Günümüzün ve geleceğin en önemli terimlerinden olan sürdürülebilirlik kapsamında işletmelerin varlığını devam ettirebilmeleri için karlılık ve verimlilik konularında başarılı olmaları gerekmektedir. Bu kapsamda bir çok verimlilik tekniği, yöntemi, metodu geliştirilmiştir. Bu yazımızda SMED metodu hakkında en kapsamlı bilgileri vererek, pres atölyeleri için hızlı kalıp değişimi nasıl olur bu konuya değineceğiz…

SMED Metodu Nedir?

SMED (Single-Minute Exchange of Dies), Türkçe’si Tekli Dakikalarda Kalıp Değişimi olarak geçen ve ilk defa preslerde uygulanması sebebiyle kalıp değişimini (ekipman) tamamlamak için gereken süreyi önemli ölçüde azaltmaya yönelik bir sistemdir. SMED metodunun özüne baktığımızda ise olabildiğince çok geçiş adımını “harici” ye (dış setup) (ekipman çalışırken) dönüştürmek ve kalan adımları basitleştirerek düzene koymaktır. Tek Dakikalık Kalıp Değişimi yada Tekli Dakikalar kavramı, istenilen bu geçiş sürelerini “tek” hanelere (10 dakikadan az) düşürme maksadını taşır.

Başarılı bir şekilde uygulanan SMED metodu sayesinde aşağıdaki faydalara sahip olunacaktır;

• Daha düşük üretim maliyeti (daha hızlı geçişler, daha az ekipman arıza süresi anlamına gelir)
• Daha küçük parti boyutları (daha hızlı geçişler, daha sık ürün değişimine olanak sağlar)
• Müşteri talebine daha iyi yanıt verme (daha küçük lot boyutları daha esnek programlama sağlar)
• Daha düşük envanter seviyeleri (daha küçük parti boyutları, daha düşük envanter seviyeleri ile sonuçlanır)
• Daha sorunsuz başlangıçlar (standartlaştırılmış değişim süreçleri tutarlılığı ve kaliteyi iyileştirir)

SMED’in Temelleri (Tarihçesi)

SMED metodunun temellerine bakmak istiyorsak, bu işin ilk başladığı yer olan Toyota fabrikası ve Shigeo Shingo’yu anmadan geçemeyiz…

Toyota ve Hızlı Kalıp Değiştirme (QDC)

Japon’ların ünlü araba firması Toyota’nın 1950’de çok farklı sorunları vardı. Hem ikinci dünya savaşından çıkmanın zorlukları hem de Ford ve GM gibi firmaların muazzam miktarlarda otomobil üretmelerine karşılık, Toyota yılda sadece birkaç bin araba üretiyordu. O zamanlar fakir bir şirket olarak, her parça için ayrı bir pres makinesi almaya parası yetmiyordu. Bunun yerine, preslerdeki kalıpları sık sık bir parçadan diğerine değiştiriyorlardı.

Sorunları, bu değişimin iki ila sekiz saat sürmesi ve Toyota’nın kaybedilen üretim süresini ve ekonomik sipariş miktarının önerdiği muazzam lot boyutlarını karşılayamamasıydı. Ancak, ABD’ye yaptığı bir seyahatte Japon Endüstri Mühendisi Taiichi Ohno, Danly’nin hızlı kalıp değiştirme özelliğine sahip sıvama preslerini gözlemledi. Daha sonra Toyota, Motomachi fabrikası için birden fazla Danly marka sıvama preslerinden satın aldı.

İkinci olarak Toyota, pres makinelerinin değişim süresini iyileştirmek için çalışmaya başladı. Bu, Quick Die Change (Hızlı Kalıp Değişimi) veya kısaca QDC olarak biliniyordu. QDC yöntemi, US II.Dünya Savaşı Endüstri İçinde Eğitim (TWI) programından ECRS – Ortadan Kaldır, Birleştir, Yeniden Düzenle ve Basitleştir adlı bir çerçeveye dayanan yapılandırılmış bir yaklaşım olarak geliştirilmiştir .

