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工作报告法兰变送器充灌设备的研制 2 2020 3 25 目录 目录 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 3 2020 3 25 小组概况 小组概况 2005年QC成果 降低法兰变送器零点温度附加误差 曾获国优称号 获奖情况 15次 活动次数 7人 小组人数 2007年1月至2007年12月 活动时间 创新型 课题类型 QC Y0706 注册编号 法兰变送器充灌设备的研制 课题名称 2002年1月 成立时间 装校一班QC小组 小组名称 小组概况表 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 4 2020 3 25 小组概况 小组概况 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 5 2020 3 25 选择课题 选择课题 选题理由 2 随着原设备的逐年老化 法兰变送器充灌定量抽查一次合格率降低 只有70 不能满足分厂85 的合格率指标要求 1 原充灌生产的设备已使用20年 功效严重下降 其充灌环节真空准备 装夹 充灌 定量累计时间接近8小时 在目前产量增大到1500台 年的情况下 已不能满足用户提出的交货期需要 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 6 2020 3 25 充灌设备是仪表充灌工序的关键环节 要改变目前充灌设备不能满足大批量生产的现状 必须从设备上着手解决 我们小组成员集思广益提出了3个课题 选择课题 选择课题 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 7 2020 3 25 选择课题 选择课题 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 8 2020 3 25 表中 5分 3分 1分 通过小组成员的充分讨论 分析和评估 小组确定本次活动课题为 自主研制充灌设备 选择课题 选择课题 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 9 2020 3 25 提出方案 设定目标 总结 标准化 效果确认 对策实施 制定对策 选择课题 12月 11月 10月 9月 8月 7月 6月 5月 4月 3月 2月 1月 时间 活动计划 阶段 活动计划 PDCA循环 选择课题 选择课题 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 10 2020 3 25 设定目标 设定目标 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 11 2020 3 25 设定目标 设定目标 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 12 2020 3 25 提出并确定最佳方案 提出并确定最佳方案 一 提出方案1 初步设想方案的提出 我们以小组会议的形式围绕确定的课题 运用头脑风暴法 调动大家的积极性 充分提出自己的设想 整理成以下四个具体候选方案 并进行分析 对比 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 13 2020 3 25 2 初步设想方案的选取 提出并确定最佳方案 提出并确定最佳方案 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 14 2020 3 25 提出并确定最佳方案 提出并确定最佳方案 小组成员对提出的四个方案进行全面分析 优选后 大家一致认为方案一最佳 因此决定采用 夹具与硅油循环一体化的双循环结构 的设计方案 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 15 2020 3 25 3 方案的二级分解 提出并确定最佳方案 提出并确定最佳方案 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 16 2020 3 25 4 具体分解方案的选择 1 硅油脱气脱水系统的分析 提出并确定最佳方案 提出并确定最佳方案 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 17 2020 3 25 提出并确定最佳方案 提出并确定最佳方案 结论 经实验分析 方案二平均用时1 52小时 优于方案一 因此小组确定 硅油脱气脱水系统 采用 磁力加热搅拌器脱气脱水 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 18 2020 3 25 2 法兰夹具系统的分析 提出并确定最佳方案 提出并确定最佳方案 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 19 2020 3 25 提出并确定最佳方案 提出并确定最佳方案 结论 经实验分析 方案三所需夹具种类最少 人员最少 装夹平均用时0 09小时 优于其它方案 因此小组确定 法兰夹具系统系统 采用 旋转组合型法兰夹具 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 20 2020 3 25 3 电气控制系统的分析 提出并确定最佳方案 