Single Minute Exchange of
Die
A Case Study Implementation
António Carrizo Moreira, Gil
Campos Silva Pais
Journal of Technology Management & Innovation
Volume 6,Issue 1
SMED(Single Minute Exchange
of Die) ,1980’lerin ortasında yayınlanmış proses bazlı iç ve dış kalıp
değişimlerinin ayrılmasını ve birbirlerine dönüştürülmesini kapsayan bir
yeniliktir. SMED ile ilgili yapılan bir saha çalışmasında firma 360.000 Euro
değerinde israfı ve katma değer yaratmayan faaliyetleri bertaraf etmiştir(satış
hacminin %2’si).
Çok geniş aralıkta ürün
imalatı yapan firmalar müşteri ihtiyaçlarını karşılayacak üretim prosesleri
uygulamak zorundadır. Genellikle de firmanın müşteri taleplerini karşılamadaki
kapasitesini kalıp değişimleri sınırlamaktadır. Geniş ürün yelpazesi ve müşteri
talepleri şirketleri üretkenliklerini azaltmadan küçük partiler halinde üretim
yapmaya zorlamaktadır. Şirketler rekabet edebilmek için farklı çeşitlerdeki
ürünleri küçük partiler halinde üretmelidir, bu da ancak sık kalıp
değişimi,israfın önlenmesi ve değer yaratmayan faaliyetlerin bertaraf edilmesi
ile mümkündür. Bütün bunlar güçlü bir süreç inovasyonuna ihtiyaç olduğunu
gösterir.
Ana sorunun tespitinden
sonra şirketin aşması gereken zorluk kalıp değişim zamanlarını minimize
etmektir, bunu uygulamaksa kalıp değişim operasyonlarının standart hale
getirilmesi, dökümante hale getirilmesi ile mümkündür.
SMED’den önce birim ürün
maliyetini düşürmenin yolu büyük
partiler halinde üretim yapmaktı. Toyota stok maliyetleri aşırı derecede
yükselince bu durumun farkına vardı. Eğer ürün değişimleri daha az zamanda
yapılabilirse, birim ürün maliyeti düşecekti.
Shingo SMED’in faydalarını
şöyle sıralar
Doğrudan:
·
Ayar zamanı kısalması
·
İnce ayara
ayrılan zamanın kısalması
·
Kalıp
değişimlerinde daha az hata
·
Ürün kalitesinde
iyileşme
·
Yüksek güvenlik
Dolaylı:
- Stokta azalma
- Üretim esnekliğinin artması
- Rationalization of tools
Metodun ana zorluklarından
biri operasyonların tanımlanması ve kategorize edilmesidir. Shingo, dış
ayar(operasyon)u makine çalışırken yapılabilecekler, iç ayar(operasyonu) ise ancak
makine durdurulduğunda yapılabilecekler olarak tanımlar.
Shingo SMED uygulamasında
başarıya ulaşmak için bir dizi prosedür tanımlar;
- Mevcut prosesi analiz etmek
- Operasyonları iç ve dış olarak kategorize etmek
- İç faaliyetleri dışa dönüştürmek
- İç faaliyetlerin süresini düşürecek çözümler
üretmek
- Dış ayardaki gecikmeleri azaltacak çözümler
üretmek
- Ayar sırasındaki hataları azaltmaya yönelik
prosedürler oluşturmak
- İşlemi başa alıp, prosedürü baştan uygulayarak
sürekli olarak ayar zamanını düşürmek
SMED
SAFHALARI
|
YAPILACAKLAR
|
SAFHA
A: SMED Projesinin başlatılması
|
1.Üretim
sahasının bütün faaliyetlerini analiz et
|
SAFHA
B:İç ve dış operasyonların ayrılması
|
2.Kontrol
listesinin kullanımı
3.Her
bir işçinin fonksiyonlarının tanımlanması
4.Alet
ve takım taşımalarının iyileştirilmesi
|
SAFHA
C:İç operasyonların dışa dönüştürülmesi
|
5.Ayar
operasyonlarının ön hazırlığının yapılması
6.Operasyonların
otomasyon hale getirilmesi
7.Farklı
aletlerin kullanımı
|
SAFHA
D:Ayarın bütün yönleriyle geliştirilmesi
|
8.Depo
ve alet taşıma işinin geliştirilmesi
9.Kalibrasyon
ve ayarlamaların elemine edilmesi
10.Operasyonların
otomasyon haline getirilmesi
|
Tablo
3: SMED metodolojisinin uygulanması sırasında yapılacakların listesi
Saha
çalışması 2008 yılında Portekiz’de kurulu bir enjeksiyon firmasında
yapılmıştır. Firma 1995’te kurulmuştur, 2008 verilerine göre 18 milyon Euro
cirosu, 420 çalışanı vardır.
