Zvyšování efektivity strojního zařízení

Transkript

1 Zvyšování efektivity strojního zařízení Zlepšování procesů Studijní program Průmyslové inženýrství Želevčice Marcel Pavelka API Akademie produktivity a inovací Institut průmyslového inženýrství

2 Štíhlý a inovativní podnik»základní filozofie»stavební kameny štíhlého podniku»štíhlá administrativa, štíhlý vývoj, štíhlá výroba, štíhlá logistika

3 Štíhlý a inovativní podnik si můžeme představit jako souhrn principů, metod a postupů, které směřují k naplnění vize, hodnot a strategie firmy představuje nástroj pro realizaci podnikatelské strategie Flexibilita = základ» schopnost vyrábět a montovat dané nebo budoucí spektrum výrobků v libovolném pořadí a množství Štíhlý a inovativní podnik Štíhlá administratíva Štíhly vývoj Štíhlá výroba Štíhlá logistika Kultura realizace a koncentrace na cile Zvyšování efektivity strojního zařízení 3

4 Eliminace plýtvání = základ štíhlosti Všechno, co přidává náklady k výrobku nebo k službě bez toho, aby zvyšovalo jejich hodnotu. Všechno, co zákazník nechce uznat jako hodnotu a zaplatit. Henry Ford: Vše, co neslouží zvyšování hodnoty výrobku, je ztrátou. Tradiční procesy Objednávka zákazníka Plýtvání 95% průběžné doby Dodávka produktu/služby Štíhlé procesy Objednávka zákazníka Plýtvání čas Dodávka produktu/služby Poměr plýtvání a přidané hodnoty Redukuj minimální čas Zvyšování efektivity strojního zařízení 4

5 Podniková organizace Baťa Neustálé zlepšování výrobních procesů, inovace a zlepšování kvality, sobotní konference, semináře. Samospráva dílny, spolupodnikatelství. Podíl na zisku nebo na zvyšování produktivity ( profit sharing, gain sharing ). Jasná zodpovědnost a organizační pružnost. Nové technologie automatizace a autonomizace pracovišť. Lidská orientace podniku, služba veřejnosti. Týdenní vnitropodnikové účetnictví a finanční řízení. Orientace na správné hospodaření s časem čas nevyužitý na přeměnu materiálu na konečný výrobek je ztraceným časem. Plánovaná údržba strojního zařízení. Systém pořádku, vizualizace a standardizace. Zvyšování efektivity strojního zařízení 5

6 Zásady Baťova řízení Rychlost při využívání daných příležitostí a aktivní vytváření dalších možností. Velkosériová výroba kvalitního výrobku. Soustavné snižování nákladů a s tím související snižování prodejních cen. Zdokonalování využití techniky, organizace práce a výkonnosti lidí. Nepřetržitou inovaci a výrobní pružnost cen. Na zaměstnance je nutno nahlížet jako na člověka, snaha udržet si jej. Zvyšování efektivity strojního zařízení 6

7 Základní charakteristiky štíhlého pracoviště Optimální materiálový tok. Pohyby pracovníka. Flexibilita pracoviště. ZERO MUDA. Minimální pracovní prostor. Ergonomie. Standardizace. 4% 12% 12% Bruska BTH 123, , 6:00-15:00 7% 10% 3%3% 1% 4% 2% 42% Strojní čas automatický Strojně ruční čas Prostoj - porucha stroje 56% Prostoj - výměna výrobků, součástek Prostoj - výměna nástrojů, přípravků Prostoj - kontrola a měření Prostoj - dokumentace - studium, zápis Prostoj - přestavení stroje Prostoj - úklid, čištění Prostoj - manipulace Prostoj - pracovník mimo pracoviště Prostoj - rozhovor pracovníka Prostoj - čekání (nečinnost) pracovníka Prostoj - přestávka pracovníka 44% Prá Pro Vizualizace. Efektivita stroje. Zvyšování efektivity strojního zařízení 7

8 MUDA = plýtvání = neproduktivní aktivity MUDA Nadvýroba Přeprava Zásoby muda Chyby Nadpráce Čekání Pohyby Velká šestka (6 Big Machine Losses)» Prostoje» Změna / seřízení» Krátkodobé prostoje» Skutečná výrobní rychlost versus plánovaná» Nekvalita nebo opravy» Ztráty náběhem Zvyšování efektivity strojního zařízení 8

9 Ukazatel OEE (CEZ)

10 Chcete sledovat efektivnost využití strojů? Účelem zařízení je většinou přidávat materiálu hodnotu, aby jsme mohli produkovat zákazníkům požadované výrobky. Otázky:» Chcete využívat stroje efektivně?» Co chápete pod pojmem efektivní využití stroje?» Může byt množství vyrobených kusů za jednotku času vhodným ukazovatelem?» Odstraňujete na strojích nějaké druhy plýtvání? Jaké?» Jak měříte efektivnost využití strojů?» Zvyšujete efektivnost využití strojů? Zvyšování efektivity strojního zařízení

11 Cíle sledování využití strojů Sledování provozu - využití (směna,den, týden atd.). Vyhodnocení ekonomiky provozu. Podklad pro preventivní údržbu a opravy. Vyhodnocení přípravných časů. Podklad pro analýzu příčin prostojů stroje. Zvyšování efektivity strojního zařízení

12 Výpočet CEZ CEZ (Celková efektivita zařízení) = OEE (Overall Equipment Effectiveness) CEZ = D * R * Q D - dostupnost R - rychlost Q - úroveň kvality Zvyšování efektivity strojního zařízení

