時間:2023-06-02 15:21:30
導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇精益生產(chǎn)優(yōu)化,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
隨著經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展以及我國融入全球經(jīng)濟(jì)的步伐加快,企業(yè)在獲得更加廣闊市場的同時,也面臨競爭加劇、成本增加、邊際贏利下降、市場需求個性化和多樣化等諸多挑戰(zhàn),這使得企業(yè)經(jīng)營平均獲利水平下降。在企業(yè)生產(chǎn)組織過程中,選擇適合自身產(chǎn)品特性的生產(chǎn)流程,是企業(yè)控制成本的關(guān)鍵,也對企業(yè)提高生產(chǎn)效率、提高產(chǎn)品質(zhì)量和市場競爭力起到關(guān)鍵重要的作用。而精益生產(chǎn)則是優(yōu)化生產(chǎn)流程,解決企業(yè)目前生存與發(fā)展問題的最佳途徑。
1 精益生產(chǎn)的基本內(nèi)涵
精益生產(chǎn)(Lean Production,LP),又稱精良生產(chǎn),其中“精”表示精良、精確、精美;“益”表示利益、效益等等。精益生產(chǎn)就是以企業(yè)利潤最大化為目標(biāo),及時制造,消除原料采購、儲運(yùn)、生產(chǎn)、包裝等生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的一切浪費(fèi)。
精益生產(chǎn)方式既是一種以最大限度地減少企業(yè)生產(chǎn)所占用的資源和降低企業(yè)管理和運(yùn)營成本為主要目標(biāo)的生產(chǎn)方式,又是一種理念、一種文化。實(shí)施精益生產(chǎn)方式JIT就是決心追求完美、追求卓越,就是精益求精、盡善盡美,為實(shí)現(xiàn)七個零的終極目標(biāo)而不斷努力。它是支撐個人與企業(yè)生命的一種精神力量,也是在永無止境的學(xué)習(xí)過程中獲得自我滿足的一種境界。
精益生產(chǎn)利用傳統(tǒng)的工業(yè)工程技術(shù)來消除浪費(fèi),著眼于整個生產(chǎn)流程,而不只是個別或幾個工序。精益生產(chǎn)與批量生產(chǎn)方式相反,追求工序間在制品、半成品的零庫存,但它并不是強(qiáng)行把工序間的庫存減少;也不能主要依靠傳統(tǒng)流程的機(jī)群式布置,因?yàn)檫@種流程工序間的距離太遠(yuǎn),物品傳遞實(shí)行單件傳遞是不現(xiàn)實(shí)。因此它強(qiáng)調(diào)價值流的流動,運(yùn)用這一個流的流動,把設(shè)備根據(jù)這個流的流動方向按加工工序的順序進(jìn)行布置,從而大大縮短工序間的距離,減少了搬運(yùn),使得實(shí)現(xiàn)工序間在制品、半成品的零庫存成為可能。
精益生產(chǎn)主要包括所有事情的基礎(chǔ)——5S現(xiàn)場管理,準(zhǔn)時化(Just In Time)和自動化是精益生產(chǎn)的兩大支柱。以及6σ質(zhì)量管理原則,可視化管理以及不斷追求完美,支撐體系如圖所示。
2 基于精益生產(chǎn)的流程優(yōu)化案例分析
2.1 案例研究背景 南方機(jī)電制造有限公司隸屬于南方航空動力機(jī)械公司,在機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)制造方面具有較好的基礎(chǔ),公司主要從事國外機(jī)電產(chǎn)品“三來一補(bǔ)”轉(zhuǎn)包生產(chǎn),以外向型生產(chǎn)為主,生產(chǎn)模式主要依據(jù)客戶訂單要求進(jìn)行組織。