Aveiro
Üniversitesi ile Şirket arasında SMED projesinin uygulanması için bir anlaşma
imzalanmıştır. Şirket ilk etapta herhangi bir ürün bazlı yenilik veya yeni
teknoloji yatırımı yapmadan sadece SMED’in şirket içindeki bilinirliğini ve
uygulamasını arttırmak amacındadır.
Ayda
satılan parça sayısı:2.432.185
Günlük kalıp değişim
sayısı:24
Makine Tipleri
|
Makine Sayısı
|
Kalıp Sayısı
|
<299 Ton
|
20
|
134
|
300< <999 Ton
|
24
|
115
|
>1000 Ton
|
2
|
4
|
|
|
|
Tablo 5. Şirketin makine
tipleri
Üretimde Ayar Operasyonunun Analizi
İlk analizler üretim
sistemindeki olumsuz yönlerin geliştirilmesi için doğru teşhislerin konulması
açısından önemlidir.Sonuçlar da gelecekte uygulanacak yeni çözümlerin
değerlendirilmesi açısından önemlidir. Analitik aşamanın amacı aşağıdakileri
ayarlar açısından öğrenmektir.
- Üretimdeki operasyonların sırası
- Farklı görev ve operasyonların zamanlamaları(süreleri?)
- Ayar sırasında işçilerin organizasyonu
- Üretim sisteminin etkinliğini düşüren kritik
noktaların tanımlanması ve nedenlerinin bulunması
Analizden sonra strateji
şunların üstüne kuruldu,
- Kalıp değişimi ve üretim sisteminin gözlemlenmesi
ve değerlendirilmesi
- Kalıp değişimini yapan işçilerle görüşmeler.
Şirket’in verileri ile analiz sırasında elde edilen veriler
karşılaştırıldı.
Analiz
edilenler,
- Standart prosedürler
- İşçiler arasındaki iletişim
- Her bir işçinin görevini yaparkenki performansı
- İşçilerin yetenek ve motivasyonları
- Kalıp değişimlerinde işçilerin karşılaştığı
zorluklar
- Kalıp değişimindeki
ayarlar,kurulumlar,kalibrasyonlar
- Üretim,kalite ve lojistik departmanları
arasındaki koordinasyon
. Şirket’in verileri ile
analiz sırasında elde edilen verilerin birbirini tutmadığı görüldü.
Kalp değişimlerinde birden
fazla departmanın dahil olması, ve bunların arasındaki iletişimin yetersiz
olması çalışma sırasındaki en büyük problemlerden biriydi.
