宝钢设备管理诊断(热轧厂)ppt课件

1、,宝钢设备管理诊断 （热轧厂）,国内和国际市场对宝钢产品需求的持续增长将迫使宝钢想尽一切办法来提高热轧产能利用率，因为热轧生产线目前是宝钢整个生产流程的关键和瓶颈环节,宝钢股份需要尽快提高产能利用率,热轧厂2001年产能利用情况,总体设备效率 产能利用率,1580,2050,2001年产量,325.6万吨,505.6万吨,产能利用率先进水平,总体设备效率先进水平,80-85%,70-75%,宝钢股份需要不断地提高产品质量,宝钢通过提高自身能力不断满足客户需求,但是相对于客户不断提高的质量要求和历史最佳水平相比还有差距,返工率 %,1580,2050,2000,2001,2000,2001,降级

2、率 %,1580,2050,2000,2001,2000,2001,客户异议件数 起,热轧产品万元损赔率 元,2000,2001,2000,2001,客户对质量的要求,热轧厂自身能力的提高,其客户订购热轧板用于其产品的面板，对表面质量要求高 麻坑：直行1米范围内不能超过3个麻坑，每个面积5mm 某集装箱业客户对产品浪形要求提高 对厚度2mm钢板，浪形要求从原来的15mm，变动现在的10mm 对厚度2mm钢板，浪形要求从原来的Q/BQB标准变为现在的15mm,改进采用最适的出炉温度在精整厚板线增设上表面吹扫装置和下表面清扫装置 精整检查调整矫直机 根据客户需求，制订精整操作技术 对轧线轧薄规格产

3、品板形控制的研究与凸度仪改造 提高不同规格平整机板形控制能力 提高浪形内部控制放行标准,5.9,5.0,历史最佳3月移动平均水平,0.8,1.1,1580产能利用率和总体设备效率与世界先进水平相比有一定差距,(365) 天,15,17,39,12,282,23,260,*,241,5,68*,233,净生产时间,补料 时间,成材率损失(包括废品),速度损失,总运行时间,故障和非计划停机,总可用时间,换支承辊,换工作辊,定修,年修,总日历时间,有效运行时间,计划生产时间比率 77.3,可用生产时间比率 92.0,有效生产时间比率 93.0,合格品生产时间比率 87.2,小时,总体设备效率（OEE

4、）,合格产品净生产时间 总可用时间, 74.6,产能利用率,计划生产时间比率XOEE 57.7,具有改善潜力领域,世界先进水平,80-85%,70-75%,1,527小时的改善潜力,生产返修品时间,合格产品净生产时间,达到75%产能利用率时的合格产品净生产时间,3,552*,23,210,274,18,6570,2001年因更换交叉头增加的检修时间为6次59小时,2050产能利用率和总体设备效率与世界先进水平相比有一定差距,(365) 天,15,15,35,11,289,24,265,255,5,5,237,净生产时间,成材率损失(包括废品),速度损失,总运行时间,故障和非计划停机,总可用时间

5、,换支承辊,换工作辊,定修,年修,总日历时间,有效运行时间,计划生产时间比率 79.2,可用生产时间比率 91.7,有效生产时间比率 96.6,合格品生产时间比率 87.3,小时,具有明显改善潜力领域,6142,补料 时间,*,生产返修品时间,合格产品净生产时间,达到75%产能利用率时的合格产品净生产时间,1204小时的改善潜力,532*,5365,6570,22,274,223,*,热轧生产线的年修和定修时间有很大的降低潜力,1580年定修时间 小时,2001,2002目标,挑战目标,2050年定修时间 小时,581,581,368,628,576,368,2001,2002目标,挑战目标,

6、2002年目标设立基础,1580 厂目前18个月一次年修，3年中增加2次大定修，每次72小时，现计划向2年进行一次年修过渡 2050厂目前已过渡到2年一次年修，期间增加2次大定修，每次72小时,挑战目标设立基础,年修24个月14天 行业典范：每18个月4-11天年修，定修每4周一次，每次9-11小时，支承辊每4周换一次，与定修间隔2周，每次9小时，但换支承辊时同时也做维修工作,定修,年修,热轧目前设备管理水平尚存缺陷,目前存在的主要问题,可能采取的措施,设备战略,组织能力,规划和计划编排,相关领域支持,系统支持,虽然对所有非计划停机的故障进行分析，但重点是对停机1小时以上故障进行根本原因分析及

