降低卷制鋼管回圓率--綜合配套中隊(duì)QC小組.doc

此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除降低卷制鋼管回圓率 小組名稱(chēng)：鋼管加工QC小組 單位名稱(chēng)：中國(guó)石油集團(tuán)海洋工程有限公司海工事業(yè)部二零一六年一月二十七日目 錄前言1一、小組概況2二、選題理由3三、現(xiàn)狀調(diào)查4四、目標(biāo)設(shè)定5五、原因分析5六、要因確定6七、制定對(duì)策13八、對(duì)策實(shí)施13九、檢查效果16十、鞏固措施17十一、總結(jié)和下一步打算18此文檔僅供學(xué)習(xí)與交流降低卷制鋼管回圓率前言：金屬結(jié)構(gòu)制造分公司隸屬于中國(guó)石油集團(tuán)海洋工程有限公司海工事業(yè)部，2009年10月建成投產(chǎn)，廠房建筑面積為54458m2。分公司具備加工海洋工程和船用各類(lèi)強(qiáng)度材料、80mm板厚以下、610mm以上管徑范圍、板幅3m的板材卷制、焊接、接長(zhǎng)能力，最大接長(zhǎng)長(zhǎng)度為50m。亞馬爾項(xiàng)目主要是鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制，組裝，其中鋼管加工1600余節(jié)。主要工序包括預(yù)彎、卷制、組對(duì)焊接、回圓。（見(jiàn)下圖1、圖2、圖3、圖4、） 圖1預(yù)彎工序 3組對(duì)完成工序 圖2卷制工序 圖4回圓工序一、小組概況小組名稱(chēng)鋼管加工QC小組注冊(cè)編號(hào)HG-01-2015課題名稱(chēng)減少卷制鋼管回圓率成立時(shí)間2015.5.28課題類(lèi)型現(xiàn)場(chǎng)型活動(dòng)時(shí)間2015.06.01-2015.11.10小組人數(shù)（10人）10 當(dāng) 年活動(dòng)次數(shù)4近三年獲獎(jiǎng)情況序號(hào)成員姓名年齡文化程度職務(wù)、職稱(chēng)組內(nèi)分工備注1劉新澤41本科經(jīng)理、高級(jí)工程師活動(dòng)顧問(wèn)2楊波45大專(zhuān)隊(duì)長(zhǎng)、高級(jí)工召集主持活動(dòng)活動(dòng)策劃、現(xiàn)狀調(diào)查3袁雷29本科副隊(duì)長(zhǎng)、助理工程師活動(dòng)制定、原因分析、記錄4王有俊51技校氣焊工、高級(jí)工收集數(shù)據(jù)信息5陳洪志46技校氣焊工、高級(jí)工收集數(shù)據(jù)信息6龍巖29本科技術(shù)員、中級(jí)工程師負(fù)責(zé)成果發(fā)布7唐景鑫28本科安全員、助理工程師現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施8宋東超29本科天車(chē)工、助理工程師負(fù)責(zé)活動(dòng)記錄9王陽(yáng)亮28大專(zhuān)起重工實(shí)施對(duì)策10劉洪汝28技校鉚工效果驗(yàn)證專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)回圓：焊接完成的鋼管，橢圓度超差，使用卷板機(jī)滾壓使其橢圓度在允許誤差范圍內(nèi)。回圓量：卷板機(jī)對(duì)焊接超差單節(jié)管進(jìn)行回圓的數(shù)量。回圓率：回圓數(shù)量與焊接完成單節(jié)管總量的比值。