Analizlerden sonra
prosedürlerin dört safhaya ayrılabileceği görüldü;
SMED safhaları
|
Zaman
|
Eski kalıbın çıkartılması
|
%25
|
Yeni kalıbın takılması
|
%32
|
Yeni kalıbın enjeksiyona
hazır hale getirilmesi
|
%8
|
Yeni parametrelerin
kurulumu,kalibresi ve ayarlanması
|
%35
|
Tablo 6. Ayar safhalarında
harcanan zamanlar
Analizlerden
boş zamanların sebepleri aşağıdaki gibi gözlendi;
·
Ayar sırasında
işçiler arasındaki koordinasyon eksikliği
·
Ayar prosedürü
ile ilgili bilgi eksikliği
·
Su
hortumları,elektrik malzemesi ve kalıp aparatlarının kötü durumda olması
·
Ocak
temizlenmesi ve hammadde gecikmesinden dolayı yeni kalıp için çok fazla zaman
harcanması
·
Makine yanındaki
malzeme veya alet eksikliğinden kaynaklanan gecikmeler
·
SMED üyesinin
diğer işlerde olmasından dolayı kalıp değişiminde hazır bulunmaması
·
Farklı ayarlar
için organizasyon eksikliği
Önceden belirtildiği gibi
şirkette farklı tonajda kalıplar mevcuttur, bunlardan büyükleri küçüklerine
göre daha fazla işçilik ve zaman gerektirmektedir. Bu yüzden kalıplar üçe
ayrılmıştır.
Düşük tonajlılar:299 ton’dan
düşük olanlar
Orta tonajlılar:300-999 ton
arasındakiler
Büyük tonajlılar:1000 tondan
büyük olanlar
|
Düşük
|
Orta
|
Büyük
|
Örnek 1
|
|
|
|
Örnek 2
|
|
|
|
Örnek 3
|
|
|
|
Örnek 4
|
|
|
|
Örnek 5
|
|
|
|
Örnek 6
|
|
|
|
Ortalama
|
72 dakika
|
89 dk.
|
125 dk.
|
Tablo 7. Kalıp gruplarına
göre ayar(kalıp değişim) zamanları
|
Düşük
|
Orta
|
Yüksek
|
|
Minimum
|
Ortalama
|
Minimum
|
Ortalama
|
Minimum
|
Ortalama
|
Makineyi
durdur kalıbı aç
|
|
|
|
|
|
|
Kayıtları
yağla, kaydırıcı sür
|
|
|
|
|
|
|
Su
ve hava hortumlarını sök
|
|
|
|
|
|
|
Introduce
rings and oil the hoses
|
|
|
|
|
|
|
Remove
the mold clamping bars
|
|
|
|
|
|
|
Remove
the stem extraction
|
|
|
|
|
|
|
Kalıbı
makineden çıkart
|
|
|
|
|
|
|
Read
the injection program / robot
|
|
|
|
|
|
|
Yeni
kalıbı makineye yerleştir
|
|
|
|
|
|
|
Introduce
the stem extraction
|
|
|
|
|
|
|
Isıtıcıyı
aç
|
|
|
|
|
|
|
Sıkıştırma
çubuklarını bağla
|
|
|
|
|
|
|
Güvenlik
çubuğunu çıkart
|
|
|
|
|
|
|
Open
the mold and tight the stem extraction
|
|
|
|
|
|
|
makineyi
sıfırla ve aç
|
|
|
|
|
|
|
Hava
ve su hortumlarını bağla
|
|
|
|
|
|
|
Kalıbı
temizle
|
|
|
|
|
|
|
Vidayı
temizle
|
|
|
|
|
|
|
Makinayı
(ince)ayarla
|
|
|
|
|
|
|
Kaliteye
Uygun parçayı bas
|
|
|
|
|
|
|
TOPLAM
ZAMAN
|
|
1:12:32
|
|
1:29:32
|
|
2:04:46
|
Tablo
8. minimum ve ortalama kalıp değişim zamanları
Tablo
8’den görülebileceği gibi ayar/operasyon zamanları makine grupları arasında ve
grup içinde farklılıklar göstermektedir. Bu değişkenliklerin önemli sebepleri
aşağıdakilerdir,
·
Kötü
organizasyon, sahada birden fazla ayar gerekmekte ve ayarları yapacak işçiler
senkronize çalışamamakta
·
Ayar
hazırlıklarının yetersizliği ya da yokluğu
·
Ayarı zamanında
tamamlamak için gereken prosedür bilgilerinin eksikliği
·
Kalıp değişimi