公司生產(chǎn)主要以客戶訂單作為生產(chǎn)驅(qū)動,產(chǎn)品系列化,如:刷桿支架、頂桿支架、搖軸、轉(zhuǎn)軸等。同類產(chǎn)品結(jié)構(gòu)極其相似,生產(chǎn)組織過程具有多品種小批量的生產(chǎn)特點(diǎn)。以刷桿支架為例,年訂貨量為2800件,要求每月交付150件。但是,按照公司現(xiàn)有生產(chǎn)能力根本無法滿足需求。一方面,由于生產(chǎn)管理比較粗放,生產(chǎn)組織流程不盡合理,致使其生產(chǎn)效率低、周期長、不能按期交貨等缺點(diǎn)十分突出, 企業(yè)每月有30%~50% 的訂單不能按時出貨;另一方面,工人長期加班,生產(chǎn)能力表現(xiàn)得嚴(yán)重不足,使企業(yè)在快速響應(yīng)市場、滿足客戶需求方面,表現(xiàn)得越來越力不從心。
2.2 企業(yè)存在的問題及主要原因分析 通過對企業(yè)生產(chǎn)及管理進(jìn)行考察后,對問題的原因大致可以得出如下結(jié)論:①每月批量投放制定不合理。無法按順序組織生產(chǎn),在制品占用時間長,生產(chǎn)周期長(生產(chǎn)周期大約一個月)缺乏靈活的處理能力,市場響應(yīng)能力差。②工序作業(yè)缺乏標(biāo)準(zhǔn)化。工序設(shè)備及人員配置不盡合理,經(jīng)常出現(xiàn)多處設(shè)備閑置及人員等待時間,且同道工序的作業(yè)方法、作業(yè)時間相差懸殊,產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)進(jìn)度控制困難。并且不能建立有效的工時考核標(biāo)準(zhǔn),生產(chǎn)能力存在較大的不確定性。③缺乏基本的市場預(yù)測機(jī)制,按訂單生產(chǎn)。臨時訂單的插單生產(chǎn),經(jīng)常引起整體生產(chǎn)過程的混亂,不能按時交貨的情況經(jīng)常發(fā)生。④由于工序設(shè)備及人員配置不盡合理。出現(xiàn)多處設(shè)備閑置及人員等待時間,造成生產(chǎn)能力的浪費(fèi)。⑤生產(chǎn)現(xiàn)場布局混亂。沒有安全可靠的工位器具存放保護(hù)零件和運(yùn)輸零件,造成零件的碰傷和劃痕,導(dǎo)致零件返修甚至報廢。
2.3 根據(jù)精益生產(chǎn)方式制定優(yōu)化方案 根據(jù)上述分析,企業(yè)目前生產(chǎn)流程中存在的問題主要分為機(jī)械加工的工藝技術(shù)問題和企業(yè)整體生產(chǎn)現(xiàn)場布局問題。結(jié)合精益生產(chǎn)方式和企業(yè)未來發(fā)展趨勢,提出建立一套較完整的現(xiàn)代加工技術(shù)及工藝管理體系,對企業(yè)原有傳統(tǒng)生產(chǎn)組織及管理流程進(jìn)行改造,對產(chǎn)品加工工序內(nèi)容、設(shè)備和人員重新調(diào)整布置。通過增加必要的先進(jìn)設(shè)備,并組成比較靈活的小單元相連接方式生產(chǎn)線,實(shí)現(xiàn)了消除浪費(fèi)、提高效率、降低成本的精益生產(chǎn)目標(biāo),并在生產(chǎn)現(xiàn)場之間建立“連續(xù)流程”,實(shí)現(xiàn)整個價值流的優(yōu)化,并采用拉動式生產(chǎn)控制方式提高生產(chǎn)效率。制定出的改進(jìn)措施如以下幾個方面:
2.3.1 調(diào)整月批次投入量 精益生產(chǎn)著眼于整個生產(chǎn)流程,追求工序間在制品、半成品的零庫。而原來每批次投入量80件,單批次數(shù)量過多,造成單批次流轉(zhuǎn)周期過長,經(jīng)常出現(xiàn)設(shè)備、人員停工待料的情況。經(jīng)過分析測算,將單批次投入量調(diào)整為30件,每月投入5-6批次,以適應(yīng)各加工環(huán)節(jié)的頻次,較好地控制了生產(chǎn)現(xiàn)場在制品的合理流轉(zhuǎn),保證了生產(chǎn)流程的連續(xù)性。