13 Výpočet CEZ Vstupní data:» datum pozorování» čas pozorování (od-do)» plánovaný čas provozu (v min)» činnost stroje (čas v minutách)» nečinnost stroje (čas v minutách)» celkový výkon za dobu pozorování KS» množství zmetků v KS» normovaný čas na kus (v min.) Výstup: D R Q CEZ SC Příklad výpočtu CEZ Disponibilita 75% 83% Kvalita 98% 99% Rychlost 83% 63% CEZ 61% 52% V Q R CEZ Zvyšování efektivity strojního zařízení

14 Vizualizace výpočtu CEZ Celkový pracovní čas A B Čistý pracovní čas Čas práce Ztráty dostupnosti Plánované prostoje C Plánovaný výstup D Skutečný výstup Ztráty rychlosti E Skutečný výstup F Výstup kvalitních Ztráty kvality CEZ = D x V x Q x 100 CEZ = B/A x D/C x F/E x 100 Zvyšování efektivity strojního zařízení

15 Rozčlenění ztrát Ztráty na zařízení 1. Poruchy 2. Seřízení přestavění 3. Výměna řezných nástrojů 4. Krátkodobé prostoje 5. Snížená rychlost 6. Ztráty rozběhem 7. Ztráty nekvalitou 8. Jiné prostoje Ztráty pracovníka 1. Organizační ztráty 2. Zbytečné pohyby, nedostatečná zručnost 3. Vyvážení práce 4. Nesprávná automatizace 5. Kontrola a nastavení Ztráty výr. zdrojů 1. Výtěžnost materiálu 2. Ztráty energie 3. Ztráty vlivem přípravků, nástrojů, úponů Zvyšování efektivity strojního zařízení

16 Hlavní oblasti ztrát na strojních zařízeních Prostoje» Poruchy vyplývající z chyb na zařízení» Seřizování a ustavovaní (výměna přípravků, nástroje a pod.). Ztráty rychlosti» Nečinnost a malé přestávky (abnormální činnost senzorů, blokovaní a pod.).» Redukce rychlosti (nesoulad mezi navrhnutou a skutečnou rychlostí zařízení). Chyby» Chyby v procesech a oprava (zmetky a nedostatky v kvalitě, které potřebují opravu).» Redukce času mezi startem stroje a stabilním provozem. Zvyšování efektivity strojního zařízení

17 Ztráty dostupnosti - seřízení Čas od skončení výroby jednoho typu výrobku po ukončení nastavení stroje na výrobu druhého typu výrobku. Cíl: nulové seřízení» Používej metodiku SMED.» Přehodnoť přesnost přípravků, upínačů a nástrojů.» Podporuj standardizaci. Další možné ztráty dostupnosti» Ztráty vlivem řezného nástroje (zlomený nástroj,...).» Časové ztráty náběhem (zvýšená spotřeba času pro náběh výroby - nahřívání, nastavování,...).» Plánované prostoje (účelem je redukovat velkost ztráty ne samotnou aktivitu). Zvyšování efektivity strojního zařízení

18 Program nulových poruch Všeobecné problémy:» Výroba považuje poruchy za problém údržby.» Úsilí analyzovat poruchy je nedostatečné.» Neuspokojivý systém preventivní údržby.» Chybí implementované prediktivní a diagnostické prvky. Co musíme dělat?» Klasifikovat poruchy.» Analyzovat poruchy.» Udržovat základní podmínky pro stroj.» Dodržovat technologické podmínky.» Obnovovat opotřebené časti. Zabránit zrychlenému zhoršování stavu stroje.» Neustále zlepšovat nejslabší prvky stroje.» Zlepšovat obslužné a údržbářské zručnosti. Zlepšovat kvalitu údržby. Vyhýbat se rychlým a nedostatečným opravám. Učit se na každé poruše. Zvyšování efektivity strojního zařízení

19 Program nulových chyb 4 fáze:» Redukce variability v intervalech poruch» Obnova opotřebených dílů.» Zavedení základních podmínek a jejich sledování.» Prodloužení životnosti» Odstranění konstrukčních chyb stroje.» Eliminace sporadických poruch.» Obnova dílů, kterých opotřebení je zvnějšku viditelné.» Pravidelné odstraňovaní opotřebení» Periodická obnova opotřebených dílů.» Zachycení abnormalit prostřednictvím 5 smyslů.» Předpovězeni životnosti» Předpovězeni životnosti s pomocí diagnostiky.» Technologická analýza katastrofických poruch. Zvyšování efektivity strojního zařízení

20 Ztráty rychlosti Běhy naprázdno, krátkodobé poruchy:» Přerušují výrobu bez vzniku skutečné poruchy.» Neumožňují plnou automatizaci (vyžadují přítomnost obsluhy).» Obtížné stanovení, často se vkládají jako přirážka do normy. Cíl: nulové krátkodobé poruchy» Pátrej po příčinách krátkodobých poruch.» Nepodceňuj drobné, malé chybičky odstraň je.» Zajisti optimální podmínky (teplota, prašnost,...). Snížená rychlost:» Nestabilní kvalita produktu nebo mechanické problémy. Cíl: max. rychlost» Přesné definovaní max. rychlosti pro každý produkt.» Zkoumej obmezení v rychlosti. Zvyšování efektivity strojního zařízení

21 Ztráty kvality Ztráty nekvalitou:» Pozoruj současné podmínky.» Prozkoumej seznam příčinných faktorů.» Hledej malé chyby, které jsou skryté mezi chybami.» Udělej správná opatření po pro každou příčinu. Ztráty rozběhem:» Během náběhu výroby testování stability procesu. 21 Zvyšování efektivity strojního zařízení

