规划院吊顶质量控制QC成果

吊顶吊件质量控制QC成果

申报企业：****有限公司

申报时间：2023年5月10日

目录

一、工程概况..................................................................3

二、小组简介..................................................................3

三、选课课题..................................................................4

四、设定目标及目标可行性分析.................................................6

五、提出方案并确定最佳方案...................................................9

六、制定对策..................................................................17

七、对策实施..................................................................18

八、效果检查..................................................................20

九、标准化....................................................................23

十、总结和下一步打算.........................................................23

十一、成果综合评价...........................................................25

一、工程概况

1、工程名称：*****施工一体化工程。

2、建设单位：***

3、建设面积：总建筑面积7194.73平方米。

4、结构形式：本工程为钢筋碎框架结构，地上五层，建筑高度23.55m。

5、项目地址：

6、设计单位：****%

室内吊顶面积5865m2，吊点间距标准900mm,最大不超过

1200mm,吊眼近6000个，孔径10mm；吊顶以硅钙板吊顶为主，

还有纸面石膏板吊顶、覆膜穿孔石膏板吊顶、洁净板吊顶、铝板、

铝格栅吊顶等。

二、小组简介

1、小组简介

小组名称规划设计院项目QC小组注册号ZJWJ-2022-7

课题名称室内吊顶垂直打孔机H勺研制

★★★

小组创新型课题注册WJZS-QC-组建2022年7组长

类型号2022-08时间月10日

活动2022年7月-成员出勤活动全组人

时间2022年11月率98.5%次数26次数10人

制表人:★★★对间2022年7月12

日

2、小组成员简介

小组成员简介表

文化

序组内

程度

号姓名性别职称/职务组内分工

职务

1男本科工程师/总工组长技术指导

2女本科工程师副组长组织协调

3男本科工程师副组长技术分析

4男专科助理工程师组员现场调查

5男专科助理工程师组员综合管理

6男本科工程师/技术员组员对策实施

7男本科工程师/技术员组员现场实施

8男高中木工班组长组员现场作业

9男高中现场作业工人组员现场作业

10男高中现场作业工人组员现场作业

制表人：***时间：2022年7月12

H

3、小组活动计划

tJ

制定对策

实施对策

效果检查

标准化.