7、整改措施跟踪落实，而停机1小时以下的故障中占了总故障停机时间的一半以上 目前的周期性维修占80%，状态维修占20% 换工作辊记录不准确，未严格区分换工作辊与维修点检时间（25分钟/天），未严格区分实际定修和换支承辊时间，以至缺乏事实依据持续改善换辊时间 员工技能有一定差异 编制定修、换辊计划时，未完全考虑如何优化以减少停机 备件质量不够稳定 检修组织和检修队伍技能有待提高 计算机控制系统能力还需改善（例：目前1580厂，因在系统上的限制，造成F7抛钢后F1才有可能咬钢） 对9672设备系统基础数据的建立和积累不够,统计平均故障维修时间和平均故障间隔时间，对发生频率高的以及故障停机时间长的问题进

8、行严谨系统地解决 建立宝钢设备状态诊断系统，根据设备状况实施预知性维修 确保原始记录的真实性和准确性 改进业绩考核和激励机制，明确考核内容和目标 加强员工技能评估、发展与有针对性的技能培训，提高解决问题能力 通过单分换模，标准化工作等改进定修与换辊工作，减少停机时间 加强对供应商和检修队伍的管理和考核 系统升级或改进，提高生产率 加快9672数据库的完善，以更好地为生产服务,6,热轧生产线换工作辊时间有很大的改善潜力,1580换工作辊时间 小时,2001,2050换工作辊时间 小时,近期改善目标 (3-6月),挑战目标（12个月）,约50%的 改善潜力,50%以上的 改善潜力,2001,近期改

9、善目标 (3-6月),挑战目标（12个月）,换辊次数,3,260,3,260,3,260,2,520,2,520,2,520,平均换辊时间*,15分钟,10分钟,8分钟,20分钟,12分钟,10分钟,诊断未考虑降低换工作辊频率，但仍有潜力改善，建议在试点期间进行深入分析，包括投资效益分析,1580 减少换工作辊时间采用技术和管理改善措施,管理方面,根本原因,改善措施,12个月目标,总观察时间,不同步引起的不能同时停机,提高限位器的可靠性 检查设备机械、液压动作时间 设备性能日常跟踪,800,1580换工作辊时间改善潜力,等待板坯,零调,轧辊位置锁定,停机,拉出，平移，推进,目前技术限制,3-6

10、个月目标,12个月目标,1547,41,29,141,203,452,610,1000,800,改善潜力，观察时间与技术极限之差,不同步引起的不能同时停机,所有机架同步,操作工之间的不同操作方法,最佳方法的标准化 以标准培训操作工 改善轧辊状态（辊形变化）,零调结束通知加热炉抽钢,在零调开始之时通知,135,145,120,250,30,无准确的换辊记录时间 没有针对换辊时间减少的激励制度 无明显的提高换辊效率制度,正确记录换辊时间，进行业绩追踪和管理 改变激励制度，设立最佳班组评比，支持部门考评，以及因零调延误造成的中间坯不作考核，以鼓励缩短换辊时间 有组织地组成小团队改善换辊时间,技术方面

11、,降低换工作辊的时间至近期改善目标即可以为宝钢带来较大的的财务收益潜力,换工作辊时间（分钟）,现状,近期改善目标（3-6个月内）,1580,现状,近期改善目标,2050,单位边际利润（元/分钟）,换辊次数*,财务收益潜力(万人民币),4,500,3,260,6,308,x,x,9,935,2,520,5,758,x,x,总和：12,066,改善潜力,改善潜力,热轧完全有可能通过36个月的试点来实现改善潜力,*,9,热轧生产线的换支承辊时间有近50%的改善潜力,1580换支承辊时间 小时,2001,挑战目标 （2-3年）,2050换支承辊时间 小时,2001,换辊次数,48次,25次,54次,2

12、5次,平均换辊时间,6小时*,4.5小时,5小时*,4小时,近期目标（3-6个月）,48次,4.5小时*,54次,4小时*,挑战目标 （2-3年）,近期目标（3-6个月）,实地换辊观察表明缩短换支承辊时间的潜力很大,1580厂换支承辊停机小时*,计划换支承辊时间,观察到的总停机时间,F5-F7 支承辊更换时间,F5-F7 技术极限估计,40%的改进潜力,单个机架换支承辊的目前表现有改善潜力*,开始,停机 拆油膜接管 吊走旧下支承辊 靠近下支承辊 下支承辊(连支架)进轧机 吊走旧上支承辊 推进新上支承辊 用第2台行车把支架吊起 把新下支承辊推进轧机 装新工作辊,结束,拉走工作辊 旧下支承辊拉出

