Литература / 106265

Метод 6— применение параллельных операций

Операции на формовочных станках для пластмассы или крупных прессах для стального литья обычно предусматривают установочные действия со всех сторон станка — слева и справа, спереди и сзади.

Если эти операции выполняет только один рабочий, то много времени и сил затрачивается на ходьбу вокруг станка. Но когда параллельные операции выполняют одновременно два человека, время наладки обычно снижается более чем вдвое благодаря экономии движений. Например, операция, занимающая у одного рабочего 30 минут, у двух рабочих займет всего 10 мин.

При использовании таких параллельных операций затраты на переналадку остаются теми же или немного меньше, чем при работе одного рабочего, но фактическая загрузка станка увеличивается. К сожалению, менеджеры часто отклоняют этот способ, полагая, что не могут выделить еще одного рабочего. Когда переналадка сокращается до 9 минут или менее, от помощника требуется только 3 минуты, а с такими упрощенными действиями по установке даже от неумелого рабочего можно ожидать результативной помощи.

Метод 7 — устранение регулировок

Обычно регулировки и пробный запуск занимают 50-70 % времени внутренней наладки. Их устранение дает поразительную экономию времени.

Устранение регулировок начинается с осознания того, что установка и регулировка — две разные и самостоятельные функции. Например, когда изменяется положение конечного выключателя, проводится установка, а когда этот выключатель испытывается и повторно устанавливается на новое положение — регулировка. Предположение о неизбежности регулировки ведет к неоправданно длительным действиям внутренней наладки и требует больших навыков и опыта оператора. Однако регулировки можно ликвидировать, если использовать прибор для точного определения правильного положения конечного выключателя. Тогда единственно необходимая операция — это установка. Важность регулировки снижается, если установка становится точнее. Поэтому первый шаг к исключению регулировки — сделать калибровки, которые устранят необходимость полагаться на интуицию. Если требуется лишь аппрокси-

Другой пример LCM-подхода показан на рис. 20. В данной операции используется сверло для зенкования отверстия под стационарный винт на валу сердечника электромотора. Так как сердечники бывают восьми различных типоразмеров (длин), фиксаторы приходилось переставлять каждый раз при смене операции, что делало необходимыми повторные испытательные запуски и регулировки. Они были устранены помещением восьми стопорных пальцев разной высоты на одной пластине. Чтобы изменить операцию, пластина просто поворачивалась в основании, устанавливая стопор нужной высоты. Этот метод в одно касание сократил внутреннюю наладку до секунд.

Подход LCM, а также метод одного касания упрощают установку и позволяют исключить регулировку. Последнюю указанную цель нужно помнить, чтобы избежать потери очевидных преимуществ. Например, некоторые прессы выпускаются с регулируемыми высотами хода, так как у разных потребителей разные требования. Однако это не значит, что переменная высота хода нужна определенной компании. Потребителям следует либо стандартизировать высоту хода, либо покупать прессы, приспособленные для их нужд.

Та же ложная логика очевидна, когда дорогие прессы снабжаются функциями регулировки высоты подъема и очень точной регулировки. Зачем тратиться на такие функции, когда намного экономичнее устранять регулировки стандартизацией?

Метод 8 — механизация

Хотя замена небольших резцов, приспособлений, штампов и приборов не составляет проблемы, механизация часто существенна для эффективного использования крупных штампов, литейных и прессовых форм. Для удобного закрепления в одно касание штампов можно применить давление воздуха или масла. И, конечно, механизированная регулировка высоты подъема, упомянутая выше, тоже полезна.

Однако инвестиции в механизацию следует оценивать очень тщательно. Недавно многие компании осуществили стандартизацию размеров зажимных пластин и их обработку с высокой точностью. Теперь закрепление в одно касание выполняется введением этих пластин в специальные фиксирующие приспособления. Но изделия все-таки формируют штампы. Поэтому, принимая во внимание назначение операции, обрабатывать зажимные пластины с высокой точностью расточительно.

Механизацию следует рассматривать тогда, когда приложены все усилия по улучшению процесса переналадки описанными способами. Первые 7 методов могут сократить 2-часовую переналадку до 3 минут, а механизация, вероятно, уменьшит ее еще на одну минуту.

SMED — это аналитический подход к совершенствованию наладки и переналадки, а механизация — только один из его компонентов. Применение механизации, вполне вероятно, сократит время переналадки вначале, но не избавит от основных причин неэффективности плохо разработанного процесса переналадки. Намного лучше механизировать переналадку после всестороннего ее исправления при помощи методов SMED.

На рис. 21 показана взаимосвязь рассмотренных методов SMED.

Четыре концептуальные стадии SMED

SMED предусматривает прогрессивный подход к совершенствованию переналадки. При этом необходимо пройти 4 основные стадии. Каждая из них описана ниже.

Стадия 1

На этой предварительной стадии не делается различия между внутренними и внешними действиями. Много внешних действий, таких, как поиск инструментов и подготовка штампа, выполняются при остановленном станке. Это вызывает ненужное удлинение переналадки.

Стадия 2

Это наиболее критичная стадия при внедрении SMED. Она предусматривает разделение операций внутренней и внешней наладки. Составьте контрольный листок, включив в него все узлы, условия выполнения операций и шаги, которые нужно выполнять при работающем станке. Затем проверьте функционирование всех узлов, чтобы избежать задержек при внутренней наладке. Наконец, нужно исследовать и внедрить наиболее эффективный способ транспортировки штампов и других частей при работе станка.

Стадия 3

Проанализируйте текущий процесс переналадки, чтобы определить, можно ли какое-либо из внутренних действий преобразовать во внешние. Например, разогрев литейной формы, когда станок еще работает, устраняет необходимость разогрева формы во время остановки станка.