22 Chronické a náhodné ztráty Výskyt Objevitelnost Príčina Nápravná opatření Ztráty Náhodné problémy náhodný lehko rozpoznatelné jednodušší identifikovatelná, většinou jedna příčina jednodušší, většinou účinné vysoké Chronické problémy opakovaný, stálý hůře objevitelé spolupůsobení vícerých příčin vícekrokové s diskutabilní mírou účinku nízké, ale z kumulativního pohledu vysoké Chronické ztráty Náhodné ztráty čas Zvyšování efektivity strojního zařízení

23 CEZ ve Vaší společnosti Co pro nás CEZ znamená? Jak počítáte CEZ? Jaká data sbíráte? Koho zapojujete do sběru dat? Jaké hodnoty CEZ dosahujete? Jaké hodnoty ukazatele CEZ chcete dosáhnout? Zvyšování efektivity strojního zařízení

24 Příklad CEZ Doba směny: 8 hodin Přestávka pracovníka 30 min Přestavba stroje: 27 min Krátkodobá porucha: 12 min Čekání na materiál k výrobě: 14 min Výrobek Alfa modrá : vyrobeno 148 kusů v normočase 2,5 min / kus Za směnu vyrobeny 3 zmetky Zvyšování efektivity strojního zařízení

25 Další způsoby měření využití kapacity TEEP Total Effective Equipment Productivity Stupeň využití x Brutto efektivnost zařízení OEE GAE, OEE Overall Equipment Effectiveness Brutto efektivnost zařízení (CEZ celková efektivnost zařízení) NEE Net Equipment Effectiveness Netto efektivnost zařízení Zvyšování efektivity strojního zařízení

26 Příklad: zadání Teoretický časový fond 1440 min. (24 hod.) Firma pracuje na dvě směny 480 min. Plánované přestávky 2 x 45 min. Poruchy: 50 min Seřízení: 70 min Takt: 1,5 min Celkový počet vyrobených kusů: 290 ks» Běh naprázdno představuje: 240 min» Ztráty rychlostí představují: 75 min Počet chybných výrobků: 6 ks Zvyšování efektivity strojního zařízení

27 Disponibilita Stupeň využití» = (( )x100)/1440 = 60,4 % Plánovaná disponibilita (%)» = (Disponibilní časový fond / skutečný časový fond) x 100» = (800 / 870) x 100 = 92 % Provozní disponibilita (%)» = (Disp. časový fond poruchy) / Disp. časový fond ) x 100» = (( ) / 800 ) x 100 = 93,7 % Disponibilita zařízení» = (( ) / 870) x 100 = 86.2% Zvyšování efektivity strojního zařízení

28 Míra výkonu Míra výkonu (%):» = ((teor. čas taktu x počet kusů) / čistý časový fond) x 100» = (1,5 x 290 / 750) x 100 = 58,0 %» nebo» = (( ) / 750) x 100 = 58,0 % Zvyšování efektivity strojního zařízení

29 Míra kvality Míra kvality (%):» = ((počet kusů počet zmetků) / počet kusů) x 100» = (290-6) / 290 = 97,9 %» nebo» = ((čistý čas práce čas na zmetky / čistý čas práce) x 100» = ((435 9) / 435) x 100 = 97,9 %» Čistý čas práce = = 435» Čas na zmetky = 6 x 1,5 = 9 Zvyšování efektivity strojního zařízení

30 OEE, TEEP, NEE OEE Overall Equipment Effectiveness (GAE, CEZ)» Disponibilita x Míra výkonu x Míra kvality» 86,2 % x 58,0 % x 97,9 % = 49,0 %» 426 : 870 = 49,0 % TEEP = Total Effective Equipment Productivity» Stupeň využití x OEE» 60,4 % x 49 % = 29,6 %» 426 : 1440 = 29,6 % NEE Net Equipment Effectiveness» Převedená disponibilita x Míra výkonu x Míra kvality» 93,7 % x 58,0 % x 97,9 % = 53,2 %» 426 : 800 = 53,2 % Zvyšování efektivity strojního zařízení

31 Měření OEE 5 x proč? Autonomní údržba Řízené zlepšování SMED Jaké údaje mají být sbírané? Nápravná opatření Jak co nejvíc zjednodušit sběr údajů? Sběr vstupních dat Reporting Kdo bude sbírat, vyhodnocovat data? Zpracování vstupních dat Výpočet OEE Poka-yoke Uchování dat Vizualizace OEE Zvyšování efektivity strojního zařízení

32 Program zvyšování efektivnosti zařízení Identifikace úzkých míst. Identifikace základních ztrát ve výrobě (výrobní zařízení, člověk, výrobní zdroje). Stanovení metodiky měření CEZ. Zlepšování hodnoty CEZ.» Koncept redukce největších ztrát.» Katalog nápravných opatření. Implementace nápravných opatření. Vyhodnocení účinnosti nápravných opatření. Zvyšování efektivity strojního zařízení

33 Zlepšování hodnoty CEZ kvantifikace ztrát. stanovení obtížnosti řešení problémů. 1. problémy, které mají známu příčnu / řešení. 2. problémy, které jsou poměrně jednoduše řešitelné. 3. problémy, které jsou multidisciplinárního charakteru. 4. chronické problémy. stanovení priority (pořadí) zlepšení. definování zodpovědnosti za jednotlivé zlepšení» jednotlivci.» týmové zlepšování.» projektové týmy. vizualizace změn CEZ, trendů. Zvyšování efektivity strojního zařízení

