基于樹形結構和狀態數據分析為核心的小停機管控模式創新

鄢紅章，胡祥勝，李進舉，陳超，楊林，李誠，張永進

（湖北中煙工業有限責任公司襄陽卷煙廠，湖北 襄陽 441000）

隨著我國社會主義現代化建設事業的快速發展，我國工業化進程也得到了極大的推進。但是近年來，卷煙產品的規格越來越多，市場競爭日益激烈，細支煙的競爭已經由數量的競爭轉變為質量與口碑的競爭。在2019 年全國煙草工作會議上，強調要凝心聚力謀發展，積極探索高質量發展道路，著力降成本，大力推行精益生產方式。然而，要想落實精益生產則設備的有效作業率、設備的運行狀態都是重中之重。卷煙設備小停機是指具備以下特點的故障停機現象：（1）一般由簡單的原因導致的；（2）停機時間短（小于10 分鐘）；（3）通過簡單的復位或排除故障就可以恢復運行；（4）頻繁發生。停機次數頻繁造成設備有效作業率嚴重降低。因此，煙草工業企業需要解決卷煙設備小停機這一普遍問題，建立全面高效的管控模式，使卷煙設備能一直處于穩定高效的運作狀態。

1 卷煙設備小停機故障的現狀與分析

1.1 確定當前水平

歸納整理數采系統采集數據，數采系統采集的故障信息只是反映了故障發生的部位和故障現象，并不能完整揭示故障原因，因此，同時進行了現場人工記錄數據。車間PROTOS15#～23#平均每班每機臺停機約為18.8 次，43.2 分鐘。平均每次停機時間2.3 分鐘。

1.2 確定分析研究框架

針對卷煙設備小停機，需要從人、機、料、法、環、測、管七個方面進行研究，通過狀態數據和樹形分析，抓好多頻短時，統計狀態數據，分析繪制故障原因樹圖，從而得到解決方案。在TnPM 設備管理專家余培峰老師的指導下繪制出了小停機管控模式分析研究框架流程。

圖1 小停機管控模式分析研究框架流程

1.3 狀態數據收集與樹形分析

通過對歷史水平、數據采集、現場記錄等數據進行統計與分析，可以得出卷煙設備小停機故障類型極多，但MAX 搓接板堵塞、手動停機、SE 斷盤紙、SE 跑條和VE 堵塞、HCF故障停機（空盤、傳送帶阻塞）這幾個典型的故障現象占了總停機次數的82.5%。

針對小停機典型故障類型，卷接技術主管郭子國協助做出了原因樹圖。（紅色是設備維護保養的內容，分為清掃、清潔，部件維護調整，預檢修等內容。這些工作卷包車間一直在做，并逐漸深入、細致和規范的管理與執行，循序漸進，不斷在改善。藍色是重點調整內容：詳細解決方式涉及參數設定類及機構部件專業調整，不作一一贅述。綠色是外圍原因：屬于設備外圍原因引起的設備故障停機，外圍原因不在本項目考慮范圍。）

圖2 原因樹圖（MAX 搓板堵塞）

說明：用樹圖提出原因，原因較多，即使只對占總停機時間或總停機次數前80%的故障進行分析，提出的原因也較為繁冗，并且原因之間又有交叉，一個原因可能造成兩個或三個故障現象。

1.4 過程分析與參數分析

（1）過程分析：分析設備保養、精益維修等對于小停機的影響，車間三班連續生產，中班、夜班班前30 分鐘，早班班前60 分鐘為保養時間內，操作工對機臺相關部位進行清潔保養，輪班和白班維修工對設備運行過程中存在的隱患進行排除。每月每臺設備安排1 ～2 次8 小時停機輪保，對設備進行深入保養和預防性精益檢查維修保養。

（2）參數分析：分析設備參數、工藝參數等對于小停機的影響，針對潛在關鍵原因，制定數據采集及測試方案,在其他因素完全相同的條件下，調整一個原因的參數水平，比如，膠輥間隙、搓板烙鐵溫度、搓接輪與搓板間隙、水松紙刮刀角度、上膠導紙輥調整等，分別運行一段時間，統計漏氣煙支剔除量和生產合格煙支數量。利用實時檢驗得到結果，測試水平的選擇是綜合考慮目前設備的實際情況和實際操作波動的情況下設定的，得到各參數最優值，并將最優值列入《卷包車間工藝管理規定》。

2 卷煙設備小停機管控模式的創新與推進

2.1 制定精益輪保方案

高級維修技師熊智強協助建立小停機自主維護標準，配合自主維護體系的建立，編寫小停機故障設備維保方案并入《PROTOS70 機型精益保養、維修操作手冊》，制作小停機設備故障相關部位輪修卡，通過規范的任務來規范設備操作、維修人員的行為，從而圓滿完成設備小停機的維保任務，把小停機設備故障消滅在萌芽狀態。