活动总结

制表人：何健制表时间：2022年7月12日

三、选择课题

规划院建设项目工程室内吊顶面积较大，吊眼总计近6000个，

如何快速的保质保量完成打孔作业是保证本项目工期的关键。

本项目计划采用的是传统的搭设移动脚手架，人工手持电锤打

孔的方式，对工人体力消耗大，打孔效率低下，且移动脚手架移动

拆改和运输都不方便。经测算，本项目打孔工人12人，2人一组,

平均每人每天可打孔50个，完工需要10天，根据进度计划，吊眼

打孔工期只有7天，现施工方案不能满足工期需求。

人均打孔效率记录表

小组编号（每组半日打孔数日打孔数功效

2人）（个/人*日）

打孔小组1489648

打孔小组2448844

打孔小组3459045

打孔小组45010050

打孔小组55210452

打孔小组6499849

均值499849

制表人：…制表时间：2022年8月5日

本项目是争创泰山杯项目，质量要求搞，工期紧，吊眼打孔要

求孔洞垂直，深度适宜，现打孔方案打孔质量全凭工人经验控制，

不确定性因素太多，经测算，打孔合格率为82.2%,达不到质量要

求。

打孔一次合格率记录表

小组编号打孔数量不合格数量合格率（％）

打孔小组1962079.2

打孔小组2881879.5

打孔小组3902077.8

打孔小组41001288.0

打孔小组51042179.8

打孔小组6981188.8

均值961782.2

制表人:★★★制表时间：2022年8月5日

小组成员发现问题后，经过讨论，认为原因主要有三点，一是

移动脚手架转运不方便，二是工人手持电锤打孔太耗体力，三是

人工打孔方式无垂直度控制装置，提出构想，能否研制i种省时省

力，又可垂直限位的打孔设备？

2、借鉴查新

小组成员通过查询国家科技成果网、国家科技图书文献网、中国知

网、中国学术期刊网、维普资讯等未发现相关文献（检索关键词：吊

顶垂直打孔、吊顶打孔、垂直打孔），但通过咨询公司其他项目吊顶

打孔施工情况，发现在辽宁省博物馆项目有班组采用一种自制的简

易打孔设备，实现了不用脚手架在吊顶打孔的目的。

班组自制简易打孔设备

此设备将电锤固定于一竖杆上，通过杠杆原理实现将电锤送至

楼板，班组通过此法实现了20%的打孔效率提升。

3、课题确定

经过上述分析和查新工作，小组成员经讨论后决定将课题名称

定为：室内吊顶垂直打孔机的研制，保证打孔效率及质量。

四、设定目标及目标可行性分析

1、设定目标

传统打孔方式人均日打孔数为50个，为满足项目工期要求需

提高到100个/人•日以上；为满足质量要求，一次打孔合格率要

能达到100%。因此目标确定为：研制一种能大幅提高人工打孔效

率和打孔质量的室内吊顶打孔设备。

目标值：①人均日打孔数量达到100个；

②一次打孔合格率要能达到100%；

2、目标可行性分析

（1）确定课题后小组成员对传统打孔方式的步骤进行了划分并分别统

计了所耗时间。如下表所示：

两人打孔小组完成标准层吊眼打孔耗时统计表

工序划分耗时备注

搬运及组装脚手架（小时）3从库房搬到指定楼层

弹线（小时）102人弹线

打孔（小时）16电锤钻孔时间累积

脚手架移动（小时）43脚手架移动时间和工人上下架时间

累积

制表人：…制表时间：2022年8月24日

制图人：***制图时间：2022年8月24日

通过以上分析，可知传统吊顶打孔方式耗时主要在脚手架的移动

上面，根据辽宁省博物馆班组所使用的装置来看，完全可以实现不用

脚手架打孔，从而缩短73.61%的时间达到工效提升的目的；

(2)传统打孔方式垂直度合格率不高的主要原因在于全凭工人经验控

制，只要找到一种机械化的垂直度控制装置，当能实现合格率的提

升。

(3)本QC小组成员基本上都有本科以上学历，且从事现场施工多年,

具有非常丰富的经验。

综上所述，小组认为目标值可以实现。

现场会议照片

五、提出方案并确定最佳方案

1、提出总体方案和一级分解方案

小组成员通过分析传统方法的工效低和一次合格率低的原因，结合