34 Zlepšování CEZ x DOSTUPNOST RYCHLOST KVALITA x Poruchy Volný čas a malé přerušení Opravy zmetků Důsledky Zlepšení CEZ Seřizování Ztráty rychlostí Ztráty startem Zvyšování efektivity strojního zařízení

35 Příklad formuláře na sledování CEZ Zvyšování efektivity strojního zařízení

36 Cíle CEZ Princip "Best of Best" OEE (%) = Disponibilita * Výkonnost * Kvalita Strategický cíl (World class) 85 = 90 * 95 * 99 Skutečné hodnoty Týden 1 75 = 85 * (nejlepší) 93 * 95 Týden 2 76 (nejlepší) = 88 * 90 * 96 Týden 3 72 = 86 * 91 * 92 Týden 4 68 = 82 * 85 * (nejlepší) 98 Průměrné hodnoty 73 = 85 * 90 * 95 Nejlepší z nejlepších (cíl) 80 = 88 * 93 * 98 Zvyšování efektivity strojního zařízení

37 Řízení výkonnosti pracoviště Reporting vyhodnocujte jen to, co má smysl. Realizujte aktivní reporting vizualizace. Na konci směny by měl každý pracovník z pracoviště vědět, jak daný den pro ně skončil. Vytvořte flexibilní kapacitu pracoviště. Plánujte podle rodiny produktů. Efektivně plánujte kapacity lidí dle rodiny produktů. Zvyšování efektivity strojního zařízení

38 Analytické metody odhalení ztrát strojů

39 Analýza činností stroje Výstupy z API» Analýza činností» Analýza a rozdělení prostojů» Graf práce / prostoj» Hodinový výkon Potřebné údaje, data:» Snímek průběhu práce stroje (snímek pracovního dne) činnosti, které stroj vykonával a doba, po kterou trvaly» Soupis těchto činností se vyhodnotí do grafu.» Zachycení produkce po jednotlivých hodinách 4% 12% 12% Bruska BTH 123, , 6:00-15:00 7% 10% 3%3% 1% 4% 2% 42% Strojní čas automatický Strojně ruční čas Prostoj - porucha stroje Prostoj - výměna výrobků, součástek Prostoj - výměna nástrojů, přípravků Prostoj - kontrola a měření Prostoj - dokumentace - studium, zápis Prostoj - přestavení stroje Prostoj - úklid, čištění Prostoj - manipulace Prostoj - pracovník mimo pracoviště Prostoj - rozhovor pracovníka Prostoj - čekání (nečinnost) pracovníka Prostoj - přestávka pracovníka 56% 44% Práce Prostoj Zvyšování efektivity strojního zařízení

40 Analýza činnosti stroje rozdělení prostojů Výstupy z analýzy činností stroje je potřeba vyhodnotit. Velký důraz je potřeba klást na zachycené prostoje a jejich rozdělení. Vhodné je vytvořit samostatný graf rozdělení prostojů a prezentovat i tabulku, kde jsou jednotlivé prostoje zachyceny. Shrne se tak ke kterým prostojům dochází nahodile a ke kterým chronicky tyto problémy je třeba řešit => hledat Druh prostoje Délka trvání % podíl jejich příčiny. 22% 7% 18% 7% 21% 2% 5% 13% 5% Prostoj - porucha stroje Prostoj - výměna výrobků, součástek Prostoj - výměna nástrojů, přípravků Prostoj - kontrola a měření Prostoj - dokumentace - studium, zápis Prostoj - přestavení stroje Prostoj - úklid, čištění Prostoj - manipulace Prostoj - pracovník mimo pracoviště Prostoj - rozhovor pracovníka Prostoj - čekání (nečinnost) pracovníka Prostoj - přestávka pracovníka Prostoj - porucha stroje Prostoj - výměna výrobků, součástek Prostoj - výměna nástrojů, přípravků Prostoj - kontrola a měření Prostoj - dokumentace - studium, zápis Prostoj - přestavení stroje Prostoj - úklid, čištění Prostoj - manipulace Prostoj - pracovník mimo pracoviště Prostoj - rozhovor pracovníka Prostoj - čekání (nečinnost) pracovníka Prostoj - přestávka pracovníka Celkem 0:03:12 7,42% 0:00:40 1,54% 0:02:20 5,41% 0:01:55 4,44% 0:05:45 13,33% 0:09:10 21,24% 0:03:07 7,22% 0:09:25 21,82% 0:07:35 17,57% 0:00:00 0,00% 0:00:00 0,00% 0:00:00 0,00% 0:43:09 100,00% Zvyšování efektivity strojního zařízení

41 Hodinový výkon stroje Graf hodinového výkonu zachycuje kolik ks bylo v danou hodinu vyrobeno.» Podle rozložení grafu,lze zjistit, které hodiny jsou nejproduktivnější a kde výkon kolísá.» V mnohých případech lze z tohoto grafu zjistit nadehnání norem v prvních hodinách a následná nečinnost ke konci směny. 20 Hodinový výkon( , 6:00-15:00) nůž VTH Potřebné údaje:» Zaznamenání výkonu po hodinách, popřípadě kratší době.» Popsání důvodů kolísání produkce průměr Počet dobrých kusů Počet zmetků Zvyšování efektivity strojního zařízení

42 Náběh směny V grafickém vyjádření je zaznamenán náběh směny.» Pozorované činnosti se graficky znázorní do tabulky náběhu.» Lze zachytit ranní náběh, nebo střídání směn.» Důležitým okamžikem je poslední vyrobený dobrý kus první směny a první vyrobený dobrý kus směny následující. Výstup» Přehledný náběh směny.» Grafické a jednoduché.» Lze identifikovat plýtvání. Pracoviště Frézař 1 13:30 13:40 13:50 14:00 14:10 14:20 14:30 14:40 Frézař 2 Bruska BTH 123 Bruska BTH 345 Legenda pracovník Práce Čekání na stroj Kontrola Manipulace Údržba, čistění Dokumentace Mimo pracoviště Rozhovor Legenda stroj Práce Prostoj Zvyšování efektivity strojního zařízení