2.2 制定精益保養方案

助理工程師王灝針對小停機的設備故障協助編寫四級精益保養基準，文件中明確了自主維護工作、操作人員的職責與分工。根據已完善的各項作業指導書，根據不同角色，制定不同的任務及標準、方法、周期，并入《卷包車間四級保養標準作業指導書》。針對小停機的設備故障增加機臺操作工點檢項及要求。在總標準的基礎上，制定了詳細的PROTOS機型小停機設備故障的可視化自主維護點檢、保養標準，以方便執行與檢查。

2.3 將小停機管控納入MES 系統

電氣技術主管魏豐閣協助對車間點檢定修流程、輪修流程、停產檢修流程進行改善。明確信息收集和反饋的渠道，按照MES 體系形成設備檢、保、修體系的工作流程，見圖3。

圖3 小停機檢、維、保狀態流程

2.4 開展小停機專題單點課（OPL）活動

One Point Lesson，就是針對生產中的一個特定問題的解決由員工自己編寫的專門教材。通過OPL 活動，人人為師，有意識的引導和開發每個人的“教育”潛能，達到相互交流，共同提高的目的，達到全員參與的目的，利用群眾智慧，集思廣益，從多角度、多維度來解決小停機問題。

2.5 持續性改進

每個班次每小組每月按指令完成小停機持續改進項目作業，充分發掘各操作、維修、保養、管理人員的技術、技能、素養，更優質地服務于卷包生產工作，形成自主識別問題，自主改進問題的良好循環，逐步解決小停機相關問題，提高設備有效作業率。

2.6 固化改善措施

（1）制定活動方案及獎勵制度。制定并實施《卷包車間OPL 活動實施方案》《卷包車間OPL 活動評比、獎勵辦法》等。

（2）綜合管理平臺。上線普及使用綜合管理平臺，利用信息化固化流程，為規范化管理提供了有力的工具支撐。“規范一切、一切規范”，在這個平臺中針對每個角色，交接班管理、點檢維保管理、故障管理、維修策略以及基礎數據管理都有詳盡的、規范化的管理方法和手段，圖4 為MES 平臺展示。

圖4 MES 管理平臺

（3）編寫完善《卷包車間PROTOS70 設備保養SOP》。在原有基礎上針對性地添加小停機故障部位的保養標準，手冊對PROTOS70 卷接機組的清潔、保養、檢查等操作規程方面詳細地做了介紹和闡述。在保證知識連貫性的基礎上，突出理論與實踐相結合，著眼于技能操作，精煉濃縮，突出了針對性、典型性、實用性，并下發張貼到對應機型機組工作臺，便于大家學習提高。

（4）考核與激勵。考核跟進，在綜合管理平臺中，相關管理人員對各部位點檢、保養、輪保等執行情況結合現場檢查情況進行監控，對點檢執行不到位的責任人按《卷包車間設備管理考核辦法》中相關規定進行考核。

績效激勵，在綜合管理平臺中，建立“業績類工作”“通用類工作”“加分類工作”“減分類工作”“能力態度評價”等多維度、全方位的量化評價。建立四個體系（績效管理制度體系、績效評價體系、積分制標準體系、結果應用體系），一個平臺（全員績效管理信息系統）的績效系統。

2.7 建立樣板機臺

為了鞏固和持續推進小停機管控模式，建立了小停機管理機制，規范小停機管理組織責任、數據統計、分析管控等流程。設備科技術員張永進指導設立了一個樣板機臺，將取得的成果固化，保證小停機管控模式效果。

2.8 人才養成

兼職培訓員李進舉、設備員夏荒生對全員組織開展小停機理論培訓和現場指導，組織車間內訓師對員工進行工藝質量、標準化作業流程、設備參數標準、機械原理等等進行培訓。組織技師開展現場教學。保證全體員工對于設備小停機故障能快速有效的解決，從而提高設備有效作業率。

圖5 多頻短時管控模式樣板機臺

3 結語

在現階段煙草行業精益生產的發展過程中，設備有效作業率占據著主要地位。本文主要簡述了針對設備管理中不易解決的多頻短時小停機問題，利用狀態數據和樹狀分析等方法設計出了一套小停機管控模式。小停機管控模式的建立，打破了傳統以往對小停機故障的不重視，散亂解決問題的固有狀態。將小停機故障進行了梳理總結，并制定了長期與短期的解決措施，提高了設備有效作業率，獲得了顯著效果，具有較強的示范推廣價值。