Smed: échange de dé d'une minute de Shigeo Shingo

Échange de dé d'une minute - Shigeo Shingo

Shigeo Shingo's Single Minute Exchange of Die ou SMED est l'outil ou la technique lean utilisé dans la fabrication au plus juste pour réduire les temps de configuration ou de changement de votre processus. Comme son nom l'indique, l'objectif est de réduire littéralement ce temps de configuration à quelques minutes.

Cet article va examiner en détail la réduction de la configuration via SMED et vous donner des exemples et des conseils sur la façon de l'implémenter. Nous examinerons;

• Développement de SMED
• Exemples de SMED
• Pourquoi avons-nous besoin de SMED?
• Avantages de SMED
• Comment mettre en œuvre SMED
• Les 7 étapes du SMED avec détails et diagrammes / photos
• Le processus SMED
• Standardisation de votre processus de configuration

Améliorez vos processus de production avec SMED

Le développement du SMED de Shigeo Shingo

Cette technique a été développée dans le système de production Toyota (TPS) par un ingénieur connu sous le nom de Shigeo Shingo. Il a commencé ce processus en regardant les changements d'outils sur les presses de 500 tonnes produisant des panneaux de carrosserie. Le changement d'outil peut prendre plusieurs heures voire plusieurs jours, maintenant cela prend quelques minutes. Le processus a été introduit en Occident à travers son propre livre qui est une lecture essentielle si vous voulez mettre en œuvre SMED.

En fait, en tant que jeune ingénieur, j'ai regardé le changement sur une presse similaire dans une usine automobile au Royaume-Uni prendre environ 7 heures, puis j'ai regardé toute une ligne de presses interconnectées changer en moins de 5 minutes quelques jours plus tard dans une autre usine.

Toyota souhaitait mettre en œuvre Just in Time et produire de plus petits lots de matériaux, mais le changement au fil du temps était un problème majeur. Ils devaient être en mesure de réduire leurs configurations afin de pouvoir exécuter des lots plus petits sans affecter la productivité.

C'est le développement par Shigeo Shingo de Single Minute Exchange of Die qui leur a permis d'atteindre ces objectifs.

J'en ai l'expérience en action ayant travaillé avec ces presses, une entreprise dans laquelle j'ai travaillé auparavant avait réussi à faire passer une ligne de production de 4 presses de 500 tonnes pour passer complètement de la dernière partie d'un composant à la première bonne partie de la suivante. en seulement dix minutes. Si vous avez déjà vu ces machines et les outils qui pèsent plusieurs tons à eux seuls, vous vous demandez comment cela pourrait être réalisé.

Formule 1 Pit Stop - SMED en action

Exemple de vie réelle SMED

Je suppose que l'application la plus célèbre du SMED de Shigeo Shingo ou de l'échange de matrices d'une minute que la plupart des gens ont vu est celle de changer un pneu.

Combien de temps vous faut-il pour changer vos pneus et combien de temps faut-il à l'équipe de Formule 1 dans la voie des stands pour changer les quatre leurs?

SMED consiste à supprimer ces étapes inutiles dans le processus de changement qui vous permettront de transformer vos configurations de processus de production du changement de pneu en bord de route en un changement gagnant de la course (entreprise) de Formule 1.

Pourquoi avons-nous besoin de SMED?

Dans le cadre du Lean Manufacturing et du Just in Time (JIT), nous visons à réduire les déchets dans le système, les déchets étant l'un des trois principaux domaines définis dans le système de production Lean / Toyota (TPS). Les déchets de Muda (sans valeur ajoutée), Mura (inégalité) et Muri (mort-terrain).

SMED s'attaque à tous ces déchets, mais sa plus grande force est de nous aider à éliminer Mura (inégalité). Pour obtenir un flux régulier et prévisible et nous aider à répondre aux demandes des clients, nous devons être en mesure de traiter des lots de plus en plus petits, le plus grand obstacle à l'obtention de lots plus petits est le changement au fil du temps de nos équipements.

Développé par Shigeo Shingo chez Toyota, SMED est probablement l'un des outils de fabrication allégée les plus importants, sinon le plus important pour permettre une production juste à temps.

Si les temps de changement sont de plusieurs heures, nous essayons de maximiser notre rendement de ces machines en minimisant le nombre de changements non productifs que nous effectuons, en exécutant un lot aussi grand que possible pour rendre le processus «économique» à utiliser.