Zamanla bu geçiş sürelerini 1960’larda saatlerden on beş dakikaya ve 1970’lerde üç dakikaya indirdiler. Diğer Japon şirketleri de benzer başarılara sahipti. Bununla birlikte Batı dünyası, saat cinsinden ölçülen geçiş sürelerine hala takılıp kalmıştı. Bu nedenle, Japon şirketleri kalıpları günde üç kez veya daha fazla değiştirirken, çoğu Batılı şirket günde bir veya daha az kalıp değiştirdi. Tabii ki lot boyutları benzer şekilde farklıydı.

Shigeo Shingo ve SMED

1970’ler ve 1980’lerde, Batılı otomobil üreticileri Japon arabalarının kalitesi ve maliyeti karşısında şaşırdılar. Bu Japon otomobil üreticilerinin sırrını anlamak istediler. Ne yazık ki, İngilizce literatür çok azdı veya hiç yoktu.

Japon danışman Shigeo Shingo bu boşluğu doldurmayı başardı. 1970’lerin sonlarında, Toyota’nın yöntemi zaten iyi bir şekilde geliştirildiğinde, bir QDC atölyesine katıldı. Toyota Üretim Sisteminin ayrıntılarını izinsiz olarak duyurmaya başladıktan sonra, iş bağlantısı Toyota tarafından aniden kesildi.

Shigeo Shingo ABD’ye taşındı ve yalın üretim konusunda danışmanlık yapmaya başladı. Bu hızlı geçiş yöntemini icat ettiğini iddia etmenin yanı sıra, bunu Single Minute Exchange of Die veya kısaca SMED olarak yeniden adlandırdı. Tek Dakika, tek haneli bir dakika (yani on dakikadan az) anlamına gelir.

Shingo, bilgi alanındaki büyük bir boşluğu doldurabildikçe, Japonya ve Avrupa’da daha az bilinmesine rağmen ABD’de ün kazandı. Yalın üretim fikirlerini, özellikle SMED’i destekledi.

SMED, şirketlerin değişim sürelerini önemli ölçüde azaltmalarına yardımcı olma konusunda olağanüstü başarılı olan Japon endüstri mühendisi Shigeo Shingo tarafından geliştirildi. Onun öncü çalışması, geniş bir şirket yelpazesinde değişim sürelerinde ortalama %94 (örneğin 90 dakikadan 5 dakikadan az) azalmaya yol açtı. 20 kat artan değiştirme sürelerini hayal etmek zor olabilir, ancak Smed metodunu daha iyi canlandırabilmeniz için bir lastiği değiştirmenin basit bir örneğini düşünelim…

Formula 1 ve Nascar Lastik Değişimi SMED örneği

Birçok kişi için tek bir lastiğin değiştirilmesi ortalama 15 dakika sürebilir. Bir NASCAR pit ekibi için, dört lastiğin değiştirilmesi 15 saniyeden daha kısa sürer. NASCAR pit ekipleri tarafından kullanılan birçok teknik (pit durağı başlamadan önce mümkün olduğunca çok adımı gerçekleştirmek; paralel olarak birden fazla adımı gerçekleştirmek için koordineli bir ekip kullanmak; standartlaştırılmış ve yüksek düzeyde optimize edilmiş bir süreç oluşturmak) SMED’de de kullanılmaktadır. Aslında, 15 dakikalık bir lastik değişiminden 15 saniyelik bir lastik değişimine kadar olan yolculuk bir SMED yolculuğu olarak düşünülebilir.

Aşağıdaki bu videoda Formula 1 2019 Brezilya Grand Prix’inde toplam da 1,82 saniye içerisinde pit stop yapılmış ve bu aynı sezon içerisinde kırılan 3. dünya rekoru olarak kayıtlara geçmiştir.

SMED’de geçişler, “öğeler” olarak adlandırılan adımlardan oluşur. İki tür öğe vardır;

• İç Elemanlar (ekipman durdurulduğunda tamamlanması gereken unsurlar)
• Dış Öğeler (Harici) (ekipman çalışırken tamamlanabilen öğeler)

SMED süreci, olabildiğince çok öğeyi harici yapmaya ve tüm öğeleri basitleştirmeye ve düzene sokmaya odaklanır.

SMED Uygulama Örneği İçin Basitleştirilmiş Yol Haritası

SMED hakkında daha fazla bilgi edinmenin en iyi yolu, bir uygulama örneğini incelemektir. Bu bölüm, basit ve pratik bir SMED uygulaması için adım adım yol haritası sağlar.

