換模時間長不僅影響生產線的生產效率，還會影響企業進行產品轉換的決策。換模時間長，企業就不太愿意頻繁更換模具，從而影響了適應小批量多批次的市場需求。     

一、更換模具時，一般所耗費的時間包括：   

1、取下模具的時間;

2、進行作業臺清掃、整理的時間;     

3、尋找、拿取新模具的時間;  

4、安裝新模具的時間;

5、進行調整的時間。

其中，取下模具的時間、安裝新模具的時間、調整時間屬于必須停機才能進行的，叫內部時間；而進行作業臺清掃整理的時間、尋找和拿取新模具的時間不一定非要停機才能進行，叫外部時間。     

二、進行快速換模的基本方法：

1、盡量將內部時間轉換為外部時間，縮短停機換模時間。     

2、提高內部換模效率。

下面就這兩個基本方法分別進行介紹。

 三、將內部時間轉換為外部時間，做好前期準備，在還沒有停機的時候就做好前期準備，比如：如工裝夾具準備；零部件準備；作業指導書準備；升降工具、作業臺準備等。

  將取拿新模具，清潔新模具，取拿試產部件等活動在不需要停機時準備好。

  然后，進行一些與模具有關的預先工作，比如：預裝配、預設定、預清潔、預熱等等。     通過對以上事項進行檢討和準備，為內部換模的高效率實現以下三個目標：     

•不尋找：物品、零部件、工具充分定置，不用尋找。     

•不移動：配置不需要兩次以上搬動的放置臺或者放置場所。     

•不多用：除了必要的工具以外，不多使用其它工具。     

四、提高內部換模效率     

1、簡化模具取按動作  

 減少卸下和安裝模具過程中的”轉身”動作；將多個拿放動作簡化為一個動作；單個動作一次放好；使用裝配架、模板等；使用標準工具、同型號同大小的螺絲和螺栓等。      

2、多人并行工作

 為了縮短停機換模時間，可以在停機換模時間，多人同時進行換模工作。

 并行協同工作要注意提前進行好溝通，明確分工，以免產生多余動作，更要避免出現操作遺漏。      

3、縮短調整時間

 首先分析是要調整什么，是調整位置還是調整尺寸。     

 然后分析調整的原因，是因為累積誤差還是標準不統一。     

還要分析是否與安裝、調整的熟練程度有關。

通過分析，找到對策，改善調整動作和方法，爭取一次成功。  

 上述方法是一些基本原則，只能給各位一些借鑒。每個企業都要根據自己企業現場設備與工藝的特點，摸索出具有自己特色的快速換模流程。  

SMED 快速換模/一分鐘換模 (Single minute exchange die) 

定義

快速換模就是用盡可能短的時間來從一個產品切換到另一個產品，從而縮短設備閑置時間，提高對客戶需求的反應能力。

快速換模有很多不能直接體現在財務報表上的好處:  

?       提高工作安全性

?       改善產品質量

?       縮短交貨期

?       提高生產計劃的彈性

?       減少工藝流程的變異

?       降低廢品率

?       降低庫存

?       提高產能

 理論上，生產不同產品直接的換模應當設計得在生產周期時間之內，不占用任何生產時間，從而可以實行單件流。但是實際上換模通常會超過計劃的生產周期時間。如果換模時間超過了計劃的周期時間，我們就需要進行大批量生產，盡可能減少換模次數。但是這樣一來在制品庫存就會相應的產生。這就需要對換模過程進行一定的改善，縮短換模時間，降低庫存. 

  換?？梢允股a過程更加穩定，實現均衡化生產。如果一個下游的工序很少換模，那其上游工序就必須產出大量的庫存來平衡下游工序導致的訂單波動。一旦理解了換模的影響之后，就很容易理解用來縮短換模時間所使用的技術。   

  現場管理和目視化管理是改善換模流程的關鍵。所有的設備，工具，夾具都要合理的安排并放置到相應的使用地點，來消除換模的時候尋找工具，物料等的時間。所有的換模過程都要進行仔細的研究，來更合理的組織換模工作。所有的內部換模時間都盡可能轉換為外部時間，以避免影響正常生產。在換模之前，就需要預先放置好需要的工具，模具，夾具等。一分鐘換模技術也可以應用到精益設備，工具和夾具實施的所有方面。   

 傳統的換模思維：                                    ?每換一次模生產的數量越大，平均每個零件的加工成本越低 減少換模數量能提高設備運行時間 庫存是質量問題，設備停機或是緊急訂單的緩沖

模式轉變: “我們被經濟批量公式給誤導了，想當然的認為長的換模時間也是生產經營的一部分.”   

精益思維：

1.庫存不增加價值，占用空間并產生浪費。

2.庫存需要額外的托盤和貨架，追蹤，盤點，運輸和存儲。

3.大批量使得生產交貨期更長. 