43 SMED» Definice seřízení» Plýtvání při seřízení» Co je SMED» Postupové kroky SMED

44 Rychlá změna Rychlé Malé Velký Zvyšování efektivity strojního zařízení

45 Historie Koncept vznikl koncem 50. a začátkem 60. let, když Shigeo Shingo radil různým společnostem (včetně Toyoty) a přemýšlel, jak odstranit úzké místo v karosárně na lisovacích strojích. Úzké místo vzniklo díky dlouhým časům změny lisovací formy, což vedlo ke zvyšování velikosti výrobní dávky. Jestliže přetypování trvá dlouho, pak ztracená produkce vyšroubuje nahoru cenu aktuální produkce. Dalším problémem byly vysoké ceny pozemků a proto bylo velmi nákladné skladovat ekonomickou dávku těchto vozidel. Výsledkem pak byly vyšší náklady než u jiných výrobců, protože museli vyrábět v nehospodárné dávce. Shingeo nemohl nic dělat úrokovou mírou (náklady na skladování), ale měl pod kontrolou výrobní procesy. Uvažoval, že jestliže náklady na přetypování mohou být sníženy, pak by ekonomická velikost dávky mohla být snížena přímo snižováním nákladů. Zvyšování efektivity strojního zařízení

46 Historie Kromě jiného, velké velikosti dávek vyžadují také vyšší stav zásob držených ve zbytku procesu, což s sebou přináší další skryté náklady. Ty můžeme také pomocí SMED snížit. Během několika let Toyota přetvořila výrobní inventář a díly vozidla k tomu, aby maximalizovala počet společných součástek, minimalizovala a standardizovala montážní nářadí a montážní takty a používala běžné nářadí. Tyto společné součástky a nástroje redukovaly čas přetypování. A všude tam, kde nemohly být standardní nástroje, tak se podnikly kroky k tomu, aby se nástroje rychle vyměňovaly. Činnost (operace) Příprava, úprava po procesu a kontrola surovin, ostří, razidel, přípravků, měřidel, atd. Poměr času 30% Upínání a odstraňování ostří, atd. 5% Centrování, stanovování rozměrů a nastavování podmínek 15% Zkušební chody a upravování 50% Zvyšování efektivity strojního zařízení

47 Vliv seřízení zařízení na pružnost výroby Požadavek zákazník» Vysoká variantnost výrobků.» Nízká sériovost výrobků.» Výroba v co nejkratším čase. Požadavek na výrobu» Vysoké vytížení zařízení (minimální prostoje).» Krátký čas na přestavení zařízení na výrobu jiného typu výrobku (teoreticky = 0).» Jednoduché seřizování zařízení.» Univerzálnost seřízení. Zvyšování efektivity strojního zařízení

48 Identifikace problémů při seřizování Použitím percentuelního vytěžovacího grafu lehce identifikujeme oblasti k redukci časů seřízení. Krátké časy přetypování jsou podmínkou uplatnění malých výrobních dávek, které zajišťují krátké průběžné doby výrobků. Dlouhý čas na přetypování způsobuje dvojnásobné problémy:» Zvyšuje čas čekání dávky na zpracování.» Spotřebovává kritické kapacity s ohledem na čekání dávky Cyklový čas Seřízení Zvyšování efektivity strojního zařízení

49 Výhody snižování času seřízení Nižší průběžná doba» schopnost uspokojit zákazníka Vyšší pružnost Zlepšení kvality Redukce zásob» snížení ploch» uvolnění kapitálu»... Vyšší průtok» větší kapacity» méně zdrojů Redukce složitosti» redukce nákladů na nástroje» zvýšení nezávislosti operátora Zvýšení využití zařízení Zvyšování efektivity strojního zařízení

50 Nastavit nové míry Součástka Vlož korekce Součástka Dolaď Kontrola 1 kusu Definice seřízení Čas potřebný od ukončení výroby posledního kusu na odstranění starého nářadí a přípravků, nastavení nových, plus zkušební běhy po výrobu prvního dobrého kusu. Ukončení výroby posledního kusu Vyměnit nástroje, přípravky Ukončení výroby 1 dobrého kusu Seřízení Čas seřízení obsahuje čas výroby a nastavení až po výrobu prvního dobrého kusu. Jestliže je první dobrý kus vyrobený bez potřeby nastavení (doladění), čas výroby prvního kusu se počítá jako operační čas. Zvyšování efektivity strojního zařízení

51 Šest technik snižování času přetypování Standardizovat akce externího přetypování. Standardizovat stroje. Využít rychlé upínače. Využít doplňkové nástroje, které budou seřízené v přípravku a s tímto jsou vložené do stroje. Vytvořit multipersonální přetypovací skupiny. Automatizovat proces přetypování. Zvyšování efektivity strojního zařízení

52 Plýtvání při seřizování Hledání Chůze Čekání Chybějící standardy Nedostatečné plánování Cejchování Chybějící nástroje Zvyšování efektivity strojního zařízení

53 Tradiční přístup k seřizování A je to! To není dobře! Zase jsi to udělal jako minule, že? Operátoři vykonávají seřízení rozdílně v závislosti od svých zkušeností. Nikdo neseřizuje stejným způsobem. Druhá směna není spokojená se seřízením na první směně. K zamyšlení: Čím déle seřizujeme, tím lepší kvalitu můžeme dosáhnout. Zvyšování efektivity strojního zařízení