二、選題理由在進(jìn)行制管作業(yè)過(guò)程中，對(duì)于焊接完成的單節(jié)管，亞馬爾項(xiàng)目技術(shù)規(guī)范要求橢圓度控制在6mm以?xún)?nèi)，以往卷制焊接完成的鋼管橢圓度基本都超差，需要使用卷板機(jī)進(jìn)行回圓作業(yè)，而回圓工作占用了橋式起重機(jī)、卷板機(jī)等設(shè)備，嚴(yán)重制約生產(chǎn)進(jìn)度，增加人工機(jī)械成本，根據(jù)亞馬爾項(xiàng)目施工進(jìn)度要求，通過(guò)分析，必須將回圓率降低至70%以下，才能滿(mǎn)足施工需求，進(jìn)而產(chǎn)生我們要研究的課題：降低卷制鋼管回圓數(shù)率。為了使活動(dòng)有計(jì)劃、有目的、有步驟的如期完成。我們制訂了活動(dòng)計(jì)劃表：表1 活動(dòng)計(jì)劃表階段 時(shí)間 項(xiàng)目2015年6月7月8月9月10月11月P選定課題現(xiàn)狀調(diào)查原因分析 D制定對(duì)策對(duì)策實(shí)施C檢查效果A鞏固措施 計(jì)劃進(jìn)度 實(shí)際進(jìn)度 制表人：袁雷 制表時(shí)間：2015.06.05三、現(xiàn)狀調(diào)查YAMAL項(xiàng)目前期（4月-5月），跟蹤鋼管卷制306節(jié)，對(duì)306節(jié)鋼管回圓率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，僅20節(jié)不需回圓，平均回圓率93.45%（見(jiàn)表2、圖5），回圓工作不僅占用了人工，還占用了橋式起重機(jī)、卷板機(jī)等設(shè)備（見(jiàn)表2），嚴(yán)重制約了生產(chǎn)進(jìn)度，浪費(fèi)人力、物力，為保障工程項(xiàng)目進(jìn)度，節(jié)約成本，需要進(jìn)一步降低回圓率。表2 4-5月回圓率統(tǒng)計(jì)表月份卷制焊接完成量回圓數(shù)量回圓率41049894.2%519217892.7%5月4月 圖5 4-5月回圓率統(tǒng)計(jì)圖 制圖表人：袁雷 制圖表時(shí)間：2015.06.10表3 回圓作業(yè)占用設(shè)備、人員跟蹤表作業(yè)項(xiàng)目占用橋式起重機(jī)時(shí)間（20T)/h占用卷板機(jī)時(shí)間/h占用人員數(shù)量/個(gè)回圓作業(yè)223 制表人：袁雷 制表時(shí)間：2015.06.10四、設(shè)定目標(biāo)4.1目標(biāo)：將回圓率降低至70%（見(jiàn)圖6）?；貓A率（%） 回圓率 圖6 制圖人：袁雷 制圖時(shí)間：2015.06.124.2可行性分析：1） 原鋼管回圓率過(guò)高，生產(chǎn)效率低，生產(chǎn)成本大，若降低回圓率，可以節(jié)約人員、設(shè)備和工期，減少人工、機(jī)械費(fèi)，縮短生產(chǎn)工期，達(dá)到節(jié)約成本增加效益的目的。2） 通過(guò)前期外廠同生產(chǎn)條件鋼管加工調(diào)查，外廠回圓率能夠控制在60%左右；3）多年豐富經(jīng)驗(yàn)的操作和技術(shù)人員。通過(guò)以上分析降低回圓率是可行的。 五、原因分析通過(guò)前期項(xiàng)目卷管作業(yè)數(shù)據(jù)資料積累，及外廠考察跟蹤，小組成員采用頭腦風(fēng)暴法，從人、機(jī)、料、法、測(cè)量五大因素進(jìn)行研究分析，分析情況見(jiàn)因果分析圖7。料法人卷制次數(shù)少焊接方法、參數(shù)不合適回彈量大操作不正確橢圓度大焊接技術(shù)水平低材質(zhì)不同 回圓率高測(cè)量誤差大下輥間距大鋼板受壓不均勻測(cè)量工具精度差加壓力大預(yù)彎弧度不合適機(jī)測(cè)量 圖7 因果分析圖 制圖人：袁雷 制圖時(shí)間：2015.06.20從因果圖中共找出7個(gè)末端因素 。