51 提高空间倒三角管桁架尺寸一次验收合格率

提高空间倒三角管桁架尺寸一次验收合格率 单位名称 中建钢构有限公司小组名称 质检先锋QC小组发布人 刘骏发布时间 2018年3月 目录 工程概况 小组简介 选定课题 现状调查 设定目标 1 2 3 4 5 5 6 原因分析 总结打算 制定对策 实施对策 效果检查 总结打算 7 8 9 10 12 要因确认 巩固措施 11 1 课题概况 1 1工程概况 阿尔及尔机场新航站楼位于阿尔及利亚首都阿尔及尔 结构外形整体呈T型流线型 主要包括候机大厅和指廊两部分 新航站楼建成后将是阿尔及利亚又一新的地标建筑 1 课题概况 1 2结构概况 本工程钢结构主要在候机大厅和指廊 候机大厅钢结构由主拱桁架 次拱 悬挑结构 支撑组成 主拱桁架为空间倒三角形状 长度128m 198m 连接形式为高强螺栓连接 结构复杂 尺寸控制难度大 主拱桁架 连接节点 制表人 冯其晓制表时间 2016年12月4日 2 小组简介 2 小组简介 制表人 冯其晓制表时间 2016年12月4日 对完成的第一批倒三角桁架尺寸一次验收合格率统计 合格率低 远低于公司要求的一次验收合格率的标准 质量要求高 合格率较低 成本浪费大 提高空间倒三角管桁架尺寸一次验收合格率 阿尔及尔机场新航站楼项目为公司重点海外项目 采用欧标标准 质量要求高 是公司在 一带一路 战略下重要工程 选定课题 构件返修 造成成本浪费及工期滞后 目前公司精益生产的要求越来越高 所以此问题急需解决 3 选定课题 100 工段 90 70 三 四 五 八 九 86 7 85 6 85 0 81 3 85 7 80 公司标准线 制图人 冯其晓制图时间 2016年12月8日 PDCA循环 小组活动计划表 3 选定课题 制表人 冯其晓制表时间 2016年12月10日 4 现状调查 2016年12月19日 对第一批完成的22件倒三角管桁架440个尺寸测量点进行一次验收合格率统计 合格374个点 不合格66个点 合格率为374 440 100 85 0 结果分析 远低于公司一次报验合格率的要求 制表人 冯其晓制表时间 2016年12月20日 4 现状调查 小组成员对影响构件尺寸合格率的质量问题进行整理 分析汇总 倒三角管桁架尺寸问题统计表 倒三角管桁架尺寸问题调查表 制表人 冯其晓制表时间 2016年12月21日 4 现状调查 66 N 66 10 20 30 40 50 60 0 0 20 40 60 80 100 频数 点 累计频率 33 19 7 5 2 50 78 8 89 4 97 连接节点尺寸偏差超标 主弦件尺寸不合格 中间插板尺寸偏差超标 中间腹杆尺寸不合格 其他尺寸偏差超标 倒三角管桁架尺寸问题排列图 根据排列图可以得出 影响倒三角管桁架尺寸合格率的主要问题是 连接节点尺寸偏差超标 和 主弦杆尺寸不合格 累计频率达到78 8 制图人 冯其晓制图时间 2016年12月24日 空间倒三角管桁架尺寸一次验收合格率提高至95 依据一 公司要求工序一次验收合格率达到95 以上 依据二 公司做过深圳T3航站楼 福州海峡会展中心项目管桁架 具备丰富工艺 质量等方面的理论知识和实操经验 依据三 连接节点尺寸偏差超标和主弦杆尺寸不合格问题占不合格比率的78 8 采取有效措施将主要问题解决 合格率能够达到 1 85 0 78 8 85 0 96 8 95 目标设定依据 目标 目标设定柱状图 5 目标设定 85 0 