54 Co je to SMED? Celý postup vychází z důkladné analýzy přetypování, které se vykonává většinou pozorováním přímo na pracovišti. Radikální zkracování časů na přetypování z několika hodin na několik minut se dosahuje:» postupně změnou organizace přetypování,» standardizací postupu přetypování,» tréninkem týmu,» speciálními pomůckami a technickými úpravami stroje. Zvyšování efektivity strojního zařízení

55 Interní a externí seřízení Cíl: Přesunout interní činnosti na externí, redukovat obě Interní: Interní činnosti při seřizování se vykonávají, když je stroj v klidu. Externí: Externí činnosti při seřizování se vykonávají během chodu stroje. Zvyšování efektivity strojního zařízení

56 SMED - Single Minute Exchange Die Základní koncepce systému SMED je vyjádřena následujícími kroky: 1. krok - analýza interních a externích činností 2. krok - oddělení interních a externích činností 3. krok - konverze interních činností na externí 4. krok - zlepšování (eliminace) interních i externích činností Interní činnosti Interní činnosti Interní činnosti Původní doba změny Externí činnosti Externí činnosti Externí činnosti Nová doba výměny Zvyšování efektivity strojního zařízení

57 SMED První krok První krok zahrnuje rozlišení a separování externích a interních činností a seřizování. Je potřeba zajistit, aby všechny činnosti, které je možné provádět za chodu stroje, byly také za chodu stroje provedeny (např. příprava nástrojů, údržba nástrojů, příprava pracovních pomůcek apod.). Původní doba změny Interní činnosti Externí činnosti Zvyšování efektivity strojního zařízení

58 SMED Druhý krok Druhý krok je redukcí spotřeby času tím, že převedeme interní operace na externí. Při hledání cest, jak tento převod provést, hledáme možnosti uplatnění činností, které jsou jinak prováděny po zastavení stroje (např. externí předehřev matric, kontinuální doplňování materiálu, předseřizování nástrojů apod.). Operace prováděné jako interní mohou být rovněž často převedeny na externí pomocí prověrky jejich skutečné funkce. Při tomto kroku je nutné přijmout nové postupy, které nejsou svázány stávajícími zvyklostmi provozu. Původní doba změny Interní činnosti Externí činnosti Zvyšování efektivity strojního zařízení

59 Přesunutí interních činností na externí Čas hledání» hledání přípravků, nástrojů, měřidel, Čas čekání» Jeřáb» Paletu anebo kontejner» Vozík Přesunout interní na externí Čas chůze» Zjišťování polohy nástrojů» Chůze pro nástroje Čas nastavení» Přípravků» Nástrojů / měřidel Zvyšování efektivity strojního zařízení

60 SMED Třetí krok Třetí krok spočívá v silné koncentraci na jednotlivé operace výměny a jejich detailní analýzu i následné zlepšování. V případě interních operací se soustředíme na rychlejší způsoby upevňování nástrojů, zkracování zkušební doby, standardizaci dílů a eliminaci nadbytečných činností. V případě externích operací se zaměřujeme na procesy přípravy a transportu nástrojů. Původní doba změny Interní činnosti Externí činnosti Nová doba výměny Zvyšování efektivity strojního zařízení

61 SMED Čtvrtý krok Čtvrtý krok zahrnuje následné drobné zlepšování a trénink. Cílem čtvrtého kroku je, postupným vylepšováním činností a důsledným tréninkem operátorů a seřizovačů při výměnách, dosáhnout minimálního času výměny sortimentu. Zvyšování efektivity strojního zařízení

62 SMED Krok po kroku Metoda SMED: Vyhlášení programu SMED pro daný typ změny (cíle), informační seminář o problematice rychlých změn, realizace úvodního workshopu (podle metodiky dynamického zlepšování procesů) moderovaného průmyslovým moderátorem s určitými zkušenostmi v problematice rychlých změn, trénink výměny podle metodiky přijaté na workshopu, realizace technických opatření navržených v rámci workshopu, zlepšování postupu výměny, zhodnocení dosahovaných výsledků, vyhodnocení programu. Zvyšování efektivity strojního zařízení

63 Postup vykonání metody SMED 1. Identifikování úzkého místa problematické seřízení 7. Prezentace výsledků 2. Vyhotovení videosnímku 6. Vyhotovení nového standardu seřízení a jeho vizualizace na pracovišti 3. Analýza videosnímku 5. Trénink seřizování 5. Realizace nápravných opatření a ověření postupu v praxi 4. Vykonání metody SMED Zvyšování efektivity strojního zařízení