提出并确定最佳方案 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 21 2020 3 25 提出并确定最佳方案 提出并确定最佳方案 结论 经实验分析 方案三综合优势优于其它方案 因此小组确定 电气控制系统 采用 PLC 手动切换控制 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 22 2020 3 25 4 精确定量控制系统的分析 提出并确定最佳方案 提出并确定最佳方案 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 23 2020 3 25 提出并确定最佳方案 提出并确定最佳方案 结论 经实验分析 方案二平均定量用时0 51小时 合格率优于方案一 因此小组确定 精确定量控制系统 采用 自动控制定量 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 24 2020 3 25 5 硅油充灌流程的分析 提出并确定最佳方案 提出并确定最佳方案 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 25 2020 3 25 一 磁力加热搅拌器脱气脱水 的实施 对于硅油脱水脱气系统我们进行了如下设计 在玻璃质油罐底部设置磁力加热搅拌器 通过加热搅拌使空气和水分悬浮于硅油上部 这些轻组分用真空泵抽走 实现硅油的脱气脱水 图纸设计完毕后 待所有零部件到齐后 在装校一班由小组成员共同总装完成 实施对策 实施对策 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 26 2020 3 25 提出并确定最佳方案 提出并确定最佳方案 结论 经实验分析 方案二 加压充油 用时0 50小时 优于方案一 因此 小组确定 硅油充灌流程 采用 方案二流程 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 27 2020 3 25 制定对策 制定对策 针对我们小组确定的方案 制定对策计划表 明确目标 落实责任人和完成时间 我们小组活动的最终目标值是 充灌流程时间减少至7小时 一次充灌合格率大于85 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 28 2020 3 25 措施实施后 检测真空度能够达到0 1Pa 我们于2007年5月份抽查了硅油脱气脱水的情况如表22 采用磁力加热搅拌器 硅油净化的效率明显提高 达到净化真空度1 33Pa所需时间仅为1 43小时 比对策目标的4小时也大为减少 实施后与目标值时间对比 对策目标4 实施后1 43 磁力加热搅拌器脱气脱水 的实施效果 实施对策 实施对策 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 29 2020 3 25 二 旋转组合型法兰夹具 的实施 为了缩短仪表的装夹时间和保持通用性 我们简化设计了夹具锁紧机构 并根据目前我厂生产的变送器法兰尺寸 为工作台夹具系统配套设计了基础法兰和夹具法兰 绘制了夹具配合结构图和零件图 零件加工完毕后由小组成员完成了总装 实施对策 实施对策 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 30 2020 3 25 同时我们也设计了夹具的旋转机构 使夹具能够平放也能够立放 保证所有型号的变送器法兰充灌口都能向上 避免硅油流出 下图是平放和立放时的情况 实施对策 实施对策 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 31 2020 3 25 措施实施后 我厂生产的法兰变送器都能在这套夹具上装夹进行充灌 夹具的通用性相当好 同时装夹的时间较以前也缩短了很多 装夹时间目前能控制在0 5小时以内 实施前后时间对比 对策目标0 5 实施后0 5 旋转组合型法兰夹具 的实施效果 实施对策 实施对策 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 32 2020 3 25 三 PLC 手动切换控制 的实施 实施对策 实施对策 我们根据生产实际要求 规划设计了电动部件的逻辑动作顺序 设计了配套的控制电路方案 反复编写修改了相关的PLC程序 同时在电路中增加了自动控制和手动控制的切换按钮 之后 我们进行了PLC的模拟运行 经过多次的完善 完成了控制系统的设计并组建控制系统 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 33 2020 3 25 措施实施后 经检验自动运行的流程顺利可靠 同时自动控制与手动控制的切换也十分顺畅 出现突发问题时可以及时进行人工控制 便于解决问题和避免问题扩大 PLC 手动切换控制 的实施效果 自动控制 手动控制 实施对策 实施对策 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 34 2020 3 25 四 自动控制定量 的实施 实施对策 实施对策 我们采用了蠕动泵控制定量 代替手动控制定量 采用PLC设定蠕动泵的工作状态 实现自动控制定量 以排除定量时的人为操作误差 达到提高定量合格率的目标 定量时变送器传感法兰由夹具装夹固定 在法兰与夹具间有间隙 首先水充满法兰与夹具间的间隙 仪表法兰的膜片被压在仪表法兰基座上 当蠕动泵抽出水时 硅油进入膜片与基座的间隙 