解決方案
新鄉重夫於1950年至1969年間透過三個專案發展出SMED——單分鐘換模(Single-Minute Exchange of Die):馬自達(1950年)揭示了內部/外部換模的區別並將換模時間減半;三菱(1957年)將生產力提升一倍;豐田(1969年)則將1000噸沖壓機的換模時間從四小時縮短至三分鐘。
此名稱意指個位數分鐘,即十分鐘以內,而非六十秒。方法為:測量並區分需要停機的作業(內部)與機器運轉時即可進行的作業(外部);透過預熱、預裝載和預定位將內部作業轉為外部作業;然後以平行作業、功能性夾具及消除調整來簡化剩餘作業。
由於換模不再耗費數小時,工廠得以經濟地進行小批量生產——這是及時生產(just-in-time)的營運基礎。新鄉1985年的著作《製造業革命:SMED系統》將該方法推廣至全球,典型實施案例在數月內將換模時間縮短50–80%。
達成成果
在機器仍運轉時完成大部分換模作業
奏效原因
換模過去被視為固定的停機時間,因此工廠過度生產以攤銷此成本。
將內部作業與外部作業分離後,發現許多「換模」作業根本不需要停機。
預先備妥工具和模具,將停機時間轉化為運轉時間。
小批量減少庫存,讓生產依循需求而非預測。
可應用之處
大部分換模時間是可以從機器停機中移出的浪費:先分離、再轉換、然後簡化——小批量與彈性排程自然隨之而來。
後續影響
SMED與看板(kanban)及TPM並列為精實製造的標準支柱,應用於汽車、食品、製藥及包裝等產業;2019年的文獻回顧統計超過130篇已發表的SMED研究,而減少換模時間至今仍是全球工廠設備效能的核心槓桿。
追溯依據
參考來源
- Single-minute exchange of die (SMED): a state-of-the-art literature review Springer (The International Journal of Advanced Manufacturing Technology) · link.springer.com
- What is SMED? Single-Minute Exchange of Die TeepTrak · teeptrak.com ·