Başlamadan önce

Sisteminde değişimler içeren hemen hemen her üretici firma SMED’den faydalanabilir. Ancak bu, SMED’in birinci öncelik olması gerektiği anlamına gelmez. Gerçek dünyada, şirketlerin sınırlı kaynakları vardır ve bu kaynaklar, en iyi getiriyi sağlayacakları yere yönlendirilmelidir.

Öyleyse ilk öncelik ne olmalıdır? Çoğu şirket için ilk öncelik, üretken zamanın nerede kaybedildiğinin net bir şekilde anlaşılmasının ve iyileştirme girişimlerine ilişkin kararların somut verilere dayalı olarak alındığının sağlanması olmalıdır. Bu, üretim performans verilerini toplamak ve analiz etmek için bir sistem kurmak anlamına gelir.

Üretim performansı verileri için Genel Ekipman Etkinliği’ni ek olarak Altı Büyük Kayıp ve Kapalı Kalma Neden Kodları ile birlikte detaylı bir şekilde ölçümlemeniz gerekmektedir.

Altı Büyük Kayıp

Üretim performansını ölçmek için bir sistem kurulduktan sonra, verimli zamanın nerede kaybedildiğinin net bir resmini elde etmek için en az iki hafta boyunca veri toplayın.

Not: 

• Değişiklikler, kaybedilen üretken sürenin önemli bir yüzdesini temsil ediyorsa (örneğin en az %20) bir SMED programıyla ilerlemeyi düşünün.
• Aksi takdirde, önce bir TPM (Toplam Üretken Bakım) programına odaklanmayı düşünün.

Birinci Adım – Pilot Alanın Belirlenmesi

Bu adımda, pilot SMED programı için hedef alan seçilir. İdeal ekipman aşağıdaki özelliklere sahip olacaktır:

SMED projesi için geniş bir destek tabanı oluşturmak için, ilgili çalışanların tüm yelpazesini seçim sürecine dahil edin ve hedef ekipman seçimi konusunda ekip içinde bir fikir birliği oluşturmak için çok çalışın.

Hedef ekipman seçildikten sonra, geçiş için temel bir süre kaydedin. Geçiş süresi, son mal parçasının (tam hızda) üretimi ile ilk mal parçasının (tam hızda) üretimi arasındaki süre olarak ölçülmelidir. “Hawthorne Etkisinin” farkında olun; geçiş süreleri, süreci gözlemlemenin basit bir sonucu olarak geçici olarak iyileşebilir. Mümkün olduğunda, geçiş süresinin temelini oluşturmak için önceki verileri kullanın.

İkinci Adım – Öğeleri Tanımlayın

Bu adımda ekip, değişimin tüm unsurlarını belirlemek için birlikte çalışır. Bunu yapmanın en etkili yolu, tüm geçişi videoya kaydetmek ve ardından video kasetten çalışmak ve her biri aşağıdakileri içeren sıralı bir öğe listesi oluşturmaktır:

• Açıklama (hangi iş yapılır)
• Zaman İçinde Maliyet (öğenin tamamlanması ne kadar sürer)

Bu adım için bazı yararlı ipuçları:

Bu adımdan elde edilen çıktı, her biri bir açıklama ve zaman “maliyeti” ile birlikte geçiş öğelerinin eksiksiz bir listesi olmalıdır.

Üçüncü Adım – Ayrı Dış Elemanlar

Bu adımda, ekipman çalışırken çok az değişiklik ile veya hiç değişiklik olmadan gerçekleştirilebilen değiştirme işleminin öğeleri tanımlanır ve değiştirmeye “harici” olarak taşınır (yani, geçişten önce veya sonra gerçekleştirilir). Yalnızca bu adımla geçiş sürelerinin neredeyse yarıya indirilmesi alışılmadık bir durum değildir.

Ekip, her öğe için şu soruyu sormalıdır: Bu öğe, şu anda gerçekleştirildiği şekliyle veya minimum değişiklikle, ekipman çalışırken tamamlanabilir mi?

Cevap evet ise, öğeyi harici olarak kategorize edin ve uygun şekilde değişiklikten önce veya sonra taşıyın.

