鞠宏景
(江蘇沙鋼集團鋼板總廠,江蘇 張家港 215625)
我廠寬厚板自投產以來,寬厚板兩個車間均沒有考慮鋼板在線稱重,管線鋼也不例外,采用理重交貨,即理論體積×7.85t/m3;理論體積則采用MES中記錄的合同厚、寬、長相乘得到。根據管線鋼鋼板尺寸控制情況,實際尺寸大于合同公稱尺寸,寬厚板車間生產的管線鋼厚度均按照正公差進行控制,即厚度要大于MES中記錄的合同厚度,長度、寬度上也有一定的余量,若采用理論交貨對成材率有一定的影響,平均成材率比綜合成材率目標低約1%左右。
公司銷售部門接洽到一批管線鋼訂單,主要客戶是銷往伊朗,由于特殊的交貨流程,客戶交流后提出要求本批鋼板全部實重交貨,并在技術協議上予以體現,使實重交貨的問題被提了出來,如果實現,則既能滿足客戶的需要,同時,可以提升寬厚板的成材率指標實績,繼而降低成本,為公司創造更多效益。
本次攻關任務分為兩個階段實施,由于客戶要求的交貨期比較緊,第一步只能通過現有裝備,通過鋼板送外過磅與實測尺寸進行對比實現模擬的實重交貨;第二步是通過在線設備改造實現鋼板的在線稱重,實現數據的實時計量。通過攻關,全面實現包括伊朗管線鋼在內的所有需要實重交貨的鋼板的生產和計量,成材率指標有望提高約1%。
由于我廠寬厚板車間前期沒有在線稱重設備,因此,對推進并實現管線鋼實重交貨存在較大的困難,按計劃采取分兩步走的攻關思路,具體實施措施如下。
3.1.1 采集數據
分兩步走,并形成記錄表格:
(1)先測量每塊小板8個點的厚度值,寬度測量頭、中、尾部3個值,長度測量邊部2個值。
(2)隨著數據積累不斷增加,為減少崗位工作強度,將厚度測量點由8個減少至4個點,寬度、長度測量要求不變,如圖1鋼板尺寸數據測量示意圖所示。
圖1 鋼板尺寸數據測量示意圖
3.1.2 鋼板稱重
在收集完上述數據后,將測量的鋼板全部拉運至鋼板稱重地磅(現有余材切割場地),進行稱重,并記錄好每一塊鋼板的實際重量值,形成電子記錄表。
3.1.3 研究對應規律
在完成上述兩項工作后,首先編輯公式,將測量的厚、寬、長度值計算為鋼板體積,通過計算得到鋼板重量(記錄為重量1),然后通過鋼板號對應實際稱重值(即重量2),進行對應,尋找規律,并核準重量1與重量2之間的差值,不斷修正公式。
初步的厚度計算公式為:
重量1=INT(7.85/1000000000×(平均厚度-0.1)×(IF(平均寬度>4398,4398,平均寬度))×(IF(平均長度>12200,12200,平均長度)))(單位為:噸)形成圖2表格。
圖2 重量計算公式實際操作圖
3.1.4 數據引用及批量實踐
在完成上述一系列數據測量、核準、找規律等工作后,得到了初步的重量計算公式。但是,厚度測量值不容易測量,而且不同的人測量有偏差,而且工作量也大,因此,接下來要充分利用在線測量儀測量并記錄的厚度值(即下圖3MES中軋制實績多記錄查詢中“實際厚度”一欄的數據),以取代人工測量厚度值,長度、寬度仍正常測量。
圖3 系統厚度數據來源
3.1.5 確定模擬實重公式
經過多次余材稱重場地實際稱得的鋼板重量與理論計算得到的鋼板重量對比,最終得出最切近實際的經驗公式:
一車間計算公式:
INT(7.85/1000000×(TAvg-0.2)×WAvg×LAvg)
二車間計算公式:
INT(7.78/1000000×TAvg×WAvg×LAvg)
當軋制實績無記錄時的公式:INT(7.85/1000000×tAvg×WAvg×LAvg)-30
注:TAvg多記錄查詢厚度;tavg為實際測量四點的平均厚度,WAvg寬度平均值;LAvg長度平均值。
3.1.6 系統計量
在寬厚板MES系統中增加“鋼板實際重量查詢”等畫面,將經驗公式做進MES系統中,實現在數據庫中自動導入鋼板的厚度值,并手工錄入實測寬度、長度值后,自動形成虛擬的管線鋼稱重系統,即實現管線鋼模擬實重交貨,如圖4所示。
圖4 實重系統計量
為確保采用上述方法得到的管線鋼重量沒有偏差,即與在線稱重設備稱量的重量基本一致,在管理上,要求定期拉運部分鋼板到余材切割場地進行稱重、校核,使該項工作長效管理。
在實現模擬實重計量的基礎上,通過設備改造,在寬厚板二車間2#剪切線噴印機前增加了一組在線輥道秤,通過調試,目前已經實現鋼板重量數據的在線稱重,并實時傳入MES系統進行計量,如圖5、圖6所示。
圖5 輥道秤現場照片
圖6 MES實重計重畫面
現場操作中,輥道秤正常投用時,實重數據以輥道秤稱重數據為準,MES系統實現稱重數據自動采集;輥道秤出現故障時,采用模擬實重計算方式,實測鋼板尺寸后計算鋼板模擬實重。
寬厚板二車間通過上述措施,在后續批量生產實重交貨管線鋼批量生產過程中大大提高了效率,通過統計實際計量的實重交貨重量較理重交貨重量明顯提高,實際成材率提升0.73%。同時,避免多出部分白白送給客戶,為企業創效。
管線鋼實重交貨取得的成效,可推廣到其他管線鋼實重交貨,以及四毛邊鋼板的交貨,通過市場開發增加實重交貨訂單量,必要時,可在另外的兩條剪切線上新增在線稱重設備,其效益將更加可觀。