için kontrol listesindekilerin yerine getirilmemesi
·
Dış
operasyonları sanki iç operasyonmuş gibi yapmak
·
Kalıp değişimini
yapacak personel için planlı bir prosedürün olmaması
·
Bakımla ve
kalıpla ilgili kötü koşullar
·
Eski ve yeni
kalıplar için gerekli yerin olmaması
İç Operasyonların Dış Operasyonlardan
Ayrılması
Ayar
aşağıdaki dört gruba ayrıldı;
1.Makine
durmadan 1 saat önceki işlemler
2.Makine
durduktan hemen sonraki işlemler
3.Ayar
sırasında yapılan işlemler
4.Makine
normal üretime geçtikten sonra yapılacak işlemler
Dış Ayar
İşlemleri
|
Süre
|
Kalıbı
makinenin yanına getir
|
00:03:00
|
Kalıbı
ısıt
|
00:01:00
|
Takılacak
ve sökülecek kalıplar için yeri hazırla
|
00:01:00
|
Prepare
the mix-injector jet and the rings in the tools car
|
00:00:40
|
İnce
ayarı kontrol et
|
00:01:00
|
Hortumları
hazırla
|
00:02:00
|
İç ayardan kurtarılacak tahmini zaman
|
00:08:40
|
Tablo 9. Makine durmadan (çok) önce yapılacak
işlemler
Dış Ayar İşlemleri
|
Süre
|
Makinenin
üstüne köprü kur(?)
|
00:00:45
|
Takım
arabasını makinenin yanına getir
|
00:00:35
|
Çıkan
kalıbın ısıtıcısını kapat
|
00:00:10
|
Giren
kalıbın pullarını yerleştir
|
00:00:45
|
İç ayardan kurtarılacak tahmini zaman
|
00:02:00
|
Tablo
10. Makine durmadan hemen önce yapılacak işlemler
1-Makineyi
durdur kalıbı aç
|
2-Kayıtları
yağla, kaydırıcı sür
|
3-Su
ve hava hortumlarını sök
|
4-Isıtıcıya
kapat
|
5-Plaka
bağlantılarını çıkart
|
6-Remove the stem extraction
|
7-Kalıbı
makineden çıkart
|
8-Read the injection program / robot
|
9-
Yeni kalıbı makineye yerleştir
|
10-Introduce the stem extraction
|
11-Isıtıcıyı
aç
|
12-Sıkıştırma
çubuklarını bağla
|
13-Güvenlik
çubuğunu çıkart
|
14-Open the mold and tight the stem extraction
|
15-makineyi
sıfırla ve aç
|
16-
Su ve hava hortumlarını bağla
|
17-Kalıbı
temizle
|
18-Vidayı
temizle
|
19-Makinayı
(ince)ayarla
|
Tablo
11.Ayar sırasında yapılacaklar
İç Operasyonları Dış Operasyonlara
Dönüştürmek
Diğer
önemli bir nokta da kalıbın ön hazırlığının yapılmaması, muhtemel bir çözüm
kalıbın bağlanmadan 15 dakika önce ısıtılarak makineye bağlandığında çalışmaya
hazır olmasıdır. Bu önlem ile bu işlem ayar sırasında değil ayardan önce
yapılarak dış operasyon haline getirilmiş olur. Kalıbın önceden ısıtılması ayrıca
kalibrasyon ve ayarlamadan 5-7 dakika arasında tasarruf sağlar. Diğer bir
problem de kalıbın çalışma ısısının dengelenmesi, 5-15 dakika alıyor, eğer
şirket iç ısı kontrol cihazı kullanırsa daha fazla zaman kazanılabilir.
SMED’in Ekonomik Etkisi
Operasyon/Makine
Tipi
|
Önceki
durum
|
Yeni
Durum
|
Düşük
|
Orta
|
Yüksek
|
Düşük
|
Orta
|
Yüksek
|
Eski
kalıbı çıkart ve yeni kalıbı tak
|
|
|
|
|
|
|
Su
ve hava hortumlarını bağlı
|
|
|
|
|
|
|
Kalibrasyon
|
|
|
|
|
|
|
Toplam
|
00:19:52
|
00:21:52
|
00:26:35
|
00:06:52
|
00:05:52
|
00:06:35
|
Kazanılan Zaman
|
|
|
|
00:13:52
|
00:16:52
|
00:20:35
|
Tablo15.
