設備功能保全及精度保證是汽車板生產的基礎

張繼峰+郭文濤

摘要：本文總結了在生產汽車板的過程中，酸軋產線和鍍鋅產線所存在的主要產品質量缺陷，這些缺陷與設備功能未保全，設備精度未得到保障存在重要的因果聯系，從組織管理、技術管理等多角度闡述了保全設備功能和保障設備精度的方法，以消除汽車板生產中的質量問題。

關鍵詞：汽車板；TPM；設備功能精度

1前言 隨著我國轎車工業近二十年來的快速發展，汽車板需求量日益增大，質量要求越來越高，尤其是汽車板表面質量要求已達到FD級。然而，汽車板用鋼生產線還不能及時地高質量地滿足汽車制造需要。如何發揮現代化汽車板用鋼生產線裝備優勢，全面滿足客戶需求，是當前亟待研究解決的問題。筆者認為首先應解決設備功能保全和精度保證問題，因為該問題是汽車板用鋼生產組織、質量控制的基礎。

1設備功能精度的詮譯 設備功能指為保證產品的種類和質量，設備所必須具備的生產能力和生產效率，其可以通過設備原設計獲得，或經修復、改造、改善后獲得應具備的功效、作用。 設備精度指為保證產品質量，設備所必須達到的精度，具體到軋鋼設備，主要指設備的安裝及運行精度和控制系統的控制精度，其可通過設備原設計獲得，或經修復、改造、改善后獲得必須達到的精確程度。

2汽車板生產中常見的工藝設備突出問題

2.1汽車板的主要質量缺陷 汽車板生產過程中常見的質量缺陷包括： （1）酸軋工序，帶鋼表面欠酸洗、過酸洗、板形四分之一浪、邊浪、帶鋼表面殘油殘鐵超標、反射率不穩定、帶鋼邊部毛刺、停車斑等； （2）熱鍍鋅工序，帶鋼表面云紋、邊部粘渣、氣刀條痕、光整斜紋、性能不合、鋅灰、鋅層不符、擦傷、針尖黑點、亮點等。 這些質量問題不能根治的一個重要原因是一些關鍵質量設備部分功能缺失且精度超標。

2.2常見的設備功能得不到保全、精度得不到保證的問題

2.2.1關鍵質量設備、檢測設備部分功能缺失 （1）酸軋產線設備常出現的功能缺失項：自動焊機前后加熱功能、活套門輥糾偏功能、酸槽內鹽酸流量不穩定、噴嘴堵塞、烘干功能、軋機自動換輥功能、軋機多區冷卻功能、乳化液磁過濾功能等； （2）鍍鋅產線設備常出現的功能缺失項：上卷及穿帶對中功能、焊前對中功能、部分刷輥刷洗及擠干輥擠干功能、電導率檢測功能、磁過濾功能、爐子燒嘴堵塞、換熱器泄漏、鋅鍋前爐鼻子位置自動調整功能、自動加鋅錠功能、鋅層自動控制功能、小鼻子內鋅渣自動外排功能、電磁穩定功能、鍍后冷卻噴嘴堵塞、風機過濾功能、轉向輥冷卻功能、光整機內光整液噴射功能、表檢儀功能、切邊功能、卷取對中功能等；

2.2.2關鍵質量設備、檢測設備精度超標 （1）酸軋產線設備常出現的精度超標項：切頭尾剪剪刃間隙超標、激光焊機焊接間隙超標、對中精度超標、活套帶鋼張力控制精度超標、輥面形狀精度超標、拉矯機矯直精度超標、鹽酸溫度、濃度控制精度超標、切邊剪剪切精度超標、軋機軋制力、彎輥力、張力控制精度超標、軋機輥系精度超標、多區冷卻控制精度超標、乳化液溫度、流量、成分控制精度超標、板形控制精度超標等； （2）鍍鋅產線設備常出現的精度超標項：上卷及穿帶對中精度超標、焊前對中精度超標、部分刷輥及擠干輥輥形精度超標、電導率檢測不準、堿液溫度、濃度控制精度超標、爐子燒嘴燃燒系統控制精度超標、換熱器換熱精度超標、爐子內棍子及外部棍子表面輥形精度超標、鋅鍋前爐鼻子位置自動調整精度超標、鋅層自動控制精度超標、電磁穩定控制精度超標、鋅鍋鋁含量、溫度檢測儀精度超標、氮氣氣刀控制精度超標、光整機軋制力自動控制精度超標、表檢儀檢測精度超標、涂油機涂油自動控制精度超標、切邊剪切邊精度超標、卷取精度超標等；

2.2.3汽車板生產中操作控制困難 由于大型自動化裝備功能精度的部分缺失，需要操作人員更多地人工干預維持生產，相應帶來了諸多生產不穩定因素。如：生產計劃的臨時調整、生產組織的秩序打亂、生產中工藝參數人工操作控制的精準性難于把握，極易發生產線速度、張力、軋制力、彎輥力、爐子各段溫度等重要參數的波動，甚至造成汽車板連續生產的中斷。

