Cos'è lo SMED? 4 passi per ridurre i tempi di cambio produzione

Abbreviazione di Single Minute Exchange of Dies, SMED è un metodo per ridurre il tempo necessario per cambiare l’attrezzatura o far il set-up delle macchine di produzione. Quando un’attrezzatura di produzione deve essere sostituita, il tempo di cambio può risultare in tempi di inattività costosi e non pianificati. Lo SMED, una componente essenziale della lean manufacturing (produzione snella), può ridurre gli scarti, aumentare la produttività e abbassare i costi all'interno di un processo.

I principi di base della tecnica SMED

Passare da un ciclo di produzione a un altro in un ambiente industriale spesso implica il cambiamento delle impostazioni o delle attrezzature delle macchine. Questo si traduce in tempi di inattività della macchina o della produzione. L'ingegnere industriale giapponese Shigeo Shingo fu il primo ad attuare il metodo SMED. Rusci’ a diminuire i tempi di cambiamento del 94% in media nelle aziende con cui ha lavorato. L'obiettivo di questo metodo è di ridurre il tempo di inattività delle macchine, causato dal cambio di produzione, da diverse ore a meno di 10 minuti. Infatti l'espressione "Single Minute" nel nome "Single Minute Exchange of Dies" che dovrebbe essere tradotta con "un minuto" porta a confusione. Significa che il tempo di inattività necessario per effettuare un set-up è contato con una sola cifra (digit), ossia un lasso di tempo inferiore a 10 min. Per raggiungere questo obiettivo, gli operatori dell'impianto sono incoraggiati ad anticipare ed eseguire il maggior numero possibile di mansioni prima del cambiamento, i team devono lavorare in parallelo e deve essere creata una procedura operativa standard e ottimizzata.

Come applicare la tecnica SMED?

Prima di implementare lo SMED, è necessario valutare quali tappe dei vostri attuali processi sono le meno efficienti. Con l'Industrial IoT (IIoT), i fabbricanti hanno visibilità in tempo reale su tutti gli strumenti di produzione e sono in grado di tracciare in modo accurato i tempi di inattività. Questo permette loro di identificare i punti critici o le macchine che non funzionano al loro pieno potenziale. Prima di selezionare una zona pilota per applicare la tecnica SMED, ci sono alcuni elementi di produzione da prendere in considerazione:

• Tempi troppo lunghi per il cambio ed il set-up delle attrezzature
• Variazioni nel tempo di cambio
• Necessità di frequenti cambiamenti nella zona - questo permetterà di misurare le prestazioni della tecnica SMED
• Dipendenti che hanno familiarità con le attrezzature e i macchinari
• La zona è un collo di bottiglia nel flusso di produzione.

Una volta che queste aree sono state analizzate, si può passare alle 4 tappe necessarie all’implementazione dello SMED per iniziare a ridurre i tempi di cambio.

Le 4 fasi principali della tecnica SMED

1. Identificare la zona pilota

Un prerequisito nell'identificazione della votra zona pilota è garantire il sostegno e la motivazione dei vostri team per migliorare le prestazioni. I compiti manuali più complessi del processo di cambiamento possono essere semplificati con la realtà aumentata. Grazie all’AR i dipendenti sono guidati passo dopo passo attraverso le istruzioni digitali visualizzate in 3D. Queste sono sovrapposte direttamente al loro ambiente di lavoro. L'accesso a queste istruzioni di lavoro AR semplici e contestualizzate aiuta gli operatori ad assimilare le informazioni. Questo migliora significativamente la loro comprensione di ogni passo del processo di cambiamento e riduce gli errori di esecuzione.

2. Identificare le operazioni interne ed esterne

Una volta identificata la zona pilota, è necessario elencare tutte le operazioni interne ed esterne necessarie per effettuare il cambiamento di produzione per capire meglio l'intero processo ed essere in grado di cronometrare ogni passo. Nell’approccio SMED si identificano due tipi di attività:

• Le attività interne (IED – Inside exchange of die): tutte quelle operazioni che si devono effettuare a macchina ferma
• Le attività esterne (OED – Outside exchange of die): tutte le operazioni che possono essere eseguite mentre la macchina è in funzione. Questo include tutte le impostazioni necessarie da effettuare prima del cambiamento. (Preparazione degli utensili, preriscaldamento, ecc.)

3. Convertire il maggior numero possibile di operazioni interne in operazioni esterne

Il metodo SMED si concentra sull' "esternalizzazione" del maggior numero possibile di operazioni interne. Ogni attività deve essere analizzata per vedere se può essere fatta mentre la macchina è ancora in funzione. Grazie all’IIoT è possibile raccogliere dati su beni e processi in tutta l’azienda. Con questi, i team possono identificare meglio le attività interne che possono essere trasformate in attività esterne, riducendo così i tempi morti.

4. Semplificare le operazioni interne

Una volta che avete identificato le vostre operazioni esterne, è necessario razionalizzare le restanti operazioni interne. Una fabbrica connessa che utilizza soluzioni IIoT può aiutare a ottimizzare queste operazioni interne per aumentare la produttività e ridurre le inefficienze.

Il futuro della lean manufacturing (produzione snella)

La produzione snella digitale si concentra sull'eliminazione degli sprechi. Implementando il metodo SMED, le aziende prendono le misure necessarie per ottimizzare le procedure di cambio produzione e ottenere tempi di riavvio ancora più rapidi. Una linea di produzione intelligente e connessa fornisce ai produttori una fonte di dati sul rendimento delle loro macchine. Questo rende più facile identificare quali macchine stanno raggiungendo prestazioni ottimali, eseguire la manutenzione ordinaria più velocemente e solo quando è necessario, piuttosto che a una data programmata, e massimizzare i vantaggi di un approccio SMED attraverso soluzioni di digital manufacturing.