引言：

近年来，随着顾客选择多样化和个性定制化等影响，顾客订单追求多品种、小批量、快交期、高质量，尤其是在服务业、印刷业、钣金业、标准件业等都出现这样的现象，这样就避免不了频繁的转产切换。

因转产时间长而造成大量设备闲置时间，使得设备有效利用时间和生产效率被拉低，侵蚀了利润空间。故企业推行SMED快速换模行动，缩短换模时间变得日益重要。

什么是SMED

SMED快速换模（Single Minute Exchange of Die）是将模具的换模时间、生产启动时间或调整时间等尽可能减少的一种过程改进方法,以达到提高转产效率，合理利用人力、设备、工具、作业方法等资源来降低企业生产成本。SMED是精益生产应对多品种、小批量的关键点，是日本专家新乡重夫于1969年提出的，他认为任何模具的更换都可以在单分钟（10分钟以内）内完成，所以又称单分钟快速换模法或10分钟内换模法。

实施SMED的好处

● 灵活生产 不需额外的库存即可满足客户要求

● 快速交付 缩短交货时间即资金不压在额外库存上

● 优良品质 减少调整过程中可能的错误

● 高效生产 缩短切换的停车时间意味着更高的生产效率，即OEE提高

● 实现JIT 大量减少产品报废成为可能

换模时间的减少即是停产时间和调整时间的减少，意味着生产效率的提升即OEE提高，同时可以做到多品种、小批量的生产，提高了生产的灵活性，不需要额外的库存即可满足客户要求，资金不需要压在额外的库存上。

小批量生产，大大减少大批产品报废的风险。这也就是生产企业不断追求快速换模的原因所在。

这里我们再通过一个简单的案例，直观感受一下快速换模的好处。

有一个生产订单，订单量为100件, 现在的换模时间为180分钟, 每生产一个产品的时间为1分钟，产品售价为2元/件。每分钟的工时平均成本为0.8元。

请问这个订单的利润是多少？

计算非常简单：

收入（100*2）-生产成本（180 100）*0.8=

利润：-24元 单件利润：-0.24元

这样的话，我们发现，每生产1件产品，就亏损0.24元。

那么问题来了，如何盈利？

传统的解决方案就是增加批量的大小，我们把批量由100件增加到1000件，再计算一下单位成本：

收入（1000*2）-生产成本（180 1000）*0.8=

利润：1056元 单件利润：1.06元

单位成本一下子就从2.24元/件降低到0.94元/件，获利1.06元/件。

但是，产生库存900件，平均库存费用0.16元/件，而且这些库存占用了大量资金，产生机会成本。

另一方面，由于有可能因此而不能满足更多其他的客户的交付期, 生产计划安排更困难。

下面我们来看一下精益解决方案，即减少换模时间，由3小时/次减少到20分钟/次，再计算一下单位成本：

收入（100*2）-生产成本（20 100）*0.8=

利润：104元 单件利润：1.04元

单位成本降低57%，获利1.04元/件，没有产生库存，可满足其他客户的订单，可灵活安排生产。

（备注：本部分案例，来源于公众号:精益党，作者：尹建伟）

SMED法的三个基本要点

(1)区分“内部作业活动”和“外部作业活动”。

SMED法要求把与设备装换调整有关的操作区分为“内部作业活动”和“外部作业活动” 前者是指那些只能在设备停止运行后方可进行的操作；后者则是指那些能够在设备运行过程中进行的操作。

(2)减少“内部作业活动”。

SMED法要求尽可能把内部作业活动转变为外部作业活动，这是SMED法的核心。正是内部作业活动占用停机时间，所以要缩短整个装换调整时间，最关键的是把内部作业活动减少到最低限度。

(3)缩短“内部作业活动” 时间。

“内部作业活动” 占用停机时间。为此，SMED法要求采用必要的技术手段，尽可能缩短“内部作业活动” 时间。同时．要简化“外部作业活动”，并一定要在设备运行过程中完成全部“外部作业活动”。这样，就可能在设备停机后的很短时间内迅速完成设备装换与调整。

SMED实施七大步骤

第一步：成立改善团队

首先，我们要组建一支改善团队，成员包括设备工程师、工艺工程师、生产现场的管理、技术、调机人员。当然，还需要一位熟悉SMED方法论的组长。

组长的作用：

一、在整个改善活动开始前培训团队成员SMED的知识，

二、带领、启发、指导团队成员在改善过程中运用SMED的方法进行分析改善。

第二步:观察当前的流程

采集目前有关换模的数据，建议用看板的形式，记录所有的动作如步骤名称、移动、等待，移动距离，移去吧时间，等待时间，通过看板小组成员可以非常方便的进行修改、完善、讨论、记录与统计等。

在采集数据过程中，为了确保数据的准确，应注意以下事项：

● 确保观测人员的人数和工具放置人员的人数相同

● 观测整个换模过程 – 从换模前最后一件产品直至换模后第一件产品

● 包括时间在内,记录下所有的动作

● 发现任何问题或是任何机会

● 必要的地方通过录像记录活

第三步:区分内部和外部的作业

将内部的换模时间与外部换模时间区分开来,可以大大缩短换模时间，即

● 分析第二步收集到的当前数据

● 确定在停机前后有哪些事情可以做

● 制作工具更换流程记录,供每个参与的人员使用

第四步:将内部作业转移到外部

将内部作业转移到外部可以进一步缩短换模时间:

● 对内部的活动进行严格的检查分析

● 考察第二步发现的机会

● 集思广益地讨论新的办法和创意

● 工具标准化

● 工具预热

● 确保每件物品在正确的时间摆放在正确的位置–工具、流程记录表、原材料、人力、固件、垫片和规尺

第五步: 减少内部工作

在减少内部工作之前，先要将换模步骤做到标准化，要启动跨部门的团队共同讨论、发现、排除换模过程中的浪费。

常规的方法是利用如下手段排除换模中的浪费：

● 平行作业

● 旋转式一次锁定方法

● 触摸式夹钳系统

● 工具放置的方法/位置统一

● 工具的尺寸统一

● 螺钉头尺寸统一

● 详细的工具更换表

● 改良设置，避免调试

第六步: 减少外部作业

缩短了内部换模时间之后， 还应该想办法减少机器运行期间支持人员的工作量

通过如下手段改良外部工作构成:

● 把工具存放在机器旁边

● 在机器旁边设手工工具台

● 把规尺存放在机器旁边

● 备好工具更换准备的核查清单

● 提供详细的工具更换流程记录单

第七步: 标准化换模流程

快速换模改善的过程是个PDCA改善循环过程，当团队成员们通过3-4次的PDCA循环后，改善的成员就要通过标准化将换模的作业要求、作业步骤、相关的流程形成文件化的可视化的要求，并且将此要求培训相关的人员，确保每个执行操作的人员都能够按照标准化的作业要求进行切线换模。