SMED （单分钟换模，Single-Minute Exchange of Die）是一种缩短换型时间的精益方法 – 即从一种产品的最后一个良品到下一种产品的第一个良品所用的时间。它由新乡重夫（Shigeo Shingo）开发，目的不只是速度：短换型让你可以生产更小的批量、响应客户需求，并不再被库存淹没。使用下方免费的 SMED ROI 计算器，把换型分钟数转换为产能小时和金额。
免费 SMED ROI 计算器
列出当前换型的各个步骤及其分钟数，并为每一步选择 SMED 措施：保持为内部作业（并说明可缩短多少）、转为外部作业、标记为已是外部作业，或者直接消除。再填入每月换型次数、一个设备小时的成本以及一次性 SMED 成本。计算器会显示新的换型时间、每月和每年释放的设备小时与金额、投资回收期，以及你也可以选择的批量缩减 – 并将完整分析导出为带有实时公式的 Excel 文件。
SMED 换型分析器与 ROI
Pro · 免费要点
- “单分钟”指的是个位数的分钟 – 即 10 分钟以内。
- 该方法的核心是把内部作业（设备停机时进行）与外部作业（设备运转时进行）分开。
- 大部分收益通常来自组织管理，而不是工程改造。
- 节省下来的换型时间只有被用起来才值钱 – 用在瓶颈上，或者用来做更小的批量。
什么是 SMED？
新乡重夫在与丰田和其他日本制造商合作时开发了 SMED，当时大型冲压机的换型要花数小时。通过系统分析每一次换型，他把时间缩短到了几分钟。 精益企业研究院的术语表 把 SMED 描述为在十分钟以内完成生产设备换型的过程。
对变革流程经理来说，这是精益中最快的成果之一：它需要的是秒表、摄像机和一个积极的团队，而不是资本预算。
内部与外部换型作业
| 类型 | 定义 | 示例 |
|---|---|---|
| 内部 | 只能在设备停机时进行 | 拆下旧模具、夹紧新工具、首件调整 |
| 外部 | 可以在设备仍在运转时进行 | 取工具和物料、预热、准备文件、清洁下一副模具 |
在未经改进的换型中，停机时间的很大一部分通常花在本可以在外部完成的活动上 – 走去取工具、寻找正确的程序、等待叉车。
分 4 步实施 SMED
1. 拍摄并测量当前换型
用视频记录一次完整的换型。与操作员一起列出每项活动及其时长。你会惊讶地发现录像里有那么多走动。
2. 区分内部和外部作业
把每项活动标记为内部或外部。借助检查清单和准备好的换型小车，把所有外部作业移到停机之前或之后。
3. 把内部转为外部
想办法在设备运转时完成内部步骤：离线预设工具、统一模具高度、使用中间夹具。
4. 精简剩下的一切
用快速夹具取代螺栓，用固定挡块消除调整，由两人并行作业，并编写标准换型程序。
计算示例：焊接机上的 SMED ROI
| 输入 | 数值 |
|---|---|
| 当前换型时间 | 45 分钟 |
| 目标换型时间（改进后） | 15 分钟 |
| 每月换型次数 | 40 |
| 设备小时费率 | €80 |
| 获得的产能 | 20 小时 / 月，240 小时 / 年 |
| 避免的成本 | 1,600 € / 月 |
对这个数字要诚实。如果焊接机不是 瓶颈，这 240 小时不会多发出哪怕一扇窗。真正的价值来自生产更小的批量和减少库存 – 这仍然有价值，只是计算方式不同。
如何正确使用 SMED 计算器
SMED ROI 计算器把每次换型节省的时间乘以换型次数和设备小时费率。要得到经得起财务控制人员质询的数字：
- 在现场测量当前时间。 使用多次拍摄的换型的平均值，从最后一个良品到全速生产的第一个良品。
- 设定现实的目标。 第一次工作坊往往能大幅缩短换型时间，但结果取决于你的起点 – 在分析视频之前，避免承诺固定的百分比。
- 使用合适的小时费率。 对瓶颈，使用损失产出的边际贡献；对其他设备，只用设备和人工成本。
- 决定如何使用这些时间。 更多产出、更小的批量或更少的加班 – 每种选择对应不同的商业案例。
SMED 如何改善 OEE 和流动
- 更高的可用率。 换型是 OEE 可用率损失的一部分。用我们的 OEE 计算器.
- 更小的批量。 更短的换型让频繁切换产品变得可承受，减少 WIP 和你的 价值流图.
- 更好地遵守节拍。 更多可用时间让你更容易满足 节拍时间.
- 减少救火。 标准化的换型意味着首件缺陷更少。
SMED 的常见错误
- 从工程改造开始。 快速夹具是第 4 步，而不是第 1 步。
- 不带操作员做。 他们知道时间到底花在哪里。
- 事后没有标准。 没有检查清单和培训，换型时间会在几个月内反弹。
- 重复计算节省。 在非瓶颈设备上节省的时间并不是额外的销售。
SMED 常见问题
SMED 是否意味着每次换型都必须少于一分钟？
不是。“单分钟”指个位数的分钟，即 10 分钟以内。有些换型仍会更长，但这依然可能是巨大的改进。
应该从哪台设备开始？
从瓶颈或每月换型小时最多的设备开始。用我们的 帕累托图计算器.
缩短换型的项目需要多长时间？
在一台设备上的首次工作坊通常需要几天，包括拍摄、分析和试验。标准化和培训还需要几周。
下一步
本周拍摄一次换型，用上方的 SMED 计算器计算其潜力，并把结果与流动方面的收益一起呈现 – 而不仅仅是小时费率。确保执行换型的操作员已纳入你的 技能矩阵.
在游戏中尝试 SMED： 在 Bottleneck Factory这款免费的精益模拟游戏中，SMED 工作坊决定了你是让生产线产出翻倍，还是白白浪费 5,000 美元买一台新机器。