1、降低 CDCM 线溢出边比例本钢冷轧厂轧机 QC 小组2006-4-10一、小组概况小组名称 轧机 QC 小组 成立时间 2003 年 2 月课题名称 降低 CDCM 线溢出边比例小组类型 现场型 组长 张松岩活动日期 2005.3.1 至 10.31 课题注册 2004.12.22小组成员 8 人 注册编号 LZ05-2小组成员简介序号 姓名 性别 文化程度 职务 小组分工1 张松岩 男 本科 主任工程师 QC 方案策划、组织2 李纯山 男 大专 平整工艺专责 方案实施3 王立峰 男 中专 轧机工艺专责 方案实施4 梁兵 男 本科 设备区域工程师 设备控制与维护5 张革 男 大专 点检员 检
2、查设备状况6 刘红娜 女 本科 技术科轧机专责 检验轧机溢出边并分析7 张仁刚 男 技校 班长 协作实施8 教扬 女 大专 技术科平整专责 平整溢出边统计二、选题理由1CDCM 线 2004 年改造后溢出边比例控制目标定为 20%以下，但仍居高不下，溢出边比例达到 30.46%。2质量指标的要求-集团公司 2005 年溢出边达标率（溢出边3mm 视为达标）考核指标 98.5%。3有溢出边的带钢退火后易粘结，给后部平整机组的成材率和连续稳定生产造成严重影响。CDCM 线改造验收后，分班次跟踪，溢出边比例情况统计：生产日期 跟踪卷数 溢出边卷数 溢出边比例2005.1.1-31 564 170 3
3、0.14%2005.2.1-28 398 123 30.9%合计 962 293 30.46%数据采集及制表：王立峰 时间：2005.3.1三、现状调查对 2005 年 1 月和 2 月产生溢出边的产品统计如下：序号 规格（mm） 频数（卷数） 累积数（卷数） 累积%1 0.5-0.7*1000 3 3 1.02%2 0.8-1.0*1000 9 12 4.10%3 0.8-1.0*1020 22 34 11.60%4 1.2-1.5*1000 16 50 17.06%5 1.2-1.5*1020 43 93 31.74%6 0.8-1.0*1250 11 104 35.49%7 0.8-1.
4、0*1270 39 143 48.81%8 1.2-1.5*1250 19 162 55.29%9 1.2-1.5*1270 75 237 80.89%10 2.0-2.5*1270 56 293 100.00%频数 百分比规 格 （ mm）Count 12Percent 25.6 19.1 14.7 13.3 7.5 6.5 5.5 3.8754.1Cum % 25.6 44.7 59.4 72.7 80.2 86.7 92.2 95.956100.043 39 22 19 16 11Other0.8-1.0*12501.2-1.5*10001.2-1.5*12500.8-1.0*10200
5、.8-1.0*12701.2-1.5*10202.0-2.5*12701.2-1.5*1270300250200150100500100806040200N=293从排列图可以看出，根据“二、八原则”产生溢出边的产品规格为 1.2-1.5*1270、2.0-2.5*1270、1.2-1.5*1020、0.8-1.0*1270/1020，即 CDCM 线的不切边产品。四、目标确定本次活动的目标：将 CDCM 线的溢出边比例降低到 20%以下30.46%20%0%7%14%21%28%35%现 状 目 标目标值设定依据：1CDCM 线改造后溢出边控制目标是与设备控制精度提升相配套的，实现溢出边比例
