淺談提高鋼材利用率

摘要：本文對港機類行業提高鋼材利用率的一系列問題探討。簡要闡述了導致鋼材利用率偏低的種種原因，采取了一系列活動：原因分析會、無余量制作、套料三級審核、共邊切割、材料缺失、控制鋼板規格優選、余料管理等等。

關鍵詞：板利用率 數控比率 無余量制作 排版套料 三級審核 共邊 材料缺失 板規控制 余料管理

上海振華重工(集團)股份有限公司是專門制造港口機械和海上重工的企業，鋼板成本一直是我們的主要成本，鋼板利用率的高低直接會反映出公司盈利能力的高低。例如：對于一臺用鋼量在1000噸左右的港口機械，如果鋼材利用率提高2個百分點，那么單機制造成本直接就下降100萬，成本的下降就意味著利潤的增加。在港機市場競爭日益嚴重的今天，如何提高鋼板的利用效率顯得尤為重要。

1 先找出導致鋼材利用率偏低的種種原因

1.1 鋼板數控零件只占項目的85%左右，有一部分由施工隊自行下料，但由于下料的過程中控制的不嚴格或者說方法的不準確，導致了很多鋼板的浪費；同時鋼板退庫情況不理想，由于鋼板由施工隊自行切割，導致了很多余料變成了廢料。同時，鋼板的編號及爐批號的移植不到位，使得許多的鋼板余料不能利用到鋼板上去等等問題。

1.2 零件的余量問題。由于項目在開工前期各施工隊在制作的過程中存在許多不確定因素，為保證構件尺寸，會適當增加一些余量。如：RTG輪胎吊項目：大梁、鞍梁、支腿等部件都會長度及寬度方向單邊留50~100mm施工及拼接余量。

1.3 工裝件的制作也是影響鋼板利用率的一個很大因素。因工裝件在項目鋼材統計上面是不統計到鋼板利用率上去，但是使用的鋼板都是從鋼板庫里面出來的鋼板。日積月累，這一部分的鋼材數目是非常大的。

1.4 非規則構件的鋼板利用。因往年往往是把生產率放在首位，所以對不規則零件的分段工作抓得不是很緊，所以在鋼板利用率上也拉了很大的后腿。

1.5 管材及型鋼的利用都是依照圖紙目錄統一算料，再放1.1左右的余量，然后由施工隊自行下料，型材的利用率往往只能達到88%左右。

1.6 薄板的利用。如本公司常用的2mm和4mm薄板，主要用于制作大車防護罩和銘牌等不重要的輔助部件。根據市場信息反饋，此類薄板基本是定尺生產，板材長寬都有相對統一要求。但在項目圖紙中，薄板零件尺寸有大有小，使用一張板嫌小、使用兩張又嫌大，薄板不能對接，造成薄板的利用率很低。

1.7 排版套料時，只對正確率進行要求，對單張排版利用率的要求不做考核，套料員對鋼板利用率沒有形成正確概念。

1.8 數控套料時，由于軟件功能限制，數控套料不能夠采用共邊切割方案。

1.9 數控件缺失、鋼板材料有缺陷換板等問題，導致的二次下料。振華重工股份公司鋼板缺陷跟換的板材有32.275噸，材料轉運缺失有23.738噸，直接導致全年利用率降低0.2個百分點，直接經濟損失250萬以上。

1.10 數控排版時板的規格與鋼板利用效率的矛盾。從采購及堆放的存放調度、切割管理方面來說，希望板材規格越少越好；而從鋼板套料方面則希望板材規格能最大限度與零件尺寸相一致，板材的規格越多越少，鋼板利用率就能更高效得到提升。

