宝钢股份基于提升产品质量的设备功能精度管理实践

◆ 朱　渊 / 文

宝钢股份基于提升产品质量的设备功能精度管理实践

◆ 朱渊 / 文

质量管理是企业管理永恒的主题，公司产品的质量直接关系到企业的生存与发展，直接关系到产品市场竞争力，也直接反映了企业管理能力和市场主导能力。本文从设备管理角度入手，论述了设备功能精度管理在公司产品质量保障方面的有益实践。

质量管理；设备原因；废次降；功能精度

1　概述

宝山钢铁股份公司（以下简称“宝钢股份”）自1985年9月投产以来，质量管理先后经历了引进、消化、吸收、移植、改进、创新等过程，并逐步形成了具备自身特色的质量管理体系。从“合同评审”到“产品质量先期策划”，从“产品检验”到“预防控制”，公司秉承严格苛求的精神；从“标准+α”到“大规模定制”，坚持学习创新的道路；从“满足产品标准”到“追求产品零缺陷”，树立争创一流的目标。

自宝钢股份成立后，公司明确了“建成全球最具竞争力的钢铁企业”的战略目标和“追求企业价值最大化”的经营理念，以“质量异议为零”为抓手，降低内部质量缺陷发生率，深化“不断满足用户需求”的理念，持续追求产品质量“零缺陷”。近年来，公司产品质量损失持续下降，产品稳定性不断提高，满足了国内外用户的需求。

2　设备功能精度管理的形成

2.1定义

2.1.1功能（不投入）

功能是指设备原设计或经修复、改造、改善后应具备的功效、作用。

功能不投入是指设备技术状态不良，性能、功效不能完全发挥作用或丧失。凡纳入管理的功能类项目，因一项或几项技术状态不良，性能、功效不能完全发挥作用或丧失，导致不能满足生产要求，而影响产品的质量、品种、成材率、产量等主要生产技术指标或影响当月合同完成的，称之为功能不投入。

2.1.2精度（未达标）

精度是指设备原设计或经修复、改造、改善后必须达到的量化目标值。

精度未达标是指设备精确程度未完全达到原设计的标准。凡纳入管理的精度类项目，因一项或几项控制精确程度未完全达到原设计的标准，导致不能满足生产要求，而影响产品的质量、品种、成材率、产量等主要生产技术指标或影响当月合同完成的，称之为精度未达标。

2.2建立设备功能精度管理推进机制

生产是设备的“第一用户”，设备是产品生产过程中的关键因素之一，其状态的稳定与否对产线（机组）运行的稳定性及产品质量的可靠性，都会带来一定的影响，也是设备管理有效性的全面体现。设备功能精度管理作为设备管理的重要组成部分, 也是公司预防性维护体系的主要内容之一,涵盖了点检管理与状态管理的核心内容， 其功能投入（精度保持）水平会直接关系到产品质量各项指标的完成。

因此，宝钢股份从1996年开始就以“用户需求”为驱动，以“质量控制点”为维护对象，建立了设备功能精度管理推进体制，并配套制订了相应的管理文件。同时，以降低内部质量缺陷为切入点，以过程中的问题与不足为聚焦点，不断优化完善管理模式和推进手段，为公司产品质量的稳定受控提供了强有力的支撑。

3　设备功能精度管理实践

设备功能精度管理对于提高产品质量、减少设备故障、提高现场设备管理以及增强全员质量意识都有着深远的意义，因此，近年来公司设备系统以功能精度为切入点，以提升公司产品质量为导向，以“PDCA+认真”为管理原则（见图1），结合设备状态管理及点检管理，不断摸索和尝试了多种设备功能精度管理模式和推进方法，并形成了一套以“三推进+两开展”为主的管理办法，取得了良好的效果。

