Techniki organizatorskie w strukturze metody SMED

Transkrypt

Techniki organizatorskie w strukturze metody SMED
Zeszyty
Naukowe nr
713
Akademii Ekonomicznej w Krakowie
2006
Maciej Walczak
Katedra Metod Organizacji i Zarządzania
Techniki organizatorskie
w strukturze metody SMED
1. Istota i tok postępowania w metodzie SMED
Metoda SMED została opracowana w Japonii przez Shigeo Shingo. Głównym
celem jej stosowania jest radykalne skrócenie czasu trwania przezbrojeń maszyn
i urządzeń. Najistotniejszą nowością metody SMED było rozróżnienie czynności
wykonywanych podczas przezbrojeń na dwa rodzaje: przezbrojenia wewnętrzne
i przezbrojenia zewnętrzne. Takie rozróżnienie umożliwiło rozgraniczenie,
a następnie konwersję przezbrojeń wewnętrznych na zewnętrzne. W wyniku zastosowania własnego toku postępowania S. Shingo dokonał radykalnych usprawnień
przebiegu procesu przezbrajania, przynoszących nawet ponad 90-procentowe
skrócenie czasu bezczynności maszyn. Średni czas przestojów przy przezbrajaniu
pras po 1975 r., osiągany w wyniku zastosowania metody SMED, wynosił jedną
osiemnastą pierwotnego czasu trwania tych operacji [Shingo 1985, s. 114]. Innymi
korzyściami wynikającymi ze stosowania metody SMED mogą być:
– redukcja długich serii produkcyjnych,
– redukcja stanów magazynowych,
– zwiększenie elastyczności produkcji,
– skrócenie czasu wykonania wyrobów (poprzez redukcję czasu oczekiwania
na obróbkę),
– zmniejszenie kosztów robocizny przy przezbrajaniu,
– podniesienie produktywności wąskich gardeł linii produkcyjnych,
– zmniejszenie zużycia materiałów związanego z przezbrojeniem,
Pojęcie przezbrojenia można utożsamiać z nastawianiem maszyny oznaczającym: wymianę
lub ustawianie w określonych położeniach narzędzi, przyrządów i uchwytów obróbkowych oraz
wymiennych części obrabiarki, niezbędnych do przeprowadzenia obróbki serii jednakowych przedmiotów z założoną dokładnością (por. [Leksykon naukowo-techniczny 1989, s. 548]).
ZN_713.indb 123
1/30/08 1:11:16 PM
Maciej Walczak
124
– podniesienie stopnia wykorzystania posiadanego wyposażenia,
– eliminacja liczby błędów przy przezbrojeniach,
– podniesienie jakości wyrobów,
– poprawa bezpieczeństwa pracowników,
– uproszczenie gospodarki narzędziowej,
– obniżenie wymagań w odniesieniu do umiejętności pracowników.
Etapy metody SMED oraz wybrane techniki pomocnicze przedstawia rys. 1.
Etap I
Etap II
Etap III
Etap IV
Stadium
przygotowawcze
Przezbrojenia
wewnętrzne
i zewnętrzne nie
są rozróżnione
Rozgraniczenie
przezbrojenia
wewnętrznego
i zewnętrznego
Przekształcenie
przezbrojenia
wewnętrznego
w przezbrojenie
zewnętrzne
Racjonalizacja
wszystkich
aspektów
przezbrojenia
1. Filmowanie
1. Lista kontrolna Zew. 1. Zaawansowane
Zew. 1. Usprawnienie
Zew. 2. Wywiady
przygotowanie pracy
gospodarowania
Zew. 2. Próba
częściami
z wykonawcami
funkcjonowania
2. Standaryzacja
Wew. 3. Ankieta
i narzędziami
3. Usprawnienie
funkcji
3. Pośrednie
transportu
przyrządy mocujące
Zew.
1. Równoległe
wykonywanie
Wew.
operacji
Wew.
2. Zaciski
Wew.
Wew.
Zew.
szybkomocujące
3. Eliminacja
regulacji
4. Mechanizacja
Rys. 1. Etapy i wybrane techniki pomocnicze w metodzie SMED
Źródło: opracowanie własne na podstawie [The Productivity Press Development Team 1996,
s. XIII].
Praktyczne wdrożenia SMED napotykają na barierę operacjonalizacji. Istota
metody SMED przewiduje zastosowanie szeregu metod i technik pomocniczych.
Podzielić je można na dwie grupy: metody i techniki o charakterze organizatorskim oraz o charakterze rozwiązań typowo technicznych nakierowanych na
zmiany w konstrukcji przezbrajanych maszyn i urządzeń.
Celem niniejszego opracowania jest prezentacja metod i technik, o charakterze
organizatorskim, wykorzystywanych w trakcie wdrażania metody SMED. Przedstawione zostaną one w układzie etapów redukcji czasów przezbrojeń.