2.3.2 建立完整的生產(chǎn)線 精益生產(chǎn)強(qiáng)調(diào)價值流的流動,運(yùn)用這一個流流動,把設(shè)備根據(jù)這個流的流動方向按加工工序的順序進(jìn)行布置,從而大大縮短工序間的距離,減少了搬運(yùn)。根據(jù)精益生產(chǎn)的要求及各加工設(shè)備工序能力的不同,調(diào)整設(shè)備,增加一臺立式加工中心,并將兩臺銑床和一臺鉆床調(diào)整他用。按所加工零件“刷桿支架”的工藝流程,組成較靈活的小單元相連接的生產(chǎn)線,完成全部機(jī)械加工的工序內(nèi)容,生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。配置必須的加工設(shè)備和工人,并根據(jù)生產(chǎn)周期需要及設(shè)備加工能力合理安排人員班次。具體調(diào)整見“原加工現(xiàn)場生產(chǎn)布局圖”(如圖2所示)和優(yōu)化改進(jìn)后的“調(diào)整后的加工現(xiàn)場生產(chǎn)布局圖”(如圖3所示)。
經(jīng)過以上調(diào)整后,設(shè)備加工能力得到顯著提升,各生產(chǎn)單元更為緊湊,大大減少了零件的中途流轉(zhuǎn)時間和設(shè)備空置時間。
2.3.3 對加工工藝改進(jìn)優(yōu)化 精益生產(chǎn)要求人員按標(biāo)準(zhǔn)工藝工作,按節(jié)拍進(jìn)行生產(chǎn)。根據(jù)精益生產(chǎn)方式、現(xiàn)代加工技術(shù)及工藝管理模式對零件“刷桿支架”的加工工藝進(jìn)行合并調(diào)整,對加工工序中的50、60、80、90工序合并成一道工序,采用加工中心機(jī)床進(jìn)行加工,僅此一項(xiàng),不但節(jié)省了加工費(fèi)用,更縮短加工時間,保證了質(zhì)量,提高了產(chǎn)品的合格率。具體工藝內(nèi)容參見圖4。
①生產(chǎn)成本分析。該零件(如圖5所示)工藝技術(shù)復(fù)雜程度中等,有形位公差要求。經(jīng)過設(shè)備調(diào)整和工序調(diào)整后,增加了資金的投入,購置了立式加工中心。但是從表1與表2的對比中可以看出加工費(fèi)用不但沒有增加,還有所降低。更重要的是提升了企業(yè)的生產(chǎn)加工能力和擴(kuò)大了生產(chǎn)范圍。 轉(zhuǎn)貼于
A.原成本:Q原工序費(fèi)用=E50工序+E60工序+E80工序+E90工序=10+9+50+60=129元
B.現(xiàn)成本:Q加工中心=E加工中心工件單價·H工序時間=100x0.7=70元
②工序能力分析。如表1所示,我們可以看出,從單件工時來看限制工序能力的瓶頸主要在80、90、120工序,而120工序直接通過增加檢驗(yàn)人員可以解決,因?yàn)?0、90工序則比較復(fù)雜,工藝要求較高,由于工人的加工技術(shù)參差不齊,造成產(chǎn)品質(zhì)量極不穩(wěn)定,合格率較低,更導(dǎo)致生產(chǎn)效率的低下。所以,必須通過改進(jìn)工藝和調(diào)整加工設(shè)備,才能提高生產(chǎn)效率保證加工質(zhì)量,直接提高產(chǎn)品零件合格率,使工序能力得到極大的提升。
③生產(chǎn)周期分析。如表2所示,由于50、60、80、90工序時間較長,加工內(nèi)容多,存在不確定性,容易造成生產(chǎn)周期的延長和混亂,經(jīng)過50、60、80、90工序的調(diào)整合并后,改由加工中心機(jī)床一道工序加工,工序時間也由原來134分鐘/單件工時(合并前)縮短到現(xiàn)在42分鐘/單件工時(合并后)。單件總工時也由原來“80分鐘/單件總工時”縮短到“288分鐘/單件總工時”,大大節(jié)約了工序加工時間,直接縮短了零件加工的生產(chǎn)周期。
2.3.4 采用“看板管理”方式
通過對生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)進(jìn)度、在制品流轉(zhuǎn)過程、質(zhì)量控制和管理等各環(huán)節(jié)借鑒精益生產(chǎn)的“看板管理”,可以更好地傳送生產(chǎn)以及運(yùn)送的工作指令,防止過量生產(chǎn)和過量運(yùn)送,進(jìn)行“目視管理”并能及時改善存在的問題。加強(qiáng)產(chǎn)品的質(zhì)量控制,在零件加工過程中增加必要的檢測和抽檢,避免零件的批量返修和報廢。增加必要的工位器具保護(hù)零件,避免零件的碰傷和劃痕,減少零件的返修和報廢。選用性價比較好的刀具、夾具、量具,降低生產(chǎn)費(fèi)用和生產(chǎn)成本。
