2016年一等奖-厦门烟草工业有限责任公司GDX2包装机回收胶水搅拌装置的研制

,全国烟草行业2016年QC成果交流材料,厦门烟草工业有限责任公司-凝聚力QC小组发布人：黄城宝滕菲,GDX2包装机回收胶水搅拌装置的研制,选择课题,设定目标,方案的提出及确定最佳方案,制定对策,对策实施,效果确认,2,3,4,5,6,7,目录,Contents,前言,0,小组概况,1,标准化,8,总结及下一步打算,9,前言,降本增效是内功,利用率低烟包消耗胶水管道堵塞,GDX2包装机胶水供给系统,回收胶水放置桶,胶水缸,胶水管,注胶头,胶水桶,胶水阀门,直接回收,资源浪费环境污染,不回收,精益管理,降本增效具有重要的作用,回收意义,一、小组概况,二、选择课题,2.1问题提出,回收胶水利用率低,容易发现：与正常胶水单箱消耗相比，回收胶水的利用率为36.7%，利用率低,平均值：0.8065kg/箱,单位：kg/箱,2.2问题提出,商标纸上胶不良频次高,容易发现：使用回收胶水的包装机“商标纸上胶不良”频次高,平均值：0.13次/月台,平均值：5.1次/月台,2.2问题提出,处理胶水管道堵塞耗时长,2.2提出创新思路,一种可提高流动性的装置,回收胶水与正常胶水的主要区别在于二者的流动性不同,2.3查新,2.4确定课题,三、确定目标,3.1设定目标值,成功研制GDX2包装机回收胶水搅拌装置，使得回收胶水的利用率由原来的36.7%提高到75%,3.2目标可行性分析-理论分析,3.2目标可行性分析-模拟实验分析,四、方案的提出及确定最佳方案,4.1提出各种方案,小组基于在线使用理念，通过召开头脑风暴会议，提出以下三种方案,为了缩短回收胶水搅拌装置的研发周期、降低研发成本，小组成员借助计算机仿真辅助软件MATLAB和PRO/E对三个方案进行仿真实验代替模拟实验，并从以下五个维度对方案进行分析,4.1.2课题总体方案的选择,4.1.2课题总体方案的选择,4.1.2课题总体方案的选择,4.1.2课题总体方案的选择,4.1.2课题总体方案的选择,4.2方案的可行性分析及评估方案分解,GDX2包装机回收胶水搅拌装置的研制,4.3方案验证-机械组件部分,4.3方案验证-机械组件部分,4.3方案验证-搅拌执行单元部分,在精益思想的指导下，小组为了在活动开展过程消除不必要的时间浪费，并且能更加科学、严谨、迅速的确定搅拌头类型，以缩短研发周期，对回收胶水进行流体分析,搅拌头类型选择CFD仿真,仿真流程图,4.3方案验证-搅拌执行单元部分,搅拌头类型选择推进式搅拌头CFD仿真,4.3方案验证-搅拌执行单元部分,搅拌头类型选择浆式搅拌头CFD仿真,4.3方案验证-搅拌执行单元部分,搅拌头类型选择涡旋式搅拌头CFD仿真,4.3方案验证-搅拌执行单元部分,搅拌头类型选择CFD仿真结果分析,4.3方案验证-搅拌执行单元部分,搅拌头直径参数确定黄金分割法,4.3方案验证-搅拌执行单元部分,搅拌头桨叶宽度系数确定MATLAB插值分析,从图可知，当i在3到6之间时，所拟合出的曲线光滑度并不理想，小组进一步对标准形式的搅拌头桨叶宽度的数据进行修正。,4.3方案验证-搅拌执行单元部分,搅拌头桨叶宽度系数确定MATLAB插值分析,7阶和8阶拟合误差值接近于0。,7阶和8阶拟合曲线几乎重合,4.3方案验证-搅拌执行单元部分,搅拌头桨叶宽度系数确定MATLAB插值分析,4.3方案验证-搅拌执行单元部分,气动马达选择,4.3方案验证-搅拌参数的选择,4.3方案验证-控制单元的选择,4.3方案验证-控制单元的选择,4.4确定最佳方案,五、制定对策,六、对策实施,6.1设计加工多连杆机构,6.2设计加工推进式搅拌头,6.3安装活塞式气动马达,6.4安装电磁阀,6.5装置总装,6.1设计加工多连杆机构,由检测结果可以看出，多连杆机构的运动轨迹符合要求，小目标实现！,6.2设计加工推进式搅拌头,搅拌头表面的高斯曲率值0，说明所建的搅拌头模型整体很光顺，并且表面的颜色是渐变的，说明曲面局部是光滑过渡的，曲面质量能满足设计的要求。,1.建立搅拌头的空间型线,2.建立搅拌头三维实体模型,3.分析搅拌头曲面质量,6.2设计加工推进式搅拌头,搅拌头曲面质量满足要求，并由测量结果可以看出，搅拌头的尺寸满足要求，小目标实现！,6.3安装活塞式气动马达,由测量结果可以看出，气动马达安装后气路安全可靠，并未出现漏气情况，小目标实现！,6.4安装电磁阀,电磁阀接入信号取第9个脉冲，能够实现接通60s，小目标实现,6.4安装电磁阀,电磁阀与气动马达的配合度达到100%，小目标实现！,6.5装置总装,经测试，联动调试完成后回收胶水搅拌之后流动性达到2.68g/cm2.s。,绘制三维效果图,组装搅拌装置,联动调试,调试效果检查,6.6装置总装,回收胶水的利用率达到93.4%达到设计目标。,七、确认效果,7.1目标值确认,目标达到！,7.3经济效益分析,研究成果,直接经济效益,投入成本,7.3.3社会效益,胶水的合理回收利用是在国家局深入推进精益管理思想的指导下，为公司推进“资源节约型、环境友好型“管理工作作出巨大贡献，该项改进能减少对公司生产污水排放的处理压力，且对公司持续正常开展清洁生产起到一定作用。厦烟公司因此荣获2016年厦门市人民政府首批节能专项财政奖励63万元。,八、标准化,8.1形成标准文件,图8-1GDX2包装机胶水桶改进建议A3报告,八、标准化,8.2效果追踪,八、标准化,专利申请,8.3创新点,1.行业内首次针对胶水回收而研制的一种装置2.已申请实用新型专利一种烟用胶水搅拌装置（已受理）3.发表学术论文基于复合运动的回收胶水搅拌装置设计一篇（已录用）。,八、标准化,8.4成果推广,该成果针对促进胶水回收利用具有极高的推广价值,推广,目前已有多家兄弟烟厂正在商谈该项成果推广运用,十一、总结及下一步打算,专利申请,小