辽宁省博物馆班组所使用的打孔装置，运用头脑风暴法，集思广

益，最终提出了“竖向提升杆件带动电锤垂直提升到打孔位置”的总

体方案，并列出了如下的一级分解方案。

一级方案树图

制图人：***制图时间：2022年9月3日

2、一级方案确定

⑴移动方式方案对比

小组通过分析“人工搬运”和“配置方管底座和方向轮人工推动”两种方

案的优缺点，决定选取“方管底座加万向轮”人工推动的移动方式。

移动方式对比分析表

方案方案一方案二

名称人工搬运方管底座加万向轮

无底座，立杆直接落地支撑

优点,可调节打孔方向，可适应省力，方便，快捷，平稳

各种地形，

占用空间小

费力，无底座保持平衡，需底座大小900*L000(mm),占

缺点人工稳定用空间

较大，不适用于障碍物多和有大

坡度的地方

比对因室内吊顶多为平整的大空间地面，因此方案二的缺点为非要

结论点，小组决定选取省力，方便，快捷，平稳的方案二

制表人：…制表时间：2022年7月16日

(2)眼位定位装置对比

小组成员经过讨论认为，眼位定位注重精度和速度，理应选取精度

高、速度快的激光投点器。

定位装置对比分析表

方案方案一方案二

名称垂直指向杆激光投点器

优点可直接使用项目吊筋料头，无激光定位直接明显，速度快，

成本，易更换，有诸多替代品精度相对较高

指向不能直接体现打孔点位，市场普通激光笔Vg元左右，价

缺点靠人格相对较高，需要经常更换电

工观测判断，速度慢，精度池或者充电

相对较

差

比对小组成员经过讨论认为，眼位定位注重精度和速度，理应选取

结论精度高、速度快的激光投点器

制表人：***制表时间：2022年7月12

日

小组成员通过在cad上绘制两种方案的简易图，发现方案一摇

臂人力提升方式存在提升高度限制，如下示意图，考虑到使用时

的实用性，我们假设摇臂长度为1米，手柄下压长度S为0.7m(

假设人的手臂正常下压的长度等于手臂长度，1.75m的人手臂长度

大概为0.7米)，电锤的提升高度等于弧长S1,这样就有了

S1:W=S:L和L+W=1这样两个等式，求解可得S1=0.7W/(1-W),可

知S1随W的增大而增大，根据杠杆原理，可知

当W小于L时按动手柄提升可省力，因此在省力状态下W的最大

极限值

为0.5m,这时S1=0.7m,也就是说，电锤最大可提升高度为0.7m。

摇臂人力提升方案示意图

摇臂人力提升方案现场实测

相对应的电动葫芦电动提升的方案就没此限制，理论上只要竖向导

轨足够长，就能最大限度的提升，见示意图。

era；*nwasti

81芦

3.小组成员经过对比分析认为，施工现场临电设施满足条件,

安全隐患可通过增加安全保护装置来解决，但本项目层高4・6m,

摇臂式提升高度受限不可取，应选择电动葫芦电动提升方案。

动力装置对比分析表：

方案名称方案一方案二

摇臂人力提升电动葫芦电动提升

优点人工摇臂，不需要电力，省电不需要人力带动，省力

,安全

电锤最大提升高度为0.7m,需要电力带动，受施工现场临

缺点可提升高度受限，不能适应电条件限制，存在安全隐患，

较高楼层，人工带动，费力费电

小组成员经过讨论认为，施工现场临电设施满足条件，安全隐

比对结论患可通过增加安全保护装置来解决，但本项目层高4-6m,摇

臂式提升高度受限不可取，应选择电动葫芦电动提升方案

制表人:***制表时间：2022年9月6日

⑷垂直度控制装置对比

提升杆件在导轨内侧爬升提升杆件套在导轨外侧爬升

小组成员建立CAD模型图后分别从垂直提升效果、实用性方面

对两种方案进行分析对比，认为提升杆件套在导轨外侧爬升方案更

合适。

垂直度控制装置对比分析表：

比对项方案一方案二

提升杆件在导轨内侧爬升提升杆件套在导轨外侧爬

升

垂直提升效因钢丝绳从导轨内侧通过，导套箍与导轨内外吻合，垂

果轨与提升杆之间有较大缝隙，直提升效果良好

但基本能满足垂直提升需求

实用性提升高度、垂直度满足要求，提升高度、垂直度满足要

但不便拆卸转运求，提升杆可拆卸

