Паспяховае і эфектыўнае вырабленне труб патрабуе аптымізацыі 10 000 дэталяў, у тым ліку тэхнічнага абслугоўвання абсталявання. Улічваючы мноства рухомых дэталяў у кожным тыпе млына і ў кожнай частцы перыферыйнага абсталявання, прытрымлівацца рэкамендаванага вытворцам графіка прафілактычнага тэхнічнага абслугоўвання — няпростая задача. Фота: T & H Lemont Inc.
Заўвага рэдактара: Гэта першая частка серыі з двух частак па аптымізацыі аперацый трубаправоднага завода. Прачытайце другую частку.
Вытворчасць трубных вырабаў можа быць працаёмкай, нават пры найлепшых абставінах. Заводы складаныя, патрабуюць рэгулярнага тэхнічнага абслугоўвання, і ў залежнасці ад таго, што яны вырабляюць, канкурэнцыя жорсткая. Многія вытворцы металічных труб знаходзяцца пад велізарным ціскам, каб максімальна павялічыць час бесперабойнай працы для максімізацыі прыбытку, маючы мала каштоўнага часу на рэгулярнае тэхнічнае абслугоўванне.
У нашы дні для галіны няма найлепшага сцэнарыя. Матэрыялы дарагія, і частковыя пастаўкі не рэдкасць. Зараз, як ніколі раней, вытворцам труб неабходна максімальна павялічыць час бесперабойнай працы і скараціць колькасць браку, а атрыманне частковых паставак азначае скарачэнне часу бесперабойнай працы. Карацейшыя партыі азначаюць больш частыя пераналадкі, што не з'яўляецца эфектыўным выкарыстаннем часу або працы.
«Час вытворчасці зараз вельмі абмежаваны», — сказаў Марк Прасек, менеджэр па продажах труб у Паўночнай Амерыцы ў EFD Induction.
Размовы з экспертамі галіны аб парадах і стратэгіях атрымання максімальнай аддачы ад вашага завода выявілі некаторыя паўтаральныя тэмы:
Кіраванне заводам з максімальнай эфектыўнасцю азначае аптымізацыю дзясяткаў фактараў, большасць з якіх узаемадзейнічаюць адзін з адным, таму аптымізацыя аперацый завода не абавязкова простая. Святое слова былога аглядальніка The Tube & Pipe Journal Бада Грэма прапануе некаторы погляд на гэта: «Трубаправодны станок — гэта трымальнік інструмента». Запомніўшы гэтую цытату, вы спрасціце ўсё. Разуменне таго, што робіць кожны інструмент, як ён працуе і як кожны інструмент узаемадзейнічае з іншымі інструментамі, — гэта прыкладна траціна справы. Падтрыманне ўсяго ў належным стане і выраўноўванне — гэта яшчэ адна траціна. Апошняя траціна ўключае праграмы навучання аператараў, стратэгіі ліквідацыі непаладак і спецыфічныя аперацыйныя працэдуры, унікальныя для кожнай трубы або вытворцы труб.
Асноўным фактарам для эфектыўнай працы млына з'яўляецца незалежнасць ад млына. Гэта сыравіна. Атрыманне максімальнай прадукцыйнасці млына азначае атрыманне максімальнай прадукцыйнасці з кожнага рулона, які падаецца на млын. Усё пачынаецца з рашэння аб куплі.
даўжыня рулона. Нэльсан Эбі, дырэктар Fives Bronx Inc. Abbey Products, сказаў: «Трубныя заводы квітнеюць, калі рулоны самыя доўгія. Апрацоўка карацейшых рулонаў азначае апрацоўку большай колькасці тарцоў рулонаў. Кожны канец рулона патрабуе стыковага зварнога шва. Кожны стыковы зварны шво ўтварае лом».
Праблема ў тым, што максімальна доўгія рулоны можна прадаваць з большай прэміяй. Больш кароткія рулоны можна набыць па больш выгадных цэнах. Закупніцкія агенты могуць хацець зэканоміць грошы, але гэта супярэчыць пункту гледжання персаналу вытворчай пляцоўкі. Амаль кожны, хто кіруе заводам, пагодзіцца, што розніца ў цане павінна быць значнай, каб кампенсаваць вытворчыя страты, звязаныя з дадатковымі спыненнямі вытворчасці.