 4.錯誤的訂單預測導致過多的庫存，從而產生浪費

快速換模的要素：

1.  換模的活動可以劃分為兩大類：內部和外部

a. 外部活動是指要換模的設備還在運行時能夠完成的活動。

b. 內部活動是指必須在設備停機后才能進行的動作。

2.  換模所有進行的活動都必須進行優化，然后建立文檔，通過目視管理展示在作業員面前。

3.  所有需要的工具，物料和設備都要進行適當的安排. 

4.  定期對換模過程進行檢驗，以找出進一步改善的機會：    

 a.       把內部活動轉化為外部活動. 

 b.       消除非增值活動，設備標準化，增加目視管理，消除調整等都會改善快速換模。

 c.       更改工裝夾具的設計，以加快換模過程. 

5.  記錄換模中出現的異常情況，進行分析并通過糾正措施進行消除。

6.  將換模過程標準化來減少變異。

7.   對換模人員進行培訓以更安全高效的換模.  

8.   所有的工具，模具和夾具都要預先設定好安裝位置以避免臨時的調整。

9.   所有的工具，模具和夾具都要可以互換。

如何進行:  

實施標準/預備條件

快速換模項目團隊應當包括：作業員，生產工程師，維修人員，工業工程師和生產主管等。建立團隊之后，就可以對換模過程進行觀察，按照新鄉重夫定義的快速換模的5個步驟進行實施：    

下面四個基本的活動類型是大多數行業的換模程序都包含的: 

準備 —準備，拿取或是放置換模中需要的工具，模具，夾具等動作

替換—在換模過程中替換或是連接/斷開模具，夾具，螺栓等動作

定位 —在換模中糾正或調整模具，夾具的位置等動作

 調整—在換模中調整設備參數等動作

對于這些活動類型進行研究，分類和組織，我們可以通過消除不必要的步驟，改進需要的步驟，將一些動作并行操作來縮短整個換模時間。使用錄像機來記錄并分析目前的換模程序是非常有效的。

實施步驟

SMED: 

1.        識別內部和外部活動

2.        把內部活動轉換為外部活動

3.        縮短內部活動時間

 4.        縮短外部活動時間

 5.        重復以上步驟   

每個步驟的詳細說明

1.   識別內部和外部活動

 內部活動是指必須在設備或操作停止后才能進行的動作，因而是浪費時間的

動作。外部活動是設備在運行時也可以進行的動作. 大多數準備動作都是屬于外部活動，而大多數替換，定位和調整都是屬于內部活動。

換模時間的縮短主要不是集中在總時間（外部時間+內部時間），而是僅僅在內部時間。當然，縮短整個換模時間也是必要的，但它只能居于次要地位。

仔細的研究換模過程包括與換模人員進行討論，對換模過程進行錄像并測量每一個步驟的時間等等。使用一個工作表記錄換模過程并理解和描述整個過程。

在大多數工廠中，都沒有對內部活動和外部活動進行區分，而是幾乎把所有的活動都當作是內部活動。換模人員的動作基本上都是在設備停止狀態下完成的，實際上根本沒有必要這樣做。

技巧: 

 檢查表– 對于每一個設備和工位，都要建立一個換模的參考檢查表。這個

檢查表應當包含換模順序，需要的零件，工具，夾具，物料以及產品規范等等信息。在每一次進行換模時，換模人員都有安裝檢查表上的項目一項一項進行操作，以便順利的完成換模。

?設備檢驗和維修– 應當定期檢驗設備的性能，并當作是外部換?；顒?，這

些活動也應當包括進檢查表中。這樣可以保證在換模期間機器不會出現異常。

? 換模計劃– 應當提前做好換模計劃，這樣就能在換模之前準備好需要的機

器，工具，零件，物料及人員等。在拉動生產環境中，這種計劃的換?？梢愿鶕窗鍋磉M行預測。在均衡生產生產中，每天的換模都是按照一定的規律重復進行的，所以很容易進行換模計劃。

2. 將內部活動轉換為外部活動

改善換模過程最基本的原則是縮短內部時間。盡可能將以前在設備停止時（內部）進行的動作，在設備運行時（外部）完成。這就會使得內部時間大大縮短， 通常是50%, 但是還不能實現一分鐘換模。然后就需要對所有的內部活動進行研究，看看能否在轉換為外部時間。在注釋工藝中一個很常見的例子是當設備運行時，對于模具進行加熱，然后再關閉設備進行換模。

3. 縮短內部時間

要達到一分鐘換模（小于10分鐘），就需要優化內部活動。對于目前使用的設備進行改善通常比購買新設備成本要低很多。使用標準化的工具對于標準化換模過程也是很有必要的。.   

