本文面向管理多品种产线的生产经理、工艺工程师、持续改进负责人和工厂厂长：同一台设备上要切换多种规格、材料或模具。在这样的产线上，一套统一的 SMED 标准往往行不通，因为规格切换和材料切换几乎没有共同点。本文讨论一个具体问题：如何根据真实测量到的换型数据把产品分成产品族，再为每种换型类型编写并维持标准。
- 多品种产线上，一套统一的 SMED 标准难以维持。
- “从 / 到”矩阵能揭示真实的技术族。
- 按产品族和换型类型分别编写标准。
- 按产品族跟踪偏差，能保护 OEE。
SMED 方法的要点，以及多品种产线的局限
Serago P. Ubifavirutu 在 Organilog 博客上发表了 SMED : réduire le temps de changement de série en production（法文）。文章回顾了这一方法在丰田、由新乡重夫提出的起源，详细介绍了四个步骤（观察、区分内部与外部作业、转化、优化），以一条处理四种瓶型的灌装线为例，并列出了预期收益，其中包括批量更小、重启废品更少。文章还强调了持续性：“Les temps de changement dérivent naturellement si les standards ne sont pas maintenus.”（意思是：如果不维护标准，换型时间会自然漂移）。作者建议定期审核标准。
在多品种产线上，这一提醒更加重要。当产线连续进行性质差异很大的换型时，漂移不会体现在总体平均值里：规格切换可能保持稳定，而材料切换却一周比一周更长。Organilog 提供了方法；本文提出按产品族来组织这一方法，并使用实测时间而不是估算时间。
为什么一套标准不够
在多品种产线上，换型时间主要取决于下线产品与上线产品之间的差异。切换到相近规格，有时只需调整导轨。更换材料、颜色或整套模具，则需要清洁、更换部件，爬坡到额定节拍的时间也更长。统一标准对小换型来说太繁琐，对大换型来说又不够，操作人员最终会偏离它。
更好的做法是按换型类型来思考，通常用一张“从 / 到”矩阵表示：对每一对下线产品和上线产品，查看真实的换型时间（包括爬坡）。时间相近的组合构成一个产品族。标准按产品族和换型类型编写，而不是按单个产品编写。
用实测换型数据建立产品族
按客户或销售系列划分的“商业族”，并不总是对应产线的“技术族”。最可靠的起点是实测换型的历史记录。下表是一个起始模板，需要根据各车间情况调整。
| 换型类型 | 设备上的变化 | 标准内容 | 需要测量的指标 |
|---|---|---|---|
| 同一产品族内 | 微调、标签、参数 | 带目标值的设定清单，停机外完成准备 | 停机时长，以及达到额定节拍前的件数 |
| 规格切换 | 导轨、规格件、挡块 | 有标识的规格件，固定值设定 | 停机时长，之后一小时内的微停 |
| 材料或颜色切换 | 清洁、清料、开机检查 | 清洁顺序，首件放行标准 | 停机时长，重启废品 |
| 整套模具更换 | 模具、夹具、程序 | 完整的外部准备，专用推车，作业顺序 | 停机时长，爬坡时间，班次间差异 |
矩阵填好后，常会出现两个发现。一是某些被认为简单的换型其实很长，因为爬坡拖得很久。二是订单顺序与技术同样重要：例如，一条在两个产品族之间无规律切换的产线，比按产品族集中排单的产线要经历更多的大换型。
逐步编写并维持产品族标准
- 提取历史记录。收集数周带时间戳的换型记录，包括下线产品、上线产品、停机时长以及恢复到额定节拍的时间。
- 填写“从 / 到”矩阵。计算每一组合的中位数和离散程度。离散程度大，说明该换型没有真正执行的标准。
- 确定技术族。把内部换型短且稳定的产品归为一族，并与熟悉例外情况的调机人员确认。
- 按换型类型编写标准。对每种类型应用 SMED 四个步骤：族内、规格、材料、模具。
- 安排订单顺序。与计划部门一起，在交期允许时按产品族集中排单。
- 按产品族跟踪偏差。每周把每种换型类型的实测时间与标准对比。某一产品族出现漂移时，开展有针对性的审核，而不是全面修订。
按产品族跟踪对 OEE 的意义
换型时间影响可用率，重启废品影响质量率，爬坡缓慢影响性能率。按产品族跟踪后，OEE 变得清晰可读：可以知道哪种换型类型代价最高，SMED 项目应先从哪个产品族入手。这也避免了一个常见误区：用所有换型的平均值来评价项目，而每周的产品组合变化就足以让这个平均值波动。
这种跟踪不能替代现场观察。它告诉你该看哪里；作业分析、录像或对一次完整换型计时，才告诉你该改什么。
TEEPTRAK 能提供什么
TEEPTRAK 实时测量 OEE、停机和微停。接入电气柜的模块和安装在产线旁的传感器自动记录设备活动，无需连接 PLC。每台设备安装约需一小时，48 小时内即可获得 OEE。每次换型都带有时间戳并被标注类型，因此可以用实测时长（包括爬坡）填写“从 / 到”矩阵，并按产品族跟踪与标准的偏差。该方案已部署在 30 多个国家的 700 多家工厂。
延伸阅读
FAQ
一条产线应该分多少个产品族？ 在族内换型保持短且稳定的前提下，越少越好。如果某个产品族的换型时间离散程度很大，它很可能包含两个技术族。
即使批量变大，也要按产品族集中排单吗？ 不一定。是否集中排单应与计划部门共同决定，把节省的换型时间与客户交期和库存进行权衡。按换型类型实测的时间能让这种权衡有事实依据。
产品族标准多久复审一次？ 当某种换型类型的实测偏差持续高于标准时就应复审，并且至少在定期审核时复审。每周跟踪偏差可以找出正在漂移的产品族。
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