13、新下支承辊就位 在新下支承辊上放上支架 将上下支承辊同时拉出 吊上新上支承辊 将支架与新下支承辊一起拉出 吊走支架 装下支承辊，油膜接头，地盖板到位 锁紧工作辊,0,10,20,30,40,50,60,总时间57,3,5,2,6,12,6,4,12,4,3*,12,12,行车1,行车2,2,4,12,精轧F5机架 行车1 行车2 精轧F6机架 行车1 行车2 精轧F7机架 行车1 行车2,0,20,40,60,80,100,120,在行车能力受限的情况下优化更换F5 F7机架的顺序可以有效降低换支承辊所需时间,总计：105 1小时45分钟(1.7小时) 其中：包括4分钟等待行车,操作 行车1

14、行车2 等待,13,减少换支承辊时间可获得的近期财务收益潜力,可节省的换支承辊小时数*,1580,2050,边际利润（万元/小时）,27,59.6,总和,X,X,财务收益潜力 万人民币,资料来源:小组分析,1,836,3,099 4,935,2001年现状,近期目标（3-6月）,2001年现状,近期目标（3-6月）,热轧生产线的停机故障时间有潜力降低到历史最佳水平,1580停机故障时间 小时,2001,2002目标,挑战目标,2050停机故障时间 小时,2001,2002目标,挑战目标,2002年目标设定理由,1580厂每月停机故障时间目标为37小时 2050厂每月停机故障时间目标为38小时,

15、挑战目标设定理由,2050厂历史最佳水平曾有2个月达到29和28小时（2001年），因此挑战目标设为30小时/月,资料来源:宝钢股份；小组分析,热轧厂停机故障原因繁多，解决问题的方法不够合理和系统,资料来源:宝钢股份；小组分析,排名前8位的故障 F7导板不动作 精轧机间跑偏，堆钢 精轧工作辊爆辊 F7后凸度仪故障 精轧GTO故障 精轧测压头故障 R2机架护板断 PCC故障，加热炉空炉,100%,100%,1580,2050,修磨夹送辊 氧化铁皮压入，细孔检查 F7甩尾换工作辊 开卷凸块换工作辊 卷取BA故障 G辊道跳电 精轧机间跑偏，堆钢 精轧机液压故障,100%540小时,1小时,1小时,停

16、机故障时间,停机故障时间,启示,前8位故障原因分别占1580，2050总故障的18.8%和33.4%，80/20法则在此不适用 但是具体故障原因繁多，可采用鱼刺图分析主要故障产生根本原因，以及自下而上的合理化建议系统等方法逐步减少故障,热轧目前只对1小时以上的故障停机时间进行重点分析，而1小时以下的故障却占了总故障时间的一半以上,576小时,热轧厂应根据1580和2050故障停机发生的特点采取不同的解决方法,故障次数,平均故障维修时间,平均故障间隔时间,MTTR,MTBF,小时,小时,次数,2001年故障停机状况,1580,2050,1580,2050,1580,2050,故障停机 解决方法,

17、2050,应采用自下而上的员工建议系统，鼓励员工积极参与，解决问题 对于经常发生的故障，应分析其产生原因，减少重复故障,1580,加强对重大事故的根本原因分析 一旦发生事故，及时响应并迅速解决问题，减少停机时间 自下而上的员工建议系统，鼓励员工积极参与，解决问题,技术极限,1580主要故障发生状况,故障描述,F7导板不动作 精轧机间跑偏，堆钢 精轧工作辊爆辊 F7后凸度仪故障 精轧GTO 故障 精轧测压头故障 R2机架护板断 PCC故障，加热炉空炉,故障次数/年,平均故障维修时间 （分钟/次）,年维修总时间,分钟,资料来源:宝钢股份,对于故障次数少但平均故障维修时间长的故障进行根本原因分析，采

18、取预防措施，并研究快速修复措施,热轧应对故障发生次数多的故障进行根本原因分析，采用措施降低发生频率并通过解决措施的标准化加强流程稳定性,2050主要故障发生状况,资料来源:宝钢股份,热轧应对故障发生次数多的故障进行根本原因分析，采用措施降低发生频率并通过解决措施的标准化加强流程稳定性,修磨夹送辊 氧化铁皮压入，细孔检查,F7甩尾工作辊 开卷凸块换工作辊 卷取BA故障 G辊道跳电 精轧机间跑偏，堆钢 精轧机液压故障,故障描述,故障次数/年,平均故障维修时间 （分钟/次）,年维修总时间,分钟,我们建议热轧今后应在各层面运用鱼刺图分析故障停机原因,主要原因,人员,机器,材料,操作水平,零调时辊缝预埋