La seule façon de rendre possible des lots plus petits est de réduire la durée de chaque changement, nous devons minimiser la configuration autant que possible au point où cela n'a que peu d'importance pour notre processus, c'est là que SMED intervient. en jeu.

Avantages SMED

SMED

LeanMan

Petits lots de SMED

Échange de matrice en une minute: réduction de la taille du lot

LeanMan

Avantages de SMED

L'objectif de SMED est de réduire le temps de configuration pour permettre l'exécution de lots plus petits, permettant la fabrication juste à temps (JIT) et Kanban. Les avantages en sont multiples;

• Nous réduisons le montant des liquidités immobilisées en stock.
• Nous réduisons la quantité d'équipement de manutention et de manutention requis.
• Nous réduisons l'espace au sol requis pour le stock.
• Nous réduisons les délais grâce à notre entreprise.
• Nous augmentons notre flexibilité pour produire une variété de produits.
• Nous augmentons notre capacité.
• Nous améliorons notre qualité.
• Nous réduisons les niveaux de rebut.
• Nous réduisons le niveau de compétences des opérateurs requis.
• Mais surtout, nous réduisons les coûts et améliorons les profits!

Pour une discussion plus large sur les avantages de la production au plus juste, jetez un œil au hub lié.

Mettre en œuvre l'échange de matrices en une minute

Étapes SMED

LeanMan

Comment implémenter SMED lors de vos changements

Nous décomposons normalement la mise en œuvre SMED en sept étapes, dont beaucoup sont itératives, nous les répétons encore et encore jusqu'à ce que nous atteignions notre objectif.

L'objectif de SMED est de réduire notre configuration à une minute à un chiffre, moins de 10 minutes, le plus rapide sera le mieux.

La mise en œuvre du SMED est une activité d'équipe, impliquez les personnes du processus qui conduisent réellement les changements, couvrent tous les quarts de travail travaillés afin que vous ayez le point de vue de chacun. Impliquez d'autres personnes d'autres régions pour des idées alternatives.

Étapes du processus SMED

Les étapes suivantes sont suivies lors de la mise en œuvre de la réduction de configuration via SMED;

1. Activités de configuration internes et externes séparées
2. Standardiser les activités de configuration externes
3. Conversion des activités de configuration internes en externes
4. Améliorer les tâches de changement internes
5. Améliorer les tâches de configuration externes
6. Mécaniser la configuration
7. Éliminer le changement

Ces 7 étapes du SMED sont expliquées en détail ci-dessous;

Activités externes et internes du SMED

Réduction de la configuration interne et externe

LeanMan

SMED Étape 1. Activités de configuration internes et externes séparées

La première étape de smed consiste à examiner chaque étape du processus de configuration et à séparer les activités internes des activités externes. Les activités internes sont les activités qui ne peuvent être effectuées que lorsque le processus est arrêté, comme le déverrouillage de l'outil dans la machine, tandis que les activités externes sont celles qui peuvent être effectuées pendant que le processus est encore en cours, comme la récupération de l'outil suivant.

Ne vous fiez pas à ce qui doit être fait pour la configuration, allez-y et regardez-la, si possible vidéo, afin que toute l'équipe puisse la regarder encore et encore en analysant chaque étape du processus.

Enregistrez chaque étape du processus et définissez s'il est possible de le mener en tant qu'activité externe ou interne.

Standardiser les activités externes

Standardisation SMED des activités externes

LeanMan

SMED Étape 2. Standardiser les activités de configuration externe

La deuxième étape de Smed consiste à examiner les activités identifiées qui ont été classées comme externes, celles qui peuvent être réalisées alors que la machine est encore en marche et à les standardiser. Nous voulons nous assurer que tous ceux qui effectuent la configuration le font de la même manière efficace, c'est très similaire aux premières étapes de 5S ou 5C. Nous devons nous assurer que tout ce dont nous avons besoin est disponible, au bon endroit pour être utilisé et que le processus est documenté pour garantir que nous le faisons correctement.

Vidéo de réduction de l'installation

SMED Étape 3. Conversion des activités de basculement internes vers externes

Plus cela peut être réalisé pendant que le processus est en cours d'exécution, moins le processus ou la machine doit être arrêté pendant moins de temps. Donc, si nous pouvons examiner les activités que nous avons identifiées comme étant internes et les convertir d'une manière ou d'une autre en externes, nous pouvons réduire davantage le temps de configuration.