Яшчэ адзін фактар, які трэба ўлічваць, — гэта магутнасць размотчыка і любыя іншыя абмежаванні на ўваходным канцы млына. Магчыма, спатрэбіцца інвеставаць у больш магутнае ўваходнае абсталяванне для апрацоўкі большых і цяжкіх рулонаў, каб скарыстацца перавагамі куплі большых рулонаў.
Рэзальны станок таксама з'яўляецца фактарам, незалежна ад таго, выконваецца ён уласнай рэзкай ці на аўтсорсінгу. Рэзальныя станкі маюць найбольшую вагу і дыяметр, з якімі яны могуць справіцца, таму найлепшае супадзенне паміж рулонамі і рэзальнымі станкамі мае вырашальнае значэнне для максімізацыі прапускной здольнасці.
Карацей кажучы, гэта ўзаемадзеянне паміж чатырма фактарамі: памерам і вагой шпулькі, неабходнай шырынёй рэжучай машыны, магутнасцю рэжучай машыны і магутнасцю ўваходнага абсталявання.
Шырыня і стан рулона. У цэху само сабой зразумела, што рулоны павінны мець патрэбную шырыню і патрэбны калібр для вырабу прадукту, але час ад часу здараюцца памылкі. Аператары станкоў часта могуць кампенсаваць шырыню палос, якая крыху занадта малая або занадта вялікая, але гэта толькі пытанне ступені. Уважлівая ўвага да шырыні шчылін мае вырашальнае значэнне.
Стан краёў паласы таксама з'яўляецца найважнейшым пытаннем. Па словах Майкла Стрэнда, прэзідэнта T&H Lemont, стан краёў без задзірын або іншых неадпаведнасцей мае вырашальнае значэнне для падтрымання аднолькавых зварных швоў уздоўж даўжыні паласы. Пачатковая намотка, разразанне і перамотка таксама маюць значэнне. Рулоны, з якімі не апрацоўваліся старанна, могуць гнуцца, што праблематычна. Працэс фармавання, распрацаваны інжынерамі ролікавых штампаў, пачынаецца з плоскай паласы, а не з выгнутай.
Заўвагі па інструментах. «Добрая канструкцыя формы максімізуе прадукцыйнасць», — сказаў Стэн Грын, генеральны менеджар SST Forming Roll Inc. Ён адзначае, што не існуе адзінай стратэгіі для фармавання труб, і таму няма адзінай стратэгіі для канструкцыі формы. Пастаўшчыкі вальцавальных інструментаў адрозніваюцца па спосабах апрацоўкі труб і, адпаведна, па вытворчасці сваёй прадукцыі. Выхад таксама адрозніваецца.
«Радыус паверхні вала пастаянна змяняецца, таму хуткасць кручэння інструмента змяняецца па ўсёй паверхні інструмента», — сказаў ён. Вядома, труба праходзіць праз стан толькі з адной хуткасцю. Такім чынам, канструкцыя ўплывае на выхад прадукцыі. Няправільная канструкцыя прыводзіць да марнавання матэрыялу, калі інструмент новы, і сітуацыя толькі пагаршаецца па меры зносу інструмента, дадаў ён.
Для кампаній, якія не прытрымліваюцца шляху навучання і тэхнічнага абслугоўвання, распрацоўка стратэгіі аптымізацыі эфектыўнасці завода пачынаецца з асноў.
«Незалежна ад стылю фабрыкі і прадукцыі, якую яна вырабляе, усе фабрыкі маюць дзве агульныя рысы — аператараў і аперацыйныя працэдуры», — сказаў Эбі. Паводле яго слоў, максімальна паслядоўнае кіраванне фабрыкай — гэта пытанне забеспячэння стандартызаванага навучання і выканання пісьмовых працэдур. Непаслядоўнасці ў навучанні могуць прывесці да адрозненняў у наладзе і ліквідацыі непаладак.
Каб атрымаць максімальную аддачу ад завода, ад аператара да аператара, ад змены да змены, кожны аператар павінен выкарыстоўваць адзіныя працэдуры налады і ліквідацыі непаладак. Любыя працэдурныя адрозненні звычайна з'яўляюцца вынікам непаразуменняў, дрэнных звычак, скарачэнняў і абходных шляхоў. Гэта заўсёды ўскладняе эфектыўнае кіраванне заводам. Гэтыя праблемы могуць быць унутранымі або ўзнікнуць, калі падрыхтаваных аператараў наймаюць у канкурэнтаў, але крыніца не мае значэння. Паслядоўнасць з'яўляецца ключавым фактарам, у тым ліку аператараў, якія прыносяць вопыт.
