Cambios Rápidos

(SMED)

Introducción

•SMED: Abreviatura utilizada para simbolizar la

expresión “Single Minute Exchange Die”: Cambio de

útiles en minutos de un solo dígito.

•La técnica SMED persigue la mejora de los métodos

de cambio y preparación de máquinas para conseguir

la reducción del tiempo de máquina parada y poder

realizar lotes menores que aporten flexibilidad al

sistema productivo.

2

Importancia del cambio

rápido

•Para superar estas desventajas, algunas compañías optaron por producir sólo unaspocas clases de productos y estimular después una demanda suficiente para ellos. Un ejemplo de esto fue Volskwagen con su modelo “escarabajo”. El tener pocos productos

implicaba realizar pocos cambios de útiles.

•Este concepto ha quedado superado y se tiende a diversificar la produccióncambiando de modelos con relativa frecuencia. El aumento de los modelos implicaque los lotes a producir van disminuyendo y por lo tanto se incrementa el número de cambios de útiles.

3

MERCADO

Exigencia de productos específicos

Clientes con distintos requerimientos

MERCADO

Exigencia de productos específicos

Clientes con distintos requerimientos

PRODUCCION

Cada vez mas diversificada

Aumento de referencias

Cambios frecuentes de útiles

PRODUCCION

Cada vez mas diversificada

Aumento de referencias

Cambios frecuentes de útiles

PRODUCTIVIDAD

Incremento del cambio en máquinas: Mayor tiempo de máquina parada respecto al

tiempo de máquina en marcha

PRODUCTIVIDAD

Incremento del cambio en máquinas: Mayor tiempo de máquina parada respecto al

tiempo de máquina en marcha

Importancia del cambio

rápido

•Reduce:

– Tamaño de lotes

– Lead Time

– Inventario

– Espacio

– Coste unitario por pieza

4

El proceso del cambio

•Tiempo que transcurre desde la producción de la

última pieza de la referencia saliente hasta la

producción de la primera pieza buena de la referencia

entrante

5

Cambio de fabricación

Tiempo

Maq. Produciendo

Ensayos

Maq. sin producir

Cambio de hta.y/o util

Maq. Produciendo

Obtención de la última pieza de la

serie A

Obtención de la primera pieza de la

serie B serie Bprimera pieza buena de la

Obtención de la

6

PLANIFICACIÓN Y PREPARACIÓN

CAMBIO FÍSICO

AJUSTE

RETIRADA ELEMENTOS Y PRUEBAS

OPERACIONES EXTERNAS

OPERACIONES EXTERNAS

Pruebas funcionales

Retirada de utillajes

anteriores

Colocación de Picker o

Robot

Cambio de material

Inicio nueva Orden

Visto Bueno de Calidad

Limpieza entorno máquina

Limpieza interior

molde(grandes)

ºººFin Orden anterior

Preparación Herramientas

y utillajes

Mantenimiento Moldes

Mantenimiento

AyudanteTécnico

+

Técnico

+

Técnico

Ayudante

Vigilante

Vigilante VigilanteAyudante

Técnico

+

Ayudante Ayudante

Calidad

Retirada del molde

anterior

Ayudante

PLANIFICACIÓN SEMANAL

REGISTROS DE PROCESO

Ayudante Mantenimiento

Introducción de Nuevo

molde

Retirada Molde

anterior

Limpieza husillo (si cambio de material)

Técnico

Comienzo de producción sin validar

Optimización + ajustes

Carga de parámetros

Técnico

Técnico

+

AyudanteTécnico

Vigilante

Pruebas funcionales

El proceso del cambio

El proceso del cambio

1. La planificación del cambio.¿Se sabe cuándo va a realizarse el cambio?

¿Se sabe cuál es la referencia entrante?

2. La preparación de documentación, materiales y utillajes para la realización del cambio.

¿Hay un estándar de cómo realizar el cambio?

