运用QC方法降低顶管机调试设备故障率

2015-06-30张振环张雪岳文超

中国市场 2015年2期

张振环张雪岳文超

[摘要]顶管机作为非开挖的专业设备，在调试的过程中设备故障率较高，影响整体工期。用 QC 理论和方法分析影响顶管机调试设备故障率的要因，制定了相应对策措施并实施，取得了较好的控制效果和经济效益。

[关键词]QC理论；顶管施工；故障率

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2015.02.028

顶管机是一种隧道穿越的专用工程机械，集光、机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、安装混凝土套管、测量导向纠偏等功能，涉及多门学科技术，可靠性要求极高。顶管机已广泛用于市政、水电、管道、通信等穿越工程。在每项工程开始前，顶管机都要进行严格、全面的专项调试，以确保其吊装至出发井底部以后能够快速连接、最短时间内具备启动条件。

设备故障率是指事故（故障）停机时间与设备应开动时间的百分比，是考核设备技术状态、故障强度、维修质量和效率的指标。

1 选题理由

工程工期要求：由于西二线南昌—上海支干线业主要求工期提前，要求我部承建的常山江顶管隧道工程工期提前整两个月时间。而调试工作由于周期较长、不确定性大，调试过程中频繁出现设备故障会大大增加调试周期，此种情况会使计划工期严重滞后，给工程整体施工工期带来巨大损失。

工程施工要求：调试是开展后续掘进施工的先决条件，未进行整体调试或调试中设备故障未完全解决会直接影响顶管机始发工作，严重者会在顶管机始发和掘进过程中频频出现故障，加剧设备安全问题和工程风险。

目前，我部在顶管机调试过程中，设备故障率一直处于30%上下，由于占据了大量的工期，项目部针对此问题要求顶管机设备调试小组严格控制调试过程整体时间，加速调试进度，降低顶管机调试过程中的设备故障率，因此，QC小组将本次活动的课题确定为：“降低顶管机调试设备故障率”。

2 现状调查

QC小组对常山江顶管机调试工作进行故障调查，并完成了排列图。

由以上图表可以看出，在顶管机调试过程中，设备故障率达到了31.5%，导致设备故障停机维修的342小时当中，电气连接及调试故障占了240小时，占据了故障率中70.2%的比例，因此，导致调试故障频繁的主要问题是电气故障率高。

3 设定目标

3.1 确定目标值

根据项目部对调试工作工期计划的要求，顶管机调试时间要严格控制在27天之内，这就要求顶管机调试故障率必须要低于14.2%。因此，QC小组将顶管机调试故障率的目标值定为14%，以实现对整个施工工期的要求。

3.2 目标的可行性分析

QC小组对国内主要地下非开挖施工单位进行调研，对顶管机调试周期和故障率进行统计，发现调试故障率平均在13.70%，说明设定的目标值14%是能够实现的。

在顶管机调试过程中，电气故障的出现多数是由于电子元器件本身故障以及调试人员未按照图纸和规范连接导致，均可以通过提高人员素质和全面检查实现，同时，常山江顶管隧道工程电气主管人员由参与过三个工程以上的经验丰富的人员担任，现场解决实际问题的能力强，因此，QC小组制定的“降低顶管机调试设备故障率到14%”是可行的。

4 原因分析

小组成员针对调试过程中导致电气故障的问题运用头脑风暴法，从多个方面对造成这一结果的各种原因反复进行了讨论，经汇总分类，总结如下（见图2）。

图2 顶管机电气调试故障原因调查系统

5 要因确认

小组成员根据原因调查关联图，采取现场调查、验证和分析等方法，对导致调试过程中电气故障的各末端因素进行了逐个确认，并编制了要因确认表（见表2）。

5.1 要因确认一：技术交底不够

由于近些年来本单位顶管机隧道施工工程任务饱满，引进了许多新员工。新手对调试工作不能总体上把握，交底工作虽有参加，有记录，但部分人员反映在实际结合的过程中仍有未详尽表述的部分，导致个别工作有疑问。

结论：非要因。

5.2 要因确认二：通电瞬间冲击烧毁

由于顶管机施工完毕后，进行全面维修和调整，部分元器件受到潮湿、机械损坏等影响，性能下降，在连接过程中一般不易发现。在初次通电连接时，正常工作用电源电压直接连接可能导致元器件在接通瞬间烧毁。

结论：要因。

5.3 要因确认三：未按照图纸连接