3.1系统策划，建立设备功能精度管理绩效评价体系

随着企业对绩效管理的关注度越来越高，作为绩效管理过程中一个实用而有效的工具，关键绩效指标已经越来越受到企业各级管理人员的关注和重视。关键业绩指标（key perfo rm ance ind icato r，KPI）是通过对组织内部某一流程的输入端、输出端的关键参数进行设置、取样、计算、分析，衡量流程绩效的一种目标式量化管理指标，是把企业的战略目标分解为可运作的远景目标的工具，是企业绩效管理系统的基础。

图1　设备功能精度管理原则

为充分发挥指标体系的引导作用，经公司运营改善部、财务部、制造部、设备部等部门多次商讨研究后，决定从2011年开始以“设备原因造成的产品质量损失发生率”指标作为设备功能精度管理的绩效评价指标[设备原因造成的产品质量损失发生率=（设备原因造成的产品质量损失量/商品材量）×100%]，并于每年年初由公司统一制定下达，再由设备部分解到各相关厂部。同时，本着持续改进的管理理念，由设备部按季度对指标实绩进行评价考核。经过四年多的推行实践，设备原因造成的产品质量损失发生率呈逐年下降趋势（2011年为0.61%，2014年为0.38%，2015年1-8月为0.34%），全体员工的质量意识较以前也有了明显的提升。

3.2紧密配合，建立设备功能精度管理项目

一流的产品，要有一流的管理予以保证，而一流的管理，必须由过程受控予以支撑。宝钢股份自推进设备功能精度管理以来，始终以项目作为管理源头，经不断完善优化后，目前基本已达到“全机组、全流程、全覆盖”的要求，并根据设备功能精度失效后对产品质量的影响程度，分为公司级项目和厂部级项目。同时，要求各厂部设备部系统重点关注现场生产/工艺/产品质量等要求的变化情况，及时对项目进行动态调整，以满足生产的需求，提高项目与产品质量的关联度。

设备功能精度管理项目立项原则为“项目所涉及的设备必须与产品质量密切相关”，由各直属厂部生产技术人员和设备管理人员共同制订。生产技术人员根据CP或技术规程对设备提出要求，设备管理人员将其转化并落实到具体对应设备，双方共同协商形成项目后，由生产、设备区域工程师或主任工程师审核，最终由厂部生产主管领导及设备主管领导共同批准，项目生成后，由制造部牵头组织设备部等部门进行审定，经审定后的项目必须纳入对应操作岗位的岗位规程，设备方根据确定的项目与内容完善相关点检标准，并按周期对项目实施专职点检，同时通过点检实绩分析来进一步完善项目内容（见图2）。

3.3快速响应，建立设备功能精度异常报告机制

快速响应（quick response，QR）原是由美国纺织服装业发展起来的供应链管理方法，目的是减少原材料到销售点的时间和整个供应链上的库存，最大限度提高供应链管理的运作效率。目前，宝钢股份在推进设备功能精度管理方面也积极运用了此方法。

如作为设备的直接使用者，现场生产操作人员在每天巡检或者操作设备时，一旦发现某台设备功能精度有异常或者有劣化趋势时，都会认真记录原始数据以及现象，并借助信息化平台第一时间通知设备方，设备维护方获悉后必须立即赶到现场，以最短的时间解决问题，并由生产方进行验证确认，以将因设备功能精度问题对产品质量的不利影响降至最低。同时，为规范过程管理，针对每一起异常处理过程中的各个环节（如异常信息、原因分析、整改措施、验证等），必须要有书面（电子）的记录，一方面日后可以溯源，另一方面也确保所有异常能够得到PDCA闭环处理。因此，功能精度异常报告机制的建立，不仅快速解决了设备问题，确保了产品质量，也有效提升了员工的综合能力。

