Rüstzeitreduzierung mit der SMED-Methode

SMED ist eine weitere Möglichkeit, durch Lean-Methodik in der Produktion aufs Gas zu drücken.

Alle Methoden der Lean Production sind auf ein gemeinsames Ziel ausgerichtet: die Reduzierung der Durchlaufzeit. Im Allgemeinen beeinflussen drei Faktoren (Muda, Muri und Mura, auch als 3M bezeichnet) die Durchlaufzeit negativ. Damit diese minimiert wird, müssen diese drei Faktoren eliminiert werden. Dazu trägt auch die Rüstzeitreduzierung mit der SMED-Methodik bei. Für das Verständnis von SMED sind zunächst einige grundlegende Definitionen notwendig. Zunächst zur Rüstzeit: Darunter versteht man die Zeit für die Veränderung, die nötig ist, um eine Maschine für einen neuen Auftrag anzupassen (diese Bedeutung ist für diesen Beitrag zentral). In anderen Worten: Es geht um die Zeitspanne zwischen dem letzten Gut-Teil des Altauftrags bis zum ersten Gut-Teil des Neuauftrags. Die Losgröße schließlich beschreibt die Menge an Produkten, die an einer Maschine hergestellt werden, bevor eine Umrüstung auf ein anderes Produkt erfolgt.

Hintergründe zur SMED-Rüstzeitreduzierung

Die klassische („nicht-leane“) Sichtweise auf Rüstzeiten ist, dass sie nicht beeinflusst werden können und dadurch als fix zu betrachten sind. Um Kosten zu sparen, müssen demnach große Losgrößen produziert werden. Allerdings bringt diese Sicht eindeutige Nachteile mit sich. Denn große Losgrößen führen häufig zu …

Verschwendung durch hohe Bestände

langen Lieferzeiten

sinkender Qualität

hoher Kapitalbindung

der Belegung wertvoller Produktionsflächen

Flexibilität und eine schnelle Anpassung an veränderte Anforderungen des Marktes sind so nicht gegeben.

Aus Sicht der Lean Production beziehungsweise Rüstzeitreduzierung mit SMED verhindern solche langen Rüstzeiten, kleinere Losgrößen zu produzieren. Eine Halbierung der Rüstzeiten bei doppelt so häufigem Rüsten führt hingegen zu einer halbierten Losgröße – und dies hat halbierte Bestände und somit eine halbierte Durchlaufzeit zur Folge. Wenn jedoch die Rüstzeit gesenkt wird, ohne häufiger zu rüsten, verringert sich die Durchlaufzeit nicht. Es gibt zwar Unternehmen, welche die gewonnene Zeit dazu nutzen, noch größere Lose zu produzieren, doch dies entspricht nicht der Idee der Lean Production. Nur mit der hier empfohlenenen Vorgehensweise ist man deutlich flexibler und schneller. Der direkte Vergleich zeigt die Vorteile von SMED besonders deutlich:

Darum geht es bei Single Minute Exchange of Dies (SMED)

Es stellt sich jetzt die Frage, wie die eigentliche Rüstzeitreduzierung funktioniert. Hier kommt Single Minute Exchange of Dies (SMED) ins Spiel. SMED bedeutet so viel wie „Rüsten im einstelligen Minutenbereich“. Die SMED-Methode hat zum Ziel, die Rüstzeit in den einstelligen Minutenbereich, d. h. unter 10 Minuten, zu reduzieren. Wie auch die übrigen Lean-Methoden nahm SMED bei Toyota seinen Anfang. Dort gab Shigeo Shingō, der auch das das Fehlervermeidungsprinzip Poka Yoke erfand, als Ziel vor, die Rüstzeit der Pressen mithilfe der KATA in den einstelligen Minutenbereich zu senken. Zum Vergleich: In den 40er-Jahren betrugen die Rüstzeiten noch 2 bis 3 Stunden. Zwei Jahrzehnte später lagen sie zwischen 15 Minuten und einer Stunde. Lediglich drei Minuten (!) waren es in den 1970er-Jahren mithilfe der SMED-Rüstzeitreduzierung. Was steckt dahinter?

SMED basiert, wie alle Lean-Methoden, auf einem perfekten Zusammenspiel von Methodik beziehungsweise Arbeitsorganisation und Technik. Aus diesem Grund kommt in der schlanken Produktion speziell angepassten Komponenten wie solchen aus dem Profilrohrsystem D30 von item eine entscheidende Bedeutung zu. Aber auch spezielle Arbeitstischvarianten aus dem item Arbeitsplatzsystem eignen sich optimal für schnelle Umrüstungen, etwa der Arbeitstisch 4E FiFo Shooter.

Hinsichtlich der Methodik ist bei Rüstzeitreduzierung durch SMED der Unterschied zwischen internem und externem Rüsten wichtig. Internes Rüsten erfolgt, während die Maschine beziehungsweise der Prozess angehalten wird. Hier wird die Produktivität also eindeutig eingeschränkt. Bei externem Rüsten dagegen läuft alles weiter und die Wertschöpfung wird nicht unterbrochen. Während beim herkömmlichen Rüsten nicht zwischen internem und externem Rüsten unterschieden wird, rückt SMED diese Trennung ins Zentrum.

Vorteile der Rüstzeitreduzierung mit SMED

Bei SMED geht es zunächst vor allem darum, internes in externes Rüsten zu überführen. Dieses schadet der Produktivität nicht, da die Maschine während der externen Rüstzeit weiterläuft. Ist diese Überführung geschehen, so werden anschließend das interne Rüsten und auch das externe Rüsten schrittweise verkürzt: Indem die internen Rüsttätigkeiten durch technische Optimierungen (etwa durch Betriebsmittel aus Komponenten, die für die schlanke Produktion optimiert sind) verkürzt werden, nimmt der Faktor, welcher am stärksten der Wertschöpfung abträglich ist, deutlich ab. Dann erfolgt eine Parallelisierung beziehungsweise Synchronisation der externen Rüstvorgänge. Hierbei kommt Standardisierung eine große Bedeutung zu, etwa mithilfe von Checklisten für die Vor- und Nachbereitung der Vorgänge oder die eigentliche Reihenfolge der Arbeitsschritte. Letztlich besteht der Vorteil der Rüstzeitreduzierung mit SMED darin, dass die Durchlaufzeit hiermit gezielt verkürzt werden kann.

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