1）操作不正確2）預(yù)彎弧度不合適3）下輥間距大4）卷制次數(shù)少5）焊接方法、參數(shù)不合適6）回彈量大7）測(cè)量工具精度差 六、要因確定 6.1 操作不正確現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)：現(xiàn)場(chǎng)觀察油壓機(jī)、卷板機(jī)和焊機(jī)3名操作人員，是否完全按照操作規(guī)程作業(yè)，通過(guò)2天跟蹤觀察考核，3名操作人員經(jīng)驗(yàn)豐富，操作熟練、正確，經(jīng)觀察考核確定操作不正確不是要因。6.2預(yù)彎弧度不合適以預(yù)彎弧度作為變量，跟蹤卷制管段50節(jié)，理論直徑800mm，板厚30mm，預(yù)彎弧長(zhǎng)300mm。結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)，選擇參數(shù)（見(jiàn)表4）表4 不同預(yù)彎弧度跟蹤表理論直徑略小于理論直徑800mm780mm焊接參數(shù)焊接速度（mm/min)電壓 （V）電流 (A）焊接速度（mm/min)電壓 （V）電流 (A）490-52030-33580-600490-52030-33580-600卷制次數(shù)88下輥間距880mm880mm制表人：龍巖 制表時(shí)間：2015.06.30縱縫組對(duì)處 圖7組對(duì)測(cè)量圖 圖8現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量圖按照理論直徑預(yù)彎，參數(shù)參見(jiàn)表4，進(jìn)行卷制數(shù)據(jù)跟蹤記錄，首批25根管段，卷制之后，進(jìn)行3點(diǎn)（、）測(cè)量（見(jiàn)圖7、8），縱縫組對(duì)處()橢圓度集中在8-10mm，其它兩點(diǎn)在6mm以?xún)?nèi)，焊接完成后縱縫處()大部分橢圓度8-10mm，回圓率94%。 改變預(yù)彎直徑，將預(yù)彎直徑略小于卷制直徑，其它參數(shù)不變，跟蹤卷制25根鋼管，卷制之后，進(jìn)行3點(diǎn)（、）測(cè)量，縱縫組對(duì)處()橢圓度集中在8-9mm，其它兩點(diǎn)在6mm以?xún)?nèi)，焊接完成后縱縫處()橢圓度改變，回圓率86%。兩種不同預(yù)彎直徑，回圓率不同，具體情況見(jiàn)圖9。 圖9 預(yù)彎弧度不同回圓率統(tǒng)計(jì)圖 制圖：龍巖 制圖時(shí)間：2015.06.30 通過(guò)上述跟蹤統(tǒng)計(jì)預(yù)彎弧度略小于理論預(yù)彎弧度是降低回圓率的要因。 根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，預(yù)彎弧度大于卷制直徑，焊接完成后變形較大，回圓比較困難，影響回圓效率，因此未進(jìn)行追蹤。6.3 下輥間距大下輥間距改變，跟蹤卷制管段50節(jié)，具體參數(shù)見(jiàn)表5。 表5 不同下輥間距跟蹤表 預(yù)彎弧度780mm焊接參數(shù)焊接速度（mm/min)電壓 （V）電流 (A）焊接速度（mm/min)電壓 （V）電流 (A）490-52030-33580-600490-52030-33580-600卷制次數(shù)88下輥間距880 mm610 mm 制表：陳洪志 制表時(shí)間：2015.07.10分別對(duì)兩種不同下輥間距進(jìn)行跟蹤，各卷制25節(jié)，操作參數(shù)均按表5進(jìn)行，下輥間距880mm，跟蹤的25節(jié)管段，21節(jié)需要回圓，回圓率85%。下輥間距610mm，跟蹤的25節(jié)管段，13節(jié)需要回圓，回圓率52%?