2.2.4汽車板生產中產品質量缺陷難于控制 常見的有：由于生產中斷帶來的板帶厚度波動、切邊剪帶來的板帶毛邊、乳化液系統帶來的板帶殘油殘鐵超標、多區冷卻系統帶來的板帶浪形超標、爐子系統帶來的板帶表面亮點、黃斑、脫鋅、鋅灰，鋅鍋系統帶來的板帶表面氣刀條痕、云紋、鋅層厚度超標、黑點、亮點，光整機系統帶來的光整斜紋、水印，卷取機系統帶來的成品鋼卷錯層等。

2.2.5汽車板生產中工藝操作標準的固化及優化困難 由于產線設備功能精度達標穩定性的波動，在汽車板生產中工藝操作標準需要頻繁的調整、修正。常見的有：焊機自動焊接狀態的不穩定，需要人工手動按照經驗焊接參數焊接；測張輥引起的板帶張力波動，需要人工手動按照經驗值控制張力；軋機索尼磁尺的不穩定引起軋制力的波動，需要人工手動按照經驗值控制軋制力；鋼卷穿帶對中精度超差，需要人工手動對中；表檢儀精度超差，需要人工按照經驗值對產品判級；涂油機精度超差，需要人工按照經驗調整板帶涂油量等。這樣，嚴重影響工藝操作標準的固化及優化。

2.2.6汽車板生產中產品升級進程慢 沒有設備功能保全和精度保證為基礎，生產過程質量控制難以保證，升級產品的質量缺陷原因復雜、分析困難，措施針對性差。會嚴重影響汽車高檔板產品研發進程。

3以上問題的主要原因分析

3.1對設備功能保全和精度保證是汽車板生產的必要條件以及汽車板與傳統建材板生產的過程控制水平區別認識不足，精益化、標準化的生產組織模式沒有建立；

3.2TPM管理標準、質量設備管理標準沒有達到適合汽車板生產要求的管理標準；

3.3對現代化汽車板生產裝備潛能的釋放、技術的消化吸收、升級產品工藝技術的研發、大型裝備的維護保養技術等方面還存在差距；

3.4汽車板產線設備的點檢、維護、檢修方法不能滿足高檔汽車板生產的高標準要求。如：對關鍵質量設備及關鍵質量部位、重要測量設備及儀表、產線的穩定運行及工藝參數的波動等沒有通過科學有效的設備點檢、維修手段實現精準控制。endprint

4解決問題的措施

4.1全員培訓，樹立與汽車鋼“零缺陷”產品相適應的設備功能精度可靠性保障的新理念 針對現代汽車制造工業對汽車用鋼尤其是FD級用鋼的質量要求及特殊技術要求，汽車用鋼產線生產工藝要求，以及汽車用鋼生產線設備功能精度可靠性保障要求，對全體參與汽車鋼生產的管理、技術、操作、設備維修人員進行專題培訓，統一認識達成共識。為做到汽車鋼產品‘零缺陷”首先在TPM實踐中做到關鍵質量設備的功能保全及設備本身精度、運行精度、控制精度的可靠性保障；

4.2開展與先進汽車鋼產線設備功能精度管理指標的對標活動，找出差距，制定針對性改進措施

4.3聘請國內外汽車鋼生產技術專家，共同對產線存在問題及原因進行分析診斷，制定以設備功能精度可靠性保障為基礎的解決方案

4.4建立汽車鋼生產特點的設備維修管理新模式 建立以設備點檢定修為原則的以可靠性為中心的動態設備維修管理新模式（Reliability CenteredMaintenance，RCM），實現汽車鋼生產中設備功能精度的可靠性保障。該模式實踐中應做好：定量的風險評估、采集大量可靠性數據、維修數據、運行數據等；

4.5引入設備功能精度管理評估新方法 在汽車鋼產線設備功能精度管理中，導入設備功能投入率和設備精度保持率的評估管理方法，如：設備功能精度不能及時恢復時，應及時在機、電、操人員之間信息傳遞、編寫緊急處理手順書、應急處理措施、分級管理、動態管理、對產品各項指標可能產生的影響評估及預防措施等。通過PDCA管理，促進指標的提升。公式如下： 設備功能投入率公式：G={1-A/B}*100% A……每月未投入設備功能項目總數 B……每月列入的設備功能項目總數 設備精度保持率公式：J={1-F*C/[B。（D-E）*100% B……每月列入的設備功能精度項目總數 C……每月設備精度項目不達標總小時數 D……每月總小時數 E……每月定修及更換工藝輥總小時數 F……每月設備精度不達標項目數

5結語 我國汽車工業迅猛發展的態勢，必然對汽車用鋼的需求日益激增，如何滿足這種需求，在激烈的市場競爭中搶占先機，對每一個汽車用鋼生產企業都是一種挑戰和機遇。 汽車用鋼生產線面臨高端FD級面板及超高強用鋼的生產，設備功能精度的保障是產品升級研發的基礎，如何夯實基礎，需要打破傳統的思維模式，需要有嚴謹的科學態度、方法和手段，需要持之以恒的管理和技術創新，從而極大地發揮現代裝備的優勢，有效地縮短汽車鋼高端產品升級研發的進程。endprint