«На падрыхтоўку аператара трубаправода патрэбныя гады, і нельга спадзявацца на адзіны план», — сказаў Стрэнд. «Кожнай кампаніі патрэбна праграма навучання, якая адпавядае яе фабрыцы і яе ўласным аперацыям».
«Тры ключы да эфектыўнай працы — гэта тэхнічнае абслугоўванне машыны, абслугоўванне расходных матэрыялаў і каліброўка», — сказаў Дэн Вентура, прэзідэнт Ventura & Associates. «Машына мае шмат рухомых частак — няхай гэта будзе сам млын, перыферыйныя прылады на ўваходным або выхадным баку, або ўзбівальны стол, ці што-небудзь яшчэ — і рэгулярнае тэхнічнае абслугоўванне важна для падтрымання машыны ў найлепшым стане».
Стрэнд згодны. «Усё пачынаецца з праграмы прафілактычнага абслугоўвання», — сказаў ён. «Гэта дае найлепшую магчымасць прыбыткова кіраваць заводам. Калі вытворца труб рэагуе толькі на надзвычайныя сітуацыі, ён выходзіць з-пад кантролю. Ён знаходзіцца на волі наступнага крызісу».
«Кожны элемент абсталявання на заводзе павінен быць выраўнаваны», — сказаў Вентура. «Інакш завод будзе змагацца сам з сабой».
«У многіх выпадках, калі тэрмін службы рулонаў перавышае тэрмін іх службы, яны дэфармацыйна цвярдзеюць і ў рэшце рэшт трэскаюцца», — сказаў Вентура.
«Калі рулоны не падтрымліваюцца ў добрым стане з дапамогай рэгулярнага абслугоўвання, то ім патрабуецца экстранае абслугоўванне», — кажа Вентура. Калі інструментамі занядбаць, іх рамонт запатрабуе выдалення ў два-тры разы большай колькасці матэрыялу, чым ім давялося б выдаліць у адваротным выпадку, сказаў ён. Гэта таксама займае больш часу і каштуе даражэй.
Інвестыцыі ў рэзервовыя інструменты могуць дапамагчы прадухіліць надзвычайныя сітуацыі, адзначыў Стрэнд. Калі інструмент часта выкарыстоўваецца для працяглай працы, спатрэбіцца больш запасных частак, чым інструмент, які выкарыстоўваецца рэдка для кароткатэрміновай працы. Функцыя інструмента таксама ўплывае на ўзровень рэзерву. Рэбры могуць адрывацца ад рэбравага інструмента, а зварачныя валкі могуць пацярпець ад цяпла зварачнай камеры, праблемы, якія не ўзнікаюць пры фарміраванні і каліброўцы валкоў.
«Рэгулярнае тэхнічнае абслугоўванне карысна для абсталявання, а правільнае выраўноўванне карысна для прадукцыі, якую яно вырабляе», — сказаў ён. Калі гэта ігнаруецца, супрацоўнікі завода марнуюць усё больш і больш часу, спрабуючы кампенсаваць гэта. Гэты час можна выкарыстаць для вытворчасці якаснай, папулярнай прадукцыі. Гэтыя два фактары настолькі важныя і часта ігнаруюцца або недаацэньваюцца, што, на думку Вентуры, яны даюць найлепшую магчымасць атрымаць максімальную аддачу ад завода, максымізаваць выхад і скараціць колькасць браку.
Вентура атаясамлівае абслугоўванне млыноў і расходных матэрыялаў з абслугоўваннем аўтамабіля. Ніхто не будзе ездзіць на машыне дзясяткі тысяч міль паміж заменамі алею з голымі шынамі. Гэта прывядзе да дарагіх рашэнняў або разбурэння, нават для дрэнна абслугоўваных заводаў.
Паводле яго слоў, неабходна рэгулярна правяраць інструмент пасля кожнага прабегу. Інструменты для праверкі могуць выявіць такія праблемы, як дробныя расколіны. Такія пашкоджанні выяўляюцца адразу пасля таго, як інструмент вымаюць з фрэзернага станка, а не непасрэдна перад яго ўстаноўкай для наступнага прабегу, што дае найбольш часу для вырабу заменнага інструмента.
