На линия, която произвежда един-единствен продукт, машинната скорост определя месечния изход. На линия, която сменя продуктите няколко пъти седмично, времето за преустройство често е по-важен фактор от машинната скорост. Един час загубено производство при всяко преустройство може да се натрупа до няколко пълни работни дни в рамките на една година, без да се появява като отделен елемент в отчетa за изхода. Следователно преустройството е една от областите, в които производителността може да бъде увеличена без промяна на машинната скорост.
Какво всъщност включва времето за преустройство?
Времето за преустройство не е една-единствена операция, а последователност от стъпки: отстраняване на предишния продукт от машината и конвейера, почистване или изплакване според изискванията на продукта, подмяна на форматни компоненти, зареждане на новата рецепта в системата за управление и пускане на машината до достигане на дози в рамките на изисквания диапазон. Всяка стъпка има различни времеви изисквания, затова ефективното подобрение започва с измерване на последователността, а не само с оценка на общото време за преустройство.
- Отстраняване на остатъчния продукт от машината и конвейера
- Почистване или изплакване до степента, изисквана от съответните продукти
- Подмяна на форматни компоненти и настройване на носачите според размера на контейнера
- Зареждане на новата продуктова рецепта в системата за управление
- Пускане и калибриране на машината, докато дозите се стабилизират в необходимия диапазон
На практика разпадането на последователността на стъпки често показва, че една от тях отнема непропорционално голяма част от времето. Понякога това е процесът на почистване, а понякога е подготвителният пробен ход, а не самата подмяна на частите. Фокусирането върху тази стъпка може да донесе по-голямо подобрение, отколкото опитът да се съкратят всички стъпки едновременно.
Как методът на пълнене влияе върху времето за преустройство?
Машината за обемно пълнене изисква повторно калибриране при смяна на продукта, тъй като един и същ обем представлява различно тегло за всеки материал. Система за претегляне може да превключи към програмната настройка за тегло на следващия продукт чрез управляващата система, въпреки че след смяната все пак може да е необходима верификация. На линия, която често сменя продукти, тази разлика може да се натрупа и да доведе до значително време за производство.
Пълначни машини, които позволяват да се запази рецепта за всеки продукт, могат значително да съкратят тази стъпка. Пълначна машина, при която всеки параметър трябва да се настройва ръчно при всяка смяна, прави линията по-зависима от оператора и може да създаде разлики между смените, които са трудни за подобряване. Пълначна линия, която сменя продукти ежедневно, особено се възползва от използването на запазени рецепти.
Освен това, колкото повече параметри са запазени в управляващата система като част от рецептата и колкото по-малко от тях трябва да се настройват ръчно, толкова по-кратка е смяната и толкова по-малка е зависимостта от конкретния оператор. Запазената рецепта също намалява броя на пусковете, защото връща линията към предварително установените работни параметри, вместо те да трябва да бъдат пренастройвани.
Какво може да се подготви, докато линията все още работи?
Съществена част от работата по смяната не изисква машината да бъде спирана. Подготовката на формовите компоненти за следващия продукт, предварителното почистване на резервните части, позиционирането на опаковъчните материали и контейнерите, както и проверката на рецептата в управляващата система, могат всички да се извършват паралелно с производството. Оставащото по време на спирането е самата смяна и пускът.
От организационна гледна точка си струва също да се установи единен и документиран ред на операциите. Когато всеки оператор извършва смяната в един и същ ред, времето става по-предвидимо и е по-лесно да се установи кой етап отнема повече време от очакваното. Ред на операциите, който се променя между смените, създава вариации, които са трудни за подобряване.
| Етап на смяна | Какво може да се подготви предварително? | Какво остава по време на спирането? |
| Подготовка на форматни компоненти | Извличане, почистване и предварителен контрол | Самият монтаж |
| Рецепта на новия продукт | Дефиниране и верифициране в управляващата система | Зареждане на рецептата |
| Опаковъчни материали и контейнери | Позиционирането им и подреждането им | Зареждане на магазина |
| Почистване | Подготовка на оборудването и резервните части | Действителното измиване |
| Пускане в експлоатация и калибриране | Не е приложимо | Докато порциите се стабилизират в необходимия диапазон |
Как дизайнът на машината влияе върху времето за смяна?