对比结论小组分析讨论后认为提升杆件套在导轨外侧爬升效果更好

制表人：…制表时间：2022年9月8日

m现场会议照片会议纪要

3、最终方案确定

小组整合上述一级方案，并继续分解可具体实施的下级方案。

14

（1）方管规格选定

1）长度选定

小组经过分析发现本工程电梯门洞高度2.1m,宽1.1m,梯箱为空

间为高2.4m,宽1.5m,进深1.2m,根据勾股定理可知可运输最

大长度杆件为3.07m。竖向导轨为固定不可齐卸构件，加上底座

100的净高，因此竖向导轨长度最大设置为2m,竖向提升杆件可

拆卸，因此最大长度可为3.07m,方管底座宽最大为1.1m,长最

大1.2m,综上小组决定竖向导轨长度为2m,竖向提升杆件长度为

3m,方管底座宽0.6m（预留500空间方便人员进出），长1m。

2）方管大小选定

本工地现场有60*60*4mm方管、40*40*4mm方管、20*40*2mm

方管，小组经讨论初步选定两种方案，方案一：底座使用

40*40*4mm方管，提升杆件使用40*40*4mm方管，导轨使用

60*60*4mm方管制作；方案二：底座使用40*40*4mm方管制作,

提升杆件使用20*40*2mm方管，导轨使用60*60*4mm方管。

小组成员根据cad模型图按两种方案制作实物模型进行试验，

分别从提升速率、设备稳定性、打孔质量来对比分析，结果发现方

案二提升杆件提升到一定高度后出现弯曲晃动现象，无法确保打孔

位置的准确，故选择方案一：底座使用40*40*4mm方管，提升杆

件使用40*40*4mm方管，导轨使用60*60*4mm方管制作。

15

现场会议照片会议纪要

实物模型试验对比表

项目方案一方案二

理升稳定性稳定提升，高区略有晃动到一定高度后晃动，压弯

北升速率一般较快

打孔质量定位精装，打孔垂直度符合要求在高区打孔定位不准,垂直度rr

偏差

结论本设备重在打孔质量，应选择方案一

制表人：…制表日期：2022年9月12日

(2)电动葫芦规格选取

电锤重量5kg,40*40*4mm方管米重=4.522kg/m,提升杆件

重量为3m*4.522kg/m=13.566kg,电锤爬升时，电锤中心距提升

杆中心垂直距离约70mm,假设提升杆匀速爬升，则可视提升杆为

动态平衡状态，根据平衡原理可得：F1*L1=F*L也就是

5kg*9.8kg*m/s2*0.07m=F*2.7m(减去上下末端共300mm)得出

F=1.27No因此电锤爬升时电动葫芦功率P>(

(13.566kg+5kg)*9.8kg.m/s2+1.27N*p)*1m/t,其中p为滑动摩燃系

数，取日最大值为1,假设电锤每5秒提升1m,则P>36.64w；

小组特购了较适中起重量0.5t,起身高度6m/分钟，功率0.88千瓦

的微型电动葫芦，净重35kg。

16

提升杆受力状态分析图

(3)万向轮选定

设备净重M=(13.566+5+4.522*3.8+7.034*2+35)kg=84.82kg,

平均每个万向轮载重为84.82kg/4=21.2kg查询市场小型万向轮规

格，发现都能满足载重要求，考虑到施工现场常有障碍物，故需

选取直径偏大的万向轮，小组经讨论决定采用直径100mm,载重

120的万向轮。

市场常见万向轮规格表

■校怆寅底临尺寸安统扎履底板孔桎

IMM)(MMI(MMIIM4I

♦.•一,，(

・'•!•■••

•—♦诬f

7532双瑚承69*9545*748.510590

10032双输承69*9545*748.5130120

12532双输承69*9545*748.5155130

制表人：…制表时间：制22年9月制日

小组经过整理最终形成如下方案树图

制图人：***制图时间：2022年9月12日

六、制定对策

对策表

序对策目标措施地点负责人完成时间

号

根据图纸现场取材

用40*40*4方管宽0.6米，长制作，四面满焊，焊

制作底座，在底1米，可放置缝处理到位满刷三

项目钢材加2022年9月

座上安装电动葫芦和导遍防锈漆，整体表面