«Некаторыя кампаніі працуюць падчас запланаванага закрыцця», — сказаў Грын. Ён ведаў, што ў гэтай сітуацыі будзе цяжка выканаць запланаванае закрыццё, але адзначыў, што гэта вельмі небяспечна. Транспартныя і грузавыя кампаніі настолькі перапоўненыя або недакамплектаваныя персаналам, або і тое, і другое, што ў нашы дні пастаўкі не выконваюцца своечасова.
«Калі нешта зламаецца на заводзе, і вам давядзецца заказаць замену, што вы будзеце рабіць, каб яе даставіць?» — спытаў ён. Вядома, авіяперавозка заўсёды з'яўляецца варыянтам, але гэта можа значна павялічыць кошт дастаўкі.
Тэхнічнае абслугоўванне пракатных станаў і валкоў — гэта не толькі выкананне графіка тэхнічнага абслугоўвання, але і ўзгадненне графіка тэхнічнага абслугоўвання з графікам вытворчасці.
Ва ўсіх трох галінах — эксплуатацыі, ліквідацыі непаладак і тэхнічнага абслугоўвання — шырыня і глыбіня вопыту маюць значэнне. Уорэн Уітман, віцэ-прэзідэнт падраздзялення штампаў T&H Lemont, сказаў, што кампаніі, якія маюць толькі адзін ці два заводы для вытворчасці ўласных труб, часта маюць менш людзей, якія займаюцца тэхнічным абслугоўваннем станоў і штампаў. Нягледзячы на ​​тое, што персанал па тэхнічным абслугоўванні валодае ведамі, невялікія аддзелы маюць менш вопыту, чым буйныя аддзелы тэхнічнага абслугоўвання, што ставіць меншы штат у нявыгаднае становішча. Калі ў кампаніі няма інжынернага аддзела, аддзел тэхнічнага абслугоўвання павінен самастойна займацца ліквідацыяй непаладак і рамонтам.
Стрэнд дадаў, што навучанне супрацоўнікаў аддзелаў эксплуатацыі і тэхнічнага абслугоўвання зараз важнае, чым калі-небудзь. Хваля выхадаў на пенсію, звязаная са старэннем пакалення бэбі-бумераў, азначае, што племянныя веды, якія калісьці хвалявалі кампаніі, вычэрпваюцца. Хоць многія вытворцы труб усё яшчэ могуць разлічваць на кансультацыі і парады пастаўшчыкоў абсталявання, нават гэты вопыт не такі багаты, як раней, і скарачаецца.
Працэс зваркі гэтак жа важны, як і любы іншы працэс, які адбываецца пры вырабе трубы або трубаправода, і ролю зварачнага апарата немагчыма пераацаніць.
Індукцыйная зварка. «Сёння каля дзвюх трацін нашых заказаў прыпадае на мадэрнізацыю», — сказаў Прасек. «Звычайна яны замяняюць старыя, праблемныя зварачныя апараты. Прапускная здольнасць — галоўны фактар, які зараз з'яўляецца галоўным фактарам».
Ён сказаў, што многія адставалі на восем галоў, таму што сыравіна паступала позна. «Звычайна, калі матэрыял нарэшце прыходзіць, зварачны апарат выходзіць з ладу», — сказаў ён. Дзіўна, але многія вытворцы труб нават выкарыстоўваюць машыны, заснаваныя на тэхналогіі вакуумных трубак, што азначае, што яны выкарыстоўваюць машыны, якім не менш за 30 гадоў. Веды аб абслугоўванні такіх машын не вельмі шырокія, а самі запасныя трубкі цяжка знайсці.
Праблема для вытворцаў труб, якія ўсё яшчэ выкарыстоўваюць іх, заключаецца ў тым, як яны старэюць. Яны не выходзяць з ладу катастрафічна, а павольна дэградуюць. Адно з рашэнняў — выкарыстоўваць менш зварачнага цяпла і запускаць станок на меншай хуткасці для кампенсацыі, што дазваляе лёгка пазбегнуць капітальных выдаткаў на інвеставанне ў новую машыну. Гэта стварае ілжывае адчуванне, што ўсё ў парадку.
