Một phương pháp SMED tích hợp mới nhằm giảm thời gian thiết lập

Semra Boran1, Caner Ekincioğlu1
1Department of Industrial Engineering, Sakarya University, Adapazarı, Turkey

Tóm tắt

Một trong những nhược điểm của phương pháp trao đổi khuôn truyền thống trong một phút (SMED) là những cải tiến chỉ được thực hiện trên máy móc nhằm giảm thời gian thiết lập. Mặc dù phần lớn các hoạt động thiết lập liên quan đến người vận hành, nhưng họ không được xem xét đầy đủ trong phương pháp này. Tại các nơi làm việc có hệ thống thiết lập không hợp lý về mặt công thái học, người vận hành phải đối mặt với nhiều rủi ro công thái học khác nhau, do đó, mệt mỏi cơ bắp trở thành vấn đề đối với họ. Trong quá trình thực hiện các hoạt động thiết lập, sự mệt mỏi cơ bắp gia tăng thời gian thiết lập và rủi ro về tai nạn lao động. Trong nghiên cứu này, phương pháp đánh giá mệt mỏi cơ bắp (MFA), còn được gọi là phương pháp Sue Rodgers, đã được kết hợp vào phương pháp SMED truyền thống để đánh giá các rủi ro công thái học trong các hoạt động thiết lập. Do các công cụ của phương pháp SMED truyền thống không đủ để rút ngắn thời gian thiết lập, nên phương pháp Taguchi dựa trên lý thuyết xám, bao gồm nhiều phản hồi như thời gian thiết lập và rủi ro mệt mỏi, đã được sử dụng cho một hoạt động thiết lập. Phương pháp này cho phép xác định các mức yếu tố quy trình nhằm tối thiểu hóa những phản hồi này. Một biểu mẫu cũng đã được phát triển cho phương pháp SMED tích hợp, được gọi là Biểu mẫu Quan sát và Phân tích Thiết lập. Phương pháp SMED tích hợp được phát triển dựa trên phương pháp đánh giá mệt mỏi cơ bắp Sue Rodgers và phương pháp Taguchi dựa trên lý thuyết xám đã được áp dụng cho máy CNNx trong một nhà máy sản xuất các profil nhôm. Tổng thời gian thiết lập đã giảm xuống còn 73,5 phút từ 196 phút, cho thấy sự cải thiện tổng thể là 122,5 phút và 62,5%. Với phương pháp SMED truyền thống, thời gian thiết lập đã giảm xuống còn 101 phút, trong khi với phương pháp mới, thời gian thiết lập đã giảm thêm xuống còn 21,5 phút.