應該對換模過程進行優化，知道它不再成為批量生產的決定因素。也就是說可以實現多品種小批量生產。換模的經驗法則是換模時間不要超過10分鐘。新鄉重夫的快速換模理念描述的換模方法非常簡單，使得每一個作業員都能都自己進行。 這種換模過程的簡化使得工廠不在依賴少數技術人員的熟練技能，也就可以根據客戶的需求進行產品混合生產。  

技巧: 

· 換模動作并行 – 同時進行多種換模動作可以大大縮短內部時間。有些情

況下需要多個作業人員，有些情況下則不需要。然而，多個人員換模是一項團隊任務，需要每一次換模時都要協調人員，因此可能會造成時間浪費。任何需要團隊進行的換模，都要當作是臨時的解決方案，盡量設法用一個人員來代替。

?設備安裝 – 當安裝，固定模具到設備上時通常會花費大量的時間。任何

需要多于一個工具，多于一個人員或是多于一個動作的安裝都是改善的目標。 目前有很多有創意的設備都可以完成安裝，固定的功能。螺栓是效率非常低的安裝零件，最好能使用只需要一次就可以擰緊或松開的螺栓。對于固定零件進行標準化可以大大的縮短換模時間，因為這樣就可以使用同一個工具，避免了尋找和拿取多個工具的時間。   

使用標準的容器，螺栓和夾具也可以使得換模更加快捷，因為他們都是一次就可以安裝到位的設備。   

?消除調整– 大多數換模都會涉及到一系列的調整動作，通常是50-70%的

內部時間。在安裝和模具調整之后，就是樣品測試過程，測量樣品以及重新調整設備或模具。不管換模人員有多么熟練，都要經過這個過程。這個運行-測量-調整循環，會不斷的重復，直到一切都達到正常，通常是內部活動中最消耗時間的部分。

主要有三種類型的調整: 安裝模具或是夾具到設備上，調整模具或夾具到正確的位置，設定正確的速度，壓力，進給速度，溫度等等，以確定產出的零件滿足要求

由于機器上的污垢和油脂，機器、夾具和工具的尺寸，范圍和標準都會有所變化。所以保持這些設備的清潔并經常校驗可以縮短摸索嘗試時間。當只生產很少數量料號的零件時，可以在 量具上標記常用的尺寸。   

4.縮短外部時間  

縮短外部時間先對于縮短內部時間來說是次要的。因為最大的外部時間必須小于生產一個批量的時間，所以它一般不會成為換模的約束因素。然而，上面描述的工具也可以用于優化和標準化外部時間。  

技巧: 

·儲存 – 換模需要的每一樣東西 (夾具，模具，工具，原材料和文件) 應到

被放到盡可能里換模地點比較近的地方。這樣就能節約大量的外部時間。在一個機器旁頻繁使用的東西，理論上必須要放在機器旁邊。使用不是很頻繁的東西可以跟其他工位共享，但是應當放到中間位置。應該對 儲存進行合理安排，使得每一樣東西都能很方便的找到。儲存位置應到用彩色標簽進行標識，以便于尋找，而不會放錯位置。換模工具箱和小車- 大多數換模都需要一系列夾具，工具和螺栓等等。在

大多數工廠中，每一樣東西都放在不同地點。當進行換模時，換模人員必須走到幾個不同的地點，找出他需要的東西，有時候別人已經在用，他還需要排隊等待。  

通過收集換模需要的工具，保存在特定的工具箱里，并放到里機器比較近的地方，就可以大大減少走動，尋找，等待和挑揀工具的時間。這個工具箱也應當設計成影子面板的形式，避免工具放錯位置或丟失。  

當有的工具不能放到一個工具箱時，或是工具箱不能放到設備旁邊時，也可以把工具或工具箱放到小車上。應當給每一個工具安排一個特定的位置，以便于放置和尋找。物料搬運 – 應當專門安排適當的搬運設備用于換模的工具，夾具和物料的搬運。車間里的設備應當合理的定位，以防止影響物料搬運設備的走到。應當對搬運設備進行定制或修改以便于換模工具的搬運。例如，在頂上有滾輪的小車，具有到合適的高度就便于工具從小車上劃到機器上，反之亦然。工具小車應該能夠既便于放置新模具，也便于放置就模具，從而便于換模，消除非增值動作。盡可能不要使用叉車和吊車,他們既占用空間，而且不能專門用于換模。

5. 重復以上步驟

完成了1-4步之后，就需要對整個換模過程標準化并設定防錯措施?？焖贀Q模過程應該不斷的使用，最終換模能夠在節拍時間之內完成。     

新鄉重夫提到了幾種消除換模時間的方法: 

通過產品設計，盡可能使用通用的零件一種模具盡可能生產更多的零件，用一種設備專用于一種零件的生產 (只推薦比較廉價的設備) ，快速換模的目標是盡可能把換模的任務交給作業員，最小化非生產時間，最終消除換模。