64 Přestavba strojního zařízení soupis činností OD DO DOBA TRVÁNÍ POPIS ČINNOSTÍ KATEGORIE 0:00:00 0:10:00 0:10:00 Příprava formy Externí 0:00:00 0:01:47 0:01:47 Čištění stroje Interní 0:01:47 0:01:50 0:00:03 Hledání nástroje Interní 0:01:50 0:10:00 0:08:10 Demontáž původní formy Interní 0:10:00 0:20:20 0:10:20 Obsluha jeřábu Interní 0:20:20 0:24:07 0:03:47 Demontáž původní formy Interní 0:24:07 0:24:30 0:00:23 Hledání nástroje Interní 0:24:30 0:29:41 0:05:11 Demontáž původní formy Interní 0:29:41 0:30:12 0:00:31 Čištění stroje (ofuk) Interní 0:30:12 0:31:42 0:01:30 Čištění stroje Interní 0:31:42 0:34:49 0:03:07 Hledání nástroje (drát) Interní 0:34:49 0:38:48 0:03:59 Montáž nové formy Interní 0:38:48 0:41:57 0:03:09 Montáž nové formy Interní 0:41:57 0:50:00 0:08:03 Nastavení stroje Interní 0:50:00 0:59:10 0:09:10 Montáž "tyčí" Interní 0:59:10 1:01:20 0:02:10 Čekání Interní 1:01:20 1:12:56 0:11:36 Montáž nové formy "odladění" Interní 1:12:56 1:15:35 0:02:39 Nastavení stroje Interní 1:15:35 1:26:00 0:10:25 Mimo pracoviště (nahřívání formy) Interní Zachycení všech činností s časy délkou trvání Rozdělení do grafů interní / externí činnosti, rozdělení činností při přestavbě 1% 4% 14% 4% Rozdělení činností při přestavbě 14% 22% 10% 14% 90% 3% 24% Interní Externí Příprava formy Demontáž formy Čekání Montáž nové formy Čištění stroje Obsluha jeřábu Hledání nástroje Nastavení stroje mimo pracoviště (nahřívání f.) Zvyšování efektivity strojního zařízení

65 Přestavba strojního zařízení rozdělení činností OD DO DOBA TRVÁNÍ POPIS ČINNOSTÍ KATEGORIE 2:55:51 2:57:00 0:01:09 Hledání přípravků Externí 2:57:00 3:01:50 0:04:50 Výměna přípravku Interní 3:01:50 3:03:50 0:02:00 Mimo pracoviště - na pracovišti kontroly Eliminace 3:03:50 3:12:19 0:08:29 Rozhovor s pracovníkem kontroly Eliminace 3:12:19 3:14:40 0:02:21 Obsluha druhého stroje Interní 3:14:40 3:16:00 0:01:20 Rozhovor s pracovníkem kontroly Eliminace 3:16:00 3:18:18 0:02:18 Obsluha druhého stroje Interní 3:18:18 3:19:00 0:00:42 Hledání nástrojů Možná externí 3:19:00 3:22:05 0:03:05 Výměna kamenů Interní 3:22:05 3:22:56 0:00:51 Výměna přípravku Interní 3:22:56 3:23:39 0:00:43 Dokumentace Možná externí 3:23:39 3:26:36 0:02:57 Úklid nástrojů Možná externí Rozdělení činností na externí a interní, eliminace činností nepřidávající hodnotu a možné vykonávaní externě. Zvyšování efektivity strojního zařízení

66 Rozdělení činností na interní a externí Činnost Doba trvání/ čas (minuty) Pracovník č. 1 Pracovník č. 2 Externí čas Uvolnění středového tahače a pomocných tyčí 3:00 3:30 Přepnutí temperačního zařizení na chlazení 0:30 Otevření uzávěru, odjetí sloupu 0.30 Upnutí spodku na jeřáb, uvolnění upínek 4:00 4:00 Vyjmutí nalévac.žlábku/upínky 2:00 2:00 Výměna celistvosti 4:00 Přesun jiné pístnice a komory ke stroji 0:00 2:00 Čištění prsou stroje (spodek) 3:30 Demontáž temperačních hadic ze spodku 4:00 Přesun spodku formy ze stroje k nástrojaři (pomocí jeřábu) 1:00 5:00 Demontáž temperančních hadic z vršku, upnutí na jeřáb, povolení upínek 4:00 Demontáž středového tahače a pomocných tyčí 4:00 Přesun vršku formy ze stroje k nástrojaři (pomocí jeřábu) 0:30 1:30 Demontáž pomocného tahače (ve svěráku) 1:30 Čištění prsou stroje (vršek) 2:00 Přesun nové formy od nástrojaře ke stroji 0:00 2:00 Zajetí sloupu 3:00 3:00 Demontáž komory a pístnice, změna polohy lisování 4:00 4:00 Montáž komory 1:00 Přesun formy do stroje 2:00 2:00 Zajetí, vyjetí sloupu 1:00 Montáž středového tahače a pomocných tyčí, upnutí formy 6:00 6:00 Montáž pístnice, zapojení chlazení pístu+temperace 5:00 5:00 Nastavení temperance na temperančním zařízení+změna ZF 3:00 Výměna naběračky 3:00 Zapojení temperančních a chladících hadic 3:00 Dotáhnutí formy 4:00 Výměna čelistí robota/výměna celistvosti 5:00 5:00 Úklid pracoviště 0:00 4:00 Doplnění oleje do temperančního zařízení 0:30 3:30 Seřízení stroje 10:00 10:00 Nahřívání formy (bez účasti pracovníků) 12:00 12:00 Celkový čas 76:30:00 76:30:00 18:00:00 Celkem 6 činností možno vykonávat v externím čase (buď před zahájením nebo po ukončení vlastní výměny) Úspora celkem 18 min, tj. 9 min u výměny prováděné 2 pracovníky Interní činnosti Externí činnosti Zvyšování efektivity strojního zařízení

67 Desatero rychlé změny Výměna a seřizování je plýtvání. Nikdy neříkej je to nemožné. Zkrácení času výměny je práce týmu. Videozáznam je nad všechny argumenty. Standardizuj popis postupu. Připrav pomůcky a nástroje předem. Při výměně se pohybují ruce a ne nohy. Šrouby jsou nepřátelé. Eliminuj seřízení podle oka. Bez měřeného tréninku se závod nevyhrává. Zvyšování efektivity strojního zařízení

68 Rychlé změny Rychlá změna neznamená provádět něco rychleji, ale provádět něco správně!!! Zvyšování efektivity strojního zařízení