***

1工厂18日

直径100mm,轨，万向轮固最后满刷中建蓝油

载重120kg的定牢固，灵活漆；采购相应规格万

万转动向轮，按照产品说明

向轮书正确安装；

安装起重0.5kg

，额度功率转动方向准按照产品说明书正

项目钢材加年月

0.88千瓦，起确，安放高度确安装，根据图纸确20229

2工厂日

升高度6米/与导轨滑轮匹定安装位置18

分钟电动葫芦配

18

用3米长

40*40*4方管杆件垂直，表

制作提升杆面平整无变安照图纸加工，满刷项目钢材加2022年9月

***

3中建蓝油漆工厂日

件；用2米长形，表面打磨16

60*60*4方管光滑

制作导轨

用5mm厚5公套箍与电锤、根据电锤和导轨外部项目钢材加2022年9月

*

4分宽扁钢制作电导轨套接严丝尺寸，加工厂定尺折工厂18日

锤固定套箍合缝，锁扣牢弯套箍，满刷中建

和导轨套箍固不松动蓝油漆

投点器投点方

5安装激光投点器向与电锤钻头根据图纸，采购合适项目钢材加*2022年9月

并处于同一垂直激光投点器安装工厂20日

线上

设备正常运行项目钢材加2022年9月

6组装调试打孔质量合格根据图纸现场组装工厂25日

制表人：***制表时间：2022年9月13日

19

现场会议照片会议纪要

七、对策实施

对策实施1

小组成员…于2022年9月13日完成底座钢架的深化图纸，如下

图，2022年9月14日开始在项目钢材加工区下料加工钢架，并于

当日完成了底

座钢架焊接，2022年9月15日小组对钢架焊接质量进行了检查。

底座焊接质量检查记录表

焊接构件名称方管底座

焊缝是否饱满，有无漏焊现象方管四面满焊，焊缝饱满，无漏焊情况

焊渣清理是否到位焊接清理到位

焊接质量合格，可进行防锈漆涂刷工作

制表人：…制表时间：2022年9月制日

经小组成员…检查，方管底座焊接质量符合要求，加工尺寸无

误，固定牢固，2022年9月16日完成了焊缝处三遍防锈漆涂刷。

2022年9月18日小组采购的万向轮到场，小组成员…马上组

织了人手根据图纸和说明书安装万向轮，并检查了安装效果，万

向轮与钢架安装牢固，方向准确，底座钢架转动灵活。对策1实施

完毕，达到预定目标

安装好的底座万向轮照片

对策实施2

2022年9月18日采购的小型电动葫芦到场，起重0.5kg,额度功

率0.88千瓦，起升高度6m/分钟，小组成员***、张旭根据图纸和安

装说明书在项目钢材加工区顺利安装了电动葫芦，经试运行电动葫

芦转动方向准确，运行状态稳定，转轴高度与导轨下端定滑轮为同

一水平面。对策2实施完毕，达到预定目标。

对策实施3

2022年9月16日小组成员…挑选了垂直度良好的40*40*4mm方

管和60*60*4mm方管各一根，胡成刚在项目钢材加工区将其分别

加工成3m的提升杆和2m的导轨，去除毛刺，并根据图纸将2m

长的导轨方管四面满焊在导轨焊接基座上，清理焊渣并刷三遍防锈

漆，导轨固定牢固。对策3实施完毕，达到预定目标。

对策实施4

2022年9月18日，小组成员王建斌根据电锤和导轨外部尺寸，使

用5mm后5公分宽的扁钢加工厂定尺折弯，并将套箍焊接固定在

提升杆件上，进行实物安装，如下图所示

经检查，套箍与电锤、导轨套接严丝合缝，锁扣牢固不松动，

对策4实施完毕，达到预定目标。

对策实施5

2022年9月20日小组成员王建斌采购到合适的激光投点器，小组

成员易和平根据图纸示意制作了一激光投点器卡套固定安装激光投

点器，激光投点器安装与电锤钻头处于同一垂直线上，对策5实施

完毕，达到预定目标；

对策实施6

实验项目实验情况是否需要改进

是否正常运行当电锤提升较高时设在底座配重架上加上配重

备晃动，有倾倒风险

打孔质量垂直度符合要求，深调节电锤钻头与提升杆的垂直高

度有低于5公分的差在8公分，要求每次打孔均要

使提升杆碰顶

移动和定位移动灵活，定位精准占不需要改进

快速

设备故障使用1小时无故障发不需要改进

生

制表人：…制表时间:2022年9月24日

