河鋼唐鋼提高熱軋鋼卷判定及時率的控制實踐

雷大偉，董春雨

（河鋼集團唐鋼公司質量管理部，河北 唐山 063000）

河鋼集團唐鋼公司（全文簡稱“河鋼唐鋼”）熱軋2050 線鋼卷判定的檢驗判定及時率制定規(guī)則主要依據性能檢驗項目為基礎而制定。一般情況下，對常規(guī)性能檢驗可在8 h 內完成一檢判定[1]，對含金相檢驗項目鋼卷用時96 h 完成檢驗判定。通過對2020 年9月—2021 年3 月期間產線從投產到達產期間的檢驗及時率進行跟蹤統(tǒng)計發(fā)現，各月實際在規(guī)定時間內完成檢驗判定的及時率只有88%左右，嚴重影響了庫區(qū)周轉效率，造成較大的庫存占用資金。本文主要對河鋼唐鋼在鋼卷檢驗判定過程中出現的問題進行分析研究，找到關鍵影響因素，通過將關鍵過程與信息化技術深度融合，并形成標準化作業(yè)流程，極大地提高了河鋼唐鋼2050 線檢驗判定及時率。

1 影響檢驗判定及時率的主要因素

通過對河鋼唐鋼2050 線熱軋線投產初期（2020年9 月—2021 年3 月）鋼卷檢驗判定超時卷原因進行分析，發(fā)現主要影響因素為：未能在關鍵過程控制中建立有效的信息傳遞流程，依靠人工作業(yè)為主的方式不能統(tǒng)籌全局，效率低，導致鋼卷檢驗判定及時率低不能有效提高?，F對具體原因進行分析。

1.1 取樣卷不能被準確指定

鋼卷生產時，原則上對相同爐次、相同鋼種、相同標準、相同組距規(guī)格鋼卷進行組坯，并指定樣卷進線取樣分析物理性能。由于計劃高效排產需求，使加熱爐連鑄坯裝爐分散及冷熱坯混裝，導致鋼卷不能滿足連續(xù)組坯要求進行順序軋制。此外，河鋼唐鋼2050 熱軋線在線開卷機的設計要求只能對厚度小于8.0 mm規(guī)格鋼卷進行在線取樣，且單卷取樣約為25 min（開卷取樣時間內約生產12 卷），對準確選擇取樣卷造成困難。在投產初期取樣卷的指定由質檢人員人工按組坯要求對生產出現的第一卷進行指定取樣，所以經常導致開卷機不能正常取樣，而是轉入庫內取樣或使得開卷機長時間閑置，不能高效利用在線取樣設備，進而使進線取樣不及時，導致檢驗及時率降低。

1.2 庫區(qū)取樣卷信息傳遞不及時和不流暢

河鋼唐鋼2050 熱軋線庫內取樣是在成品庫區(qū)特定位置進行人工開卷火焰切割取樣，成品庫各跨區(qū)之間只能由過跨運載小車倒運，所以當庫區(qū)取樣卷不能及時指定或卸卷人員不能及時得到取樣信息時，取樣卷不能及時吊運到指定取樣位置，進而再次使用過跨小車轉運導致不能及時取樣。在投產初期，庫內取樣卷信息的傳遞流程是由質檢人員告訴卷取工序操作人員，卷取操作再告訴指吊卸卷人員，庫區(qū)取樣完成后，又將信息倒序傳遞到質檢送樣人員，完全在線下進行溝通傳遞信息，這就經常出現取樣卷卸卷不及時和取樣完成后信息不能有效接收的情況，導致檢驗及時率降低。

1.3 庫內返工卷處理信息傳遞不流暢

對于不合標準的熱軋鋼卷頭尾缺陷，需在庫內進行切除處理，此操作也是在成品庫區(qū)特定位置由人工開卷火焰切割來切除缺陷，和庫內取樣倒卷流程相似，如果信息傳遞不及時，也會造成不能及時吊運到指定位置而造成缺陷處理用時長。在投產初期，庫內返工卷的指定及處理完成的信息傳遞過程也是完全由線下溝通，導致檢驗及時率降低。

1.4 質量評審用時長

對于存在檢驗項目異常的鋼卷，質檢人員不能在當班完成終判時，需向鋼種負責部門發(fā)起質量評審，由專業(yè)技術人員評估，給出判定意見后再完成終判。在投產初期，需在OA 辦公系統(tǒng)中對評審的鋼卷走流程，由質檢作業(yè)長于每日白班將前一天生產的鋼卷信息以Excel 報表方式導出，并甄別出需評審的鋼卷，再在OA 系統(tǒng)中導入附件，而后選擇評審部門發(fā)起評審流程。通過OA 方式從評審發(fā)起到結束，統(tǒng)計投產初期評審耗時通常在96 h 以上，導致檢驗判定超時及時率降低。

2 各主要因素過程控制措施及解決方法

2.1 利用信息化手段進行取樣卷的指定

通過對取樣卷指定過程進行分析，并結合實際產線設備能力，將取樣卷指定分為進線取樣卷指定和庫內取樣卷指定兩個過程。主要從組坯規(guī)則設計、系統(tǒng)自動推導取樣卷流程設計及異常情況處置三方面入手，并結合自動指定取樣卷、自動組坯及委托下發(fā)、人工組坯及委托下發(fā)來實現。主要過程如下：

1）組坯規(guī)則的制定：通過產銷系統(tǒng)對一套軋程內的計劃生產鑄坯以相同轉爐爐次、相同軋制鋼種、相同厚度組距規(guī)格、相同執(zhí)行標準鋼卷在計劃排產階段進行自動組批。

