宝钢热轧厂

宝钢热轧厂案例

热轧厂由2050热轧生产单元和1580生产单元组成，在宝钢公司生产流程中处于关键地位，如图1所示。

公司的炼钢生产能力远大于热轧生产能力，2001年两个炼钢单元比两个热轧单元多生产315万吨钢。由于公司缺乏深加工能力，热轧的能力不足造成附加值极低的初级钢铁产品——钢坯投入市场，每年形成超过10亿元的效益损失，造成极大的浪费。如何进一步提高热轧生产单元的产能利用率，释放潜在的产能，为宝钢公司创造更高的效益，就成为了热轧厂急需改进的难题。

一热轧厂产能利用现状

热轧厂的2050生产线从德国引进，年设计产量480万吨；1580生产线从日本三菱公司引进，年设计产量280万吨。虽然经过不断地改善，两条生产线都超出了设计的生产能力，2001年，2050完成产量510万吨，1580完成产量325万吨。但是，通过图2和图3分别对2001年两条生产线影响产能利用率的因素的剖析可以发现，两条生产线产能利用率还有很大的改善潜力。

矿产品

图1宝钢公司生产流程示意图

速度损失：单台卷取机或单台加热炉生产造成生产节奏放慢带来的时间损失； 质量时间损失：废次品及返修品折算成的时间损失。

图22050热轧2001年产能利用率分析

计划生产时间比率=

%100⨯总日历时间总可用时间=%1008760

6936

⨯=79.2%

设备总体效率（OEE ）=%100⨯总可用时间净生产时间=%1006936

25

.5355⨯=77.2%

产能利用率=计划生产时间比率OEE ⨯=

%100⨯总日历时间

净生产时间

=61.1%

计划生产时间比率=

%100⨯总日历时间总可用时间=%1008760

6763

⨯=77.2%

设备总体效率（OEE ）=%100⨯总可用时间净生产时间=%1006763

6

.5042⨯=74.6%

产能利用率=计划生产时间比率OEE ⨯=

%100⨯总日历时间

净生产时间

=57.6% 从数据分析可以看出，2001年2050和1580生产线的产能利用率分别为61.1%和57.6%。而世界上同类型的一流热轧厂的产能利用率达到70~75%，差距是显而易见的。而造成产能低下的主要原因包括计划停机时间（计划检修时间和计划换辊时间）、非计划停机时间（故障及其它非计划停机时间），以及质量损失时间（降级或修理）。

二设定改进目标

在2002年上半年为期三个月的专家诊断后，从2002年7月开始宝钢股份公司在热轧厂实施精益生产试点，针对产能利用率、产品质量和业绩管理等项目进行改善。从2003年开始，在公司范围推进“以6SIGMA 为特征的精益运营”，开始了6SIGMA 精益运营的持续改进之路。根据对热轧2050和1580两条产线产能利用率的诊断分析，从四个方面通过6SIGMA 精益运营的推进进行改善：减少检修时间、提高检修效率；减少换辊时间；降低非计划停机时间；设备维修策略优化。本文以减少换辊的停机时间为例，说明热轧厂如何通过管理手段减少停机时间，增加生产时间。

在热轧厂，轧辊是直接作用在带钢上并将其压制成所需厚度的产品的部件。由于在轧制过程中轧辊表面不均匀磨损，而且逐渐粗糙，为了保证轧制产品的尺寸和表面

质量，必须根据轧制计划在规定时间里更换轧辊。更换工作辊和支承辊是一项频繁的

作业程序。

换辊作业是在流水线上当产品变更时或者零部件使用到一定时间后停机更换使用的零部件或材料等的作业，是一个典型的适合使用单分换模（SMED）来改善作业效率的例子。

目标设定：根据对历史数据的分析，通过运用单分换模等工具分析改善潜力，结合提出了2050热轧和1580热轧换辊时间改善的目标（表1）。

表1热轧2050和1580生产线换辊时间改善目标

三利用管理手段，减少换辊的停机时间

1.6SIGMA精益运营工具

热轧厂运用6SIGMA精益运营工具制定换辊项目实施计划如下表所示：

表2换辊项目实施计划及6SIGMA精益运营工具

2.进行头脑风暴、产生多项改善建议（以工作辊更换为例）

通过从人、机、料、法等方面的头脑风暴分析，找到了现有的问题/改善潜力环节。2050换辊小组共提出改善建议17项，1580换辊小组共提出改善建议13项。具体情况见表3所示。

通过换辊改善潜力头脑风暴分析后，对其进行优先排序，见图4.

有5表4.对节约时间的影

高

低

可行性 2050换辊

对节约时间的影高

低

可行性 1580换辊

以上行动计划明确责任人和实施时间节点，完成后可节约时间分别为2.5分钟（2050产线）和4.16分钟（1580产线）。

减少支承辊更换时间的改善实施过程和使用方法与上述类似。 3.换辊改善成果

在改善过程中，换辊小组共产生了三十八条改善建议，除二条因技术投入原因不实施外，其余改善建议全部得到实施。改善小组将改进后的换辊作业过程转化为标准化操作步骤（SOP ），在改善现场设立换辊改善目视管理看板，包括对换辊改善方面的激励方案、各操作班换辊实绩和排名。改善小组成员以及操作维护人员通过参与头脑风暴、根本原因分析、目视管理、换辊步骤讨论等各种形式得到很好的培训。为了确保改善成果，固化了目视管理、定期检查、解决问题流程、业绩管理。

到2002年底宝钢热轧厂换辊实绩如下图5所示。 图5宝钢热轧厂换辊改善前后水平比较 改善

目标 1580

20502002年底水平

改善前改善前 换工作辊

F4——7 F1—7 F4—7 F1—7 F4—7 F1—72050改善前2002年底水平1580改善前2002年底底 F4—7换辊取消