2022年9月25日根据第一次调试记录调整完成后，进行了第

二次组装调试实验记录，设备完全正常运行，可投入使用。对策6

实施完毕，达到预定目标。

设备第二次组装调试实验记录

实验项目实验情况是否需要改进

是否正常运行正常运行无故障否

打孔质量垂直度和深度均符合要求否

移动和定位移动灵活，定位精准快速否

设备故障使用1小时无故障发生否

八、效果检查

1、质量效果

组装调试合格后，小组马上又组装了5台设备，分别分给6个打

孔小组进行打孔作业，并安排了专人记录每日打孔效率，定期抽

查打孔质量；2022年10月6日，小组统计分析了9月30号至

10月5号这6天的打孔效率和打孔质量，发现人均效率达到了

226个/天，打孔合格率100%,满足目标值人均效率大于192个/

天和合格率100%的要求。

9月30日至10月5日人均打孔效率记录表

小组编号（每9月30后10月1百10月2W10月3日10月4m10月5日日人均

组2人）效率

小组1357425454478486492224

小组2366416463495481496226

小组3372408―458487472508225

小组4348436459482504491227

小组5358428467493497512230

小组6362417472499479483226

合计216325302773293429192982226

制表人:***制表时间：2022年10月6日

对各小组每天抽查10个点，统计打孔质量情况如下表

9月30日至10月5日合格率记录表

9月30日10月1日10月2日10月3日10月4日10月5日

小组抽查10个抽查10个抽查10个抽查10个抽查10个抽查10个

编号不合格数不合格数不合格数不合格数不合格数不合格数

量量量量量量

小组1000000

小组2000°00

小组3000000

小组4000000

小组5000000

小组60000°0

发现效果良好后，小组继续扩大规模，再组装6台设备投入现

场施工，并持续跟踪打孔效率和打孔质量情况，反馈结果良好，项

目顺利按期完成了打孔作业任务，课题目标达到。

后续检有效果与目标值对比蛆合图

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制表人：***制表时间：2022年10月20日

2、推广应用：

小组积极把打孔机在其他项目上推广使用，总结不足之处，并

加以改进，整理出了最终成果，并申报了专利。

3、经济效益：

本次利用室内吊顶垂直打孔机研制应用实践，项目每层约1200

个吊眼。人工施工，每层需6人一天完成。机器施工，每层每台

机器一天完成。共计6个楼层面，节省了100个工日，每个工日按

300元计，节约了100*300=3万元。

九、标准化

室内吊顶垂直打孔机在项目上成功应用后，小组成员积极联动

打孔小组工人，总结设备操作过程中的注意事项和操作方法，最

终编制了“室内垂直打孔机操作规程”一文。同时上报公司相关部门，

在全公司范围内推广应用.

操作规程：

4维.|S|

PlidMULXliilUtJLJ

找套福

厂电动谢芦

可拆卸组装式垂直打孔机示意图

垂直打孔机设备在本项目上取得成功应用后，小组积极向公司

其他项目推荐使用，得到了公司的支持:。

十、总结和下一步打算

1、总结：

小组经过研究与总结分析，发现了本次小组活动的一些不足之处:

(1)专业技术方面：打孔机的提升高度没有考虑在不同层高环境下

的应用，导致设备的推广使用有一定局限性；

经过小组成员仔绢研究，总结出了高度可叠加式的导轨，如下

图示意，除了最下端和最上端的固定端外，导轨中间采用套接的方

式与上下两端固定，这样理论上中间高度是可无限叠加的。

（2）管理技术方面：课题实施考虑不全面，过程中存在人力资源浪

费现象，同时没有考虑设备的用电安全保护问题和电动葫芦的保护

问题，造成过程中一些不必要的经济损失；小组总结后认为可以

在底座上增加电机保护罩，配备专用电箱。

⑶