Част от времето за смяна се определя още на етапа на избор на машина. Машина, която позволява подмяна на компоненти без инструменти, почистване без дълбоко разглобяване и лесен достъп до захранващата система, може да съкрати всяка смяна през целия ѝ експлоатационен живот.
В опаковъчната индустрия картонерната машина MKH-3 е проектирана за бързо настройване между различни размери на кутии и продукти и именно такъв тип характеристика може да има по-голямо влияние върху месечния изход, отколкото разлика от няколко единици в минута.
Impac проектира и произвежда машините вътрешно, така че линията може да бъде изградена около продуктовия микс, а не само около основния продукт. Когато предварително е известно колко формата ще преминават през една и съща машина и колко често ще се сменят, форматните компоненти и броят на работните станции могат да бъдат адаптирани към този микс на етапа на характеризация.
Как правилно се измерва времето за смяна?
Правилното измерване започва с определяне на началната и крайната точка. Смяната на продукта не завършва, когато машината започне да работи. Тя завършва, когато партидите се стабилизират в рамките на изисквания диапазон и производството започне да се отчита. Всяко измерване, което спира по-рано, може да даде неточна картина. По същия начин смяната на продукта започва, когато предишният продукт престане да се произвежда, а не когато техникът пристигне.
Също така си струва да се измерят няколко смени на продукта, а не само една. Продължителността на смяната варира между смени, екипи и двойки продукти, така че една единствена смяна не е непременно представителна. След няколко измервания често е възможно да се идентифицира конкретна двойка продукти, която изисква повече време за смяна. В някои случаи това може да бъде решено просто чрез промяна на производствения ред.
На практика последователността е едно от най-евтините подобрения. Когато сходни продукти се произвеждат последователно, времето, необходимо за почистване между партидите, може да бъде намалено, както и броят на смените на форматните компоненти. Машината за пълнене не се променя, но седмичният изход може да се промени.
Каква е ролята на форматните компоненти?
Форматните компоненти са частите, които адаптират машината към размера на контейнера и вида на порцията, и те пряко влияят върху времето за смяна. Наличието на отделен комплект форматни компоненти за всеки продукт изисква по-висока първоначална инвестиция, но може да съкрати смените на продукта, като намали необходимостта от преконфигуриране на общи компоненти. Частите, които влизат в контакт с продукта, все пак трябва да се почистват в съответствие с приложимите изисквания. Това е икономическо решение, което трябва да се вземе на етапа на характеристизация, а не след една година експлоатация.
Също така си струва да се провери дали замяната на компонентите изисква инструменти. Компонентите, които могат да се свързват без инструменти, съкращават операцията и намаляват риска от неправилен монтаж да бъде установен едва когато машината е в работа. Тази характеристика също се определя на етапа на избор и влияе върху всяка смяна през годините на експлоатация на линията.
Резюме
Намаляването на времето за смяна на продукт и формат при пълначна машина започва с разлагане на последователността на смяната за измерване. То продължава с прехвърляне на възможно най-голяма част от подготвителната работа за времето, когато линията все още работи, и се основава на метод на пълнене и конструкция на машината, които са подходящи за производствения микс.
В линия, която често сменя продукти, това може да увеличи производителността без промяна на машината. Следователно бързата смяна на формат е параметър на характеризирането, а не просто работна процедура. Пълначна машина, избрана с форматни компоненти, подходящи за производствения микс, може да осигурява това предимство през всички години на експлоатация.
Свържете се с IMPAC с вашия продуктов микс и формати, за да получите характеризация на решение, което отговаря на действителната честота на смените.