3 實(shí)施優(yōu)化方案后的應(yīng)用效果分析
經(jīng)過一段時間的實(shí)踐運(yùn)用,通過實(shí)例驗(yàn)證,經(jīng)過精益生產(chǎn)優(yōu)化后的生產(chǎn)流程獲得了以下幾個方面的直接效益:首先,在調(diào)整月批次投入量后,合理的批量生產(chǎn)極大地減少了在制品庫存,改善了現(xiàn)場生產(chǎn)管理秩序,每周均有產(chǎn)品下線,生產(chǎn)周期顯著縮短。提高了生產(chǎn)效率10%以上。其次,經(jīng)過建立小單元生產(chǎn)線,設(shè)備加工能力得到顯著提升,各生產(chǎn)單元更為緊湊,大大減少了零件的中途流轉(zhuǎn)時間和設(shè)備空置時間。合理安排輪番生產(chǎn),工序作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化,定編定崗。至少使生產(chǎn)效率提升5%以上。再次,通過對加工工藝的改進(jìn)優(yōu)化,縮短了加工時間,降低了加工費(fèi)用,保證了產(chǎn)品加工質(zhì)量,提高了產(chǎn)品的合格率。扭轉(zhuǎn)了經(jīng)常出現(xiàn)的不能按時交貨、長期加班加點(diǎn)的不利局面,降低了生產(chǎn)成本。在不增加成本的情況下產(chǎn)能獲得顯著提升。比改進(jìn)前提高生產(chǎn)效率30%以上。最后,通過實(shí)行“看板管理”方式,使得整個產(chǎn)品的生產(chǎn)流程狀態(tài)一目了然。增加了加工過程中的靈活性和可控性,加之對其它一些環(huán)節(jié)的改進(jìn)優(yōu)化,使生產(chǎn)效率提高15%以上。
綜上所述,經(jīng)過對企業(yè)生產(chǎn)流程重新設(shè)計運(yùn)行后,使企業(yè)逐步實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)批量生產(chǎn)方式到精益生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變,建立了一套較完整的現(xiàn)代加工技術(shù)及工藝管理體系,通過對企業(yè)原有傳統(tǒng)的生產(chǎn)組織及管理流程進(jìn)行改造,對產(chǎn)品加工工序管理內(nèi)容、設(shè)備和人員重新調(diào)整布置。通過實(shí)例也說明了以上方法的應(yīng)用過程和實(shí)際效果,產(chǎn)能指標(biāo)完全達(dá)到設(shè)計要求。同時也滿足了企業(yè)提出的不增加生產(chǎn)人員, 生產(chǎn)效率提高50%以上的要求,同時生產(chǎn)現(xiàn)場的環(huán)境得到了較大改善??梢噪S時滿足市場對產(chǎn)品多樣性的需求,提高了顧客滿意度,更重要的是提高了企業(yè)的整體工藝技術(shù)水平和機(jī)械加工能力,極大增強(qiáng)了企業(yè)的市場競爭力。
4 結(jié)束語
從案例可以看出在精益生產(chǎn)的指導(dǎo)下,結(jié)合企業(yè)實(shí)際,生產(chǎn)流程可以是低成本的高效率的連續(xù)的作業(yè)流程,其適應(yīng)現(xiàn)代快速變化的外部環(huán)境的新思路。利用精益生產(chǎn),持續(xù)不斷的改進(jìn),減少浪費(fèi)、增加價值,提高核心競爭力,是制造型企業(yè)獲取和保持市場競爭優(yōu)勢的一條有效途徑。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞 精益生產(chǎn) 優(yōu)化 轉(zhuǎn)爐 成本