6、低于 20%是有控制基础和改造设计要求的，溢出边比例必须降低到 20%以下。2CDCM 线改造后，个别班次溢出边比例能够控制在 20%以下。3国内外类似机组溢出边控制比例均低于 20%。五、原因分析CDCM 线生产 0.8mm 以上厚度冷轧原料时不进行切边（一般在精整机组切边） ，不切边产品在并卷轧制过焊缝时产生溢出边，溢出边在退火后极易造成钢卷粘结，在平整机组生产时钢卷撕裂、影响机组成材率和轧制效率。小组成员采用头脑风暴法对不切边产品产生的原因进行分析，并一一列举在因果图上：六、确定主要原因小组对全部末端原因进行逐一验证（所有统计和分析工作都是针对不切边料开展）：原因一：操作责任心。操作责任
7、心的影响体现在一个时间段内各班次溢出边比例的差别，根据 2005 年 1 月和 2 月统计的溢出边数据，将班次之间的对比情况对比结果如下：CountPercent班 次Count15.7Cum % 38.9 65.2 84.3 100.0114 77 56 46Percent 38.9 26.3 19.1丁甲丙乙300250200150100500100806040200班 次结论：班次之间溢出边情况差异较大，操作上的差别是主要原因，需要从溢出边指标管理和标准化作业上寻找解决办法。原因二：2 号剪剪切精度。2 号剪得剪切精度主要是剪刃的侧间隙，间隙过大带钢切头不平直。对 3 月调整和更换 2
8、号剪前后溢出边的情况进行统计，结果如下：CountPercent溢 出 边 比 例Count20.0 13.3 6.7Cum % 33.3 60.0 80.0 93.3 100.02.5 2.0 1.5 1.0 0.5Percent 33.3 26.718.2522.3528.9531.2533.56876543210100806040200溢 出 边 比 例 与 2号 剪 侧 间 隙结论：2 号剪的侧间隙增则溢出边产生比例增加，2 号剪精度是主要影响原因。原因三：10 号/11 号 CPC 控制精度。带钢进入轧机前经过 10 号 CPC的粗调和 11 号 CPC 的精调，CPC 的对中控制精
9、度对溢出边存在影响，为确定原因，小组安排在 3 月 15 日到 20 日对 CPC 控制精度进行调整并对溢出边情况进行跟踪：10CPC 精度（mm） 11 号 CPC 精度（mm） 溢出边比例10 5 32.35%5 5 26.58%5 3 22.35%5 2 19.85%结论：10 号/11 号 CPC 对中控制精度是主要影响原因。原因四：焊机本体对中精度。焊机本体对中精度主要是焊机在自动对中状态下的中心线差，能反映出焊机本体的控制精度。对 4 月份 CDCM 线年修前后的精度变化情况和溢出边比例变化进行分析如下：焊机精度（mm）8 12 2 5溢出边比例 34.52% 38.45% 18.
10、45% 23.44%结论：焊机对中精度对溢出边影响较大，是主要原因。原因五：1 号 S 辊磨损。 1 号 S 辊磨损严重，造成带尾跑偏影响焊接质量，焊接质量能影响到溢出边的产生。小组对 4 月 CDCM 线年修更换 S 辊前后溢出边情况做统计分析如下：S 辊状态 溢出边比例更换前一周 35.42%更换后一周 28.45%结论：1 号 S 辊磨损情况是主要原因。 原因六：轧机过焊缝速度。轧机过焊缝时需要降低速度，一般在100m/m 到 300m/m 之间，分厂在 5 月份安排不同过焊缝速度并对溢出边情况进行统计如下：轧机过焊缝速度（m/m） 溢出边比例100 42.21%120 35.88%18
11、0 31.45%200 27.87%240 24.45%280 23.54%结论：轧机过焊缝速度是主要原因。原因七：热轧原料头尾宽度超差。热轧原料存在一定的头尾超差，而且带头带尾超差量一般并不一致，造成焊缝存在错牙的情况，造成溢出边。对5 月 16 日到 22 日热轧原料头尾超差情况进行跟踪，将超差情况与溢出边情况对比分析如下：带头超差（mm） 带尾超差（mm） 溢出边比例16 12 40.55%14 10 38.65%12 8 36.55%10 8 30.22%8 6 28.77%5 4 22.14%结论：热轧原料的头尾超差是影响溢出边的主要原因。原因八：带钢切头尾刀数。带钢准备时切带钢的刀
