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Die Forderung der Kunden nach kleinen Losgrößen und individueller Produktion zwingt die Unternehmen immer häufiger zum Umrüsten von Maschinen und Anlagen sowie zum Produktwechsel. In der Produktion hingegen gilt es, die Rüstzeiten zu reduzieren, um Produktionsausfälle so gering wie möglich zu halten und damit mögliche Verluste zu minimieren. Dieses Dilemma stellt den Fertigungsprozess vor schwierige Hürden, und es sind Lösungen gefragt.
Wir stehen erst am Anfang der neuen großen vierten industriellen Revolution, aber der Wandel in der Arbeitswelt vollzieht sich schneller als in früheren Zeiten. Mit Industrie 4.0 hat die Digitalisierung Einzug in alle Bereiche der Arbeitswelt gehalten. Prozesse werden digital abgebildet, digitale Arbeitsanweisungen unterstützen die Mitarbeiter bei ihren einzelnen Arbeitsschritten und elektronische Systeme arbeiten völlig selbstständig. Alles ist im Wandel, die Branche entwickelt sich weiter und versucht, sich moderner und zeitgemäßer zu positionieren. Inzwischen wird nicht mehr die standardisierte Massenproduktion angestrebt, sondern die individualisierte Produktion und Fertigung wird aufgrund der individuellen Wünsche und Bedürfnisse unserer Gesellschaft immer wichtiger. Es gibt derzeit kaum eine Branche, die sich nicht mit den steigenden Anforderungen der Kunden nach kleineren Bestellmengen und kürzeren Lieferzeiten auseinandersetzen muss. Darüber hinaus führt die Massenproduktion oder die Herstellung großer Losgrößen zu hohen Lagerbeständen und Platzproblemen und damit zu höheren Kosten. Es wird nach Lösungen gesucht, um diese neuen Anforderungen zu bewältigen.
Das SMED-Verfahren ist ideal, um Rüstzeiten zu verkürzen und kleine Losgrößen zu produzieren. In der heutigen Zeit wird es immer wichtiger, flexibel auf den individuellen Bedarf zu reagieren. Maschinen und Prozesse müssen häufiger umgestellt werden, kleinere Losgrößen sind gefragt. Große Losgrößen sind auch eher nachteilig, da sie hohe Lagerbestände und lange Vorlaufzeiten mit sich bringen. Daher ist es wichtig, die Rüstzeiten zu minimieren, um dem Bedarf an individueller Fertigung gerecht zu werden und die Kosten zu senken. SMED ist die erfolgreiche Methode zum schnellen Umrüsten von Maschinen und Anlagen und bedeutet "Single Minute Exchange of Die", d.h. die Umstellung einer Maschine oder Anlage von einem Produkt auf ein anderes im einstelligen Minutentakt. Diese Methode wurde in den 1970er Jahren in Japan von Shigeo Shingo entwickelt, der ein wichtiger externer Berater bei der Entwicklung des Toyota-Produktionssystems (TPS) war. Es geht darum, die Rüstzeit durch organisatorische und technische Maßnahmen zu verkürzen. Dabei umfasst der Rüstwechsel nicht nur den Werkzeugwechsel an der Linie, sondern alle Prozesse, die mit der Umstellung von einem Produkt auf ein anderes verbunden sind. Die Rüstzeit ist definiert als die Zeit vom Ende der Produktion des letzten Gutteils eines Produktes bis zum Zeitpunkt, ab dem Gutteile des nächsten Produktes produziert werden. Ziel der SMED-Methode ist also die Umstellung von Maschinen und Anlagen auf einen neuen Produktionsprozess ohne Unterbrechung des Produktionsflusses, um die Bestände zu minimieren.
Die SMED-Methode ist ideal geeignet, um den individuellen Anforderungen der Kunden gerecht zu werden. Die Losgrößen werden immer kleiner und daher müssen Maschinen, Anlagen oder Systeme häufiger umgerüstet werden. Dies führt zu Stillstandszeiten von Maschinen und Anlagen und damit zu höheren Kosten. Die SMED-Erfolgsmethode versucht, Losgrößen ab einer Stückzahl von 1 so zu produzieren, dass die Wartezeiten minimiert werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass gleichzeitig größere Bestände niedrig gehalten werden. Mit der SMED-Methode werden zusätzlich Rüstvorgänge analysiert, Maßnahmen zur Rüstzeitminimierung definiert und Potenziale bewertet. Die Anwendung dieser erfolgreichen Methode läuft in vier oder fünf Schritten ab. Es gibt externe und interne Schritte, die zunächst in einer IST-Analyse ermittelt werden. Externe Rüstvorgänge können durchgeführt werden, wenn sie während der laufenden Produktion möglich sind. Interne Schritte können nur durchgeführt werden, wenn die Maschinen und Anlagen stillstehen.
SMED folgt daher in der Regel den folgenden Schritten:
Die Schritte werden in der richtigen Reihenfolge mehrmals wiederholt, bis die Rüstzeiten im einstelligen Minutenbereich liegen. Jeder Schritt sollte im Verhältnis zum vorhergehenden Schritt in der Regel zu einer überproportionalen Investition führen. Das Endziel ist erreicht, wenn eine Maschine oder Anlage in der Produktion innerhalb eines Produktionszyklus umgerüstet werden kann. Dies ermöglicht die Produktion der Losgröße 1 (One-Piece-Flow).
Jedes Unternehmen muss für sich selbst den besten Weg finden, um die richtigen Maßnahmen anzuwenden, die zum jeweiligen Produktionsprozess passen. Eine detaillierte digitale Dokumentation ist wichtig, um alle Schritte der Umstellung festzuhalten. Digitale Arbeitsanweisungen und Checklisten erleichtern den Prozess und die Anwendung der SMED-Methode. Die folgenden Techniken werden häufig eingesetzt:
Mit der SMED-Methode können nicht nur die Rüstzeiten in der Produktion reduziert, sondern auch die Lagerbestände niedrig gehalten werden. Dadurch können bereits erhebliche Kosten im Unternehmen eingespart werden. Die Losgrößen werden deutlich reduziert, die Termintreue und die Flexibilität in der Produktionsplanung und Produktion werden erhöht. Die aus Japan stammende Methode wurde dort schon früh bei Toyota erfolgreich eingesetzt. Ein großer Vorteil, der für den Einsatz dieser Methode spricht, ist die Verkürzung der Durchlaufzeiten. Dadurch steigt die Kundenzufriedenheit und auch die Leistung und das Ergebnis sollen bessere Werte erreichen.
In der heutigen Welt, in der die individuelle Nachfrage immer mehr an Bedeutung gewinnt, ist ein solches Verfahren ein wichtiger Bestandteil des Fertigungsprozesses eines jeden Unternehmens. Die Produktdifferenzierung ist allgegenwärtig und schnellere Produktwechsel und kleine Losgrößen werden immer wichtiger. Bei richtiger Anwendung führt die SMED-Methode zu niedrigeren Kosten, und es werden Kapazitäten im Unternehmen geschaffen. Wichtig ist, dass auch die Mitarbeiter in den Prozess einbezogen werden, damit er auch zum gewünschten Erfolg führt. Die SMED-Methode ist effektiv und sichert die Wettbewerbsfähigkeit des Unternehmens und den Weg in eine erfolgreiche Zukunft.
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