近年來,鋼鐵行業(yè)一直處于低迷的狀態(tài),中國鋼鐵行業(yè)進(jìn)入嚴(yán)冬已經(jīng)被市場認(rèn)同,全行業(yè)仍處于轉(zhuǎn)型升級的“陣痛期”,企業(yè)面臨的生產(chǎn)經(jīng)營形勢依然嚴(yán)峻。受需求下降影響,國內(nèi)鋼材市場供大于求的矛盾日益突顯,價格競爭日趨激烈;環(huán)保壓力也有所加大。從總體鋼鐵行業(yè)發(fā)展情況看,2016年鋼鐵行業(yè)面臨的形勢仍然嚴(yán)峻,面臨著成本控制的嚴(yán)峻考驗(yàn)。只有將生產(chǎn)成本控制到最低限度,才能夠在市場的浪潮當(dāng)中處于不敗之地,使企業(yè)獲利。
一、煉鋼作業(yè)區(qū)降低成本可行性分析
隨著資源的緊缺,采集原材料的成本居高不下,成為了眾多鋼鐵企業(yè)當(dāng)前面臨的巨大挑戰(zhàn)。如何在有限的資源下最大限度的做好鋼鐵的生產(chǎn)工作,是企業(yè)在這場大浪潮中居于上風(fēng),在鋼鐵企業(yè)產(chǎn)品成本控制的時候就要對癥下藥,煉鋼作業(yè)區(qū)以公司精益生產(chǎn)及六西格瑪管理為抓手,從各個工序深剖細(xì)究,研究分析挖潛潛力及對其實(shí)現(xiàn)的可行性進(jìn)行論證,最后得出可從以下方面入手:優(yōu)化工藝方案、將脫硫工序納入作業(yè)區(qū)指標(biāo)比武行列、制定更加合理的獎懲制度、利用成本日核算加強(qiáng)成本控制。
二、采取的具體措施
企業(yè)實(shí)施精益成本管理利大于弊,排除困難因素,從各方面實(shí)施精益改善,包括向員工宣傳精益思想的理念,將精益氛圍逐步融入企業(yè)的文化,并被員工掌握,則企業(yè)的成本控制將會不斷完善,給企業(yè)帶來更大的價值。因此,從長遠(yuǎn)角度考慮,將精益思想融合于成本管理的方法具有很大的優(yōu)越性。
(一)優(yōu)化工藝方案
1.折罐工序:優(yōu)化鐵水分裝制度。折罐間根據(jù)高爐供應(yīng)鐵水條件以及兩座150噸轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)鋼種對鐵水要求不同將鐵水分裝,既能滿足生產(chǎn),又能最大限度的避免轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)普碳鋼以及低合金系列鋼種時走雙渣爐次造成的成本升高。
2.脫硫工序:對鐵水進(jìn)行分類預(yù)處理。鐵水分類預(yù)處理工藝措施,發(fā)揮鐵水預(yù)處理在煉鋼工藝環(huán)節(jié)中的基礎(chǔ)作用,實(shí)現(xiàn)煉鋼工序提質(zhì)增效、降低運(yùn)行成本。通過優(yōu)化KR脫硫工藝生產(chǎn)操作實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)脫硫周期穩(wěn)定、提高終點(diǎn)硫命中率、有效降低脫硫劑消耗。另外通過工藝優(yōu)化有效地提高攪拌頭使用壽命。
3.轉(zhuǎn)爐工序:優(yōu)化入爐原料結(jié)構(gòu)。優(yōu)化轉(zhuǎn)爐入爐原料結(jié)構(gòu),在不降低鋼水質(zhì)量的前提下,使用部分低價料替代部分高價料,從而降低生產(chǎn)運(yùn)行成本。用云石渣替代部分白灰以及輕燒白云石消耗;采用鍛煤替代部分低氮增碳劑的消耗;部分合金料可采用低價料替代部分高加料,降低生產(chǎn)成本。
(二)建立更加合理的激勵機(jī)制