ZN_713.indb 124
1/30/08 1:11:17 PM
Techniki organizatorskie w strukturze metody SMED
125
2. Dobór metod i technik dla poszczególnych etapów
metody SMED
3.1. Stadium przygotowawcze
Pierwszym krokiem w stadium przygotowawczym jest dokonanie wyboru
stanowiska lub grupy stanowisk (np. linii produkcyjnej), na których będą prowadzone prace związane z redukcją czasu przezbrojeń. Przesłanką wyboru może być:
istnienie wąskiego gardła, czas trwania przezbrojenia, częstotliwość przezbrojeń,
koszt przestoju maszyny lub inne wskazane przez kierownictwo kryterium.
Następnie zbierane są informacje niezbędne dla kolejnych etapów metody.
W tym celu należy sporządzić szczegółowy opis badanego procesu przezbrajania
oraz zarejestrować go na filmie. Istotne są następujące wskazówki dotyczące
filmowania:
1. Wykorzystywana do filmowania kamera powinna być wyposażona w funkcję pomiaru upływającego czasu (stoper).
2. Rejestracji poddaje się typowy proces przezbrojenia (tzn. bez żadnych specjalnych przygotowań).
3. Przed filmowaniem niezbędne jest uzyskanie od pracowników zgody na ten
typ rejestracji.
4. Kamera powinna zostać uruchomiona, gdy ostatni wyrób z poprzedniej partii jest kończony, a zatrzymana w momencie wykonywania pierwszego zgodnego
ze specyfikacją dla kolejnej partii.
5. W trakcie filmowania należy podążać za pracownikiem dokonującym przezbrojenia.
6. Nagrywanie może być zatrzymane jedynie w momencie wystąpienia planowych przerw w pracy, takich jak np. przerwa na posiłek.
Uwagi dotyczące wykorzystywania zgromadzonego materiału filmowego
[Claunch 1996, s. 50]:
1. Należy umożliwić osobie nagrywanej dostęp do nagrania i obecność przy
każdorazowym odtwarzaniu filmu.
2. Nigdy nie wolno krytykować osób zarejestrowanych na filmie.
3. Nagranie jest wyłącznie dokumentacją procesu przezbrojenia.
4. Nigdy nie wolno dopuścić, aby jakakolwiek negatywna rzecz, która znalazła
się na nagraniu, została wykorzystana przeciwko pracownikom.
5. Należy być wrażliwym na uczucia osób biorących udział w nagraniu.
6. Trzeba uzyskać zgodę osób zarejestrowanych na filmie, aby wykorzystać go
w przyszłych szkoleniach.
Następnym krokiem jest analiza zarejestrowanego filmu przeprowadzona
w obecności bezpośrednich wykonawców. W trakcie projekcji gromadzone są
ZN_713.indb 125
1/30/08 1:11:17 PM
Maciej Walczak
126
wszelkiego rodzaju wyjaśnienia i komentarze operatorów maszyn dotyczące przebiegu przezbrojenia oraz ewentualne sugestie zmian organizacyjnych.
1500
100%
900
600
300
80%
70%
60%
50%
40%
Czas (w %)
Czas (w minutach)
90%
Operacje:
1) czyszczenie cylindra dociskowego
2) czyszczenie filcu dwustronnego
3) czyszczenie płyt
4) usunięcie płyt
5) instalacja płyt
6) ustawienie podajników
7) podanie farby drukarskiej
8) drukowanie arkuszy próbnych
9) czyszczenie środków przenoszenia
rozpoczęcie drukowania
1200
30%
20%
10%
8
5
4
9
6
3
1
2
7
Rys. 2. Diagram Pareto dla procesu przezbrajania maszyny drukarskiej
Źródło: opracowanie własne na podstawie [Lord 1998, s. 6].
W celu uzupełnienia informacji zgromadzonych podczas spotkań z operatorami
należy przeprowadzić wśród nich anonimową ankietę. Najważniejszym elementem
ankiety jest pytanie o ich sugestie dotyczące usprawnień w procesie przezbrajania oraz te elementy, które podczas jego realizacji najbardziej przeszkadzają, są
praco- lub czasochłonne. W trakcie badania procesu wskazane jest także zebranie
danych o czasach trwania zarówno całego przezbrojenia, jak i poszczególnych
jego elementów. W tym celu można przeprowadzić pomiary chronometrażowe.
Do analizy operacji wykonywanych podczas przezbrojenia można wykorzystać
diagram Pareto (rys. 2).
3.2. Rozgraniczenie przezbrojenia wewnętrznego i zewnętrznego
S. Shingo twierdził, że operacje związane z przezbrojeniem należy podzielić na
dwa typy [Nowe metody organizacji…, 1998, s. 194]:
Lub nastawiaczy – jeżeli przezbrojenia realizowane są przez specjalnie w tym celu zatrudnioną grupę pracowników.
ZN_713.indb 126
1/30/08 1:11:17 PM
Techniki organizatorskie w strukturze metody SMED
127
– przezbrojenia wewnętrzne – które mogą być wykonane jedynie podczas
postoju maszyny, np. montaż i demontaż matrycy w prasie,
– przezbrojenia zewnętrzne – które mogą być wykonane, gdy maszyna jest
w ruchu, np. transport zużytych matryc do miejsca ich składowania lub dostarczenie w pobliże prasy nowych matryc.