¿Se preparan los materiales para la siguiente referencia?

¿Está disponible la carretilla u otros medios de manipulación?

¿Se dispone de todas las herramientas necesarias?

¿Los utillajes a colocar están en buen estado y preparados a pie de máquina?

3. El cambio físico: “Retirar utillaje, colocar utillaje”

4. El ajuste de la máquina y utillajes hasta conseguir la producción de piezas “buenas”.¿Por qué es necesario realizar ajustes?

5. La revisión y mantenimiento de los utillajes salientes.¿Hay alguna forma de saber que tipo de mantenimiento es necesario realizar al utillaje saliente?

¿Cómo asegurarse de que va a estar listo para el próximo cambio?

7

El proceso del cambio

8

¿Cuánto tiempo tardas en cambiar la

rueda de tu coche?

Documentación del Método Actual

Haga la documentación exacta del método de cambio actual en el sitio!

Para documentar exactamente el método actual de cambio es necesario utilizar un método estandarizado y repetible.

- Pregúntese: Cómo se hace exactamente el cambio hoy?

- No confié en su memoria. Vaya al área donde esta la maquina y observe.

- Una vez que haya sido el proceso dibuje el área involucrada en una hoja de papel y comience a describir con textos en su dibujo los pasos involucrados en el trabajo.

- Anote los tiempos tomados para cada paso y mida las distancias que recorre el/los operador(es).

- Haga una copia limpia de su dibujo. Calcule el tiempo total y distancia recorrida.

Documentación del Método Actual

Cada paso en el proceso de cambio debe ser descrito completamente y no tener solamente el dibujo sino también documentación escrita.

- Cada paso principal puede ser compusto de pequeños pasos y para obtener la mejor optimización se deben de considerar y describir los pasos más pequeños.

- La documentación escrita debe tener una oración describiendo el paso involucrado y una buena estimación de tiempo tomado y distancias cubiertas.

Optimización del Cambio

Optimización del Cambio

Formato: Análisis de Cambio

Maquina : Nombre: Fecha:

Proceso :Hoja No.

OBSERVACIONES / MEJORAS / COMENTARIOS / PROPUESTAS

No. Cap

tura

ACTUAL PROPUESTA

Tie

mpo

Pro

pues

to p

or A

ctiv

idad

Tiempo (Escala: Segundos, Minutos)

Gráfica de Tiempo por Actividad

DESCRIPCION / ACTIVIDAD /OPERACIÓN

Tie

mpo

Tot

al

Tie

mpo

a E

xter

no

Tie

mpo

Tot

al In

tern

o

Tie

mpo

a E

limin

ar

Inte

rna

/ Ext

erna

Tra

nspo

rtac

ión

14

13

12

11

10

9

8

7

6

5

4

3

1

2

Esp

era

Tra

bajo

Nec

esar

io

Mov

imie

nto

Sim

plifi

car

Inte

rna

/ Ext

erna

ANALISIS DE CAMBIOS

15

Analisis ECRS OPORTUNIDAD

Con

trol

Mis

cela

neos

Elim

inar

Com

bina

r

Red

ucir

16

17

18

Conceptos: Operaciones

Internas y Externas

•Operación interna:

•Son aquellas operaciones que es necesario realizarlas con la máquina parada.

– Aflojar los tornillos de sujeción de un molde.

– Extraer un molde de la máquina.•Operación externa:

•Son aquellas operaciones que se realizan o pueden realizarse con la máquina en marcha.

– Transportar un molde hasta la máquina.

– Precalentar un molde.

•Operación eliminable:

•Se puede eliminar del proceso de cambio.•Operaciones simultáneas:

•Pueden ejecutarse mientras se realizan otras operaciones de preparación.

14

Metodología SMED en 3

pasos

15

Run A

Run A

Run A

Run A Run BInterno

Run BInt.