SMED öncesi ve sonrası karşılaştırma
|
Önceki
durum
|
Yeni
Durum
|
Kazanç
|
Düşük
|
01:12:32
|
00:39:11
|
00:33:20
|
Orta
|
01:29:32
|
00:50:18
|
00:39:14
|
Yüksek
|
02:04:46
|
01:23:01
|
00:41:45
|
Tablo
16.Toplam hesaplanan kazançlar
|
Önceki
durum
|
Yeni
Durum
|
|
Düşük
|
Orta
|
Yüksek
|
Düşük
|
Orta
|
Yüksek
|
Günlük
Ayar Sayısı
|
5
|
6
|
1
|
5
|
6
|
1
|
Günlük
ayar Zamanı
|
5x72
dk=360 dk.
|
6x89
dk=534 dk.
|
1x125
dk=125 dk.
|
195
dk
|
350
dk.
|
83
dk.
|
Toplam
Ayar Zamanı
|
1019 dk.
|
628 dk.
|
Kazanılan
Zaman
|
165
dk
|
183
dk
|
42
dk
|
Tablo
17. Şirketin SMED’den önce ve sonra kalıp değişim süreleri
Makine
maliyetleri:( Average cost for idle production by type of machine)
Düşük:60
Euro/saat
Orta:
200 Euro/saat
Yüksek:
400 Euro/saat
(Saatlik
makine maliyetleri şirket yetkilileri tarafından araştırmacılara verilmiştir)
344 gün için SMED’in ekonomik etkisi
|
|
Düşük
|
Orta
|
Yüksek
|
Kazanılan
Zaman
|
946
saat
|
1049
saat
|
241
saat
|
Değer
|
56.760
Euro
|
209.800
Euro
|
96.400
Euro
|
|
1 Yıllık
Toplam Ekonomik Değer
|
|
362.960
Euro
|
Yorumlar:
(SMED:Kalıpların
(10 dakikadan) az sürede değiştirilmesini sağlayan yaklaşım)
(operation:
Kimi yerde operasyon kimi yerde faaliyet olarak çevirildi.)
(setup:Ayar
veya kalıp değişimi olarak çevirildi.)
(*Makalede, EBIT
p/capita 4659 euro olarak verilmiş, 1.720.000 euroyu 420 işçiye böldüğümde 4095
buluyorum.
*Tablo 15’te
kazanılan zamanlar 13:52 değil 13, 16:52 değil 16, 20:35 değil 20 olacak.
*Tablo 16’da
toplam kazançlar verilmiş fakat tüm detaylar yok, Tablo 9 ve Tablo 10’da 10
dakika kazanç detayı var geriye kalan 23 dakika –küçük makineler için- nereden
kazanılmış?Çalışma SMED’in sanayi-üniversite işbirliğinde uygulanması açısından
güzel bir örnek, adamlardan bütün yaptıklarını dökümante etmesini, belki ticari
sırrını ifşa etmesini beklememek gerek. Bize düşen bu tür çalışmalarla
şirketlerimize %2’ler %’5 ler kazandırarak rekabet avantajı sağlamak. Önce
kafamızı kullanmamız lazım.
*Tablo 17’de 350
dk. Değil 300 dakika olacak.
*Makinelerin boş
durması halindeki maliyetler 60,200 ve 400 euro olarak araştırmacılara şirket
tarafından verilmiş;rakamlar neye göre belirlenmiş belli değil. Çalışmanın
sonucundaki SMED’in ekonomik faydasını etkileyen önemli bir parametre fakat
maliyetlerin nasıl hesaplandığını öğrenemiyoruz. Çalışmadaki hesaplamaya göre
SMED çalışması şirket herhangi bir yatırım yapmadan satış cirosunun %2’si kadar
fayda sağlamış. Şirketin vergi öncesi karı %9.7, bana göre:p zaten güzel ek yatırım yapmadan artı %2 daha
kulağa çok hoş geliyor. )
