基于SMED快速換模的機加工設(shè)備效率改善.pdf

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1、基于SMED快速換模的機加工設(shè)備效率改善★口吳凡口周炳海上海交通大學(xué)機械與動力工程學(xué)院上海200240摘要：快速換模是多品種小批量生產(chǎn)型企業(yè)實現(xiàn)均衡化生產(chǎn)的前提。根據(jù)企業(yè)中生產(chǎn)實際情況和設(shè)備特點，時機加工設(shè)備運行歷史數(shù)據(jù)分類整理，在此基礎(chǔ)上應(yīng)用SMED理論，對瓶頸生產(chǎn)單元設(shè)備效率進行改善，并通過實際運行數(shù)據(jù)驗證其有效性。關(guān)鍵詞：快速換模設(shè)備效率預(yù)防性維修改善中圖分類號：TG76文獻標識碼：A文章編號：1000—4998(2009)10—0018—04SMED(Single—MinuteExchangeofDie，快速換模，2數(shù)據(jù)整理亦即單分鐘換模)是一個理論與一組技術(shù)

2、相結(jié)合的體2．1P—Q分析系，這些技術(shù)使設(shè)備調(diào)整和換線作業(yè)在10min內(nèi)完成P—Q(Product—Quantity)分析圖即產(chǎn)品一批量分析成為可能。SMED源于對壓制模具和設(shè)備治具調(diào)整的圖，通過該圖可以分析生產(chǎn)批量大小如何影響換線的。改善，其原理可應(yīng)用于所有工藝類型的換線流程。圖1所示為A工廠常生產(chǎn)的286種產(chǎn)品P—Q分析的結(jié)通過分析典型特種閥門生產(chǎn)企業(yè)的設(shè)備運行狀果。首先，根據(jù)圖中所示的比率線決定該廠的類型。2：8況，并分析了引起設(shè)備利用率低的原因，在此基礎(chǔ)上，比率線表示20％的產(chǎn)品型號應(yīng)該占據(jù)生產(chǎn)總量的運用SMED技術(shù)來改善機加工設(shè)備整體效率，同時進80％，即前

3、57~t,產(chǎn)品應(yīng)該占總量的80％，而實際只占行改善后的效果評價，結(jié)果顯示本文提出的方法是有42％；再看3：7比率線，前86種產(chǎn)品應(yīng)該占總量的70％，效實用的。而實際只占56％；最終我們發(fā)現(xiàn)前40％，即114種產(chǎn)品1問題描述占到68％的比率，故該公司為4：6比率類，也稱作多品種小批量生產(chǎn)。根據(jù)產(chǎn)品工藝相似性及P．Q分析，對產(chǎn)A公司專業(yè)從事閥門的制造，主要生產(chǎn)方式有機加工生產(chǎn)和最終裝配區(qū)域。從全廠來看，目前的瓶頸主要在機加SI2區(qū)域，而且機加工設(shè)備昂貴，故公司改善的重點自然就放到了提高設(shè)備利用率上。如果能快速完成產(chǎn)品型號的切換，減少設(shè)備蕩機，使昂貴的機加工設(shè)備效率最大化，

4、公司產(chǎn)能將大大提高，并從中獲得巨大收益。公司專門成立改善部門，對包括設(shè)備的現(xiàn)況進行統(tǒng)計分析。取其中一個生產(chǎn)設(shè)備使用時間較久、蕩機時間最長、蕩機頻率較高且設(shè)備較舊的單元為研究對象。據(jù)統(tǒng)計，改善前該單元的綜合設(shè)備效率OEE為49％。而在影響OEE的指標中，蕩機率占了主要部分。★國家自然科學(xué)基金資助項目(編號：60574054)收稿日期：2009年4月[2】譚愛紅，許常武．彌散型機械制造企業(yè)實施ERP的研究【J】【4】譚愛紅．車間級產(chǎn)品加工質(zhì)量控制的研究【J】．機械設(shè)計與機械制造，2008(7)：58—59．制造，2006(4)：83—84．【3】孫亞萍．基于ERP系統(tǒng)的質(zhì)

5、量BOM管理模式探討[J】．科△技創(chuàng)新導(dǎo)報，2008(3)：47—48．(編輯功成)回~OO9／10機械制造47卷第542期品劃分成7個生產(chǎn)單元。有些單元的換線頻率非常高，換線過程分成41個動作逐步加以分析。根據(jù)分析，可以故換線時間的減少至關(guān)重要。看到原換型過程中存在著大量的浪費，如尋找物品等2．2效率及蕩機分析原本可在設(shè)備停機前提前做好的工作；同時我們看到由一個月的統(tǒng)計數(shù)據(jù)看到(見圖2)，A單元效率相絕大多數(shù)工作都是串行完成；另外，改善前的行走路線對比較低。同時A單元的使用壽命都在10年以上。該也較為復(fù)雜，有許多不必要的走動存在。若通過3人并單元生產(chǎn)批量幾臺到幾十臺

6、且尺寸相對較小的產(chǎn)品。行作業(yè)及充分的換線準備，則可以大大減少換線過程該單元的案例對B、c單元有很好的借鑒作用。中的走動時間。需要盡量使設(shè)備停下來后作業(yè)人員只根據(jù)圖3一個月的數(shù)據(jù)可以看到，在所有損失中，在設(shè)備前很小的區(qū)域范圍內(nèi)活動。換線導(dǎo)致的時間損失是最大的，其次是設(shè)備機械故障。3．2改進方案于是公司決定從減少設(shè)備換型時間人手，其次是提高1)根據(jù)產(chǎn)品工藝的相似性進行分族，如表2所示。設(shè)備穩(wěn)定性。2)將內(nèi)部時間盡可能轉(zhuǎn)換成外部時間，使機器的停機時間盡量縮短。如可以提前準備的東西，像圖紙、3快速換線SMED工具、刀具、程序等都提前準備好，可以提前安裝的如SMED理論方法的基

7、本要求是：嚴格區(qū)分“內(nèi)部操T型塊提前裝好。由于OP3每一次加SE2個工件，為防作”和“外部操作”；將“內(nèi)部操作”轉(zhuǎn)化為“外部操作”；止OP3fj~機后等待工件，OP1／OP2需要提前做。通過有縮短內(nèi)部操作時間。我們將改善分為兩大步。效的合作及充分的換型前準備工作，減少換線過程中3．1原換模過程的分析的走動。通過繪制行走路線圖可以非常明顯地看到此首先，由負責(zé)該單元的單元組長、工藝人員及設(shè)備改善。部人員同改善部人員成立的研究小組現(xiàn)場“圈地”觀察3)通過whywhywhy，5W+lH分析方法分析每一整個換型過程。對換線時的行走路線及動作進行初步個動作，并基