激勵這個概念用于管理,是激發(fā)員工的工作動機(jī),也就是用各種有效的方法去調(diào)動員工的積極性和創(chuàng)造性,使員工努力地完成組織的任務(wù)實(shí)現(xiàn)組織的目標(biāo)。因此企業(yè)實(shí)行激勵機(jī)制的根本目的是正確地誘導(dǎo)員工的工作動機(jī),使他們在實(shí)現(xiàn)組織目標(biāo)的同時也實(shí)現(xiàn)自身的需要,增加滿意度,從而使他們的積極性和創(chuàng)造性繼續(xù)保持和發(fā)揚(yáng)下去。管理者不僅依靠企業(yè)規(guī)章制度進(jìn)行人力資源管理,也應(yīng)該因地制宜、合理地運(yùn)用激勵機(jī)制,根據(jù)內(nèi)外環(huán)境的實(shí)際情況不斷的改進(jìn)、完善和調(diào)整激勵機(jī)制的方式,使企業(yè)在一個良好的軌道內(nèi)運(yùn)行。企業(yè)必須引導(dǎo)員工自我激勵,樹立科學(xué)的理想信念和正確的人生觀,使企業(yè)成為由共同愿望的人員組成的戰(zhàn)斗的群體從而產(chǎn)生共鳴效應(yīng),激發(fā)員工為實(shí)現(xiàn)共同理想而奮斗。要讓員工充分感受到自己在企業(yè)中的價值,有更大的熱情去完成更富有挑戰(zhàn)性的工作;更愿意參與企業(yè)的目標(biāo)管理并提出合理化的建議;更愿意在實(shí)踐中鍛煉,培訓(xùn)學(xué)習(xí)中提高自己的水平。
(三)推行標(biāo)準(zhǔn)化崗位建設(shè)
標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)是班組管理的重要基礎(chǔ)性工作,在提升班組文化、優(yōu)化工作流程、規(guī)范內(nèi)部管理方面發(fā)揮著重要作用,是推進(jìn)精益化管理,從而實(shí)現(xiàn)向管理要安全,向管理要效益,向管理要發(fā)展后勁的有效手段。針對工作實(shí)際,細(xì)化考核細(xì)則,堅持做到“有標(biāo)準(zhǔn)、有控制、有監(jiān)督、有檢查、有記錄、有考核”,真正將標(biāo)準(zhǔn)化工作落實(shí)到每個人、每個崗位、每項(xiàng)工作中,實(shí)現(xiàn)了由精細(xì)化管理向精益化管理的提升。
中圖分類號:THl62 文獻(xiàn)識別碼:A 文章編號:1001-828X(2016)031-000-02
一、前言
在“精益思維”中,要求企業(yè)以最小人力、物力和財力的投入,占用最少的時間和空間,創(chuàng)造出最大的價值,為顧客提供最超值的服務(wù)。在物流供應(yīng)鏈中,倉儲管理效率的提高,是實(shí)現(xiàn)精益生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)?;凇熬嫠季S”,通過對倉儲庫位進(jìn)行優(yōu)化,是提高倉儲效率的最有效途徑之一。汽車生產(chǎn)裝配中的零部件物流體系,因需要對成千上萬的零部件按照所生產(chǎn)的汽車型號進(jìn)行排序,并準(zhǔn)確無誤地送到目的地(裝配工位),實(shí)現(xiàn)向生產(chǎn)線邊準(zhǔn)時供貨,以保障汽車裝配的正常運(yùn)行,因此更需要對倉儲的庫位進(jìn)行合理布局優(yōu)化。本文著重就汽車零部件物流的線邊庫位優(yōu)化,以上海大眾寧波工廠LOC大件庫位優(yōu)化為例進(jìn)行分析,說明庫位優(yōu)化對提高倉儲效率的重要意義。
二、貨位優(yōu)化的必要性
在倉儲管理中,貨位的布局,將直接影響到出入庫效率。據(jù)統(tǒng)計,卸貨、上架、下架和裝車發(fā)運(yùn)等作業(yè)占可傳統(tǒng)倉庫物流作業(yè)中40%的時間,其余的大量時間均花在人員的無效行走上。勞動力成本是現(xiàn)代物流企業(yè)成本中占比最重的一部分,人員的無效移動,勢必降低勞動效率。因此,通過對倉庫進(jìn)行合理規(guī)劃,對庫位進(jìn)行優(yōu)化,從而減少人員的無效移動,提高作業(yè)效率。
對于配送的倉庫或者配送中心,高效的揀貨能力是提高物流效率的重要辦法。而與揀選作業(yè)效率緊密相聯(lián)系的庫位布局是否合理,就變得非常重要。對庫位進(jìn)行管理及合理優(yōu)化是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的有效途徑,通過對倉庫貨物的存儲庫位進(jìn)行相關(guān)的規(guī)劃、分配、使用、調(diào)整等,其目的在于提高倉庫空間利用率及揀選人員作業(yè)效率,從而降低相關(guān)的倉儲運(yùn)作成本,提升企業(yè)物流配送服務(wù)的能力。