Quelques exemples de ceci peuvent être le préchauffage des matrices ou des moules avant de les mettre dans la machine afin que vous n'ayez pas à attendre que la machine les chauffe (les pneus de Formule 1 sont chauffés à la température de conduite avant le montage, donc le conducteur n'a pas attendre que sa voiture atteigne la température!).

D'autres exemples peuvent inclure des ensembles supplémentaires d'outils communs propres qui devraient autrement être nettoyés, le réglage des couteaux et autres équipements hors ligne, des montages «intermédiaires» à installer et simplement glisser lorsque la machine s'arrête.

Améliorer les activités internes; SMED

Emplacements de matrice définis SMED

LeanMan

Options de boulons SMED

LeanMan

Standardiser la hauteur d'outil SMED

LeanMan

Exemple SMED

LeanMan

SMED Étape 4. Améliorer les activités de basculement interne

Shigeo Shingo a dit un jour que «seul le dernier tour du boulon le resserre réellement, le reste n'est que du mouvement (gaspillage)», regardez tout ce qui est fait dans le cadre de vos activités internes et regardez si cela peut être éliminé ou rendu plus efficace.

Les boulons peuvent être remplacés par des plus courts, des pinces à ressort qui sont poussées en place ou des versions à tête d'écrou à oreilles qui ne nécessitent que des mains et non des outils, etc.

Les points de localisation peuvent être rendus «plus positifs» afin que les choses n'aient pas à être mesurées ou mesurées en place.

Les outils peuvent être modifiés pour donner un ajustement standard à la machine.

L'imagination de votre équipe ici est la limite, considérez chaque action, quel en est le but, en avons-nous besoin, peut-on le faire plus rapidement, peut-il être fait d'une manière différente.

Améliorer les activités de basculement externes

Amélioration des activités externes SMED

LeanMan

SMED Étape 5. Améliorer les activités de configuration externe

Passez en revue ce que vous avez fait dans les étapes précédentes et améliorez encore ce que vous avez fait pour améliorer le changement au fil du temps, examinez votre mise en page, la séquence des activités, le matériel et les outils nécessaires et le placement. Encore une fois, vidéo et listez chaque étape de ce que vous faites, quelles étapes du processus sont inutiles, juste du mouvement par exemple. Passez en revue chaque étape comme vous le feriez pour 5S en tenant compte de chacun des sept déchets.

À ce stade, il vaut la peine de revoir l'ensemble du processus, de recommencer à la première étape et de répéter l'ensemble du processus pour voir quelles améliorations supplémentaires vous pouvez apporter.

Changement rapide par vidéo

SMED Étape 6. Mécanisation de l'installation

Cette étape du processus n'est pas toujours requise ou justifiée, dans la plupart des cas, vous aurez déjà atteint votre objectif à un chiffre pour votre transition.

Cependant, dans de rares cas, vous devrez envisager de mécaniser le processus pour réaliser les économies dont vous avez besoin.

SMED Étape 7. Éliminer le changement

La situation idéale serait d'éliminer totalement le besoin de tout type de changement, comment serait-il s'il n'était jamais nécessaire de faire une autre configuration?

Ceci est réalisable dans certains cas avec un peu de réflexion et en revenant au processus de conception. Souvent, nous pouvons concevoir le besoin de plusieurs versions d'un composant et nous contenter de la seule, éliminant ainsi le besoin de modifier la configuration.

Une autre option consiste à examiner la conception du processus et de l'outillage, par exemple, au lieu d'avoir plusieurs outils de moulage par injection produisant plusieurs composants, ils pourraient tous être intégrés dans un seul outil comme un kit d'avion modèle Airfix.

SMED est l'un des outils les plus importants du Lean Manufacturing, c'est la philosophie selon laquelle vous réduirez méthodiquement vos temps de changement, vous permettant de mettre en œuvre Just in Time (JIT) et de réduire le gaspillage de vos processus, réduisant ainsi vos coûts et vous faisant beaucoup plus de profit!

Processus SMED

SMED est une activité d'équipe et non quelque chose qui devrait être mis en œuvre par des experts et imposé à ceux qui exécutent le processus. Il est vital que toutes les personnes impliquées dans le processus soient impliquées dans la réduction de l'installation.