W tradycyjnie realizowanym przezbrojeniu wszystkie lub zdecydowana większość czynności jest wykonywana podczas postoju maszyny. Konieczne jest zatem
ich rozgraniczenie. Podczas rozgraniczania czynności można posłużyć się wymienionymi poniżej technikami.
Lista kontrolna . Stosowanie listy kontrolnej z jednej strony ma na celu
wyeliminowanie pomyłek i przeoczeń w trakcie przygotowywania przezbrojenia
wewnętrznego, z drugiej zaś prowadzi do skrócenia czasu związanego z wykonaniem serii próbnej. Lista kontrolna najczęściej zawiera wykaz:
– pracowników przeszkolonych do wykonywania danego typu przezbrojeń,
– niezbędnych narzędzi, części, materiałów i procedur,
– wartości nastaw poszczególnych parametrów pracy urządzeń, przy których
można wznowić produkcję.
Listy kontrolne opracowywane są dla konkretnego urządzenia lub operacji
przezbrojenia. Wynika to z faktu, że „uniwersalna” lista kontrolna przygotowana
dla całego zakładu jest mało czytelna [The Productivity Press Developmnet Team
1996, s. 33], powodując tym samym niechęć do stosowana jej przez pracowników oraz zwiększając możliwość pomyłek. Schemat listy kontrolnej przedstawia
tabela 1. Osoba przystępująca do przezbrojenia zaznacza w lewej kolumnie skompletowane i przygotowane elementy.
Tablica weryfikacyjna. Tablicę weryfikacyjną można traktować jako uzupełnienie listy kontrolnej [Nowe metody organizacji…, 1998, s. 197]. Wykonana
w formie poziomej lub pionowej płyty z naniesionymi symbolami lub opisami
poszczególnych części i narzędzi umożliwia szybką wizualną weryfikację skompletowania niezbędnych przedmiotów. W trakcie przezbrojenia zewnętrznego
poszczególne narzędzia, części i materiały są umieszczane na przeznaczonych dla
nich miejscach tablicy. Brak któregokolwiek elementu jest natychmiast widoczny.
W formie tablicy weryfikacyjnej możliwe jest także zorganizowanie przystanowiskowego zestawu narzędzi. Należy przyjąć wówczas zasadę: „każda rzecz ma
swoje miejsce, każde miejsce przeznaczone jest dla jednej rzeczy”.
Próba funkcjonowania i niezbędne naprawy. Stosowanie list kontrolnych
i tablic weryfikacyjnych zabezpiecza przed pominięciem przygotowania, podczas
przezbrojenia zewnętrznego, narzędzi, części lub materiału niezbędnego w trakcie realizacji przezbrojenia wewnętrznego. Zgromadzenie wszystkich elementów
ZN_713.indb 127
�������
Z ang. checklist.
1/30/08 1:11:18 PM
Maciej Walczak
128
Tabela 1. Schemat listy kontrolnej
Lista kontrolna SMED nr: .......... Data opracowania: .....................
Stanowisko: .................................. Listę sporządził: ..........................
Operacja: .....................................
Wykaz pracowników przeszkolonych do przeprowadzania przezbrojenia (wymagane 2 osoby)
√ 1
Nazwisko i imię
3
Nazwisko i imię
√ 2
4
Nazwisko i imię
Wymagane narzędzia
√ 1
Nazwa przyrządu wraz z podaną liczbą sztuk
3
Nazwa przyrządu wraz z podaną liczbą sztuk
√ 2
4
Nazwa przyrządu wraz z podaną liczbą sztuk
Niezbędne części i materiały
1
√ 2
Nazwa części lub materiału
Nazwa części lub materiału
√
Procedury stosowane podczas
przezbrojenia
1
2
Nazwa procedury
3
4
√
Wartości nastaw po przezbrojeniu
1
2
3
3
4
4
Nazwa i wartość nastawy
Nazwa i wartość nastawy
Nazwa i wartość nastawy
Nazwa i wartość nastawy
Źródło: opracowanie własne na podstawie [The Productivity Press Developmnet Team 1996,
s. 33].
w pobliżu stanowiska pracy nie gwarantuje jednak ich poprawnego funkcjonowania. Konieczna jest kontrola ich stanu technicznego przed rozpoczęciem przezbrojenia wewnętrznego oraz wykonanie ewentualnych napraw. Każdy defekt, który
został przeoczony na tym etapie, może doprowadzić do długotrwałego przestoju
w trakcie przezbrojenia. Przestój ten spowodowany będzie koniecznością ponownego demontażu wcześniej zainstalowanego podzespołu i poszukiwania usterki.
Takim sytuacjom zapobiega właśnie wypróbowanie „na sucho” wszystkich podzespołów. Podobnym kontrolom poddawane są wszystkie narzędzia.