12、数对消除热轧来料宽度超差和镰刀弯的影响有关系。对 6 月 1 日到 14 日 CDCM 线溢出边情况与带钢切头尾刀数进行统计如下：准备站切头刀数 2#剪 切 头 刀 数 2#剪 切 尾 刀 数 溢出边比例2 2 2 32.44%4 4 2 26.90%4 4 4 20.14%结论：带钢切头尾刀数是主要原因。2005 年 5 月 30 日，全体小组成员确认产生溢出边的主要原因有：1.操作者的责任心；2.2 号剪的剪切精度；3.10 号/11 号 CPC 的控制精度；4.焊机本体对中精度；5.1 号 S 辊的磨损；6.轧机过焊缝速度；7.热轧原料头尾宽度超差；8.带钢切头尾刀数。由于 CDCM 线
13、关系到卷形的部位多、机组长，因此最终确定影响溢出边的原因较多共有八个，这些原因中很多原因的影响是混杂在一起的，也有交互的作用。七、制定对策针对以上主要原因，小组成员共同制定了相应对策：序号 主 因 对 策 目 标 措 施 责 任 人完 成时 间1 操 作 者责 任 心提 高 操 作 者对 控 制 溢 出边 的 重 视平 整 机 组 月 溢 出边 撕 裂 卷 200 卷在 平 整 工 序 跟 踪 并 统 计 ， 由于 溢 出 边 造 成 钢 卷 撕 裂 的 ，每 卷 扣 CDCM 线 20 元 、 奖 平 整教 扬 2005.515 元 。2 2#剪 剪切 精 度定 期 测 量 和调 整 2 号
14、 剪 剪刃 间 隙2 号 剪 剪 刃 间 隙控 制 在 0.01mm 以内 ， 带 头 切 角900101 每 周 利 用 换 支 持 辊 时 间 对剪 刃 间 隙 进 行 测 量 并 进 行 调整 。2 每 周 对 剪 切 角 进 行 测 量 ，并 根 据 测 量 情 况 增 加 调 整 次数 ， 或 更 换 及 时 剪 刃李 纯 山 2005.5310#11#CPC 控制 精 度提 高 控 制 精度 、 增 强 溢出 边 抑 制 能 力10 号 CPC 控 制 精度 5mm、 11 号CPC 控 制 精 度2mm利 用 定 修 对 10 号 /11 号 CPC控 制 极 限 设 定 值 进
15、 行 调 整 。 梁 兵 2005.44焊 机 本体 对 中精 度提 高 焊 接 时带 头 带 尾 的中 线 对 中 精 度带 头 带 尾 焊 接 对中 中 线 精 度 1mm1 在 焊 机 活 动 、 固 定 机 架 操作 侧 安 装 卡 尺 ， 便 于 手 动微 调 和 矫 正 焊 接 对 中 状 态 。2 在 活 动 机 架 传 动 侧 安 装 摄像 头 和 射 灯 ， 便 于 操 作 工观 察 实 际 焊 接 对 中 情 况 。3 每 周 进 行 一 次 焊 机 对 中 精度 的 测 量 ， 根 据 测 量 结 果安 排 调 整 焊 机 对 中 装 置 限位 开 关 位 置 。4 每
16、月 利 用 定 修 对 焊 机 对 中传 动 齿 轮 齿 条 、 铜 滑 板 、 调整 方 箱 进 行 检 查 和 调 整 或 更换张 革 2005.651 号 S辊 的 磨损保 证 1 号 S 辊的 水 平 精 度1 号 S 辊辊径差小于 3mm1 每 月 对 1#S 辊 磨 损 情 况 进行 检 测 ， 6 个 月 进 行 一 次 更换 。2 改 进 1 号 S 辊 辊 面 材 质 ，做 碳 化 钨 处 理 ， 提 高 耐 磨 性 。3 在 带 钢 甩 尾 时 使 用 焊 机 出口 侧 导 辊 强 制 对 中 ， 以 控制 跑 偏王 立 峰 2005.66热 轧 原料 头 尾宽 度 超差要