Ne vous tenez pas au-dessus des personnes avec un chronomètre lors de la réalisation de SMED, utilisez une caméra vidéo et vidéo plusieurs changements. S'il y a différents opérateurs et différents quarts de travail, essayez de filmer autant de variations différentes que possible.

Demandez à toute l'équipe de passer en revue le processus à partir des vidéos, l'équipe peut ensuite chronométrer les étapes directement à partir de la vidéo et examiner les différences entre les méthodes utilisées par les différents équipes et les individus.

Standardiser le processus de configuration

Pour garantir que tout le monde procède au changement de la meilleure façon possible, il est important que votre configuration soit documentée. À moins que vous n'ayez un processus documenté qui montre les meilleures pratiques, vous obtiendrez des variations ainsi que des problèmes de qualité potentiels.

Votre équipe de réduction de la configuration doit viser à documenter entièrement le processus en tant que nouvelle norme à améliorer par l'équipe à l'avenir. Les instructions de configuration, les instructions de travail ou les procédures d'exploitation standard sont très simples à créer avec les ordinateurs et les appareils photo numériques d'aujourd'hui. Quelques photos avec quelques notes suffisent souvent pour documenter la plupart des changements.

Si vous avez des questions ou des expériences que vous souhaitez partager concernant la mise en œuvre de SMED et d'autres outils Lean, veuillez les laisser dans la zone de commentaires ci-dessous.

Aide avec votre implémentation SMED

Si vous souhaitez mettre en œuvre SMED et que vous ne savez pas par où commencer, la réduction de la configuration en ligne peut vous fournir toute l'aide SMED dont vous avez besoin pour vous assurer que vos changements sont réduits à quelques minutes.

Liens SMED

Les liens suivants sont utiles pour le support commercial et les ressources de production allégée qui peuvent être en mesure de vous fournir plus d'informations ou même une aide physique pour la mise en œuvre de SMED ou de tout autre outil de production allégée.

Améliorations de la fabrication L'Institute for Manufacturing de l'Université de Cambridge a un groupe dédié à aider les fabricants à améliorer leurs processus. Ils peuvent vous donner plus d'informations, organiser souvent des séminaires et peuvent même vous fournir des consultants pour vous aider à mettre en œuvre un échange de matrice d'une minute ou d'autres améliorations allégées.

Quality Institute Chartered Quality Institute situé à Londres a de nombreuses publications qui peuvent vous aider à obtenir plus d'informations et peuvent également vous orienter vers une aide et un soutien plus tangibles.

American Quality Society L'American Society of Quality peut fournir de l'aide et du soutien tout comme la version britannique le peut.

Association des fabricants L'Association nationale américaine des fabricants peut vous fournir un soutien et des conseils sur de nombreux outils allégés.

Business Innovation and Skills Improvement UK Department for Business Innovation and Skills peut vous aider à trouver des formateurs et des consultants pour mettre en œuvre SMED, ils peuvent également être en mesure de vous fournir un financement.

Lean Manufacturing Improvements UK Manufacturing Advisory Service peut vous fournir une formation et même exécuter des projets pour vous permettre de mettre en œuvre divers outils lean, y compris l'échange d'une minute de matrice, leurs services sont souvent gratuits ou fortement subventionnés.

Business Improvements UK Business Link est un autre organisme gouvernemental qui peut vous fournir un soutien, il peut être en mesure d'accéder à d'autres domaines et fonds ainsi qu'au service de conseil en fabrication.

Amélioration des affaires aux États-Unis US Business Link peut vous aider avec une assistance et des conseils de la même manière que le fait le lien commercial au Royaume-Uni.

Motor Manufacturers and Traders Society of Motor Manufacturers and Traders a publié de nombreuses publications sur des sujets tels que SMED et d'autres outils lean, car ces idées ont été initialement développées et diffusées dans l'industrie automobile.

Groupe d'action de l'industrie automobile Le groupe d'action de l'industrie automobile peut vous fournir une aide de la même manière que le SMMT ci-dessus.

Ces liens vous aideront à trouver plus d'informations concernant la fabrication au plus juste, juste à temps et le SMED, échange de matrice d'une minute de Shigeo Shingo pour vous aider à réduire vos temps d'installation.