Usprawnianie transportu. Na etapie rozgraniczania przezbrojeń wewnętrznych
i zewnętrznych przeprowadzana jest analiza transportu części i narzędzi. Wprowadzenie listy kontrolnej znacznie porządkuje część operacji transportowych
z narzędziowni oraz obszarów przeznaczonych do magazynowania części o dużych
gabarytach. Przy racjonalizacji transportu należy przyjąć zasadę, że wszystkie
operacje transportowe, mające na celu przygotowanie przezbrojenia, powinny
ZN_713.indb 128
1/30/08 1:11:18 PM
Techniki organizatorskie w strukturze metody SMED
129
zostać zakończone przed zatrzymaniem urządzenia oraz analogicznie wszystkie
zdemontowane podzespoły i już niepotrzebne narzędzia zostaną odwiezione do
magazynu po wznowieniu produkcji. Zasadę tę obrazuje następujący przykład:
przy przezbrajaniu dużych pras wymontowywana matryca była odwożona suwnicą do magazynu, a następnie przywożono nową i montowano w prasie. Nowy
sposób polegał na wcześniejszym przywiezieniu nowej matrycy, postawieniu jej
obok prasy, odczepieniu lin suwnicy, zestawieniu z prasy na podłogę poprzedniej
używanej matrycy za pomocą suwnicy, ponownym zaczepieniu do suwnicy nowej
matrycy i ustawieniu jej na prasie. Taka kolejność, pomimo że wymagała wykonania większej liczby czynności, pozwoliła skrócić przezbrojenie o 4 min i 20 sek.
[Shingo 1985, s. 35].
Tabelaryczny podział czynności . Poszukując dalszych możliwych usprawnień w ramach omawianego etapu metody SMED, można przeprowadzić klasyfikację czynności w formie tabeli. W tym celu należy sporządzić szczegółowy
wykaz wszystkich realizowanych podczas przezbrajania czynności w punktach,
a następnie za pomocą dwukolumnowej tabeli, dokonać podziału na przezbrojenia
wewnętrzne i zewnętrzne z zachowaniem dotychczasowej kolejności (tabela 2).
Tabela 2. Przykład podziału czynności przezbrojenia na zewnętrzne i wewnętrzne
Przezbrojenia zewnętrzne
1) skompletowanie narzędzi
2) odszukanie w magazynie potrzebnej
matrycy
3) transport w pobliże prasy
6) transport śrub do magazynu
9) transport redukcji do nowej matrycy
10) założenie redukcji na nową matrycę
11) transport starej matrycy do magazynu
Przezbrojenia wewnętrzne
4) zatrzymanie prasy
5) odkręcenie śrub mocujących
7) podniesienie stempla
8) wysunięcie matrycy
12) wsunięcie nowej matrycy do prasy
13) przykręcenie śrub mocujących itd.
Źródło: opracowanie własne.
Zaletą przedstawionego toku postępowania jest konieczność wyszczególnienia w punktach wszystkich czynności, co uniemożliwia pominięcie czynności
z pozoru nieistotnych, a także jednoznaczne ich przyporządkowanie do jednego
z dwóch typów przezbrojeń: zewnętrznych lub wewnętrznych. W trakcie klasy
ZN_713.indb 129
Technika opracowana przez autora.
1/30/08 1:11:18 PM
130
Maciej Walczak
fikacji, zespół musi rozstrzygnąć, po której stronie zapisać daną czynność, co
przyczynia się do lepszego poznania jej charakteru.
Sporządzenie tabeli powinno pomóc także w wyłonieniu pomysłów usprawnień w odniesieniu do poszczególnych czynności wykonywanych w trakcie przezbrojenia.
3.3. Przekształcenie przezbrojeń wewnętrznych w przezbrojenia
zewnętrzne
Konwersja przezbrojeń wewnętrznych w przezbrojenia zewnętrzne jest prawdopodobnie najtrudniejszym z etapów metody SMED. Dokonanie konwersji jest
jednak niezbędne w celu radykalnego skrócenia czasu przezbrojenia. Dysponując
listą czynności wewnętrznych, przygotowaną w trakcie realizacji stadium przygotowawczego i rozgraniczenia przezbrojeń, należy poszukiwać takich rozwiązań,
które:
– uproszczą realizację przezbrojeń wewnętrznych, skracając w ten sposób czas
ich trwania,
– umożliwią zredukowanie liczby przezbrojeń wewnętrznych, nawet kosztem zwiększenia liczby przezbrojeń zewnętrznych czy też wydłużenia czasu ich
realizacji.
W wielu przypadkach etap ten zdominowany jest przez usprawnienia o charakterze bardziej technicznym niż organizacyjnym. Stosowane rozwiązania najczęściej polegają na opracowaniu zmian w konstrukcji narzędzi, maszyn i urządzeń.
W trakcie opracowywania sposobów konwersji przezbrojeń wewnętrznych w przezbrojenia zewnętrzne wskazane jest zastosowanie wskazanych poniżej technik.