3.4群策群力，开展设备功能精度攻关消缺

图2　设备功能精度管理项目实施流程

设备攻关消缺是指当设备技术状态劣化或发生故障后，为恢复其功能（精度）而进行的系列技术活动。当纳入功能精度管理范畴的设备性能达不到原设计标准或者满足不了现场正常生产要求，对产品质量有着直接影响或存在较大隐患的时候，各相关单位以及设备部等部门就会组建技术团队，指定项目负责人，明确攻关目标和改进措施，以项目化方式开展攻关消缺工作，直至其功能精度得以完全恢复，以消除或降低对产品质量的风险。设备功能精度攻关项目必须根据现场设备运行时态以及生产工艺需求，实施滚动管理。

近年来，通过实施设备功能精度攻关消缺，现场部分设备的性能得到了明显的提升。如“冷轧C111机组锌层测厚仪设备精度攻关”项目，攻关前，“涂层测厚仪和检化验间的中心点测量值差异在±1g之内”的符合率在20%-30%左右，设备设计精度达不到工艺锌层的控制要求，经设备部和冷轧厂技术人员攻关后，目前符合率已达到80%，满足了现场生产需求。又如“提高炼钢机清R601氧气减压阀系统的稳定性”项目，攻关前，因R601振动停机时间月均达178分钟左右，对生产的稳定运行带来了一定的影响，经攻关后，目前因R601振动停机时间月均基本控制在60分钟以内，有效提升了该设备氧气减压阀系统的稳定性。

3.5知难而上，开展设备原因废次降分析改进

宝钢股份产品废次降主要包括报废、报次、降级以及包材，设备原因废次降指的是由于设备原因导致的产品报废、报次、降级以及包材，废次降量的多少直接影响着指标的优劣，也直接反映了宝钢对产品质量的过程管控水平，但基于产品废次降产生机理的复杂性、产品质量缺陷归户标准的不合理性、废次降数据获取的滞后性等系列问题，废次降的分析改进工作犹如一座大山，难以逾越。面对困境，设备系统人员集思广益，今年以来主动跨前，与生产、工艺等人员进行沟通探讨，从多方面（操作规范、工艺参数、程序设定、设备性能等）分析查找废次降产生的原因，并一一进行改进验证。

通过分析改进，目前部分废次降的发生量得到了明显的下降。如针对炼钢“夹渣缺陷”，设备人员对中间包吹氩系统进行了改造，提高了吹氩流量控制精度，In terstop人员优化调整了整个液面控制系统，操作人员规范了岗位操作规程，经改进后，1-8月夹渣缺陷月均发生量为72.9吨，较2014年月均（79.4吨）下降了8.2%；又如针对冷轧“卷轴印缺陷”，由设备技术首席亲自牵头，重新梳理卷取机相关点检标准，整理出影响产品质量的核心点检标准要素（卷筒涨开时的启动压力、涨开过程中的压力值、CPC或EPC油缸移动中的压力值等），并予以量化标准，经改进后，1-8月卷轴印缺陷月均发生量为251.9吨，较2014年月均370.8吨，下降了32.1%。

4　结束语

宝钢的设备功能精度管理始终本着“问题就是机会”的理念，定期深入检查，从执行、异常处置、操检规范等方面进行审视和评估，并结合“人、机、料、法、环”五要素，找出问题点与薄弱点，及时对症下药，持续提升设备功能精度管理水平。宝钢质量管理先后历经了一贯质量管理（1983-1990年）、用户满意（1991-2000年）及卓越绩效（2001年至今）等三个发展阶段。随着“互联网+”“工业4.0”“中国制造2025”等的兴起，宝钢也已全面研究“智慧制造”的未来方向，努力打造一种与互联网融合的智能化先进制造模式。

纵观近几年钢铁价格走势及市场供需关系，宝钢人清醒地认识到“企业不进步就是退步”，这就要求我们在日常工作中要始终“以用户为中心”，坚持“PDCA+认真”的工作作风，勇于尝试，敢于挑战，全面提升设备功能精度管理能力和运行效率，为公司产品质量的稳定受控打下坚实的基础。

（作者单位：宝山钢铁股份有限公司）