Run B

Run B

ExternoExterno

Tiempo Cambio

Actual

Eliminar parada op. externas

Mejora de método y puesta en práctica

Eliminar ajustes

1

2

3

Reducción 50%

Reducción 75%

Reducción 90%

Run B

Run B

Run B

Interno

Interno

Etapa 0: Análisis del cambio

•Registro del cambio: filmación, fotos, ...

•Detallar la secuencia de operaciones seguida durante el proceso de cambio.

– Preparaciones previas al cambio: Op. Externas.• Aproximar a la máquina útiles y herramientas.

– Parada de la máquina.

– Operaciones realizadas con la máquina parada.• Extraer útiles ya empleados.

• Colocar útiles nuevos.

– Puesta en marcha de la máquina.

– Operaciones de ajuste.

– Producción de piezas “buenas”.

– Operaciones realizadas una vez finalizado el cambio: Op. Externas.• Preparación de muestras. Control de Calidad.

• Retirar los elementos específicos del cambio.

• Limpieza y mantenimiento de útiles.

16

Etapa 1: Convertir la

preparación interna en

externa•Cuestionar las tareas realizadas con el equipo parado: Posibilidad de realizarlas antes/después de la parada

– Relacionadas con la carga y descarga de material: Disponer de sistema duplicados de entrada de material.

• Dos bobinadoras de alimentación.

• Plataforma giratoria con dos posiciones de contenedor...

– Relacionadas con la entrada y salida de moldes o troqueles:

• Carro de transporte de moldes con dos posiciones de carga.

• Mesa de transferencia incorporada a la máquina con posiciones de

espera...

– Relacionadas con elementos modulares de cambio:

• Eje de soporte de juego de cuchillas desmontable. Se cambia el eje

entero preparado en vez de cada unidad de cuchillas.

• Troqueles con insertos desmontables...

– Relacionadas con acoplar sistemas que cumplan funciones auxiliares:

• Instalación para el precalentamiento de moldes fuera de la máquina...

17

Etapa 2: Mejora del

método

•Facilitar las operaciones cuando el equipo está parado: Cambio físico

– Estandarización de elementos:

• La estandarización de métricas, dimensiones, etc tiene como

consecuencia una menor variedad de elementos y herramientas.

• Simplifica la organización del cambio y reduce el número de

errores en el cambio.

– Mejora del transporte de útiles.

• Tiene que facilitar la manipulación de pesos: Rodillos, mesa de

bolas, etc.

• Se acopla a la entrada de la máquina: Brazo alargador que enlaza

con otros brazos solidadidarios a la máquina.

• Impide cualquier deterioro del útil durante su transporte.

– Utilizar elementos de amarre rápido de utillajes.

– Utilizar elementos de conexión rápida (Enchufes rápidos, placas con multiconexión...).

– Adopción de automatismos en operaciones de entrada-salida de utillajes, sujeción, ...

18

Etapa 2: Mejora del

método

Utilización de anclajes funcionales: Un anclaje funcional es

un dispositivo de sujeción que permite mantener objetos

fijos en su sitio con un esfuerzo mínimo.

No fijar si no es necesario.

19

Etapa 3: Mejora del Ajuste

•Facilitar las operaciones de ajuste y facilitar la validación de la preparación:

• Sistemas de posicionamiento contra tope.

• Eliminar suciedad, virutas…

• Utilización de dispositivos de posicionamiento y centraje: Cola de milano, pines de

centraje,...

• Mejoras en procesos “aguas arriba” para reducir la dispersión en cotas, materiales...

• Estandarización de alturas de regulación de troqueles.

• Mantenimiento óptimo de utillajes.

20

Estandarización

•La última fase del SMED consiste en adoptar sistemas que

aseguren que todas las mejoras implantadas permanezcan en

el tiempo:

– Estándar de método de cambio.

– Checklist de preparación del cambio.

– Sistemas visuales de control de utillajes.