Standaryzacja funkcji. Najszybszym sposobem na wymianę czegokolwiek
jest wymiana jak najmniejszej liczby elementów. S. Shingo wprowadza koncepcję standaryzacji funkcyjnej obejmującej tylko te części, których funkcje są
istotne z punktu widzenia procesu przezbrojenia. Prawidłowo przeprowadzona
standaryzacja wiąże się z przeprowadzeniem analizy funkcji każdego z istotnych
elementów wyposażenia, część po części i zastąpienia jak największej ich liczby
jednym rodzajem. Standaryzacja pozwala wyraźnie zredukować czas przezbrojenia, upraszcza organizację pracy, eliminuje konieczność poszukiwania właściwych
narzędzi i ogranicza potrzebę regulacji.
Wykorzystanie przyrządów pośredniczących. Zastosowanie przyrządów
pośredniczących, takich jak: uchwyty samocentrujące, podkładki dystansowe, redukcje, kasety, klamry itp., pozwala na przeprowadzenie przezbrojenia
w analogiczny sposób jak w przypadku różnych narzędzi, części lub maszyn. Jest
to zatem specyficzny przypadek standaryzacji. Jeżeli np. poprzez wprowadzenie
ZN_713.indb 130
1/30/08 1:11:18 PM
Techniki organizatorskie w strukturze metody SMED
131
przykręcanych redukcji zostaną zestandaryzowane wysokości wszystkich matryc
wykorzystywanych na danej prasie, to przy przezbrajaniu nie wystąpi konieczność
regulacji wysokości skoku stempla. Podobny cel ma stosowanie innych przyrządów pośredniczących – eliminują one część żmudnych regulacji i związanych
z nimi próbnych partii wyrobów.
Dublowanie części i podzespołów maszyn. W podejściu tym zakłada się, że
każdy element może być przygotowywany „zewnętrznie” do momentu, w którym niezbędna jest maszyna lub któryś z jej układów [Claunch 1996, s. 62]. Aby
dokonać tego typu konwersji, w wielu przypadkach niezbędne staje się zakupienie
lub wykonanie dodatkowych części lub nawet całych podzespołów (modułów)
maszyny. Po zastosowaniu takiego rozwiązania postój urządzenia trwa tyle czasu,
ile jest potrzebne na podmienienie danego podzespołu.
Wcześniejsze podgrzewanie (preheating). W przypadku gdy dla prawidłowego
przebiegu procesu produkcyjnego niezbędne jest osiągnięcie temperatury wyższej
od temperatury otoczenia, możliwe jest zastosowanie wstępnego podgrzewania.
Warunki takie występują np. w przypadku formowania na prasach wyrobów
z tworzyw sztucznych, barwienia przędzy, wulkanizacji gumy itp. Ideą wstępnego podgrzewania jest umożliwienie maszynie szybkiego wznowienia produkcji
z wymaganą temperaturą tuż po przezbrojeniu. Skraca się tym samym czas, w którym maszyna nagrzewa się do określonej temperatury, lub ogranicza się liczbę
wadliwych elementów wykonanych w trakcie stabilizowania się tego parametru,
np. w matrycy. Efekt preheatingu osiąga się poprzez montaż części lub materiału
podgrzanego wcześniej w trakcie przezbrojenia zewnętrznego.
5 pytań dlaczego („5 why?”). Osiągnięcie dobrych wyników na etapie konwersji wymaga zrozumienia rzeczywistych funkcji i celu wszystkich czynności
podejmowanych w trakcie przezbrojenia wewnętrznego, a następnie opracowania
sposobów na przekształcenie ich w przezbrojenia zewnętrzne. S. Shingo zalecał
w takich przypadkach pięciokrotne zadawanie pytania „dlaczego?” odnośnie do
następujących obszarów [Martyniak 1997, s. 56]: co się wykonuje, kto wykonuje,
jak się wykonuje, gdzie się wykonuje, kiedy się wykonuje. Przeprowadzone
w powyższy sposób systematyczne „drążenie” problemu pozwala ujrzeć go
w nowym świetle.
Metody heurystyczne. Ze względu na konieczność opracowania i wdrożenia,
podczas dokonywania konwersji, nowych rozwiązań, szczególnie uzasadnione
staje się korzystanie z metod heurystycznych, takich jak burza mózgów, analogia
czy też inne metody i techniki twórczego myślenia.
W omawianym przykładzie redukcja jest to stalowa płyta mocowana do matrycy w celu
zmiany jej wysokości.
ZN_713.indb 131
1/30/08 1:11:19 PM
132
Maciej Walczak
3.4. Końcowa racjonalizacja poszczególnych elementów operacji
przezbrojenia
Jest to ostatni etap metody SMED. Na wstępie usprawnieniu poddaje się przebieg
przezbrojeń wewnętrznych, a w następnej kolejności przezbrojeń zewnętrznych.