19、处理,导轮磨损大,交叉头间隙,数模自学功能不好,侧导板对中功能,轧制油润滑均匀性,AGC功能异常,辊型偏差大,板坯温度不均匀,粗轧来料板型,连铸坯成分缺陷,计划编制（跳跃性大）,零调,工艺设计,方法,环境,温度控制,轧制节奏不稳定,无法测定粗轧来料温度均匀,温度设定,精轧机间 跑偏堆钢,品种规格,资料来源:小组分析,精轧机间跑偏堆钢鱼刺图分析举例,故障时间影响因素及相应的精益工具,平均故障间隔时间 （MTBF）,平均故障维修时间 （MTTR）,发现问题的能力,设备情况跟踪,严格执行操作规程,稳定的输入质量,发现问题速度,作出反应速度,诊断速度,修理速度,探测系统,沟通速度,可迅速找到响应人员,

20、责任感,维修技能,支持系统,备件及所需工具,定货系统,设备管理,按灯（ANDON），异常情况探测 全面生产维修（TPM） 标准化工作 系统的解决问题方法（PDCA） 业绩管理,可用的精益工具,改善杠杆,降低故障停机时间至近期改善目标即可以为宝钢带来较大的的财务收益潜力,停机故障时间（小时）,2001年现状,2002目标,1580,2001年现状,2002目标,2050,单位边际利润（万元/小时）,财务收益潜力(万元),x,x,总和：,96,444,540,120,576,456,27,2,592,59.6,7,152,9,744,22,热轧生产线的速度损失也有潜力可挖,1580速度损失时间 小

21、时,2050速度损失时间 小时,挑战目标设立基础,低于平均轧制节奏造成的速度损失应该避免,原因,没有标准的轧制速度、操作工凭经验设定，波动很大 最快轧制节奏与平均轧制节奏之间有很大差异 轧制节奏未得到最优化,总运行时间,所需生产时间*,总运行时间,所需生产时间*,6233,5807,6360,6166,194,426,速度损失,速度损失,挑战目标： 实际轧制节奏低于平均轧制节奏的速度损失为零*,2001年1580厂产品品种结构柏拉图,占总产量比例%,厚度范围,1,453,444,365,653,118,750,11,961,339,503,511,412,347,836,99,700,产品（吨

22、),初步建议在试点中对产量大轧制速度波动性大的品种进行深入分析，提出改善方案,2001年2050厂产品品种结构柏拉图,A,B,C,D,E,F,G,H,I,J,K,L,厚度范围,39,656,57,217,524,339,560,241,854,605,589,446,648,345,1,156,891,261,271,201,944,111,196,15,665,0 1.53,1.54 1.78,1.79 2.03,2.04 2.53,2.54 3.03,3.04 3.53,3.54 4.03,4.04 6.38,6.39 9.04,9.05 13.04,13.05 16.04,16.05 2

23、5.0,产品（吨),占总产量比例%,初步建议在试点中对产量大轧制速度波动性大的品种进行深入分析，提出改善方案,减少速度损失可获得的近期财务收益潜力,可节省的速度损失小时数*,1580,2050,单位边际利润（万元/小时）,27,59.6,11,502,11,562,23,064,总和,财务收益潜力 万人民币,2001年现状,2002目标,2001年现状,2002目标,436,426,10,218,194,24,x,x,宝钢应完善质量管理体系以实现宏伟目标,初级阶段 “检查”,研发没有与质量挂钩 通过检查进行质量管理,第二阶段 “质量保证”,第三阶段 “质量的预防”,第四阶段 “完美，跨部门的全

24、员质量管理”,生产制造推动的流程改善 主要以生产制造为导向的质量工具,逐渐转向的客户需求为导向的质量管理 产品设计中的质量预防 预防为导向的质量工具（研发） 稳定的流程,客户需求为导向，贯穿整个价值链（客户，供应商）系统的质量管理体系 “零次品” “市场营销专家”，质量管理职能部署的应用,实现高效的质量管理途径,宝钢的 宏伟目标,宝钢未来实现改善目标应充分运用精益工具和系统解决问题的方法,交货时间,16天,34天,宏伟目标,产能利用率,质量,交货表现,精益生产工具,5S 单分换模 标准化工作 目视管理,标准化工作 目视管理 统计过程控制,平衡生产 拉式系统 及时生产,目前,宏伟目标,时间,产能

