverReplacementDieStep3-縮短內(nèi)換型時間雙提升機將夾具、模具、工具、原材料和文件等放置在最靠近使用的地點：按使用順序擺放使用凹形板指定地址并表識顏色碼使用組合工具箱或車可以集中擺放工具、夾具、擰緊工具等可以集中放置模具的組成部件也可以擺放原材料Step4-縮短外換型時間Date123456789101112131415161718192021222324252627282930Changeovers231242312423124312312312312312Time98195551062001301805811020010215045140260180581141866098135448411745801053160AveTime496555535065605855505150457065605857626049454442394540353130010203040506070Minutes123456789101112131415161718192021222324252627282930DayofMonthAverageTimeperChangeoverGOAL=10MIN.Why?TracktheChangeoverTimeStep5-持續(xù)改進注塑機快速換型案例DMAIC30客戶：AAA廠、BBB廠項目負責人：Mr.Albert贊助者：Mr.Thomas流程所有者：Arlen,Gary小組成員：Derek,Peter,Michael&Jack項目名稱：縮短注塑機換型時間部門：CCC廠流程：收到訂單準備材料上模調(diào)試首件確認生產(chǎn)

CTQ(關(guān)鍵質(zhì)量特性)：單次換型時間缺陷/問題：換型時間長，響應(yīng)慢項目指標：平均單次換型時間；問題陳述：通過對歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，注塑換型時間平均單次需要120min以上，導(dǎo)致不能快速響應(yīng)后工序的需求，導(dǎo)致庫存很高，迫切需要降低換型時間來快速響應(yīng)客戶需求，降低注塑件半成品庫存。項目基線:?。?0min;中：125min大：180min目標:?。?0min;中：87min大：120min期望年收益:

￥30.15萬元Define(定義):Measure(測量):Analyze(分析):Improve(改進):Control(控制):項目概況問題描述目標和收益項目計劃項目團隊Measure(測量）Analyze(分析）Improve(改進)Control(控制）Define(定義）項目概述贊助者Mr.Thomas注塑車間Jack&Gary注塑車間Derek注塑車間Peter負責人(BlackBelt)Mr.Albert注塑車間MichaelConsulantMeasure(測量）Analyze(分析）Improve(改進)Control(控制）Define(定義）團隊組建31***指標定義：----換型時間為：從上一產(chǎn)品結(jié)束，到下一產(chǎn)品正常生產(chǎn)第一件；

----數(shù)據(jù)來源：<切換時間記錄表>；----因為模具或機器故障等特殊因素不在此項目考慮范圍之內(nèi)。客戶需求CTQ(關(guān)鍵特性)要求規(guī)范指標快速切換，能快速響應(yīng)后工序的需求切換產(chǎn)品時間提升30%-50%

換型時間Measure(測量）Analyze(分析）Improve(改進)Control(控制）Define(定義）定義項目指標321、現(xiàn)場生產(chǎn)特點：品種多、顏色種類多、批量小。2、生產(chǎn)不同產(chǎn)品經(jīng)常更換模具或換款。3、每次換模平均90-120噸60分鐘、150-250噸125分鐘、450-1000噸180分鐘。4、換型時間長，大大降低了設(shè)備利用率，增加了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期和生產(chǎn)成本。Measure(測量）Analyze(分析）Improve(改進)Control(控制）Define(定義）問題描述331.初步確定項目改善目標在現(xiàn)切換時間上作改善，分兩步走；先作提升30%為基礎(chǔ)，再作持續(xù)強化改善達到最終提升的切換時間50%。2.項目的預(yù)期年收益

預(yù)期收益=節(jié)省設(shè)備臺數(shù)X每臺機利潤貢獻額=--節(jié)省時間：(改善前時間-改善后時間)*換型次數(shù)/60/24H;折合成機臺數(shù)；--平均每臺機月利潤貢獻額；∑毛利/設(shè)備數(shù)；--每臺機開動按照24H；30.15WMeasure(測量）Analyze(分析）Improve(改進)Control(控制）Define(定義）--90-120噸:60min--150-250噸:125min--450-1000噸:180min挑戰(zhàn)目標50%基線目標30%--90-120噸:40min--150-250噸:87min--450-1000噸:125min--90-120噸:30min--150-250噸:63min--450-1000噸:90min項目目標&財務(wù)收益34Measure(測量）Analyze(分析）Improve(改進)Control(控制）Define(定義）項目實施進度表35按訂單找模具裝頂棍吊出模具運模具機臺與模具校中點下模具找行車壓板夾緊模具吊入模具裝運水洗機首件確認調(diào)機NG合格生產(chǎn)換型流程與時間數(shù)據(jù)：Measure(測量）Analyze(分析）Improve(改進)Control(控制）Define(定義）換型細節(jié)FlowChart36換型流程與時間數(shù)據(jù)：Measure(測量）Analyze(分析）Improve(改進)Control(控制）Define(定義）*以中型機臺為研究對象，將改善成果標準化推廣至整個PI車間數(shù)據(jù)收集及分析37第一階段：數(shù)據(jù)收集及分析;第一步：生產(chǎn)現(xiàn)場調(diào)研摸底；第二步：對換型錄像進行具體動作和時間分析。換型縮短換型時間X因子分析有：

X1模具沒有標準化X2培訓(xùn)員工標準化X3模具狀態(tài)信息不清晰X4銜接未到位X6換型工具不便捷X5優(yōu)先順序不清X7配套配件不便捷

改善點改善點改善點改善點改善點改善點Measure(測量）Analyze(分析）Improve(改進)Control(控制）Define(定義）要因分析38Measure(測量）Analyze(分析）Improve(改進)Control(控制）Define(定義）從上圖看，經(jīng)確定上圖表中為此次優(yōu)化目標，識別判斷方法，以精益理念減少浪費、消除等待思維：對銜接、事前準備、快捷安裝、便捷操作、減少移運方式這幾方面作改善重點。經(jīng)觀察過程視頻錄像按工作步驟作出識別判斷分析梳理出。確定改善方向39經(jīng)過分析，將可以在停機前做準備的工作，轉(zhuǎn)化為外部作業(yè)Measure(測量）Analyze(分析）Improve(改進)Control(控制）Define(定義）改善一：內(nèi)部時間轉(zhuǎn)化為外部時間40優(yōu)化換型步驟（改善前）吊出模具運模具機臺與模具校中點下模具找行車壓板夾緊模具吊入模具裝運水洗機首件確認調(diào)機NG合格生產(chǎn)裝頂棍按訂單找模具裝頂棍下模具換模前行車到位提前放于機位前按訂單備模具吊出模具吊入模具壓板夾緊模具裝運水洗機調(diào)機首件確認合格生產(chǎn)改善后流程同步更改流程次序Measure(測量）Analyze(分析）Improve(改進)Control(控制）Define(定義）改善二：注塑流程優(yōu)化41壓模緊固螺絲工具改善前后油壓快速插改善水管快速插改善前前后后改善前后Measure(測量）Analyze(分析）Improve(改進)Control(控制）Define(定義）改善三：工序優(yōu)化4