Racjonalizacja przezbrojeń wewnętrznych
Zastosowanie połączeń szybkomocujących. Ze względu na wady śrub, takie jak:
– długi czas dokręcania i odkręcania,
– możliwość zgubienia w trakcie demontażu,
– konieczność stosowania narzędzi,
– podatność na uszkodzenia,
– niebezpieczeństwo mylenia rozmiarów śrub lub nakrętek,
przy usprawnieniu przebiegu przezbrojenia wewnętrznego zastępuje się tradycyjne
połączenia śrubowe łączeniami szybkomocującymi. Łączenia tego typu charakteryzują się tym, że:
– przytrzymują obiekty w zadanym położeniu,
– zwolnienie i zamocowanie przytrzymywanego obiektu następuje szybko,
– przy zaciskaniu i zwalnianiu wymagają niewielkiego wysiłku,
– w wielu przypadkach nie wymagają użycia narzędzi,
– mogą być zamocowane na stałe do maszyny, nie występuje zatem możliwość
ich zgubienia.
Istnieje wiele rodzajów połączeń szybkomocujących. Ich wybór uzależniony
jest między innymi od takich czynników, jak: rodzaj, gabaryty i masa mocowanego elementu, możliwości warsztatu, który ma takie połączenie wykonać, kosztów zakupu itp. Wprowadzenie tego typu połączeń powinno zostać poprzedzone
analizą sił oddziałujących na unieruchamiane obiekty [Claunch 1996, s. 96].
W przeciwnym wypadku wybór optymalnej metody mocowania i cel, jakim
jest przyśpieszenie montażu i demontażu, zostanie osiągnięty połowicznie. Przy
pracach projektowych należy mieć na uwadze, że każde nadmiarowe połączenie
jedynie wydłuża czas przezbrojenia.
Równoległa realizacja operacji przezbrojenia. Zaplanowanie równoległego
wykonywania czynności przez kilku pracowników jest szczególnie istotne przy
przezbrajaniu obiektów o dużych gabarytach. Skierowanie, w odpowiednim
momencie, do realizacji przezbrojenia dodatkowych osób eliminuje konieczność
wielokrotnego przechodzenia wokół maszyny. Ponadto takie czynności, jak np.
centrowanie lub mocowanie dużego i ciężkiego narzędzia, przebiegają wielokrotnie szybciej.
Próba wykorzystania w trakcie przezbrojenia dodatkowych pracowników
budzi często sprzeciw kierownictwa zakładu [Shingo 1985, s. 55]. Konieczne jest
ZN_713.indb 132
1/30/08 1:11:19 PM
Techniki organizatorskie w strukturze metody SMED
133
w takim przypadku uświadomienie kierownictwu, że pracownicy pomocniczy
niezbędni są jedynie przez czas związany z przeprowadzeniem przezbrojenia
wewnętrznego. Ponadto krótko trwające oderwanie ich od dotychczasowych
obowiązków w istotny sposób skróci czas przestoju przygotowywanej maszyny.
Przy opracowywaniu przebiegu pracy równoległej niezbędne jest szczegółowe
określenie zadań poszczególnych pracowników oraz zgranie zespołu poprzez
przeprowadzenie szkoleń i prób praktycznych. Przy projektowaniu i późniejszym
opisywaniu przebiegu pracy można wykorzystać karty przebiegu czynności
zespołowych i wykresy przedstawiające drogi przemieszczania się poszczególnych
pracowników. Rysunek 3 przedstawia przebieg przezbrojenia realizowany przez
dwóch pracowników.
Eliminacja regulacji. Regulacja jest związana z wykonywaniem próbnych partii
wyrobów i może zająć nawet 50% całkowitego czasu przezbrojenia. Konieczność
regulacji wynika z potrzeby uzyskania odpowiednich wartości przez wszystkie
parametry procesu produkcyjnego. Sytuacją idealną jest całkowite wyeliminowanie regulacji i związanej z nią serii próbnej. Wymaga to jednak ustawienia
w trakcie przezbrojenia wewnętrznego prawidłowych nastaw poszczególnych
parametrów pracy maszyny. Eliminację regulacji lub przynajmniej jej znaczne
ograniczenie i tym samym radykalne skrócenie czasu niezbędnego na wykonanie
wszystkich czynności powiązanych z serią próbną można dokonać poprzez:
– wyposażenie wszystkich wykorzystywanych przy regulacjach pokręteł,
dzwigni, suwaków itp. w skale numeryczne oraz odnotowanie ich prawidłowych
ustawień na liście kontrolnej,
– umieszczenie przy elementach regulacyjnych mierników prezentujących
aktualne wartości poszczególnych parametrów,
– zastosowanie szablonów do szybkiego ustawiania prawidłowych pozycji
narzędzia,
– naniesienie linii centrujących i punktów bazowych na elementach maszyn,
– zastosowanie rozwiązań wykorzystujących system najmniejszej wspólnej
wielokrotności.
Mechanizacja procesu przezbrajania. W ostatnim kroku racjonalizacji przezbrojenia wewnętrznego należy rozpatrzyć mechanizację wybranych czynności.
Wynika to z niebezpieczeństwa przeprowadzenia zautomatyzowania procesu
przezbrajania, który nie został poddany racjonalizacji. W takim przypadku
zostałyby poniesione wysokie nakłady na projekt, który i tak później wymagałby
wprowadzenia zmian. Ponadto w drodze mechanizacji już usprawnionego procesu
przezbrojenia, w wyniku przeprowadzenia wcześniejszych etapów metody SMED,
osiągnięte zostanie niewielkie skrócenie czasu. W związku z tym mechanizacja
może okazać się w ogóle zbędna. W niektórych przypadkach mechanizacja jest
jednak konieczna z uwagi na manipulowanie ciężkimi przedmiotami.