Стадия 4

Изучите операции внутренней и внешней наладки с целью выявления дополнительных возможностей для улучшений. Рассмотрите возможности исключения регулировок и изменения методов крепления.

руками рабочего, а энергия электричества и нефти заменяет энергию человека. Однако в ходе этой эволюции надежность станков и машин оставалась низкой, требуя от рабочих постоянного внимания к ним. Для выявления и решения проблем со станками необходимо было вмешательство человека.

В Японии отделение рабочего от станков началось в середине 1920-х годов. В это время детали обычно устанавливались и приводились в движение станками, но их обработка режущим инструментом осуществлялась вручную. С развитием механизации операции резания стали автоматизироваться, что в значительной степени передало функции и энергию человеческих рук станкам.

Со временем надежность станков возрастала, и теперь полностью автоматизированные станки сами способны обнаруживать и исправлять проблемы в выполняемой ими работе. Но рабочие продолжают стоять, наблюдая за станками, так как эту практику, как и все старые привычки, нелегко отбросить.

Однако в компании Toyota Motor рабочий и средства производства были значительно раньше отделены друг от друга, чтобы способствовать эффективности производства и результативному использованию человеческих ресурсов. Уже с конца 1940-х годов рабочие Toyota не были привязаны к одному станку, а отвечали за пять или более станков, управляя одним, когда другие работают автоматически.

Такая многостаночная система организации труда основывалась на двух важных принципах. Во-первых, амортизация оборудования приводит в конце концов к «бесплатному» использованию станков, в то время как рабочим нужно платить постоянно. Поэтому с точки зрения снижения затрат простой станков предпочтительнее простоя рабочих. Во-вторых, снижение затрат важнее высокой производительности станков.

Развитие предавтоматизации или автономизации

Дальнейшая эволюция описанных выше идей привела к принятию и внедрению предавтоматизации, как я называю автономизацию в производственной системе Тойоты, или «автоматизацию с учетом человеческого фактора». Она полностью отделяет рабочих от станков с помощью усовершенствованных механизмов для обнаружения несоответствий производства. У многих станков в компании Toyota есть такие возможности.

Говорят, что между сугубо ручной работой и полной автоматизацией насчитывается 23 стадии. Однако первые двадцать стадий лишь механизируют ручную работу. Для полной автоматизации станок должен сам обнаруживать и исправлять проблемы в своей работе. Технически и экономически целесообразно создавать оборудование, которое будет только обнаруживать проблемы (что соответствует предавтоматизации). Но чтобы оборудование было способно исправлять проблемы, придется решить многие технически трудные задачи, поэтому в большинстве случаев это экономически нецелесообразно. 90 % результатов полной автоматизации (первых 20 стадий) достигаются при относительно небольших затратах, если станки запрограммированы на обнаружение проблем, оставляя их исправление рабочим. Таким образом, предавтоматизацию или автономизацию — как этап перед полной автоматизацией — можно разбить на следующие составляющие:

Пример 2.4 — предавтоматизация. В компании Matsushita Electric пять 500-тон- ных прессов оборудованы устройствами предавтоматизации, в результате чего 43 % всего объема производства может выполняться без присутствия человека. Применяются следующие методы:

•производство изделия А продолжается станками во время обеденного пере рыва и не требует присутствия человека;

•изделие В производится из рулонного материала, хранящегося на складе; к концу рабочего дня используется 80 % рулона; в это время проводится заме на штампа с помощью SMED для производства изделия С, которое требует меньше материала и может изготавливаться в вечерние часы без присутствия рабочего;

•на следующее утро штамп для изделия С меняют на штамп для изделия В, что бы продолжать производство из оставшихся 20 % рулона материала.

Такое решение предусматривает наличие большого склада для продукции стоимостью 6 млн. йен для всех 5 прессов. Однако новое оборудование для достижения того же уровня производительности стоило бы в 10 раз больше и потребовало бы дополнительных операторов.

Вот так Matsushita Electric использует преимущества системы SMED и предавтоматизации. Затраты на производство продукции с предавтоматизацией снижаются наполовину по сравнению с обычными методами производства.

Исходя из своей концепции автономизации производственная система Тойоты также защищает применение механических устройств для обнаружения несоответствий. Эта идея, однако, не обязательно интегрируется во всестороннюю систему.

Совершенствование сопутствующих действий

Даже когда главные операции, такие, как закрепление, обработка и снятие изделий, автоматизированы, множество трудоемких сопутствующих операций — удаление стружки, подача материалов, складывание изделий — все еще делаются вручную. Сопутствующие действия, связанные с конкретной должностью или рабочей зоной, следует тщательно проанализировать, чтобы выявить возможность улучшения. Ко многим из них можно применить автоматизацию. Вот несколько примеров:

•смазывание — необходимо рассмотреть возможность автоматической смазки, применение маслосодержащих материалов и т.п.;

•охлаждающая жидкость — необходимо рассмотреть возможность автоматизации ее подачи или резку без охлаждающей жидкости;

•удаление стружки — необходимо рассмотреть возможность дробления стружки или автоматическое завивание и удаление стружки.

Сопутствующие действия по рабочему местуу состоящие из косвенной работы, общей для ряда разных операций, также можно улучшать. Например, следует рассмотреть:

•автоматическую подачу материалов, особенно при больших количествах изделий;

•автоматическое хранение продукции, особенно автоматическую замену поддонов для хранения большого количества изделий.

Помните, что автоматизация основных операций малоэффективна, если сопутствующие действия все еще выполняются вручную.