SMED Rüstzeitoptimierung – schneller Rüsten unter 10 min

Die SMED Methode (Single Minute Exchange of Die) ist ein Kernelement des Lean Management und Toyota Produktionssystem TPS mit dem Ziel durch eine Optimierung des Rüstvorgangs eine signifikante Rüstzeitreduzierung, eine verbesserte Flexibiltät und wirtschaftlichere Fertigung von kleinen Stückzahlen zu erreichen.

Was erfahren Sie in diesem Beitrag? – Inhalte

schnelles Rüsten mit SMED – ein echter Wettbewerbsvorteil

Ziel bei Toyota waren ursprünglich Rüstzeiten im einstelligen Minutenbereich unter 10 min – daher der Name. Dabei muss man beachten, dass Toyota in den 1940er / 50er Jahren eine Großserienfertigung von wenigen Produktvarianten mit entsprechenden Großmaschinen mit geringer Flexibilität und langen Rüstzeiten von 24h und mehr betrieb.

Ohne SMED – schnelles Rüsten – waren und sind die Erfolge des Toyota-Produktionssystems nicht möglich. Es ist heute zwingender Bestandteil jeder flexibilisierten Fertigung um eine große Variantenanzahl bei kleinen Losgrößen und schwankender Nachfrage wirtschaftlich zu fertigen.

Wenn Sie noch zweifeln, wie wichtig schnelles Rüsten ist, hier 2 kurze Fragen aus einem „ganz anderen Umfeld“:

1. Wo wird ein Formel 1 Rennen gewonnen?
2. Was hat das erfolgreiche Team dazu im Vorfeld gemacht?

Exakt das machen wir auch in unseren Rüst-Workshops! Wir beobachten gemeinsam einen Rüstvorgangs und analysieren alle Arbeitsschritte, Maschinen, Werkzeuge und Hilfsmittel – Immer mit dem Ziel den Rüstprozess zu beschleunigen und planbarer, weil robuster zu gestalten.

Ihre Rüstprozesse dauern zu lange? Ihre Anlagenverfügbarkeit ist zu gering? Die Rüstzeiten schwanken und sind nicht planbar? Wir können helfen. Hier ist Ihr Kontakt zu uns.

Der Hintergrund der SMED Methode

Der Name „SMED“  ist eine Abkürzung und bedeutet: „Single Minute Exchange of Die“ , d.h. schnelles Rüsten des Werkzeugs  „in weniger als 10 Minuten“.

Dieses Ziel wird heute vielfach belächelt, weil Rüstvorgänge inzwischen weniger als 1 Minute, manchmal automatisiert nur Sekunden dauern. Man sollte aber nicht vergessen, dass – als die SMED Methode bei Toyota entstand – Rüstzeiten in 2-stelligen Stundenbereich die Regel waren.

Andersherum gilt auch, dass für viele Prozesse ein Rüsten in 10min auch heute noch technisch nicht oder nicht wirtschaftlich machbar ist. Dennoch haben wir auch für solche Rüstvorgänge eine signifikante Rüstzeitreduzierung und damit Kosteneinsparung erreichen können.

Die Ziele von SMED

• um kleine Losgrößen wirtschaftlich fertigen
• um Variantenvielfalt und Nachfrageschwankungen zu beherrschen
• um Lagerbestände zu minimieren

SMED Vorteile durch schnelles Rüsten

• verbesserte Flexibilität in der Fertigung von Varianten
• wirtschaftliche Fertigung kleinerer Losgrößen bei Nischenprodukten
• niedrigere Lagerbestände bei unveränderter oder verbesserter Liefersicherheit
• hohe Flexibilität bei Nachfrage-Schwankungen
• geringere Material- und Kapitalbindung
• erhebliche verbesserte Anlagenverfügbarkeit und steigende OEE
• verringerter Anlagen- / Kapazitätsbedarf durch höhere Auslastung

Struktur eines typischen  Rüstvorgangs

Ein typischer Rüstvorgang läuft in folgenden Schritten ab:

1. Rüstvorbereitung
2. Fertigstellung und Abmeldung des alten Auftrags
3. Ausbau der alten Einrichtungen und Werkzeuge
4. Einbau der neuen Einrichtungen und Werkzeuge
5. Einstellen, Einmessen und Justieren der Parameter
6. Probelauf / Testen
7. Korrekturen
8. erneuter Probelauf / Testen
9. Freigabe
10. Produktionsstart des neuen Auftrags

Wie erfolgt eine Rüstoptimierung ?

Ziel ist generell, die Stillstandszeit der Anlage während des Rüstvorgangs zu minimieren. Zunächst erfolgt

• eine kritische Durchsicht von Rüstplänen und Arbeitsanweisungen
• eine Überprüfung des Wartungszustands der Anlage sowie der Messsysteme zur Prozesskontrolle
• eine Beobachtung und Prozessaufnahme eines (oder besser mehrerer) Rüstvorgangs vor Ort.
• eine Wege+ Zeitenaufnahme (Spaghetti-Diagramm) von Mitarbeitern und Material
• eine Analyse der Rüstvorbereitung und -nachbereitung

Die Beobachtungen und Analysedaten werden im Folgeschritt bewertet und auf Verbesserungsmöglichkeiten untersucht.