ZN_713.indb 133
1/30/08 1:11:19 PM
Maciej Walczak
134
Czas
(s)
50
Pracownik 1
Pracownik 2
obniżenie stempla do
najniższej pozycji
usunięcie przednich śrub
mocujących górną matrycę
przygotowanie tylnych
śrub do demontażu
usunięcie tylnych śrub
mocujących górną matrycę
maksymalne podniesienie
stempla
wyłączenie prasy
usunięcie szpilek
pozycjonujących ze stołu
przygotowanie do demontażu
śrub dolnej matrycy
wysunięcie stołu prasy
demontaż śrub mocujących
dolną matrycę
zaczepienie liny do
transportu matrycy
zestawienie starej matrycy
żurawiem
zaczepienie liny do
transportu matrycy
przesunięcie nowej matrycy
do montażu
pozycjonowanie matrycy
pozycjonowanie matrycy
założenie frontowych śrub
mocujacych dolną matrycę
założenie tylnych śrub
mocujacych dolną matrycę
100
150
200
250
300
wsunięcie stołu prasy
ustawienie szpilek na stole
prasy
przesunięcie żurawia
ustawienie stempla prasy
w najniższej dolnej pozycji
ustawienie skoku stempla
prasy
założenie frontowych śrub
mocujących górną matrycę
założenie tylnych śrub
mocujących górną matrycę
350
400
podniesienie stempla prasy
test pracy matrycy bez
materiału
450
włożenie materiału, tłoczenie
konrtola przełączników
i wskaźników, ustawienie
parametrów pracy
kontrola bezpieczeństwa
i jakości
Rys. 3. Karta przebiegu czynności zespołowych dla przezbrojenia wewnętrznego prasy,
realizowanego przez dwóch pracowników
Źródło: opracowanie własne na podstawie [Shingo 1996, s. 54].
ZN_713.indb 134
1/30/08 1:11:20 PM
Techniki organizatorskie w strukturze metody SMED
135
Typowe przykłady mechanizacji to:
– wszelkiego rodzaju maszyny i urządzenia do przemieszczania ciężkich części
i narzędzi,
– zdalne sterowanie zaciskaniem i zwalnianiem narzędzia.
Racjonalizacja przezbrojeń zewnętrznych
Przebieg przezbrojenia zewnętrznego powinien być podporządkowany realizacji przezbrojenia wewnętrznego – mającego bardziej krytyczne znaczenie dla
czasu trwania przestoju stanowiska. Dlatego racjonalizacja czynności przezbrojenia zewnętrznego przeprowadzana jest jako ostatnia. Podejmowane działania nie
wpłyną już na skrócenie czasu przestoju maszyny. Ich celem jest zmniejszenie
pracochłonności procesu przezbrojenia. Na tym etapie stosuje się racjonalizację
przechowywania narzędzi, części i materiałów oraz racjonalizację transportu
narzędzi i materiałów.
Racjonalizacja przechowywania narzędzi, części i materiałów. Przeprowadzona wcześniej standaryzacja mocowań oraz wprowadzenie uchwytów szybkomocujących prowadzi do ograniczenia liczby i różnorodności stosowanych podczas
przezbrojenia narzędzi. Konieczne zatem staje się przeprowadzenie analizy zapotrzebowania na narzędzia, części i materiały. Wszelkie zmiany w tym zakresie
powinny znaleźć swoje odzwierciedlenie w liście kontrolnej. Następnie określa
się, jakie przedmioty będą znajdowały się na stałe na stanowisku pracy. Dla często
wykorzystywanych przedmiotów przygotowuje się miejsca przechowywania na
stanowisku. Pozostałe narzędzia, części i materiały będą każdorazowo dowożone
z magazynów lub, w przypadku części o dużych gabarytach, z wyznaczonych pól
odkładczych. Przy organizacji miejsc przechowywania wskazane jest posłużenie
się metodą ABC, zasadami kontroli wizualnej i technikami 5S.
W przypadku organizacji miejsc przechowywania narzędzi, części i materiałów
nie wystarcza jedynie doraźna racjonalizacja. Konieczne jest egzekwowanie stosowania się do przyjętych standardów od wszystkich pracowników obsługujących
dane stanowisko. Praktyka pokazuje, iż rzeczywistość polskich przedsiębiorstw
często odbiega od norm międzynarodowych obowiązujących w tym obszarze.
W niektórych przedsiębiorstwach zasadniczą przeszkodą w utrzymaniu standardów przechowywania jest mentalność polskich pracowników. W wielu przypadkach posiadają oni złe nawyki w odniesieniu do organizacji swojego stanowiska
pracy, często nabyte jeszcze w czasach minionego ustroju gospodarczego.
