精益管理之标准作业在采煤机维修中的应用

朱 伟

（国家能源集团神东煤炭集团设备维修中心，陕西神木 719315）

0 引言

综采设备是煤矿井下用于开采煤炭的工作面机械的总称。采煤机作为综采工作面的核心设备之一，以滚筒的旋转进行截煤、破煤与装煤，配套有工作面输送机与支护设备，实现工作面的机械化采煤。在采煤机实际检修过程中，出现批量维修、检修标准作业内容不清晰、各环节职责与责任不明确、整体流程不畅、七大浪费多等现象，导致设备检修效率不高，质量不稳定，流程衔接不畅等问题。

通过制定并执行设备检修标准作业可以有效解决上述各类问题，为精益生产打下坚实基础。标准作业是将作业人员、作业顺序、工序设备的布置、物流过程等问题作最适当的组合，以达到生产目标而明确的作业方法。实行标准作业的目的就是用最少限度的作业人员和在制品进行各工序之间的同步生产。制定标准作业的关键要素包括节拍时间、操作序列和标准在制品等内容。

1 标准作业与精益管理的关系

没有标准就没有改善，没有改善就没有精益管理。

1.1 标准作业与精益管理的逻辑关系

标准是动态的，每次改善都应形成新的标准，通过新的标准不断提高精益管理水平。

1.2 标准作业与精益管理的关系

管理决策以长期理念为基础；建立不间断的操作流程以使问题浮现；实施拉动式生产制度以避免生产过剩；使生产均衡化；当日事当日毕，立即解决问题；持续改进与授权。

2 标准作业在采煤机检修过程中的应用

2.1 标准作业概述

标准作业是为了实现作业人员、作业顺序、工序设备的布置、物流过程等的最优组合而设立的作业方法。是以较少的工时，生产出高品质的产品的一种工作手法。标准作业的实施可以确保装配及加工工序的品质。在不损害设备并确保安全下，用更快捷有效的方式完成作业。标准作业的三大要素包括节拍时间、操作序列和标准在制品。

（1）节拍时间（C.T）。节拍时间是指作业者一个人进行标准作业时，毫无困难的、最快的一个循环的实际作业时间。节拍时间=有效作业时间/客户需求。

（2）操作序列。操作序列是指每个操作者在规定的循环时间内所承担作业的顺序。

（3）标准在制品。标准在制品是指为了使生产活动能够重复的持续下去，工序内必需的最小限度的中间在制品。标准在制品=所有自动周转时间总数/节拍时间。

2.2 标准作业的制定

标准作业是精益管理的重要基础，在最初没有标准作业的情况下，按照原有的方式把作业固定下来，使作业者能够进行反复的循环作业，再按照下述步骤逐步梳理。制定标准作业时必须考虑必要的品质检查频度、生产的必要时间、应该的作业顺序、最少的标准中间在库，必要的操作安全等内容。

2.3 标准作业在采煤机检修过程中的具体实践

2.3.1 采煤机的构成

以SL1000 艾柯夫采煤机为例，机身由左、右牵引部和电控箱等三大部分组成，机身两端用销轴分别于左右摇臂截割部（含摇臂、电机和滚筒）相联接。破碎机用销轴与牵引部相联接，一台液压泵/电机、一个液压油箱以及液压系统电磁阀组布置在右牵引内，采煤机通过滑靴和导向滑靴跨骑在输送机上。

2.3.2 摇臂标准作业的实践与编制

采煤机摇臂主要由摇臂的连接耳板、截割电机、摇臂齿轮箱、滚筒和冷却系统等构成。摇臂是采煤机机械部分最重要的部件之一，具有结构独立、配件种类多、涉及人员和工种全面、检修周期长等特点。因此选取摇臂检修内容作为制定标准作业的标的，对后期总结、推广经验，形成整套标准作业有一定的指导意义。

标准作业的制定，主要包括统计观测工序时间、制定与平衡工序、制定标准作业工序表、编制标准作业指导书、明确各工序物资需求目录、固化摇臂标准作业指导书、形成采煤机设备维修地址码等步骤。同时应充分考虑生产线上作业者的技能水平及劳动强度，工具及工件的布局及摆放，作业环境及辅助支持等，确保使工作轻松有节奏。

（1）统计观察工序时间。工序即一个或一组工人，在一个工作地对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。工序本身及工序间的衔接，是保证连续流生产的重要基础，梳理摇臂检修各工序构成、内容、时间，对瓶颈工序进行分析，同时计算摇臂维修的节拍时间。

（2）制定与平衡工序。对已梳理的各工序通过分解、优化、重组等方式平衡各工序，使各工序趋近于节拍时间，利用增加在制品、拉动生产或单件流等各种精益管理手段，实现均衡有序生产。

（3）制定标准作业工序表。根据优化后的工序，重新规划区域、作业内容、作业人员、工序逻辑、标准工时等，使该单元作业内容模块化，实现作业过程实时可衡量，作业方式可复制。

（4）编制标准作业指导书（表1）。根据标准作业工序表，编制详细的作业指导书，明确检修的各步骤具体内容、工艺要求、质量标准、阶段任务目标等，严控过程节点，实现生产组织有序、有效。

（5）明确各工序物资需求目录（表2）。结合各工序的具体生产任务，确定消耗材料定额，配齐生产所需工具的种类及数量，以保障生产接续，避免因等待、寻找等原因造成各类浪费。

（6）固化摇臂标准作业指导书。将各类已完善、明确的内容汇编为摇臂标准作业指导书，涵盖三维图册、检修流程、作业工具、标准步骤、作业内容、检修标准、操作工种及安全注意事项等。

2.3.3 采煤机设备维修地址码

采煤机主要由左牵引部、右牵引部、电控箱、摇臂、破碎机及液压系统等部分构成。采煤机整台设备的维修是一项系统工程，需要梳理各部件维修涉及的各工种操作人员、设备设施、检测、电气、液压、加工件制造、焊接及结构件修复、辅助技术等因素，整合相关资源，梳理维修流程，同时按照上述精益管理方法，制定采煤机所有部件维修的标准作业指导书。在此基础上制定采煤机大修标准作业地址码，实现采煤机设备维修这一系统工程有效运转，消除信息孤岛，提高各环节协作能力。

表1 摇臂组装作业指导书（1 个工作日）

表2 物资需求目录

3 采煤机标准作业取得的实际效果

通过实施采煤机检修标准作业，实现了模块化生产，确保了各流程流转清晰、有效，提高了周转效率，保证了安全生产有序进行；年执行标准作业1000 份；配送准确率达到100%；质量一次性通过率达到98%；人员减少20%；产能由30 台/年提高至45 台/年；准时交货率达到100%。

4 小结

精益管理的核心思想就是消除浪费，通过彻底消除浪费来降低成本，增加收益，提高效率。通过有效的组织物质、设备和人等因素，实现标准化作业的方式，从而实现精益生产。在采煤机检修方面探索、试行精益管理，结合设备检修的实际，从标准作业入手，为精益生产的系统性管理打好基础。多年来在标准作业的基础之上，继续推行包括系统管理、预测维修、精准维修、数据管理、数据维修、区域智能及交互平台等管理方式，不断提高采煤机设备检修的整体运营水平，力争成为采煤机维修行业的标杆。