17、 求 热 轧 厂提 供 符 合 宽度 要 求 的 产 品热 轧 原 料 头 尾 超差 小 于 5mm每 周 对 原 料 宽 度 情 况 进 行 跟踪 ， 并 将 结 果 反 馈 给 热 轧 厂 张 松 岩 2005.47轧 机 过焊 缝 速度8带 钢 切头 尾 刀数考 虑 到 各 原 因之 间 的 混 杂 作用 和 交 互 作 用 ，使 用 实 验 设 计方 法 （ DOE）对 相 关 参 数 进行 优 化综合运用轧机过焊缝速度和切头尾刀数及焊缝错牙的补偿以得到最佳的溢出边控制效果针 对 轧 机 过 焊 缝 速 度 、 焊 缝 错牙 量 控 制 、 准 备 站 切 头 数 、 2号 剪 切 头
18、 刀 数 、 2 号 剪 切 尾 刀数 设 计 实 验 方 案 ， 得 到 各 实 验回 归 模 型 并 进 行 优 化 ， 得 到 优化 参 数 （ 具 体 实 验 方 案 和 结 果附 后 ）张 松 岩 2005.6附：DOE 实验设计方案（使用 minitab 软件）鉴于目前的来料状态和设备情况，兼顾 CDCM 的产能需要，小组经过讨论研究，确定立足现状通过实验手段优化溢出边控制有关参数，以达到有效控制目的。1.经过讨论，确定 5 个影响卷形的可控因素：准备站切头量、2 号剪切头量、2 号剪切尾量、焊缝错牙量、过焊缝速度。来料情况、设备精度（包括CPC、板形仪） 、操作水平、等视为噪声影
19、响。2.使用 DOE 实验设计的办法寻找优化途径，如果收到噪声影响大得到的结果不合理则使用考虑噪声影响的田口实验设计办法。具体做法如下：1) 根据跟踪数据得出的结果，实验对象为不切边料，宽度 1020/1270mm，来料厚度为 3.0-5.0mm；2) 5 因素的水平设置根据讨论确定如下：低水平 高水平准备站切头刀数 1 42 号剪切头刀数 0 12 号剪切尾刀数 1 6操作侧错牙量 0mm 3mm过焊缝速度 120m/m 200m/m3）使用减半析因设计的实验方案如下：实验时间 实验规格准备站切头 2 号剪切头 2 号剪切尾 操作侧错牙量 过焊缝速度4 0 1 3 2004 1 6 0 12
20、01 0 1 0 2001 1 1 3 2001 1 6 3 1204 0 6 0 2001 0 6 3 2001 0 1 3 1201 1 6 0 2004 1 1 0 2004 1 6 3 2004 1 1 3 1201 0 6 0 1204 0 6 3 1204 0 1 0 1201 1 1 0 1204）经过实验回归模型得到的优化结果如下：规格 准备站切头数 2 号剪切头数 2 号剪切尾数 焊缝错 牙量 过焊缝 速度0.8-1.0*1020 2 2 2 0 1801.2-1.5*1020 2 3 2 0 1802.0-2.5*1020 2 3 2 0 1800.8-1.0*1270 4
21、 3 1 0 1601.2-1.5*1270 4 3 1 3 1202.0-2.5*1270 4 3 2 3 120八、对策实施由于影响 CDCM 线溢出边的原因作用是混杂在一切的，因此在对策实施阶段分为两步：各种提高控制精度和加强人员操作管理的对策的实施；实验设计阶段优化参数的验证和施行。实施一：提高控制精度和加强人员操作管理1从 6 月 7 日开始，将溢出边考核纳入分厂经济责任制中，并由负责人员向各作业区进行了制度传达。25 月 15 日对 10 号/11 号 CPC 的控制限进行了设定调整，并开始按照新的设定精度运行。35 月 15 日对 1 号 S 辊进行了整体更换。45 月 15 日