Інвестыцыі ў новую крыніцу харчавання для індукцыйнай зваркі могуць значна знізіць спажыванне электраэнергіі заводам, сказаў Прасек. Некаторыя штаты, асабліва тыя, што маюць вялікую колькасць насельніцтва і напружаныя электрасеткі, прапануюць шчодрыя падатковыя льготы на набыццё энергаэфектыўнага абсталявання. Другой матывацыяй для інвеставання ў новыя прадукты з'яўляецца патэнцыял новых вытворчых магчымасцей, дадаў ён.
«Звычайна новы зварачны агрэгат значна больш эфектыўны, чым стары, і ён можа зэканоміць тысячы долараў, забяспечваючы большую магутнасць зваркі без мадэрнізацыі электрасеткі», — сказаў Прасек.
Сумяшчэнне індукцыйнай шпулькі і рэзістара таксама важнае. Джон Холдэрман, генеральны менеджар EHE Consumables, кажа, што правільна падабраная і ўсталяваная індукцыйная шпулька мае аптымальнае становішча адносна зварачнага роліка, і яна павінна падтрымліваць належны і пастаянны зазор вакол трубкі. Пры няправільнай усталёўцы шпулька выйдзе з ладу заўчасна.
Задача блакатара простая — ён блакуе паток электрычнага току, накіроўваючы яго да краю паласы, і, як і ва ўсім астатнім на станку, яго пазіцыянаванне мае вырашальнае значэнне, кажа ён. Правільнае месцазнаходжанне — на вяршыні зварнога шва, але гэта не адзіны фактар, які трэба ўлічваць. Усталёўка мае вырашальнае значэнне. Калі ён замацаваны на апраўцы, якая недастаткова жорсткая, каб падтрымліваць яго, становішча блакатара можа змяніцца, ён фактычна цягне ўнутраны дыяметр па дне трубы.
Выкарыстоўваючы тэндэнцыі ў распрацоўцы зварачных матэрыялаў, канцэпцыя падзеленай шпулькі можа аказаць значны ўплыў на час бесперабойнай працы станка.
«На заводах вялікага дыяметра доўгі час выкарыстоўваліся канструкцыі з разрэзнай шпулькай», — сказаў Холдэман. «Замена адной часткі індукцыйнай шпулькі патрабуе разразання трубы, замены шпулькі і паўторнага наразання разьбы», — сказаў ён. Канструкцыя з разрэзнай шпулькай складаецца з дзвюх частак, што эканоміць увесь ваш час і намаганні.
«Іх выкарыстоўвалі ў буйных пракатных станах, але спатрэбіліся некаторыя складаныя інжынерныя канструкцыі, каб прымяніць гэты прынцып да невялікіх рулонаў», — сказаў ён. Яшчэ менш працы для вытворцы. «Невялікія двухсекцыйныя рулоны маюць спецыялізаванае абсталяванне і разумна распрацаваныя заціскі», — сказаў ён.
Што тычыцца працэсу астуджэння блакатара, вытворцы труб маюць два традыцыйныя варыянты: цэнтральная сістэма астуджэння на заводзе або асобная спецыяльная сістэма водазабеспячэння, якая можа быць дарагой.
«Лепш за ўсё астуджаць рэзістар чыстай астуджальнай вадкасцю», — сказаў Холдэрман. Па гэтай прычыне невялікія інвестыцыі ў спецыяльную сістэму фільтрацыі дроселя для астуджальнай вадкасці млына могуць значна павялічыць тэрмін службы дроселя.
Астуджальная вадкасць для млыноў часта выкарыстоўваецца на дроселі, але яна збірае металічныя дробныя часціцы. Нягледзячы на ​​ўсе намаганні затрымаць дробныя часціцы ў цэнтральным фільтры або з дапамогай цэнтральнай магнітнай сістэмы, некаторыя людзі праходзяць міма і знаходзяць дарогу да перашкоды. Гэта не месца для металічных парашкоў.
«Яны награваюцца ў індукцыйным полі і прапальваюцца ў корпусе рэзістара і ферыце, што прыводзіць да заўчаснага выхаду з ладу, а затым адключаюцца для замены рэзістара», — сказаў Холдэрман. «Яны таксама назапашваюцца на індукцыйных шпульках і ў рэшце рэшт выклікаюць пашкоджанні ад дугі».