Racjonalizacja transportu narzędzi i materiałów. W wielu przedsiębiorstwach
zmiany w transporcie narzędzi i części rozpoczyna się od wprowadzenia ręcznych
wózków narzędziowych [Claunch 1996, s. 93]. Umieszcza się na nich wszystkie
konieczne podczas przezbrojenia przedmioty, pozwalające na to masą i gabarytami. W zastosowaniach praktycznych prowadzono również próby wykorzystania
ZN_713.indb 135
1/30/08 1:11:20 PM
136
Maciej Walczak
dodatkowych pracowników w charakterze gońców [Claunch 1996, s. 95]. Osoby
te były wyposażone w krótkofalówki i w razie potrzeby donosiły na stanowiska
niezbędne przedmioty.
Do transportu ciężkich elementów stosowane są: wózki ręczne, przenośniki
rolkowe, podnośniki hydrauliczne, wózki widłowe, suwnice itp. Zespół zajmujący
się racjonalizacją transportu wybiera, poprzez analizę jak największej liczby możliwych rozwiązań, najlepszy dla danych warunków sposób dostarczania części
i narzędzi na stanowisko.
4. Uwagi końcowe
S. Shingo nazywa SMED systemem [Shingo 1985, s. XVII], T. Ohno – koncepcją [Martyniak 1998, s. 195], w publikacji zaś The Productivity Press Development
Team [1996, s. 74] czytamy, że: „SMED jest czymś więcej niż serią technik. To
fundamentalny sposób spojrzenia na ulepszanie (postęp)”.
Zaprezentowana przez autora niniejszego opracowania krótka charakterystyka
wybranych metod i technik nie neguje żadnego z powyższych stwierdzeń. Nie
zamyka również tematu narzędzi wykorzystywanych w metodzie SMED. Przykładowo, Z. Martyniak, powołując się na francuskie biuro konsultingowe BTE
[Nowe metody organizacji…, 1998, s. 198], oprócz wymienionych w niniejszej
pracy, zaleca stosować:
– w odniesieniu do wykonawców: szkolenia, trening wrażliwości, współuczestnictwo w badaniach przy wdrażaniu SMED, zasady ekonomii ruchów roboczych,
– w odniesieniu do maszyn i urządzeń: analizę wartości.
Dokonana przez BTE klasyfikacja jest przeprowadzona w przekroju czynników wpływających na przebieg procesów wytwórczych, czyli w sposób odmienny
niż powszechnie spotykany, tzn. w układzie etapów metody SMED.
Interesujące wydaje się ponadto spojrzenie na metodę SMED w szerszym
aspekcie – pod kątem jej powiązania z innymi koncepcjami i metodami zarządzania przedsiębiorstwem przemysłowym, np. jako jedną z podstaw systemu Just in
Time oraz Lean Management.
Na zakończenie należy podkreślić, że w niniejszym opracowaniu największy
nacisk położono na rozwiązania o charakterze organizacyjnym. Stąd też pobieżne
potraktowanie szczegółowych rozwiązań technicznych.
Literatura
Bednarek M. [2001], Just in Time – doświadczenia międzynarodowe, „Ekonomika i Organizacja Przedsiębiorstwa”, nr 12.
ZN_713.indb 136
1/30/08 1:11:20 PM
Techniki organizatorskie w strukturze metody SMED
137
Claunch J.W. [1996], Set-Up-Time Reduction, Irwin Professional Publishing, Chicago,
London, Singapore.
Jońca A. [1993], Dywersyfikacja a seryjność produkcji, „Ekonomika i Organizacja Przedsiębiorstwa”, nr 9.
Leksykon naukowo-techniczny [1989], t. I, WNT, Warszawa.
Lord E. [1998], Shingo’s Strategies for Set-up Reduction, „Visual Communications
Journal”.
Martyniak Z. [1997], Założenia systemu Shigeo Shingo, „Organizacja i Kierowanie”,
nr 2(88).
McEnroe B., Shigeo Shingo – A Revolution in Manufacturing: The SMED System, A Book
Review, http://www.eps.montana.edu/ie/faculty/sobek/ime458/BR/Sp01/McEnroe’s%2
θBook%20Report/Shigeo%2θShings.doc, dostęp: 15.12.2005.
Nowe metody organizacji i zarządzania [1998], pod red. Z. Martyniaka, Wydawnictwo
AE w Krakowie, Kraków.
Nowoczesne metody zarządzania produkcją [1996], pod red. Z. Martyniaka, Wydział
Zarządzania AGH, Kraków.
Productivity Press Development Team [1996], Quick Changeover for Operators: The
SMED System, (Shopfloor Series), Productivity Press, Portland, Oregon.
Shingo S. [1985], A Revolution in Manufacturing: The SMED System, Productivity Press,
Stamford.
Organisational Techniques in the SMED Method
In this article, the author presents the organisational methods and techniques used in
implementation of the SMED method. The author presents, inter alia: checklists, functional
tests, filming techniques, rationalisation of transport and storage of tools, standardisation
of functions, parallel performance of activities, etc. The presentation indicates the role of
particular auxiliary techniques in reducing set-up time.
ZN_713.indb 137
1/30/08 1:11:21 PM

Podobne dokumenty