95 0 制图人 冯其晓制图时间 2016年12月28日 6 原因分析 QC小组针对引起质量问题的关键因素 运用头脑风暴法从5M1E各方面进行了分析 经分类汇总 绘制出关联图 测量器具精度不佳 焊接变形控制方法不合理 连接节点尺寸偏差超标 胎架或地样不符合要求 主弦杆尺寸不合格 测量器具不良影响 连接节点制孔精度超标 焊接参数设置不合理 主弦杆弯曲矢高偏差超标 十字节点孔距偏差大 制图人 冯其晓制图时间 2017年1月6日 6 原因分析 测量器具精度不佳 焊接变形控制方法不合理 连接节点尺寸偏差超标 胎架或地样不符合要求 主弦杆尺寸不合格 测量器具不良影响 十字节点孔距偏差大 根据关联图 我们得到了12个末端因素 哪些是要因呢 行车吊装不满足施工条件 焊接参数设置不合理 主弦杆弯曲矢高偏差超标 连接节点制孔精度超标 制图人 冯其晓制图时间 2017年1月6日 6 原因分析 6 原因分析 制图人 冯其晓制图时间 2017年1月7日 7 要因确认 对倒三角主桁架专项交底记录查询 经查询 工艺部已对操作人员和管理人员进行了专项方案交底 覆盖率达到100 小组成员对制作桁架结构的操作人员80人和管理人员20人进行经验情况统计 虽没有同类型结构制作经验 但制作过深圳T3航站楼等相似结构的工程 有相似结构的制作经验人数占90 7 要因确认 深圳T3航站楼 90 10 小组成员对测量器具台账进行查询 台账齐全 测量使用的卷尺 角尺 水平仪 全站仪等按时校准 7 要因确认 小组成员对杆件相贯口切割精度情况进行现场测量 相贯口按工艺程序由相贯线切割设备进行切割 通过对杆件相贯口尺寸偏差统计 在标准范围内 7 要因确认 小组成员对杆件弯管情况进行检查 弯管在机械弯曲平台上进行平面弯曲 现场通过对弯曲后的杆件弯曲矢高进行测量检查 部分弯曲矢高偏差较大 不满足标准要求 7 要因确认 小组成员对桁架装配顺序进行现场检查 操作人员按照工艺方案中制定的组装顺序进行装配 过程控制较好 7 要因确认 小组成员对桁架连接位置焊接变形控制效果进行现场查询 通过对焊接前和焊接后的坐标进行测量对比 得出焊接完成后坐标偏差大 控制方法效果差 7 要因确认 小组成员对管桁架焊接时焊接参数情况进行现场检查 操作人员按照项目WPS进行施焊 焊接电流电压等参数满足要求 7 要因确认 小组成员对桁架制作过程行车使用情况进行现场调查 在杆件组装时由操作人员对行车自行操作进行零部件装配 通过对班组行车使用满意度调查汇总 满意度达到95 以上 7 要因确认 小组成员对桁架连接处连接节点螺栓孔精度情况进行现场测量 通过测量发现 部分节点螺栓孔单孔距符合标准要求 但累计偏差较大 超出标准要求 导致十字节点栓接时无法连接到位 7 要因确认 小组成员对管桁架组装地样进行现场测量 对地样坐标偏差进行统计 经汇总统计 地样偏差在标准范围以内 7 要因确认 小组成员对管桁架定位胎架进行现场测量 经测量 胎架标高偏差在标准范围以内 设置合理 7 要因确认 经过小组全体成员对上述12个末端因素逐一分析和论证 得出主要因素是 7 要因确认 1 主弦杆弯曲矢高偏差超标2 焊接变形控制方法不合理3 连接节点制孔精度超标 怎么办 8 1对策评价 针对要因 小组成员提出以下对策 并对各项对策进行综合评价 1 针对 主弦杆弯曲矢高偏差超标 提出两种方案 并对这两种方案进行评价 8 制定对策 综合分析 通过对两个方案进行对比分析 方案1 有效性更高 