Bu tür muamele için aday unsurların örnekleri şunları içerir:

Bu adımdan elde edilen çıktı, üç bölüme ayrılmış, güncellenmiş bir geçiş öğeleri listesi olmalıdır: Dış Öğeler (Değiştirmeden Önce), İç Öğeler (Geçiş Sırasında) ve Dış Öğeler (Değiştirmeden Sonra).

Dördüncü Adım – İç Öğeleri Dışa Dönüştür

Bu adımda, mümkün olduğunca çok sayıda iç unsuru dışarıya dönüştürmek amacıyla mevcut değişim süreci dikkatlice incelenir.

Ekip, her bir iç unsur için şu soruları sormalıdır: Bu unsuru dışarıdan yapmanın bir yolu olsaydı, bu ne olurdu? Bunu nasıl yapabiliriz?

Bu, daha fazla eylem için aday olan öğelerin bir listesi ile sonuçlanacaktır. Bu listeye öncelik verilmeli, böylece en çok gelecek vaat eden adaylar ilk sırada yer alsın. Temel olarak, bu, her bir aday öğe için bir maliyet / fayda analizi yapmakla ilgilidir:

• Gerekli değişiklikleri yapmak için gereken malzeme ve işçilikle ölçülen maliyet.
• Geçişten çıkarılacak zamanla ölçülen fayda.

Liste önceliklendirildikten sonra gerekli değişiklikleri yapmaya başlayabilir.

İç öğeleri dışa dönüştürmek için kullanılabilecek teknik örnekleri şunlardır:

Bu adımdan elde edilen çıktı, daha az dahili öğe ve ek harici öğeler içeren (değişiklikten önce veya sonra gerçekleştirilen), geçiş öğelerinin güncellenmiş bir listesi olmalıdır.

Beşinci Adım – Kalan Öğeleri Düzenleyin

Bu adımda, geri kalan unsurlar daha kısa sürede tamamlanabilmeleri için modernize etme ve basitleştirme amacıyla gözden geçirilir. Geçiş süresinin kısaltılması birincil amacını desteklemek için ilk öncelik iç unsurlara verilmelidir.

Ekip, her unsur için aşağıdaki soruları sormalıdır: Bu unsur daha kısa sürede nasıl tamamlanabilir? Bu unsuru nasıl basitleştirebiliriz?

Önceki adımda olduğu gibi, unsurlar üzerindeki eylemi önceliklendirmek için basit bir maliyet / fayda analizi kullanılmalıdır.

Öğeleri düzene koymak için kullanılabilecek tekniklerin örnekleri şunlardır:

Bu adımdan elde edilecek olan, geçiş için bir dizi güncellenmiş çalışma talimatı (yani, Standart Çalışma oluşturma ) ve önemli ölçüde daha hızlı bir geçiş süresi olmalıdır!

İLERLEMEYİ HIZLANDIRIN

SMED’i uygularken, iki geniş iyileştirme kategorisi olduğunun farkına varmak faydalı olacaktır:

• İnsan (hazırlık ve organizasyon yoluyla elde edilir)
• Teknik (mühendislik yoluyla elde edilir)

Deneyimler, insan unsurlarının tipik olarak teknik unsurları iyileştirmekten çok daha hızlı ve daha ucuz olduğunu öğretti. Başka bir deyişle, hızlı kazançlar genellikle insan unsurları ile olur. Özellikle teknik yeterliliğe sahip ekiplerde teknik unsurlara aşırı odaklanmanın cazibesinden kaçının. Bunun yerine, önce insan unsurlarına odaklanın.

Son olarak SMED metodunda hem insan faktörü hem de teknik geliştirmelerin eş zamanlı yapılması ile sadece pres atölyelerinde değil değişimlerin gerçekleştiği hemen hemen her atölyede başarı ile uygulanabilmesi mümkündür.

Hidkom Mühendislik olarak, pres atölyeleri için 1997 yılından beri hızlı kalıp değişimi sitemleri, kalıp yükleme konsolları, kalıp taşıma arabaları ve mühendislik deneyimimiz ile müşterilerimize değer katmaya devam ediyoruz.

Sistemleriniz için en doğru konfigürasyonu birlikte oluşturmak için alanında uzman teknik mühendislerimizle detaylıca görüşmek için bizlere iletişim numaralarımızdan ulaşabilirsiniz.