2）取樣卷自動推導：在軋制計劃生成后，組批內鋼卷計劃生產第一卷，即取樣卷（頭坯及混坯不指定），鋼卷產出后移動到進線取樣設備及庫內自動天車識別過程中，考慮到生產及設備原因，系統(tǒng)指定的取樣卷未進線取樣，系統(tǒng)自動將組批內下一卷設定為取樣卷，依次類推，直到計劃內鑄坯生產完成，產銷系統(tǒng)對該軋制計劃內的取樣卷進行推導并實現動態(tài)調整，最終實現取樣卷的自動指定及跟蹤，實現過程如圖1、圖2 所示。

圖1 自動進線取樣卷指定邏輯的架構

圖2 庫內取樣卷指定邏輯的架構

3）異常情況處置：如果組批內鋼卷都未進行取樣，該組批將被自動撤銷，而是進入到人工操作流程，由人工進行取樣卷指定、組批和性能委托。

通過對進線取樣卷的指定作業(yè)流程進行系統(tǒng)化推導，并將推導結果反饋至操作人員，從全局出發(fā)優(yōu)化，通過計劃排產實時階段規(guī)劃、生產實際取樣的執(zhí)行及自動天車的應用，極大地提高了取樣卷指定的準確率和取樣效率，進而提高了檢驗判定及時率。

2.2 利用信息化手段監(jiān)控樣本跟蹤管理過程

利用產銷一體化系統(tǒng)，使取樣作業(yè)過程與信息化傳遞有效結合，對樣本各過程狀態(tài)形成有效跟蹤和反饋。通過梳理業(yè)務流程，在產銷系統(tǒng)中建立樣本跟蹤管理模塊（見圖3），實現對樣本五個過程的實時狀態(tài)（包括已計劃、已取樣、已送樣、在實驗室、檢測完成）的動態(tài)跟蹤、取樣位置實時更新、樣本檢驗結果實時呈現及取樣卷指定完成動態(tài)、組坯情況等內容，通過產銷系統(tǒng)可將樣本各種信息直接展示給操作人員，使操作取樣人員可實時接收及反饋樣本過程狀態(tài)，提高取樣效率，進而提高檢驗判定及時率。

圖3 樣本跟蹤管理模塊界面

2.3 利用信息化手段優(yōu)化庫內返工卷的判定流程

利用產銷一體化系統(tǒng)，在質檢綜合判定結果中增加庫內返工判定（見下頁表1），并將“庫內掏心”“庫內切尾”和“庫內掏心及切尾”判定的鋼卷的操作信息傳遞至庫區(qū)天車實時系統(tǒng)中，返修操作人員通過手持IPad 終端對需處理鋼卷信息進行實時接收，并將鋼卷返修結果再次上傳至產銷綜合判定界面中（見下頁圖4），使檢驗判定人員可及時得到信息，實現信息在系統(tǒng)內的傳遞及接收，并完全替代了人工信息的傳遞作業(yè)，使檢驗判定及時和準確，極大地提高了檢驗判定及時率。

表1 庫內返工結果判定

圖4 庫內返工卷判定界面

2.4 將質量評審流程集成在信息化系統(tǒng)中

在產銷判定系統(tǒng)中建立質量評審快速發(fā)起及處理流程，使評審信息在判定系統(tǒng)內[2]傳遞，實現質檢人員即判即發(fā)效果，并對質量檢驗不合格項目進行實時展示，有效地解決了OA 辦公系統(tǒng)中信息傳遞緩慢問題，極大地提高了檢驗判定及時率，主要過程如下：

1）在產銷綜合判定界面增加“質量評審”發(fā)起按鈕，可實現對評審部門的多選及單選，從而實現不同原因的同時評審（見圖5）。

圖5 質量評審的發(fā)起界面

2）增加質量評審模塊，實現對發(fā)起評審的鋼卷進行單獨顯示及對檢驗項目的連帶顯示，可使評審人員及時得到相關評審信息，此外可對評審鋼卷進行“同意”“不同意”“提交其他部門”的選擇，進而實現評審意見的傳遞及異常流程處理（見圖6）。

圖6 質量評審模塊

3）在產銷綜合判定界面增加“質量評審”單獨顯示頁面，以實現評審結果信息的及時獲?。ㄒ妶D7），并可對評審狀態(tài)鋼卷進行篩選，實現快速區(qū)分。

圖7 質量評審獲取頁面

3 取得效果

通過實施以上措施，對2021 年檢驗數據（見表2）進行統(tǒng)計發(fā)現，熱軋鋼卷檢驗判定及時率從投產初期的88.71%左右提升到99.87%左右，并穩(wěn)定保持在99%以上，檢驗判定及時率有了明顯提高，效果顯著。

表2 2021 年檢驗判定及時率

4 結語

通過運用信息化手段將影響檢驗及時判定的相關作業(yè)流程深度集成在系統(tǒng)中，有效地改變了傳統(tǒng)人工信息傳遞作業(yè)模式，不僅使檢驗判定人員、現場操作人員及技術人員等的工作效率有了有效的提高，并基本實現了無紙化操作，得到了相關崗位人員的一致好評，更使庫存周轉效率有了質的變化，為降低公司庫存占用資金做出突出貢獻。此外，通過不斷地對信息化系統(tǒng)使用的經驗進行積累，改變業(yè)務流程，提高企業(yè)的資源利用率[3]，為公司智能化制造及二期熱軋產線信息化系統(tǒng)的設計打下堅實的基礎。