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虚拟模型工厂
机密和内部专有
未经麦肯锡许可,严禁擅用本材料
快速换模（SMED）
平时您一般花多少时间换一个轮胎？
更换车胎——精心设计的流程优势凸显
赛车
换胎
司机在
路边换胎
总时间
时间/绩效
不跟踪
唯一关注点是完成换胎
严格跟踪
对人员的速度/准确性打分
车辆定位
差
快速进入规定位置
协助人员
无
协调一致的团队
能力
司机准备不足/
未受培训
很难定位
维修人员训练有素，操作熟练
在车辆到来前就位
千斤顶
手动操作，车辆抬升慢
自动快速，立即完成车辆抬升
轮胎螺母
难拆，需要拧很多圈
由高速气动工具移除/更换，一秒内完成
资料来源：麦肯锡卓越运营中心
什么是SMED？
SMED的目的
SMED的目的是通过彻底检查从上一项工作结束到下一项工作稳定运行之间的所有任务，安全地实现设备的最短停机时间
“...我之所以称之为‘60秒快速换模’，简称SMED，就是希望所有的设置都能在10分钟内完成”
——新乡重夫（丰田），1969年
丰田是SMED方法的鼻祖
资料来源：麦肯锡卓越运营中心
新乡重夫早在马自达工作期间就开始构建SMED概念
1950
通过研究内外部的活动，新乡重夫得以将一台800吨冲压机的效率提升了50%
此举向SMED的诞生迈近了一步
资料来源：麦肯锡卓越运营中心
下一个里程碑出现在1957年的三菱船厂
1950
在被迫研究机床上的刨机未达到最高产能的原因时，新乡重夫发现机床的对中和尺寸标定都是在刨机上完成的。
经他提议，工厂专门设置了独立的刨机工作台进行设置，效率得以提升40%
1957
资料来源：麦肯锡卓越运营中心
新乡重夫在丰田的一个项目中完善了理论，于1969年正式提出了SMED
1950
新乡成功地将一台1000吨冲压机的换模时间从4小时缩短到90分钟后，丰田管理层又要求他将此过程缩短到3分钟。
在将内部操作充分外部化后，新乡终于达到了这个目标。
SMED概念诞生，后来成为了丰田生产体系的一部分
1957
1969
资料来源：麦肯锡卓越运营中心
SMED最初一直被用来缩短产品换模时间
资料来源：麦肯锡卓越运营中心
换模的大部分时间都耗费在非核心任务上，因而通常蕴含着巨大的改善潜力
更换零件
通过调整让质量稳定
安置零件和物料
拿到必要的物品
资料来源：麦肯锡卓越运营中心
换模时间是OEE的主要损失之一
OEE2
OEE1
日历时间
无计划
时间
计划时间
故障
换模
可用时间
其他（如小停机）
速度损失
运行时间
报废
返工
有效时间
OEE
小时/周或件
初始状态
通过减少浪费和提高设备效率降低运营成本
缩短换模时间的两种获益方式
总时间
换模
可用时间
1
减少换模所需人手
增加机器可用时间，提高机器效率
产出不变
反应能力提升
库存减少
时间
生产顺序
通过更频繁的换模，提升灵活性
2
总时间
换模
可用时间
总时间
换模
可用时间
资料来源：麦肯锡卓越运营中心
除了换模外，SMED还应用在运营的方方面面
高炉大修（持续数月）
从极其复杂的工作...
...到非常简单的工作
更换空滤滤芯（持续数分钟）
更换矿用挖机电缆（持续数小时）
举例
资料来源：麦肯锡卓越运营中心
步骤
使用SMED完成快速换模需要六个步骤
12/29/2024
12/29/2024
12/29/2024
12/29/2024
12/29/2024
内部
外部
区分内部和外部任务；在设备运行时完成外部任务
2
尽可能将内部任务外部化
3
消除内部浪费
4
消除外部浪费
5
将最佳实践标准化并保持
6
1
测量工作总时间
工作开始
工作结束
60
0
机器停机时间
资料来源：麦肯锡卓越运营中心
第1步——观察并测量换模时间
第一个合格产品
最后一个合格产品
离散式生产
换模时间
时间=0分钟
维护
维护或停机开始
维护或停机结束
如何正确地测量换模时间？
换模时间应当是从运营停止到全速重启之间的时间——通常是从前一轮生产的最后一个合格产品到下一轮生产的第一个合格产品
资料来源：麦肯锡卓越运营中心
第2步——区分内部和外部任务
外部任务
此阶段是快速换模改善的关键动因——通常大量操作都是外部任务，可在换模前后完成
内部任务
换模工作中只能在停机时完成的活动
移除模具
更换刀片或刀具
松/紧关键螺栓
换模工作中可在机器运行时完成的活动
清理
工具准备和回收
组装子件
文书工作
机器在运行
资料来源：麦肯锡卓越运营中心
第2步——区分内部和外部任务
外部
内部
调整前
换模时间
时间=0
调整后
在现有环境中观察活动
决定内部活动是否能够外部化
资料来源：麦肯锡卓越运营中心
文书工作
内部——必须在停机时执行的操作
外部——可在机器运行时执行的操作（换模前或换模后）
清理更换下来的
工具
准备物料和工具
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