Từ khóa

#SMED #người vận hành #mệt mỏi cơ bắp #công thái học #phương pháp Taguchi

Tài liệu tham khảo

Benjamin SJ, Murugaiah U, Marathamuthu MS (2013) The use of SMED to eliminate small stops in a manufacturing firm. J Manuf Technol Manag 24(5):792–807. doi:10.1108/17410381311328016 Gung D, Studel F (1990) A work load balancing model for determining set-up time and batch size reduction in G.T. flow line work cells. Int J Prod Res 28(4):255–292 Singh BJ, Khanduja D (2010) SMED: for quick changeovers in foundry SMEs. Int J Prod Perf Manag 59(1):98–116 Shingo S (1985) A revolution in manufacturing: The SMED system. Productivity press, USA translated by Dillon, A.P Desai MS (2012) Productivity enhancement by reducing setup time – SMED: case study in the automobile factory. Global Journal of Research in Engineering Mechanical and Mechanics Engineering 12(5):15–20 Karasu MK, Cakmakcı M, Cakiroglu MB, Ayva E, Demirel-Ortabas N (2014) Improvement of changeover times via Taguchi empowered SMED/case study on injection molding production. Measurement 7:741–748 Cakmakci M, Karasu MK (2007) Set-up time reduction process and integrated predetermined time system MTM-UAS: a study of application in a large size company of automobile industry. Int J Adv Manuf Technol 33:334–344 Ulutas B (2011) An application of SMED methodology. World Acad Sci Eng Technol 5:63–66 Mcintosh R, Culley S, Gest G, Mileham T, Owen G (1996) An assessment of the role of design in the improvement of changment performance. Int J Oper Prod Man 16(9):5–22 Van Goubergen D, Van Landeghem H (2002) Reducing setup times of manufacturing lines. In Proceeding of international conference on flexible automation and intelligent manufacturing, Dresden, Germany Rodgers SH (1992) A functional job evaluation technique. Ergonomics, Occup Med-State Art 7(4):679–711 Cakmakci M (2009) Process improvement: performance analysis of the setup time reduction-SMED in the automobile industry. Int J Adv Manuf Technol Vol 41(1):168–179 Deros BM, Mohaamad D, Idris MHM, Rahman MNA, Ghani JA, Ismail AR (2011) Setup time reduction in an automotive battery assembly line. Int J Syst App 5(5):618–625 Joshi RR, Naik GR (2012) Application of SMED methodology—a case study in small scale industry. International Journal of Scientific and Research Publications 2(8):1–4 Trovinger SC, Bohn RE (2005) Setup time reduction for electronics assembly: combining simple (SMED) and IT-based methods. Prod Oper Manag 14(2):205–217 Assaf R, Haddad T (2014) Performance improvement using the single minute exchange of die (SMED) methodology in an aluminum profiles extrusion production system. The 1st international conference on industrial, systems and manufacturing engineering (ISME’14) Ribeiro D, Braga F, Sousa R, Carmo Silva S (2011) An application of the SMED methodology in an electric power controls company. Romanian Review Precision Mechanics, Optics and Mechatronics No.40, pp.115–122 Almomani MA, Aladeemy M, Abdelhadi A, Mumani A (2013) A proposed approach for setup time reduction through integrating conventional SMED method with multiple criteria decision-making techniques. Comput Ind Eng 66:461–469 Stadnicka D (2015) Setup analysis: combining SMED with other tools. Management and Production Engineering Review 6(1):36–50 Lin CL (2004) Use of the Taguchi method and grey relational analysis to optimize turning operations with multiple performance characteristics. Mater Manuf Process 19(2):209–220 Tzeng CJ, Lin YH, Yang YK, Jeng MC (2009) Optimization of turning operations with multiple performance characteristics using the Taguchi method and grey relational analysis. J Mater Process Tech 209(6):2753–2759 Haq AN, Marimuthu P, Jeyapaul R (2008) Multi response optimization of machining parameters of drilling Al/SiC metal matrix composite using grey relational analysis in the Taguchi method. Int J Adv Manuf Technol 37:250–255 Mondal S, Kukreja LM, Bandyopadhyay A, Pal PK (2013) Application of Taguchi-based gray relational analysis for evaluating the optimal laser cladding parameters for AISI1040 steel plane surface. Int J Adv Manuf Technol 66(1):91–96 Vellaiyan S, Amirthagadeswaran KS (2016) Taguchi-Grey relational-based multi-response optimization of the water-in-diesel emulsification process. J Mech Sci Technol 30(3):1399–1404 Ferradás PG, Salonitis K (2013) Improving changeover time: a tailored SMED approach for welding cells. Proceedia CIRP 7:598–603 Pannesi RT (1995) Lead time competitiveness in make-to-order manufacturing firm. Int J Prod Res 3(6):150–163 Rodgers SH (2005) Muscle fatigue assessment: functional job analysis technique in handbook of human factors and ergonomics methods. Stanton N, Hedge A, Brookhuis K, Salas E, Hendrick H Ed. CRC PRESS, USA chapter 12, pp. 12-1, 12-9 Phadke MS (1989) Quality engineering using robust design. Prentice-Hall, Englewood Cliffs Deng J (1989) Introduction to grey system. J Grey Syst 1(1):1–2