专业弯管对精度控制更高 但其经济性和时间性不高 成本浪费严重 方案2 其时间性和经济性更高 有效性较低 但通过交底和过程控制 其有效性能够满足要求 所以确定 制定弯管工艺措施 加强过程精度控制作为首选方案 注 评估每项满分5分制表人 冯其晓制表时间 2017年2月28日 2 针对 焊接变形控制方法不合理 提出两种方案 并对方案进行评价 8 制定对策 综合分析 通过对两个方案进行对比分析 方案1 时间性更高 不需要二次倒运 但其有效性性和可行性不高 空间尺寸校正处理难度较大 方案2 其可行性和有效性更高 对空间尺寸精度控制效果更好 所以确定 采取 定位 预拼 焊接 变形控制措施为首选方案 注 评估每项满分5分制表人 冯其晓制表时间 2017年3月4日 3 针对 连接节点制孔精度超标 提出两种方案 并对方案进行评价 8 制定对策 综合分析 通过对两个方案进行对比分析 方案1 有效性更高 制孔精度可以达到0 1mm 但其有经济性和时间性不高 进度慢成本高 方案2 其经济性和时间性更高 对制孔精度控制效果也较好 所以确定 采取套模钻孔措施为首选方案 注 评估每项满分5分制表人 冯其晓制表时间 2017年3月7日 8 2制定对策针对要因及解决对策 小组成员根据 5W1H 的原则制定了详细的实施措施 并指定责任人 8 制定对策 制表人 冯其晓制表时间 2017年3月7日 9 1对策实施一 制定弯管工艺措施 加强过程精度控制 实施目标 主弦杆弯曲矢高偏差95 控制在 3mm 9 1 1具体措施一 制定弯管工艺流程图 9 实施对策 开始 确定弯管半径 确定起步基线 制定模具 液压顶弯 测量验收 下道工序 结束 否 是 是否合格 制图人 冯其晓制图时间 2017年3月10日 2 确定弯曲起步基准线 弯管前必须在圆管两端口及杆件中间对圆管四等份进行钢印标识 采用弹线方式四方向弹线 取其一面为弯曲起步基准线 钢印点 9 2具体措施二 弯管工艺实施 1 弯管放样确定弯管半径利用计算机模拟 使单根杆件两端在同一水平线内 确定弯管半径 弯管时注意对照相贯口的方向 9 实施对策 4 液压顶弯逐渐成型在机械弯曲平台上进行钢管的平面弯曲 固定每次液压千斤顶的的进给量 多次弯制逐渐成型 3 制定弯管模具本工程杆件弯曲半径较大 钢管直径都在 500mm以下 钢管弯制在胎架上采用液压机及弯管模具进行顶弯 根据需弯管的钢管规格及弯曲半径 利用余料切割成半圆后 焊接在弧形板上 每种规格弯管必须制作相配套的模具 9 实施对策 5 过程测量控制精度过程中需多次进行检测 逐渐进行弯曲成型 控制弯曲精度 弯曲完成后对采用吊线方式对端口垂直度测量 对弦高测量时要进行多点测量 确保弯曲弧度满足要求 6 检查验收记录汇总对每根弯管进行尺寸 外观检查 做好验收记录 弯曲后的管件尺寸要放样检查 偏差满足下表要求 外观质量要求为 曲杆表面平滑过度 不得出现折痕 表面凹凸不平现象 9 实施对策 9 实施对策 9 3具体措施三 现场检查验证对策一实施效果检查 通过现场测量发现 主弦杆弯曲矢高偏差97 能够控制在3mm内 达到目标要求 制表人 冯其晓制表时间 2017年3月22日 9 实施对策 9 2对策实施二 采取套模钻孔措施 实施目标 制孔累计偏差100 控制在2mm以内 9 2 1具体措施一 套模制作统计制孔规格 进行各种规格套模制作 模板制孔累计偏差控制在0 3mm以内 9 2 2具体措施二 套模钻孔将套模与连接板采用夹具固定在操作平台上 