降低某缸蓋座圈和導管壓裝機工件報廢率的實際案例分析

曾憲獻

（上汽通用五菱汽車股份有限公司青島分公司，上海 266555）

鋁制缸蓋報廢率偏高是很多發動機工廠的共性問題，其中在座圈和導管壓裝過程中造成的報廢占有很大的比重，對工廠造成了嚴重的損失。本文詳細介紹了某一發動機工廠降低缸蓋座圈和導管壓裝機工件報廢率的攻關活動，取得了顯著的成效。其中，程序化解決問題的過程具有廣泛的參考性和實際借鑒價值。

1 解決過程

1.1 選擇課題

某發動機工廠要求缸蓋座圈和導管壓裝機工件報廢率在1‰以下。現狀為某年9月缸蓋座圈和導管壓裝機產量為2.2萬臺，報廢件數為57臺，報廢率高達2.6‰，每月損失高達6萬元。基于報廢率現狀與要求之間的差距，為縮小差距，攻關團隊將課題選定為：降低缸蓋座圈和導管壓裝機工件報廢率。

1.2 設定目標

（1）車間要求座圈和導管壓裝機的工件報廢率必須控制在1‰以內，所以團隊將本次活動的目標暫定為：將缸蓋座圈和導管壓裝機工件報廢率降低到1‰以內，然后進行可行性分析。（2）目標可行性分析。團隊成員對9月缸蓋座圈和導管壓裝機報廢的57臺工件進行了統計，并且作了排列圖如表1、圖1。從排列圖看出，座圈反向壓碎占比73.7%，是我們要解決的癥結問題。

解決此癥結問題且在其他問題不增加的情況下，工件報廢率可降低到：2.6‰×（1－73.7%）＝0.68‰。

考慮到解決問題的不徹底性，團隊用0.68‰保證1‰的目標依然是可行的。

1.3 原因分析

表1 報廢問題分層統計表

圖1 報廢問題排列圖

目標確定后，團隊展開頭腦風暴會議對“座圈反向壓碎”問題進行討論。會議結束后將內容進行整理，制成親和圖，并轉換成了樹圖，見圖2。

圖2 癥結問題原因分析樹圖

通過樹圖，共找出9條末端因素：（1）未按SOS操作；（2）擋板太厚；（3）擋板硬度不夠；（4）擋板未按要去安裝；（5）正向料道過寬；（6）料道表面粗糙；（7）座圈來料有破損；（8）整串投料易上反；（9）工廠油污太大。

1.4 要因確認

團隊針對9個末端因素采用現場調查、現場測量、現場驗證等方法，逐一進行了要因確認，首先編制了要因確認表（表2）。經過一一現場試驗、現場檢測和現場驗證，并用雙比例檢驗法對比數據，認了3條要因，分別是：（1）擋板硬度不夠；（2）擋板安裝不當；（3）正向料道過寬。

1.5 制定對策

團隊成員對要因的對策充分運用個人經驗、技術和本行業專業知識提出了多個對策，并使用矩陣圖進行了評價分析，從而確定了最有價值的對策，見表3。

1.6 對策實施

針對“對策1用高速鋼美工刀片制作擋板”實施如下：（1）用砂輪修整美工刀片，將刀尖打磨成圓弧。（2）現場安裝。（3）實施后驗證。用硬度計測量美工刀片擋板硬度，測量結果：HRC62；目標：≥HRC40；結論：實現了對策表目標。

針對“對策2更改安裝擋板的TIS要求”實施如下：（1）更改TIS操作指南，將原來安裝塞片制的擋板要領更改為安裝刀片制的擋板要領。（2）安裝要領對全員進行培訓。（3）讓參加過培訓的員工按照新的指南安裝擋板，并檢查效果。

效果檢查：員工按照新的安裝指南安裝后的擋板，用0.05mm的塞片驗證間隙，塞片無法塞入，說明間隙小于0.05mm，在目標要求以內。實現了對策目標。

表2 要因確認表

表3 對策方案評價表

針對“對策3更改分料塊的形狀”實施如下：（1）現場測繪。團隊成員對現場原分料塊、料道、安裝孔位置等進行了測繪。（2）繪制新型分料塊的圖紙。團隊用UG繪制了新型分料塊的三維建模圖，并轉化成了二維工程圖（圖3）。（3）根據圖紙加工分料塊。團隊成員利用維修間數控銑床自主加工出了新型分料塊。（4）外協鍍鎳，防銹處理并增加耐磨度。團隊成員將自己加工出的8個分料塊發給外協鍍鎳，防銹處理并增加耐磨度。（5）現場安裝新型分料塊。團隊成員利用夜班停產時間安排員工安裝了新型分料塊。（6）安裝后效果驗證。安裝新型分料塊后，測量正向料道的寬度均在29.5～30.0mm，與排氣座圈外徑25.7mm的最大比值為：30.0÷25.7=1.17；目標：比值≤1.25，符合要求；結論：實現了對策目標。

1.7 效果檢查

（1）課題目標完成情況檢查。對策實施完成后，團隊成員繼續跟蹤、統計缸蓋座圈和導管壓裝機工件報廢率，結果如圖4。

從折線圖可以看出，對策實施后的4個月，缸蓋座圈和導管壓裝機工件報廢率均保持在課題目標設定的1‰以內，平均為0.73‰，實現了課題目標。

圖3 測繪、三維建模及二維工程圖

圖4 活動前后效果對比圖

（2）節約經濟效益。本課題節約的經濟效益體現在減少工件報廢上。每年可減少報廢的缸蓋數：250000臺×（2.6‰－0.73‰）=468臺；減少報廢可節約效益：468臺×500元/臺=234000元；成本：刀片20元、新型分料塊自主加工、外協鍍鎳400元，共420元；每年可節約經濟效益234000－420=233580元，約23萬元。

1.8 鞏固措施

為鞏固課題成果，小組制定了如下措施：

（1）將擋板備件更新為美工刀片制定，打磨20個備件入庫，設定最大量為20，最小量為2，及時補充庫存，庫存編號為JWF0388。

（2）將擋板安裝TIS培訓至全員，將檢查擋板狀態列入PM點檢計劃，并編寫PM點檢操作指南，每月點檢一次，確保擋板狀態良好。

（3）將新型分料塊圖紙歸檔至資料庫，圖紙號CHJWF2017-00158。

2 結語

通過本次問題的攻關，團隊成員不但降低了缸蓋座圈和導管壓裝機報廢率，還總結出了一套從選題到分析、再到制定對策的問題解決思路。