抽出的水量与进入的硅油量是线性关系 通过蠕动泵控制排水量来实现仪表传感器硅油的精确进入量 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 35 2020 3 25 实施后与目标值定量合格率对比 对策目标85 实施后100 自动控制定量 的实施效果 措施实施后 控制精度由原来的0 1ml提高到0 02ml 我们于2007年11月进行了充灌定量合格率抽查统计 合格率达100 实施对策 实施对策 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 36 2020 3 25 实施后与目标值定量时间对比 对策目标0 83 实施后0 52 由于蠕动泵控制精确定量 现在定量是所有变送器同时进行 而原来是每台变送器逐一定量 同时定量工作效率大为提高 我们于2007年11月进行了充灌定量工作时间抽查 时间缩短至0 52小时 比对策目标0 83小时还有所降低 实施对策 实施对策 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 37 2020 3 25 五 选定的新硅油充灌流程 的实施 我们的新工艺增加 通大气加压 加快充灌速度 油罐顶部设计了放气阀用于通大气 如图所示 当硅油脱气脱水完成后进行充灌时 在打开充油阀5分钟后打开放气阀 硅油借助大气的压力可以迅速充灌法兰 我们设计改进工艺 新工艺流程是 实施对策 实施对策 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 38 2020 3 25 实施后与目标值充灌时间对比 对策目标1 实施后0 52 选定的新硅油充灌流程 的实施效果 措施实施后 充灌用时较原来平均节约30分钟 我们于2007年7月进行了充灌工作时间抽查 平均耗时由对策目标1小时缩短为0 52小时 实施对策 实施对策 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 39 2020 3 25 效果检查 效果检查 五个分系统措施在全部实施完毕 充灌设备完成总装以后 小组对设备进行了试运行 初期问题整改结束 设备全系统能正常运转后 小组成员对两个目标值的完成情况 按对策表制定的要求进行了效果检查 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 40 2020 3 25 一 目标值完成情况 1 通过各分系统时间的减少 充灌工作总用时由8小时以上缩短至4小时 其中充灌条件准备需3小时 充灌0 52小时 定量0 52小时 比原旧设备减少4小时 比目标值减少3小时 目标值一实现 对策措施实施后与目标值一对比 实施前8 实施后4 目标值7 效果检查 效果检查 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 41 2020 3 25 2 小组通过对50台仪表充灌一次合格率统计 其中符合标准植1 7 0 2ml的仪表有47台 不合格仪表3台 定量一次合格率由70 提高到了94 比目标值提高9 目标值二实现 对策措施实施后与目标值二对比 实施前70 实施后94 目标值85 效果检查 效果检查 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 42 2020 3 25 二 巩固期情况 为了确认小组活动最终成功 我们在2007年9 11月进行了为期3个月的巩固期验证生产 由于自动化程度的提高 充灌时间能控制在4小时以内 并随操作熟练程度的提高有进一步缩短的趋势 效果检查 效果检查 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 43 2020 3 25 充灌合格率经统计 始终能保持在小组目标值85 以上 证明我们研制的充灌设备关键指标达到了目标值的要求 效果检查 效果检查 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 44 2020 3 25 三 经济效益 效果检查 效果检查 原设备同FC变送器技术一同引进花费187万元人民币 目前若单独引进费用估计需要300万 新设备直接材料费用35万元 实验费用8万元 差旅费3万元 动力费1万元 其他费用3万元 共计50万元 比引进原进口设备节省137万元 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 45 2020 3 25 四 社会效益 效果检查 效果检查 通过QC小组活动 我们成功的研制出了符合目前生产工艺指标要求的充灌设备 由于是自己动手研制 因此我们完全掌握了充灌设备的核心制造技术 打破了依赖进口的种种限制 对于今后车间扩充生产规模 日常维护 工艺改进等方面都具有重要意义 小组对活动中的关键技术进行了科技查新 查新结果表明我们的技术未见相同报告是创新型的技术 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 46 2020 3 25 标准化 标准化 我们将本次活动所确定的工艺方案及有关图纸资料 汇编成册 报分厂技术质量部审查批准 备案 QB620000 YB 2007 2007年12月开始在生产中正式实施 所有资料收集整理 归档保存 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 47 2020 3 25 一 小组活动总结反省 总结及下步打算 工作报告法兰变送器充灌设备的研制 48 2020