先对角钻孔 销轴固定 再进行其他位置钻孔 9 实施对策 9 2 3具体措施三 现场检查验证对首批20件连接板制孔精度进行现场测量 统计 累计偏差100 控制在2mm以内 制表人 冯其晓制表时间 2017年4月2日 9 实施对策 9 3对策实施三 采取 定位 预拼 焊接 变形控制方法 实施目标 变形控制100 控制在10mm以内 9 3 1具体措施一 焊接变形控制工艺单榀桁架在车间制作时连接位置的十字连接板 腹杆与弦杆对接处设置活口 只进行定位 桁架进行预拼装 节点位置连接测量 在胎架上将活口焊接 弦杆对接口十字插板与管壁设置活口定位焊牢固 预拼装连接后焊接 腹杆与弦杆相贯焊缝设置活口定位焊牢固 预拼装连接后焊接 9 实施对策 9 3 2具体措施二 控制要点交底在实施前由技术员对控制要点进行交底 在实施过程中 小组成员对工艺执行情况进行跟踪检查 发现不符合要求的及时纠正 并对相应班组进行交底 9 3 3具体措施三 预拼装及检查根据方案进行桁架预拼装 并通过三维扫描仪对桁架预拼装进行测量 分析 9 实施对策 9 3 4具体措施四 结果验证通过三维扫描技术 对坐标偏差进行分析统计 经过验证 坐标偏差100 控制在10mm以内 三维扫描生成图 制表人 冯其晓制表时间 2017年4月12日 10 效果检查 10 1目标检查通过QC小组活动 有效的提高了空间倒三角管桁架尺寸合格率 4月22日现场检查440个测量点 合格422点 不合格18点 一次验收合格率达到 422 440 100 95 9 完成目标 制表人 冯其晓制表时间 2017年4月23日 10 效果检查 66 N 66 10 20 30 40 50 60 0 0 20 40 60 80 100 33 19 7 5 2 50 78 8 89 4 97 连接节点尺寸偏差超标 主弦件尺寸不合格 中间插板尺寸偏差超标 中间腹杆尺寸不合格 其他尺寸偏差超标 通过活动前后排列图对比可见 连接节点尺寸偏差超标 和 主弦杆尺寸不合格 的尺寸问题比重明显降低 活动效果显著 对策实施前后排列图对比 实施前排列图 实施后排列图 N 18 2 4 8 10 14 18 0 0 20 40 60 80 100 8 3 3 2 2 44 4 61 1 77 8 88 9 连接节点尺寸偏差超标 主弦件尺寸不合格 中间插板尺寸偏差超标 中间腹杆尺寸不合格 其他尺寸偏差超标 频数 点 累计频率 频数 点 累计频率 制图人 冯其晓制图时间 2017年4月24日 12 16 6 10 效果检查 对策实施前后合格率柱状图 20 40 60 80 100 制图人 冯其晓制图时间 2017年4月24日 10 效果检查 10 2经济效益 通过QC小组活动大大提高了空间倒三角管桁架尺寸一次验收合格率 避免大量返修 通过QC小组活动 取得39 092万元的经济效益 节约工期15天 制表人 冯其晓制表时间 2017年4月28日 10 效果检查 10 3社会效益 本工程为公司重点海外工程 通过QC小组活动有效的提高了倒三角桁架的制作质量 受到业主 总包各方的一致好评 也使公司在 一带一路 战略下再次展示出品牌效应 11 成果巩固 通过QC活动 提高了空间倒三角管桁架尺寸一次验收合格率和拼装精度 同时将活动成果进行整理 总结出 弧形大跨度全栓接倒三角管桁架制作拼装技术 三维激光扫描测量技术在钢结构领域的研究与应用 论文两篇 形成 倒三角管桁架质量控制作业指