；貓A率跟蹤情況見(jiàn)圖10880610 圖10 不同下輥間距回圓率 制圖：陳洪志 制圖時(shí)間：2015.07.10通過(guò)跟蹤分析，下輥間距變小，回圓率降低至52%，可以確定下輥間距是降低回圓率的要因。6.4 卷制次數(shù)少卷制次數(shù)改變，跟蹤卷制管段100節(jié)，具體參數(shù)見(jiàn)表6。表6 不同卷制次數(shù)跟蹤表 預(yù)彎弧度780mm焊接參數(shù)焊接速度（mm/min)電壓 （V）電流 (A）焊接速度（mm/min)電壓 （V）電流 (A）490-52030-33580-600490-52030-33580-600卷制次數(shù)1212下輥間距880 mm610 mm 制表：唐景鑫 制表時(shí)間：2015.07.25預(yù)彎弧度按照略小于理論直徑預(yù)彎，卷制次數(shù)增加至12次，焊接參數(shù)不變參見(jiàn)表6，下輥間距880mm，卷制50根管段，卷制之后，進(jìn)行3點(diǎn)（、）測(cè)量，縱縫組對(duì)處()橢圓度集中在8-10mm，其它兩點(diǎn)在6mm以?xún)?nèi)，焊接完成后縱縫處()橢圓度大部分集中在8-10mm，回圓率統(tǒng)計(jì)85%。預(yù)彎弧度按照略小于理論直徑預(yù)彎，卷制次數(shù)12次，焊接參數(shù)不變，下輥間距610mm，卷制50根管段，卷制之后，縱縫組對(duì)處橢圓度基本保持在7-9mm，其它2點(diǎn)測(cè)量均在允許范圍內(nèi)，焊接完成后縱縫處橢圓度7-10mm，焊后回圓率51%。610880 圖11 卷制12次回圓率統(tǒng)計(jì)圖 制圖：唐景鑫 制圖時(shí)間：2015.07.25 通過(guò)與6.3跟蹤結(jié)果對(duì)比，卷制次數(shù)由8次增加至12次，下輥間距880mm,回圓率同為85%，下輥間距610mm，卷制次數(shù)由8次增加至12次，回圓率變化微小，綜合分析，卷制次數(shù)不是影響回圓率的要因。6.5 改變焊接參數(shù)，其它參數(shù)不變，跟蹤卷制管段100節(jié)。表7 焊接參數(shù)變化跟蹤表 預(yù)彎弧度780mm焊接參數(shù)焊接速度（mm/min)電壓 （V）電流 (A）焊接速度（mm/min)電壓 （V）電流 (A）490-52030-33610-660530-58030-33580-600卷制次數(shù)88下輥間距880 mm880 mm 制表人：袁雷 制表時(shí)間：2015.08.10預(yù)彎弧度按照略小于理論直徑預(yù)彎，卷制次數(shù)8次，焊接電流改變，參見(jiàn)表6，卷制50根管段，卷制之后，縱縫組對(duì)處橢圓度基本保持在7-9mm，其它2點(diǎn)測(cè)量均在允許范圍內(nèi)，焊接完成后縱縫處橢圓度7-10mm，回圓率仍在93%。預(yù)彎弧度按照略小于理論直徑預(yù)彎，卷制次數(shù)8次，焊接速度改變，其它不變，卷制50根管段，卷制之后，縱縫組對(duì)處橢圓度基本保持在7-9mm，其它2點(diǎn)測(cè)量均在允許范圍內(nèi)，焊接完成后縱縫處橢圓度7-10mm，回圓率仍在93%。通過(guò)跟蹤分析，焊接參數(shù)不是回圓率的要因。6.6 回彈量大本次卷制鋼管是同一材質(zhì)，同一規(guī)格，按照相同參數(shù)完成卷制焊接，共計(jì)20節(jié)，對(duì)焊接完成的鋼管放置1天進(jìn)行橢圓度測(cè)量，記錄。完成后再放置1天，重新進(jìn)行測(cè)量，橢圓度沒(méi)有發(fā)生任何改變，回彈量相同。因此，回彈量不是影響回圓率的要因。