22、对焊机出口侧导辊进行了更换和调整，并在带尾跑偏时正式开始使用侧导辊强制对中。56 月 12 日安装了焊机活动机架传动侧照明和摄像头，操作人员在控制室可以有效监控传动侧对中状态。66 月 12 日安装了焊机对中卡尺，操作工开始使用卡尺协助对中调整和矫正对中中线。实施二：实验优化参数的验证从 6 月 15 日到 30 日使用实验优化参数进行验证，结果如下：规格 准备站切头数 2 号剪切头数 2 号剪切尾数 焊缝错 牙量 过焊缝 速度 溢出边比 例0.8-1.0*1020 2 2 2 0 180 16.73%1.2-1.5*1020 2 3 2 0 180 17.08%2.0-2.5*1020 2
23、3 2 0 180 20.45%0.8-1.0*1270 4 3 1 0 160 18.66%1.2-1.5*1270 4 3 1 3 120 17.32%2.0-2.5*1270 4 3 2 3 120 19.83%可见实验得到的优化参数满足溢出边控制目标要求。从 7 月 1 日起开始按照以上参数生产不切边产品。九、效果检查1小组成员对活动中和活动后的溢出边比例情况进行统计，如下表：阶段 生产日期 生产卷数 溢出边数 溢出边比例2005.3.1-2005.3.31 564 165 29.26%2005.4.1-2005.4.30 498 137 27.51%2005.5.1-2005.5.3
24、1 532 133 25.00%活动中合计 1594 435 27.29%2005.6.1-2005.6.30 613 139 22.68%2005.7.1-2005.7.31 567 109 19.22%2005.8.1-2005.8.31 514 90 17.51%活动后合计 1694 338 19.95%小组将对策实施前后的情况作了对比，完成设定目标。小组又进行两个月的巩固期，验证活动效果是持续的。生产日期 生产 溢出 溢出边比例30.46%20% 17.51%0%7%14%21%28%35%活 动 前 目 标 活 动 后卷数 边数2005.9.1-2005.9.30 623 109 1
25、7.50%2005.10.1-2005.10.31 598 101 16.89%活动前后溢出边比例对比走势图2工作效益降低 CDCM 线溢出边比例，减少了罩式炉和平整工序的成材率损失，提高了后部工序的生产效率，为全厂生产的稳定顺行创造了条件。经济效益活动后，小组邀请财务部门人员对经济效益进行了核算：每月平整工序溢出边修复卷损失量 30.2 吨年损失效益= 损失量*（成品价格-废品价格差） *12 个月=30.2*1245*12=451188 元降低溢出边比例增加效益=比例相对变化*年损失效益=（30.46%-20%）/30.46%*451188=154938 元/ 年活动年效益约为 15.5
26、万元。无形效益降低溢出边比例能提升冷轧厂现场管理的水平，改善企业形象；减少后部工序不必要的非常规作业，有利于安全生产。十、巩固措施1溢出边考核制度编写进轧钢分厂 2005 年经济责任制管理办法。22 号剪剪切精度、1 号 S 辊磨损、焊机本体对中精度的点检标准和调整、更换要求编写进设备分厂点检作业标准和厂机动科关键设备功能管理要求。310 号/11 号 CPC 的控制精度参数加入到设备分厂设备控制管理标准之中。4生产不同规格不切边料时过焊缝速度、错牙量、切头尾刀数等优化参数作为工艺标准编写进轧钢分厂岗位作业说明书和厂操作技术规程。十一、工作总结与今后打算1通过小组活动，轧机溢出边完成预定目标，同时也提高了操作工的责任心和操作技能，但还要再接再接再励，尽可能的减少轧机溢出边量。2我们小组继续围绕轧机质量控制方面展开活动，下一步将针对厚度波动、厚度不均问题开展新课题活动。
