精益管理之標準作業在采煤機維修中的應用

朱 偉

（國家能源集團神東煤炭集團設備維修中心，陜西神木 719315）

0 引言

綜采設備是煤礦井下用于開采煤炭的工作面機械的總稱。采煤機作為綜采工作面的核心設備之一，以滾筒的旋轉進行截煤、破煤與裝煤，配套有工作面輸送機與支護設備，實現工作面的機械化采煤。在采煤機實際檢修過程中，出現批量維修、檢修標準作業內容不清晰、各環節職責與責任不明確、整體流程不暢、七大浪費多等現象，導致設備檢修效率不高，質量不穩定，流程銜接不暢等問題。

通過制定并執行設備檢修標準作業可以有效解決上述各類問題，為精益生產打下堅實基礎。標準作業是將作業人員、作業順序、工序設備的布置、物流過程等問題作最適當的組合，以達到生產目標而明確的作業方法。實行標準作業的目的就是用最少限度的作業人員和在制品進行各工序之間的同步生產。制定標準作業的關鍵要素包括節拍時間、操作序列和標準在制品等內容。

1 標準作業與精益管理的關系

沒有標準就沒有改善，沒有改善就沒有精益管理。

1.1 標準作業與精益管理的邏輯關系

標準是動態的，每次改善都應形成新的標準，通過新的標準不斷提高精益管理水平。

1.2 標準作業與精益管理的關系

管理決策以長期理念為基礎；建立不間斷的操作流程以使問題浮現；實施拉動式生產制度以避免生產過剩；使生產均衡化；當日事當日畢，立即解決問題；持續改進與授權。

2 標準作業在采煤機檢修過程中的應用

2.1 標準作業概述

標準作業是為了實現作業人員、作業順序、工序設備的布置、物流過程等的最優組合而設立的作業方法。是以較少的工時，生產出高品質的產品的一種工作手法。標準作業的實施可以確保裝配及加工工序的品質。在不損害設備并確保安全下，用更快捷有效的方式完成作業。標準作業的三大要素包括節拍時間、操作序列和標準在制品。

（1）節拍時間（C.T）。節拍時間是指作業者一個人進行標準作業時，毫無困難的、最快的一個循環的實際作業時間。節拍時間=有效作業時間/客戶需求。

（2）操作序列。操作序列是指每個操作者在規定的循環時間內所承擔作業的順序。

（3）標準在制品。標準在制品是指為了使生產活動能夠重復的持續下去，工序內必需的最小限度的中間在制品。標準在制品=所有自動周轉時間總數/節拍時間。

2.2 標準作業的制定

標準作業是精益管理的重要基礎，在最初沒有標準作業的情況下，按照原有的方式把作業固定下來，使作業者能夠進行反復的循環作業，再按照下述步驟逐步梳理。制定標準作業時必須考慮必要的品質檢查頻度、生產的必要時間、應該的作業順序、最少的標準中間在庫，必要的操作安全等內容。

2.3 標準作業在采煤機檢修過程中的具體實踐

2.3.1 采煤機的構成

以SL1000 艾柯夫采煤機為例，機身由左、右牽引部和電控箱等三大部分組成，機身兩端用銷軸分別于左右搖臂截割部（含搖臂、電機和滾筒）相聯接。破碎機用銷軸與牽引部相聯接，一臺液壓泵/電機、一個液壓油箱以及液壓系統電磁閥組布置在右牽引內，采煤機通過滑靴和導向滑靴跨騎在輸送機上。

2.3.2 搖臂標準作業的實踐與編制

采煤機搖臂主要由搖臂的連接耳板、截割電機、搖臂齒輪箱、滾筒和冷卻系統等構成。搖臂是采煤機機械部分最重要的部件之一，具有結構獨立、配件種類多、涉及人員和工種全面、檢修周期長等特點。因此選取搖臂檢修內容作為制定標準作業的標的，對后期總結、推廣經驗，形成整套標準作業有一定的指導意義。

標準作業的制定，主要包括統計觀測工序時間、制定與平衡工序、制定標準作業工序表、編制標準作業指導書、明確各工序物資需求目錄、固化搖臂標準作業指導書、形成采煤機設備維修地址碼等步驟。同時應充分考慮生產線上作業者的技能水平及勞動強度，工具及工件的布局及擺放，作業環境及輔助支持等，確保使工作輕松有節奏。

（1）統計觀察工序時間。工序即一個或一組工人，在一個工作地對一個或同時對幾個工件所連續完成的那一部分工藝過程。工序本身及工序間的銜接，是保證連續流生產的重要基礎，梳理搖臂檢修各工序構成、內容、時間，對瓶頸工序進行分析，同時計算搖臂維修的節拍時間。

（2）制定與平衡工序。對已梳理的各工序通過分解、優化、重組等方式平衡各工序，使各工序趨近于節拍時間，利用增加在制品、拉動生產或單件流等各種精益管理手段，實現均衡有序生產。

（3）制定標準作業工序表。根據優化后的工序，重新規劃區域、作業內容、作業人員、工序邏輯、標準工時等，使該單元作業內容模塊化，實現作業過程實時可衡量，作業方式可復制。

（4）編制標準作業指導書（表1）。根據標準作業工序表，編制詳細的作業指導書，明確檢修的各步驟具體內容、工藝要求、質量標準、階段任務目標等，嚴控過程節點，實現生產組織有序、有效。

（5）明確各工序物資需求目錄（表2）。結合各工序的具體生產任務，確定消耗材料定額，配齊生產所需工具的種類及數量，以保障生產接續，避免因等待、尋找等原因造成各類浪費。

（6）固化搖臂標準作業指導書。將各類已完善、明確的內容匯編為搖臂標準作業指導書，涵蓋三維圖冊、檢修流程、作業工具、標準步驟、作業內容、檢修標準、操作工種及安全注意事項等。

2.3.3 采煤機設備維修地址碼

采煤機主要由左牽引部、右牽引部、電控箱、搖臂、破碎機及液壓系統等部分構成。采煤機整臺設備的維修是一項系統工程，需要梳理各部件維修涉及的各工種操作人員、設備設施、檢測、電氣、液壓、加工件制造、焊接及結構件修復、輔助技術等因素，整合相關資源，梳理維修流程，同時按照上述精益管理方法，制定采煤機所有部件維修的標準作業指導書。在此基礎上制定采煤機大修標準作業地址碼，實現采煤機設備維修這一系統工程有效運轉，消除信息孤島，提高各環節協作能力。

表1 搖臂組裝作業指導書（1 個工作日）

表2 物資需求目錄

3 采煤機標準作業取得的實際效果

通過實施采煤機檢修標準作業，實現了模塊化生產，確保了各流程流轉清晰、有效，提高了周轉效率，保證了安全生產有序進行；年執行標準作業1000 份；配送準確率達到100%；質量一次性通過率達到98%；人員減少20%；產能由30 臺/年提高至45 臺/年；準時交貨率達到100%。

4 小結

精益管理的核心思想就是消除浪費，通過徹底消除浪費來降低成本，增加收益，提高效率。通過有效的組織物質、設備和人等因素，實現標準化作業的方式，從而實現精益生產。在采煤機檢修方面探索、試行精益管理，結合設備檢修的實際，從標準作業入手，為精益生產的系統性管理打好基礎。多年來在標準作業的基礎之上，繼續推行包括系統管理、預測維修、精準維修、數據管理、數據維修、區域智能及交互平臺等管理方式，不斷提高采煤機設備檢修的整體運營水平，力爭成為采煤機維修行業的標桿。