王晓蕾 丁雪 王刚
合肥京东方显示光源有限公司 安徽省合肥市 230012
摘要：随着经济的高速发展，我国的工业越来越发达，工业4.0在2012年提出后，很快就在欧盟工业领域甚至全球范围内引起很大反向。面对进一步发展的资源压力、环境压力、成本压力，以及市场竞争激烈、利润空间压缩和用户需求增高，中国制造业唯有转型升级才能做大做强。论文从合肥京东方显示光源BKL生产车间自主开发的自动化设备裁膜机入手，基于现状流程，利用时间研究工具对内外切换时间进行分析，并区别内切换、外切换和浪费，再运用SMED理论与技巧，结合IE七大手法、ECRS分析法、动作经济原则等工具来减少内外切换优化和消除浪费，使换模停机时间缩短了32%。论文研究成果对企业实施精益生产提供有益借鉴。
关键词：SMED；背光源车间；应用
1合肥京东方显示光源制造现状
合肥京东方显示光源有限公司成立于2010年4月，主要从事液晶显示器背光源及其关键零部件的研发设计、制造及销售。而京东方光科技事业群目前在背光源领域全球综合排名第8位，已成为中国大陆最大的背光源企业。
而在工业4.0影响下，制造业转型必定会经历产品的更新换代，为了迎合显示行业的发展趋势（汽车显示、AMOLED面板、移动面板业务等），新老显示产品的交替对制造业的考验也非常巨大。
合肥工厂为了在国内外的竞争中赢得胜利，为了实现合肥工厂2.0的战略目标，近两年来开始研究和引入精益生产方式，以期降低生产成本，提高创新管理能力，提升企业的综合竞争力。
2精益生产介绍及方法
2.1精益生产介绍
精益生产起源于日本的丰田生产方式，是由美国麻省理工学院数位国际汽车计划组织（IMVP）的专家对这种生产方式在理论上加以概括与总结，命名为“Lean Production”，中文翻译为“精益生产”。它是丰田汽车公司在过去几十年的实践中逐步摸索完善起来的一套理论体系，其目标是降低生产成本，提高生产过程的协调度，彻底杜绝企业中的一切浪费现象，从而提高生产效率，提高质量，降低成本，保证交货期，为企业带来较高的收益回报。精益生产，也称精益制造，在研究日本丰田准时化生产（JustInTime）方式的过程中被提出来，被认为是目前工业界最佳的生产组织体系和方式之一。
2.2精益生产中的快速换模方法
大多数制造企业生产的产品不会仅是一二种而已，少则数十种，多则数万种也有。不同类别的产品在生产的过程中必定有其不同的制造条件。举倒来说：尺寸不同，工具、模具的不同，材料、零部作的不同甚至工作方法也有不同。因此，在不同类别的产品更换时，生产线必须暂时停止生产活动，以便能更换并设定新的工作条作，这种更换设定的动作精益生产专家称为“切换”。“切换”时，因生产停顿所耗费的时间就称为“切换时间”。
“切换”的次数会因生产线产品种类的增多，或生产批量减少而相应增多。每次“切换”耗费的时间，对工厂而言是损失。为了避免“切换时间”的损失，许多人倾向于加大生产的批量数，以减少切换次数。但是这种做法，仅仅考虑到切换本身成本的减少，却忽略工厂的整体效率。例如：制造过多的浪费、等待的浪费、不良品的浪费、生产交付时间过长、物流混浊等等，尤其目前市场的趋势是走向少批量多品种、高品质、短交付期的新竞争的优势，就必须尽量缩短“切换时间”，这就是“快速换模（线）”的意义。
3SMED在背光源车间精益生产中的应用
3.1“事前准备”在外切优化中的体现
在SMED技巧与法则七中提到了“事前准备”概念，外作业动作也要改善，并使之标准化。项目小组在确认“卷料准备”的类别分类时，也产生了疑惑，上料和下料动作是必须要在机器停止时才可操作的，但为什么在拿取卷料，拆包，揭保护膜时机器也必须要停止运行呢？通过对前后动作的视频衔接分析，并在理解“事前准备”这一概念后，我们将此划分到外部作业中，并通过事前准备将这些动作标准化。经验证，在进行外切优化后，机器停机时间降低了29.5s，提高了机器的时间利用率，同时也减少了八大浪费中人的浪费（未被利用的人的能力和价值）。（如图1：优化外切时间-事前准备）
图1：优化外切时间-事前准备
3.2“剔除螺丝、一转即定”在内切优化中的应用
裁膜机的切换线改善中，SMED技巧四和五很好的诠释了上下卷料动作的优化过程。改善前裁膜机因为需要将卷轴定位，传统的方式就是用螺丝固定，但为了适用于不同尺寸的卷料，螺栓的路径设置的也比较长，使得每次上下卷料都要耗费大量的时间来旋转螺丝。技巧与法则四：剔除螺丝，最佳对策就是要消除使用螺丝的固定方式；技巧与法则五：一转即定，以能做到不取下螺栓螺丝而又能达到锁定功能为改善目标。项目小组进行了头脑风暴，提出了创新方法：气胀轴。成功导入气胀轴后，内切时间直接由85s降低到68s，不但大幅度降低了停机时间，也减轻了操作人员的劳动强度。
3.3“特殊道具”消除浪费
浪费时生产过程中的万恶之源，在SMED改善中，浪费也发生在内切换和外切换中。本案例的浪费主要为八大浪费之一的“过度移动”。当机器正常操作时间＞人员作业时间时，人员会产生怠倦心理，会无意识的进行一些多余的活动，比如来回走动、反复确认（即使不需要）等。此项目发掘的浪费点为操作人员取治具（螺丝刀）时产生了过长的位移，而为了消除这种浪费，我们可使用技巧与法则三：特殊道具（指为专门用途而特制的器具）。
3.4裁膜机SMED改善效果
改善前裁膜机切换线时间约371s/次，改善后时间降低至251.5s/次。时间共优化了119.5s，从图2（裁膜机SMED改善效果）可看出，内切时间优化了68s，外切时间降低了29.5s，浪费减少了22s，改善后，裁膜机切换线效率提示了约32%，时间稼动率也由原来的45%提升至76%。
图2：裁膜机SMED改善效果
结语
通过以上快速换型优化步骤，切换线时间从最初的6.18分钟缩短至4.19分。以上效果说明，设备的切换线是可以通过不断地改善达到逐步缩短换模时间。为了固化以上的效果，我们会在今后的运行中不断改善、优化和作业标准化。
参考文献：
[1]工业4.0和中国制造2025
[2]袁乃坡，郑小红，梁周斌，吴安宁.SMED研究及其在弯管机上的应用[J].内燃机与配件，2017（07）：53-56.
[3]陈瑶，徐广军.SMED技术在彩色滤光片生产中的应用研究[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2017（03）：114-116.
论文作者:王晓蕾,丁雪,王刚
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第19期
论文发表时间:2018/2/3
标签：时间论文; 精益论文; 京东方论文; 合肥论文; 事前论文; 螺丝论文; 动作论文; 《建筑科技》2017年第19期论文;