スリッターの稼働率が全体的に低下している場合、これは早急な対応と解決が必要な問題です。以下では、原因を体系的に分析し、効率を向上させるための包括的な戦略をご紹介します。
まず、スリッター機の非効率性がなぜそれほど重要なのでしょうか?
スリッターは通常、生産プロセスの最後に設置され、その効率によって次のことが直接決まります。
1.完成品の出力速度:スリット加工が遅く、梱包・配送も遅い。
2. 上流設備の稼働率:スリッター機がボトルネックになっていると、その前段にある印刷、ラミネート、コーティングなどの設備の速度が低下したり、頻繁に停止したりしなければならなくなり、膨大なエネルギーと工数が無駄になります。
3. 注文配送能力: 非効率性により注文が滞留し、顧客満足度と企業の信頼性に影響を及ぼします。
4. 生産コスト: 効率が低いということは、単位時間あたりの生産量が少なくなり、各製品にかかる固定費 (人件費、減価償却費、エネルギー消費量) が増加することを意味します。
第二に、スリッターの効率低下の一般的な原因の分析
弊社では、設備、資材、運用、管理の4つの側面からトラブルシューティングを行うことができます。
1. 設備と技術レベル
• 設備の老朽化と精度低下:スピンドルの振れ、ツールホルダーの緩み、ガイドレールの摩耗などにより、高速運転ができなくなり、製品品質が不安定になります。
• 自動化の度合いが低い:
◦ 手動ツール調整: 仕様を変更する場合は、手動での測定と位置決めが必要になり、数十分以上かかる場合があります。
◦ 手動のねじ切り: ねじ切りのプロセスは複雑で時間がかかり、安全上の危険も伴います。
◦ 自動張力制御なし:張力が不安定で、速度を頻繁に調整する必要があり、あえて速度を上げることができないため、反りや蛇行などの品質問題が発生しやすくなります。
• ツールの問題: ブレードの不活性化と材質の不一致 (金属フィルム切断用の通常の鋼製ナイフなど) により、滑らかでバリのない切断面を確保するために速度を低くする必要が生じます。
2. 材料と入庫材料レベル
• マスターコイルの品質が悪い:端面が不均一、厚さが不均一、波立ちなどがあり、機械に入った後、手作業でエッジングや調整を行うのに時間がかかり、自動操作ができません。
• 頻繁な仕様変更: 小ロットや複数注文の傾向により、注文変更の頻度が非常に高くなり、注文変更ごとに長い準備時間がかかります。
3. 運用レベルと人員レベル
• オペレーターのスキル不足: 機器に不慣れで、調整速度が遅く、単純な障害をすぐに解消できない。
• 標準操作手順書(SOP)の欠如:注文変更、糸通し、試運転などの標準化されたプロセスがなく、各人が独自の方法を採用しているため、効率が不安定です。
• 準備不足: ブレード、紙管、カートン、その他の補助材料が注文変更前に準備されていないため、ダウンタイムと待機が発生します。
4. 管理・計画レベル
• 無理な生産スケジュール: スリッティング注文は「類似仕様の連続生産」の原則に従って分類されていないため、不必要な頻繁な調整が発生します。
• パフォーマンスデータの不足:「注文変更時間」「純粋操作時間」「ダウンタイム」などのデータが正確に記録されていないため、効率の損失を定量化してターゲットを絞らずに改善することができません。
• 予防保守の欠如: 機器の「不調な動作」、小さな問題が徐々に大きな故障に発展し、予期しない長時間のダウンタイムが発生します。
第三に、スリッター機の効率を体系的に向上させるにはどうすればよいでしょうか?【解決策】
1. 技術のアップグレードと変革(すぐに成果が出るが投資が必要)
• 自動化アクセサリ:
◦ 自動工具調整システム:サーボモーターで制御される半自動システムから全自動リニアモーターシステムまで、工具交換時間を 30 分から 1 ~ 2 分に短縮できます。
◦ 自動ドレッシング装置: ドレッシング時間とオペレーターの労働強度を大幅に削減します。
◦ オンライン検査システム:欠陥や幅などを自動的に監視し、手作業による検査を減らし、作業速度を向上させます。
• コアコンポーネントのアップグレード:高精度サーボモーターの交換や張力制御システムのアップグレードなどにより、設備の安定性と最大機械速度を向上させます。
• 新しい設備への投資:既存の設備が古すぎる場合は、新しい高速全自動スリッターへの投資が根本的な解決策です。投資収益率(ROI)を計算すると、通常、効率が30%向上し、数年以内に投資を回収できます。
2. 運用と管理の最適化(低コストまたはゼロコスト、迅速な結果)
• 標準化された操作(SOP)を実装する:
◦ 注文変更操作についての詳細かつ段階的な SOP を策定し、継続的な最適化のために正確な時間を計ります。
◦ マシンを起動する前に、すべてのツール、アクセサリ、およびプログラム ファイルが揃っていることを確認するために、「交換準備リスト」を作成します。
• 迅速な金型交換(SMED)のコンセプトを推進する:
◦ 注文交換プロセスを「内部ジョブ」(実行するために停止する必要がある)と「外部ジョブ」(マシンの稼働中に準備できる)に区別します。
◦ 可能な限り、内部作業を外部作業に切り替えます。例えば、ナイフの位置を事前に調整したり、紙管を準備したり、台車をステージ下に搬入したりします。
◦ クイックカップリングやダボピンなどの工具固定具を使用するなど、内部操作を簡素化します。
• 最適化された生産スケジュール:
◦ 企画部門と連絡を取り、調整回数を最小限に抑えるために、同じ材質、同じ幅仕様の注文をまとめて連続生産するように努めます。
• データに基づくパフォーマンス管理:
◦ スリッター機にデータコレクターを設置して、総合設備効率 (OEE)、つまり時間稼働率、パフォーマンス稼働率、および合格製品率の積を正確に記録します。
◦ OEE の損失を分析することで、最大の効率ボトルネックを見つけ、的を絞った改善を行うことができます。
3. 人員とメンテナンスの強化
• スキルのトレーニングと評価: 特に迅速な注文変更とトラブルシューティングのスキルについてオペレーターを定期的にトレーニングし、インセンティブの仕組みを確立します。
• 完全な生産保守 (TPM) を実装する:
◦ オペレーターは、機器の日常的な点検、清掃、メンテナンスに参加します(自律メンテナンス)。
◦ 問題が発生する前に防止するために、厳格な予防保守計画を策定し、摩耗部品を定期的に交換します。
まとめ
スリッティングマシンの効率問題を解決するには、体系的な診断と改善のプロセスが必要です。
1. まず、測定を行います。現在の平均注文交換時間と OEE データの記録を開始します。
2. 次に分析します。上記の理由リストを使用して、非効率性の上位 2 ~ 3 つの理由を特定します。
3. 最後に、アクション:
◦ 低コストの管理および運用の改善(SMED、スケジュールの最適化など)を優先します。これにより、予期しない大きな成果が得られることがよくあります。
◦ これに基づいて、より深刻な設備のボトルネックを解決するために技術投資が必要かどうかを評価します。
スリッターを「生産能力の引きずり装置」から「効率的な生産装置」へと転換することで、工場全体の生産能力の潜在能力が直接的に解放され、市場競争力が大幅に向上します。上記の分析が皆様のお役に立てれば幸いです。