69 Plošné zavedení SMED v podniku

70 Plošné zavedení SMED v podniku Úroveň 1 Nepochopení» Přetypování se bere jako nutné zlo. Chápou, že musí být realizováno, aby se linka nastavila na nový výrobek a přijímají, že trvá tak dlouho.» Manažeři věří, že přetypování vyžaduje speciální schopnosti a musí být provedeno vytrénovanými techniky, třebaže by to zvládl udělat běžný operátor.» Lidé si myslí, že zvýšení velikosti dávek je dobrým způsobem, jak zkrátit dobu seřízení.» To však vede k vysokým stavům zásob, plýtvání nadvýrobou a vyššímu poměru zmetkovitosti. Zvyšování efektivity strojního zařízení

71 Plošné zavedení SMED v podniku Náprava» Pochopit, že nadvýroba je formou plýtvání.» A že kromě plýtvání prostředky, které nadvýrobu musí vyrobit (vybavení, zařízení, skladovací plochy), vzrůstají také plýtvání jako zbytečný pohyb, produkce zmetků, rozpracovanost a přeprava.» Jakmile manažeři pochopí, že přetypování může být provedeno za méně než 10 minut, začnou se o techniku rychlých změn zajímat. Zvyšování efektivity strojního zařízení

72 Plošné zavedení SMED v podniku Úroveň 2 Zahájení studia rychlých změn» někteří zaměstnanci se učí, jak realizovat rychlou změnu,» manažeři i operátoři již rozumění potřebě rychlých změn a začínají studovat metodiku,» někteří již ovládli jednotlivé kroky, které zahrnují: měření času přetypování, rozlišení interních a externích činností, převedení interních na externí, týmová spolupráce při změně, vyloučení nastavování, udržet dobu nečinnosti stroje pod 10 minut.» učení metodiky na několika strojích není dostatečné k tomu, aby se dosáhlo zvýšení produktivity napříč firmou. Zvyšování efektivity strojního zařízení

73 Plošné zavedení SMED v podniku Náprava - plná účast zaměstnanců při realizaci rychlých změn.» pro lepší výsledky zaveďte rychlou změnu na jednom stroji pilot.» pak sestavte tým změny, který bude předvádět metodu všem dalším lidem. Vyberte si modelový stroj pro změnu. Vytvořte tým rychlé změny pro tento stroj. Studujte, jak je přetypování v současnosti realizováno. Načrtněte list s návrhy na zlepšení přetypování. Do listu zaznamenejte problémy a nápravná opatření. Vykonejte přetypování na modelovém stroji po zavedení nápravných opatření. Zvyšování efektivity strojního zařízení

74 Plošné zavedení SMED v podniku Úroveň 3 přes 10 % procesů přetypování rychlou změnou» rychlá změna se stala tématem pro týmové schůzky jsou plné energie a nadšení.» přibližně každý člověk rozumí klíčovým bodům rychlé změny.» nejméně 10 % všech změn trvá méně než 10 minut. Zvyšování efektivity strojního zařízení

75 Plošné zavedení SMED v podniku Náprava vlastnictví rychlé změny» předvedení vlastní rychlé změny umožní úspěšným týmům ukázat přetypování každému člověku. (Jak může být doba přetypování snížena u různých druhů strojů a procesů.),» týmy by měly popsat a objasnit kroky, kterými si prošly a problémy, se kterými se setkávaly,» na tyto prezentace pozvěte co nejvíce operátorů a některé manažery společnosti,» je dobré, aby manažer poznal úspěch týmu a nějakým způsobem ho ocenil. Zvyšování efektivity strojního zařízení

76 Plošné zavedení SMED v podniku Úroveň 4 rychlá změna byla dosažena na strojích, které se aktuálně používají» rychlá změna je předvedena a dodržována na všech aktuálně používaných strojích, vybavení.» rychlá změna by měla být přesně definována a sladěna s firemními podmínkami tak, že každý člověk bude mít jasnou představu jejích cílů. Zvyšování efektivity strojního zařízení

77 Plošné zavedení SMED v podniku Náprava» Každý operátor by měl být schopen vykonat rychlou změnu na každou součástku za méně než 10 minut.» Tým rychlé změny by se měl naučit vykonávat rychlou změnu i pro součástky, které budou nahrazeny např. příští měsíc novým dílem s novými specifikacemi při přetypování proto musí vyvinout metodiku rychlých změn, tak aby mohla být aplikována na prakticky všechny možné součástky.» Tým by se měl naučit, jak udělat změnu během jednoho výrobního cyklu.» Tímto způsobem může hladce pokračovat rytmus výrobní linky. Zvyšování efektivity strojního zařízení

78 Plošné zavedení SMED v podniku Úroveň 5» Rychlá změna je aplikována na všechny stroje a všechny součástky.» Snažíme se dobu přetypování zkrátit pod cyklový čas.» Rychlou změnu již může vykonávat kdokoli, bezchybně a pod 10 minut se žádnými vadnými výrobky.» Cíl rychlých změn pro každou část zahrnuje i nové díly.» Cíl rychlé změny pod čas cyklu je aktuální i v případě, že cyklový čas je jedna minuta. Zvyšování efektivity strojního zařízení

79 Zlepšování procesů Studijní program Průmyslové inženýrství Typ API akce Akademie název akce produktivity a inovací, s.r.o. Želevčice Slaný tel.: www.e-api.cz mobil: info@e-api.cz e-api,.cz Institut průmyslového inženýrství, s.r.o. Klášterní 131/ , Liberec 5 tel.: mobil: ipi@iol.cz Zvyšování efektivity strojního zařízení