21

Resumen en 5 puntos

1.- Asegurar que todo lo necesario para el cambio está ya organizado y a mano.– Objetivo: Erradicar el desperdicio de las operaciones de organización y limpieza.

– Consideraciones: Organizar los ítems para reducir el tiempo de organización requerido.

• Establecer lugares de almacenaje bien señalados para moldes, plantillas y otros materiales y herramientas.

– Asignar direcciones a los moldes.

– Ordenar los ítems de acuerdo con su frecuencia de uso o los cambios de útiles a realizar.

– Usar códigos de colores y valores móviles.

• Diseñar y construir carros especiales para cambios.

• Crear una lista de chequeo y establecer terminología estándar.

• Dibujar un gráfico de operaciones estándares.

2.- Se permite mover las manos pero no las piernas.– Objetivo: Erradicar desperdicios por desplazamientos.

– Consideraciones: Cambios en el Lay Out para permitir que la ruta de desplazamientos tenga forma de U.

22

Resumen en 5 puntos

• 3- No aflojar totalmente los pernos y tornillos– Objetivo: Evitar tener que retirar y reemplazar pernos.– Consideraciones: La fuerza de anclaje de pernos y tornillos radica únicamente en la

rotación final. Todas las demás vueltas son desperdicio.• Orificios en forma de pera, arandelas en forma de U y ranuras.• Usar tuercas de orejetas.• Usar medios de anclaje independientes (tales como mordazas en L)• Usar pernos articulados con tuercas de orejetas.• Minimizar la variedad de los medios de anclaje.• Cortar los tornillos para dejarlos anclados con 3 vueltas.• Usar medios de fijación sin pernos.

• 4.- No permitir ninguna desviación respecto a los estándares de moldes y plantillas– Objetivo: Estudiar la variación actual de fijaciones, etc.– Consideraciones: Estandarizar alturas, fijaciones y tamaños.

• Hacer un análisis ABC de la frecuencia de uso de utillajes.• Estandarizar alturas de afianzamiento y centrado.

• 5.- Minimizar ajustes– Objetivo: Diseño de los elementos de forma que no sea necesaria realizar ajuste.

23

Mejoras

Mejoras

Ideas para tornillería

1. Reducir el numero de tornillos

Reducción de 10 – 4

tornillos a fijar.

Analizar donde

podemos eliminar.

Colocar

Retirar

3. Método de agujero en forma de pera

2. Método de washa tipo “C”

Solo apretar o

aflojar tuerca.

Fixtura

4. Método de ranura tipo “U”

Levantar

6. Método de la tuerca de mariposa5. Método de tapa tipo “U”

Evita

rotar

Fixture

Mejoras

Mejoras

Ensamblar

Retirar o

Colocar

Atornillar

Colocar

Mejoras

No recomendado

Recomendado

InternoExterno

Puntas preferidas para atornillado

Usar puntas dobladas, conicas u ovaladas

No recomendado

Estilos de cabezal de tornillos recomendados

Punta doblada Conica Ovalada

Ovalado Plano Hexagono

(sin reborde)

Cabezal con reborde Armazón Redondeado Cazuela

Allen CuadraticoTorx Hexagono Cuadro

Torx Philips Cuchilla

Mejoras

Molde

macho

Molde

hembra

Altura estandar

Ajustar

altura

Molde

A

Molde

B

Molde

C

Altura

estandar

c. Maquinadob. No cambiosa. Soldar base

Altura de

sujeción

Molde A Molde B

Soldar base

Mejoras

Mejoras

Frenos

Carro para

moldes

Rieles

Molde AMolde B

Eje removible4 Movimientos

2 Movimientos

1 Movimiento

1). Retirar molde anterior.

2). Mover molde anterior.

3). Mover molde nuevo.

4). Insertar molde nuevo.

1). Retirar molde anterior.

2). Insertar molde nuevo.

1). Retirar molde nuevo

cuando se esta removiendo

molde anterior.Enlace

Mejoras