1.11 余料板的管理不夠到位。余料產生后，有部分由

于鋼板編號、爐批號等移植不到位，只能用于工裝件的使用。

2 制定切實可行的處理方案

2.1 鋼板零件本公司全部采用數控下料，取消施工對手工下料環節。同時對余料全部統一編號進行入庫，確保余料能夠充分利用到位。在數控套料時優先采用余料排版套料，減少余料庫存。2011年1-11月份余料消耗庫存為1236.957噸。

2.2 構件余量盡量采用無余量制作。針對江陰本公司主要以RTG項目為主，所以由RTG項目科室負責人招集各施工隊進行討論，將無余量制作作為重點，從數控下料源頭上就將余量全部取消。在施工過程中用工藝手段去進行控制，保證產品質量。

2.3 工裝件的制作則考慮由相關項目負責人因地制宜，使用本公司現有工裝，如實在沒有類似工裝，則采用余料或者舊的工裝進行改造。同時，工裝件的制作需要層層審批。

2.4 非常規部件則根據構件的實際使用情況進行分段，在保證產品質量的基礎上，盡量能使其利用率提高。

2.5 取消原有按照總長全部算料的方法，由專人對所有型材進行排版套料，施工隊按照工藝部下發的套料文件進行下料，型材利用率提高了5%左右。

2.6 薄板及型材則由相關項目管理人員將信息反饋到采購部門和設計部門，由其在源頭上去解決這問題。如果可以采購定尺寸板料或者將設計圖紙進行部分變動的話，可以直接使薄板的利用率上升20%。此項工作已反饋給設計，討論該方案的可行性。

2.7 在排版套料時，不但對鋼板套料正確性進行要求，而且對鋼板套料利用率也進行考核，編制了《數控套料利用率的審核制度》，具體要求如下表。根據不同板厚進行劃分，進行三級審核，對每張鋼板套料進行控制，提高鋼板利用效率。

2.8 根據振華重工股份公司實際切割情況，聯系套料軟件開發商進行軟件升級。目前共邊切割技術成熟，已經能夠用于實際生產中間。

2.9 對數控缺失及鋼板缺陷跟換的二次下料問題進行匯總。在管理方面提出要求，減少二次下料件。此項工作還需要不斷跟進。

2.10 尋找一個平衡點。振華重工股份公司主要以常規場橋為主，主要用板規格在6-40mm之內，8mm、10mm兩種規格較多。為此，物質部門在備板時，優先考慮8mm與10mm兩種規格多準備點鋼板，同時在按照項目套料時，先由排版人員進行預排版，將所需要的鋼板報鋼板庫，由鋼板庫再根據需要進行發板。經過近一年多的數據統計，8mm、10mm等規格鋼板套料利用率都在90%以上。

2.11 對余料進行統一管理，編制《余料管理內部規定》。同時，在零件切割時優先選用余料進行切割。余料的管理到位是振華重工股份公司提高材料利用率的主要手段。

3 結論

對于企業而言，降低成本是企業一直不斷探索之路，而提高鋼材利用率，能夠直接導致生產成本降低。同時，鋼材利用率的高低不僅反映了企業的綜合管理水平，也反映公司的生產組織水平和技術工藝水平的高低。所以，提高材料利用率對于企業而言是非常重要的事情。通過鋼材利用率運動的開展，振華重工集團股份有限公司全年鋼材利用率平均提高了3%左右，全年節省鋼材近千噸，直接產生經濟效益500萬以上。振華公司鋼材利用率取得了可喜的成績，并且獲得了2011年度上海市優秀成果獎。

參考文獻：

[1]馮毅，閆魏.《對中小型船廠提高鋼材利用率的幾點建議》.學術論文.2002年.

[2]趙定剛等.《提高造船鋼材利用率的方法研究》.2006年.

作者簡介:

何華文（1980-），男，江蘇江陰人，上海振華重工(集團)股份有限公司工藝部工程師，研究方向為工藝管理。

孫泳濤（1975-），男，江蘇江陰人，工作于上海振華重工(集團)股份有限公司工藝部工程是，研究方向為工藝管理。