25、利用率 %,宏伟目标,目前,宏伟目标,1580 目前,返工率 ,宏伟目标,目前,宏伟目标,1580 目前,2050,2050,系统化的解决问题方法,1. 发现问题， 定目标,2.分析 根本原因,3.寻找 解决 办法,4. 制定 实施 计划,5.实施解 决方案 并进行 评估,6.标准化及严格执行,资料来源:小组分析,28,宝钢还应成立一个跨职能部门的持续改善小组,主管质量的副总经理,专职持续改善小组,持续改善项目小组（研发、设备、制造、技术）,需进行大量培训，通常由管理人员进行,按小组开展工作*,具体实施持续改善项目，持续改善经验丰富,持续改善资源小组的重要性在于 统筹管理公司各层次持续改善项目

26、 对持续改善项目进行辅导 为持续改善活动提供相关资源，直至系统得到全面实施,热轧厂 厂长,热轧厂厂长负责本部门的质量持续改善项目和车间质量活动,29,突破性攻关小组工作方法建议,所需时间,主要工作,最终成果,成立小组并定目标,产生建议,评估建议,选定立即执行的解决措施,实施规划,实施,编写标准化规范,2-3天,1-2周,1-2周,1周,1周,8周,成立项目小组 确定项目目标 制定详细工作计划,改善目标详细工作计划,选定可以立即执行的解决措施,选定的解决措施,编制详细的实施行动计划,实施计划,实施 跟踪分析，按需要修整方案 通过编写标准化规范对行之有效的措施进行固化,标准化规范,“头脑风暴会”以

27、产生改善建议 根本原因回顾和进一步分析 测算建议方案的有效性 评估建议的可行性,建议记录 关键分析,项目汇报会,30,建立业绩管理体系小组工作方法建议,资料来源:麦肯锡分析,所需时间,主要工作,最终成果,确定关键业绩指标,数据收集,设定启动参数并测试指标敏感度,将关键业绩指标整合进管理流程中,1周,1周,6周,2周,2周+ 持续的管理流程,建立关键业绩指标树 根据业绩指标树，确定关键业绩指标,关键业绩指标,建立一个经常性的关键业绩指标审核系统 建立一个管理和监控系统,修改完善,建立关键业绩指标监控系统,收集与关键业绩指标相关的指标，如年度计划指标 收集月度热轧厂管理报告中有关生产、管理成本和维

28、护维修等数据,关键业绩指标相关数据,设计监控关键业绩指标的流程图和表格（如Excel表格） 设计关键业绩的程式表格 在关键业绩程式表格输入历史数据和改善建议效益数据,关键业绩程式表格和监控的程式表格 在关键业绩指标表格下汇总的历史数据和改善效率数据,设定关键业绩指标 测定每个关键业绩指标目标对投资回报率的敏感度 完善关键业绩指标监控系统,完善的业绩指标和监控系统,关键业绩指标审核系统和管理系统,31,控制机制涵盖三个方面差距和计划对比，行动计划和实际的操作对比，以及解决方法的设计,目标,行动计划,调整,差距和计划对比,可能的原因：实施行动滞后于计划,分析和解决问题,1.1 成材率,123456

29、789101112,计划的 实现的,行动 1 行动 2 行动 3,问题 较高的废品率,原因 质量控制方法没有标准化,解决方法 建立标准化的质量控制流程,月份,计划的 实现的,资料来源:麦肯锡分析,32,应该采用醒目的目视管理板向员工通报结果和进一步的议题,资料来源:麦肯锡分析,33,建议的项目小组构成,指导委员会 艾宝俊先生，总经理 赵周礼先生，副总经理 周建峰先生，总经理助理 李庆予先生，系统创新部部长 庞远林先生，热轧厂厂长,项目领导小组 麦肯锡董事 华强森 裴安迪,宝钢管理人员 李庆予先生 杨春平先生,换辊工作小组 组长1名（50） 组员3-4名（50） 麦肯锡咨询顾问1名（100）,年定修攻关小组 组长1名（50） 组员3-4名（50） 麦肯锡咨询顾问1名（100）,产品质量持续改进小组 组长1名（50） 组员6-8名（50） 麦肯锡咨询顾问2名（100）,故障停机持续改进小组 组长1名（50） 组员3-4名（50） 麦肯锡咨询顾问1名（100）,麦肯锡全球顾问小组 全球制造业专家 Kalervo Inrtola钢铁和汽车业供应专家 Rolf Diete