6.7 測(cè)量工具精度差所有測(cè)量工具都是統(tǒng)一鑒定合格，并定期檢定，測(cè)量精度統(tǒng)一，進(jìn)行測(cè)量時(shí)都是使用檢定合格的工具，可以排除測(cè)量工具精度差的因素。 通過(guò)要因分析，我們歸納如下：表8 要因分析表NO要因是否要因1操作不正確否2預(yù)彎弧度是3下輥間距是4卷制次數(shù)否5焊接參數(shù)否6回彈量大否7測(cè)量精度差否 制表：袁雷 制表時(shí)間：2015.08.15我們找出預(yù)彎弧度、下輥間距是影響回圓率的2個(gè)要因。七、制定對(duì)策我們針對(duì)要因，根據(jù)5W1H制定對(duì)策表如下：表9 要因?qū)Σ弑硇蛱?hào)要 因?qū)?策目 標(biāo)措 施地點(diǎn)負(fù)責(zé)人完成時(shí)間1預(yù)彎弧度通過(guò)實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)預(yù)彎弧度通過(guò)實(shí)驗(yàn)找出合適的預(yù)彎弧度通過(guò)控制油壓機(jī)加壓力改變預(yù)彎弧度金屬車(chē)間王有俊2015.09.012下輥間距跟蹤同規(guī)格2種不同下輥間距的卷板機(jī)找出降低回圓率合適的下輥間距跟蹤2臺(tái)設(shè)備數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析金屬車(chē)間袁雷2015.09.15 制表人： 袁雷 制表時(shí)間：2015.08.18八、對(duì)策實(shí)施對(duì)策措施一：預(yù)彎弧度略小于理論預(yù)彎弧度分別為780mm、750mm，對(duì)過(guò)程進(jìn)行跟蹤，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。目的：找出合理的預(yù)彎弧度指標(biāo)：回圓率降低至85%方法：對(duì)兩種預(yù)彎弧度進(jìn)行專(zhuān)人跟蹤記錄，對(duì)記錄數(shù)據(jù)分析。時(shí)間：2015.8.18-2015.09.01人員：王有俊、宋東超過(guò)程：安排2人專(zhuān)門(mén)對(duì)100根管段預(yù)彎弧度跟蹤，操作人員嚴(yán)格按照表10參數(shù)進(jìn)行操作，1人對(duì)預(yù)彎直徑780mm的50節(jié)管段跟蹤，記錄預(yù)彎次數(shù)、預(yù)彎壓力；1人同樣的方法跟蹤預(yù)彎直徑750的50節(jié)管段，最后將兩者回圓數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。表10 預(yù)彎弧度跟蹤表理論直徑略小于理論直徑780mm750mm焊接參數(shù)焊接速度（mm/min)電壓 （V）電流 (A）焊接速度（mm/min)電壓 （V）電流 (A）490-52030-33580-600490-52030-33580-600卷制次數(shù)88下輥間距880mm880mm 制表人： 袁雷 制表時(shí)間：2015.08.18效果或結(jié)論：采用預(yù)彎弧度780mm的回圓率為84%，預(yù)彎弧度750mm的回圓率95%，回圓速度慢，預(yù)彎弧度過(guò)小則不能降低回圓率，反而延長(zhǎng)回圓時(shí)間。因此預(yù)彎采用略小于理論直徑，可以降低回圓率，過(guò)小則不能降低回圓率。 對(duì)策措施二：跟蹤同樣加工能力的兩臺(tái)卷板機(jī)，下輥間距分別為800mm和610mm，跟蹤同規(guī)格管節(jié)卷制。目的：找出合適的下輥間距。指標(biāo)：回圓率降低到70%。方法：對(duì)兩種下輥間距的卷板機(jī)進(jìn)行專(zhuān)人跟蹤記錄，對(duì)記錄數(shù)據(jù)分析。