6 Suchrichtungen bzw. Strategien zur Optimierung

Generell stehen zur Rüstoptimierung 6 Optimierungsmöglichkeiten zur Verfügung

1. Verschwendung = Eliminieren = der Arbeitsschritt kann entfallen (immer die bevorzugte Lösung)
2. Interne zu Externe Tätigkeiten verändern
3. Integrieren = Abläufe, Tätigkeiten zusammenführen, miteinander koppeln bzw. verbinden, möglichst Gleichzeitigkeit / Parallelität erreichen
4. Reihenfolge der Prozessschritte & Vorgänge verändern / optimieren
5. Tätigkeiten vereinfachen = Ergonomie verbessern, Hilfsmittel wie Justier- und Positionierhilfen einführen, Komplexität reduzieren
6. Standardisierung einführen – bei Werkzeugen, Anschlüssen, Schrauben, Arbeitsabläufen = „Standard Work“

Abschließend können sowohl die internen als auch externen Rüstvorgänge weiter verbessert werden z.B. durch bessere Werkzeuge, einheitliche technische Standards oder Schnellverschlüsse an den Anlagen erreicht werden. Die Palette an Möglichkeiten ist vielfältig und individuell.

Quick Changeover QCO & SMED

Quick Changeover QCO ist eine häufig im amerikanischen Raum gebräuchliche Bezeichnung für das schnelle Rüsten. Quick Changeover hat nahezu identische Inhalte wie SMED und verfolgt die gleichen Ziele.

SMED Rüst Workshop zur Rüstzeitoptimierung

Bei unseren SMED-Rüst-Workshops wird ein bestehender Rüstprozess mit Hilfe der Verschwendungsarten des Lean Management sorgfältig analysiert und Verbesserungspotentiale aufgezeigt. In einem ersten Schritt werden die Mitarbeiter geschult und in einer kleinen, praktischen Beispielübung das Gelernte trainiert und vertieft. Dann geht es gemeinsam vor Ort in die Fertigung um einen realen Rüstprozess zu beobachten.

Ein wichtiges Werkzeug bei der Beobachtung ist das Wege-Diagramm in Form des „Spaghetti-Diagramms„. Jeder Schritt kostet eines Sekunde. Mal eben „holen gehen“ kann sehr teuer werden. Ebenso werden die Vorbereitungs- und Nachbereitungsphasen beobachtet um weitere Optimierungspotentiale zu finden.

Werkzeuggestaltung und Instandhaltung sind weitere Themen, die die Rüstdauer beeinflussen. Werkzeugkonstruktion, Maschinengestaltung und Instandhaltungsstrategien beeinflussen den Rüstvorgang ebenfalls sehr stark.

Erfahrungen mit SMED aus den Projekten

Wir lassen die Schichten sich gegenseitig beobachten. Im Idealfall trainieren wir zunächst die Kollegen einer Schicht in SMED. Anschließend beobachten wir dann gemeinsam einen Rüstvorgang der Kollegen einer anderen Schicht. Danach wird getauscht.

„Warum macht der denn das so anders als ich?“

ist dabei noch die harmloseste Frage und Erkenntnis. „Der ist ja viel langsamer als ich!“ , „Das kann man so …. viel besser machen!“ oder auch „Das ist eine gute Idee, wo hat der denn dieses Werkzeug her?“ – Zahlreiche Auslöser für Verbesserungen. Und weil es die eigenen Ideen sind, werden sie auch mit Engagement weiterverfolgt.

Verkürzungen der Rüstzeit um 30 bis 70% sind keine Seltenheit. Die Erkenntnis, dass die Kollegen anders vorgehen und vielleicht schneller und  besser das Ziel erreichen, sorgt für hohe Akzeptanz bei den folgenden Veränderungen.

ideales Ergebnis der SMED Methode

1. rüstoptimierte Maschinen und Anlagen
2. rüstoptimierte Werkzeuge und Hilfsmittel
3. qualifizierte Mitarbeiter
4. rüstoptimaler Fertigungs- und Arbeitsplan

So wie in den 4 Punkten beschrieben, wird das Ergebnis eines Rüst-Workshops selten sein, dafür sind viel zu viele Verbesserungen möglich – aber meist sind nicht sofort alle vollumfänglich umsetzbar. Toyota ist seit über 60 Jahren auf diesem Weg. SMED ist ein Lean – Werkzeug und KVP- / Kaizen – die kontinuierliche, ständige Verbesserung gehört dazu.

Schulungen zu SMED und Lean Management

Beratung zu SMED , schnelles Rüsten & Lean Management

Wir beraten Sie im Lean Management und SMED. Wir führen SMED Rüst-Workshops bei Ihnen durch und und unterstützen Sie operativ bei der Rüstzeitoptimierung . Bitte fragen Sie an. Hier ist Ihr Kontakt zu uns.

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