時(shí)間：2015.09.02-2015.09.15。人員：袁雷、陳洪志。過(guò)程：QC小組安排2名專(zhuān)人對(duì)兩種下輥間距進(jìn)行專(zhuān)門(mén)跟蹤，操作人員嚴(yán)格按照表11參數(shù)進(jìn)行，對(duì)過(guò)程回圓數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。 表11 下輥間距跟蹤表 預(yù)彎弧度780mm焊接參數(shù)焊接速度（mm/min)電壓 （V）電流 (A）焊接速度（mm/min)電壓 （V）電流 (A）490-52030-33580-600490-52030-33580-600卷制次數(shù)88下輥間距880mm610mm制表人： 袁雷 制表時(shí)間：2015.09.02跟蹤統(tǒng)計(jì)見(jiàn)下圖表（圖表12）： 表12 不同下輥間距回圓率統(tǒng)計(jì)表下輥間距卷制焊接完成量回圓數(shù)量回圓率610502550%880504284% 圖12 制圖表人： 袁雷 制圖表時(shí)間：2015.09.13效果或結(jié)論：下輥間距為880mm，回圓率為84%，下輥間距610mm，回圓率50%，通過(guò)分析，卷制同一管徑、同一厚度的管節(jié)，下輥間距越小，回圓率越低。九、檢查效果通過(guò)數(shù)據(jù)分析對(duì)于此次卷制鋼管預(yù)彎弧度略小于理論預(yù)彎直徑可以降低回圓率，效果見(jiàn)活動(dòng)前后情況（見(jiàn)圖13）圖13 活動(dòng)前后回圓率目標(biāo)值折線對(duì)比圖 制表人： 袁雷 制表時(shí)間：2015.08.29下輥間距變化，通過(guò)分析匯總，將活動(dòng)前后回圓率進(jìn)行總結(jié)分析，見(jiàn)下圖（圖14）：回圓率（%）70%93% 50% 活動(dòng)前 目標(biāo)值 活動(dòng)后 目標(biāo) 圖14活動(dòng)前后回圓率目標(biāo)值柱狀對(duì)比圖制圖人：袁雷 制圖時(shí)間：2015.9.14經(jīng)濟(jì)效益：（1） 直接經(jīng)濟(jì)效益：自效果活動(dòng)開(kāi)展后，共完成管段卷制300節(jié)，回圓率由93.45%降低至50%，回圓管段由280節(jié)降低到150節(jié)，130節(jié)管段不需回圓，按照每天回圓16根管段，可節(jié)約8天，每天節(jié)約3個(gè)操作人工，操作人員按300元/天計(jì)算，節(jié)約人工成（300X3X8=7200元），20T橋式起重機(jī)549元/臺(tái)班，節(jié)約橋式起重機(jī)成本（8X549=4392),60卷板機(jī)1258元/臺(tái)班，節(jié)約卷板機(jī)成本（8X1258=10064元），總計(jì)節(jié)約成本21656元。（2） 間接經(jīng)濟(jì)效益：回圓率降低，使得鋼管卷制工期提前8天，為后續(xù)項(xiàng)目施工贏得了充足空間，按照亞馬爾正常施工，每天加工鋼管20節(jié)，每節(jié)重約：1.8T，每天完成鋼材加工36T，8天加工鋼材288T，按照亞馬爾項(xiàng)目成本控制指標(biāo)分解表（見(jiàn)表13），節(jié)約成288X2213.94=637614.72元。（3） 總效益：直接經(jīng)濟(jì)效益+間接經(jīng)濟(jì)效益=21656+637614.72=659270.72元。表13 每噸鋼材加工價(jià)格分解表 單位：元人工輔材起重運(yùn)輸設(shè)備車(chē)間設(shè)備合計(jì)1444317.659.7392.642213.94 制表人