三、庫位優(yōu)化的目標(biāo)及原則
1.貨物存儲目標(biāo)
貨物的存儲目標(biāo)是倉庫進(jìn)行貨物的存儲時想要達(dá)到的效果,或是目的,一般倉庫都會以以下所列的幾項(xiàng)作為各自倉庫的存儲目標(biāo):
(1)保障存儲貨物質(zhì)量
(2)最大化空間利用率
(3)確保貨物的有效移動
(4)確保高效的后續(xù)作業(yè)
(5)便于管理
2.貨物的存儲策略
(1)定位存儲
(2)隨機(jī)存儲
(3)分類存儲
(4)分類隨機(jī)存儲
3.庫位優(yōu)化的原則
以下是一些在庫位優(yōu)化中通用的原則。
(1)周轉(zhuǎn)率為基礎(chǔ)法則。
(2)貨物相關(guān)性法則。
(3)貨物流動密度法則。
(4)貨物同一性法則。
(5)其他法則。
4.庫位優(yōu)化的基本思路
(1)明確影響貨物存儲的關(guān)鍵因素。
(2)收集所需的基礎(chǔ)信息。
(3)確定優(yōu)化的目標(biāo)和約束。
(4)實(shí)施庫位優(yōu)化。
四、上海大眾寧波工廠LOC大件庫位優(yōu)化
1.大件零件庫位現(xiàn)狀分析
上海大眾寧波工廠大件儲存區(qū)主要有A庫、B庫、C庫、D庫和E庫,如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示。五個庫區(qū)組成每個庫區(qū)所放的零件的量不同,每個庫區(qū)都有相應(yīng)的揀貨區(qū)以及上線的路線。
2.LOC大件庫位問題分析
大件庫位的劃分主要依據(jù)零件規(guī)格、數(shù)量以及零件上線路線等因素,將其劃為A庫、B庫、C庫、D庫和E庫,其中A庫設(shè)置了隔離區(qū)且D庫沒有零件上線的路線。但是現(xiàn)在所存在的問題就是每次揀貨出庫的時候都需要跑到別的庫去揀貨,這樣大大的加長了揀貨的過程,同時也延誤了出庫的時間。如洗滌氣罐總成這個零件它的出庫路線在E庫但是它卻放在了B庫,從而導(dǎo)致E庫的揀貨員每次需要出庫的時候要跑到B庫去揀貨,在這個過程中我們浪費(fèi)掉了在去B庫揀貨的來回途中,如果我把這個零件放在E庫那么我揀貨的時間會大大的減少,從而縮短了出庫的時間。
3.LOC大件庫位優(yōu)化
(1)優(yōu)化目的。為了提高上線的速度,提高出庫效率,促使其最大化空間利用率、確保貨物的有效移動、確保高效的后續(xù)作業(yè)、便于管理。以物流總量最小作為庫位優(yōu)化的目標(biāo),將零件揀貨頻次和行走距離作為主要考慮的因素。同時,使員工的分工合理化,提高員工的工作積極性。
(2)庫位優(yōu)化實(shí)施根據(jù)精益生產(chǎn)原則以及貨物相關(guān)性原則將每個庫位進(jìn)行小范圍的變動優(yōu)化。
①將A庫的隔離區(qū)與D庫的大件零件區(qū)進(jìn)行調(diào)換;同時,將其D庫的零件按照上線的路線分配到各個庫區(qū)。②將各個庫區(qū)擁有上線路線的零件在別的庫區(qū)的零件移至本庫區(qū)。③將原本存貨在A庫且上線路線在B庫的零件移至B庫,同時把B庫的有限空間合理的應(yīng)用;④把原有存在B庫,上線路線是在E庫的零件移至E庫,將E庫零件儲存量不大的零件庫位適當(dāng)?shù)臏p小。⑤將D庫的零件需全部移至A庫,同時把D庫空出的儲存面積用來作為隔離零件存放區(qū),原本隔離零件存放區(qū)是在A庫。
(4)庫位優(yōu)化后的效果。在庫位優(yōu)化后,如圖1中A11區(qū)中的空白區(qū)域我們將放置原有零件的上線路線在A庫且零件放置在別庫的零件移至A11區(qū)。再如圖2和4中的B11區(qū)和D2區(qū)與D3區(qū)進(jìn)行調(diào)換,將D2和D3區(qū)域劃分為隔離區(qū);同時,將原有零件上線路線在B庫且零件放置別庫的零件移至B11區(qū)。通過庫位優(yōu)化后,倉儲效率明顯提高,員工的勞動強(qiáng)度大大降低,提高了客戶滿意度,進(jìn)而提高企業(yè)的競爭力或是帶來更多的利潤。
五、結(jié)論
在倉儲管理中,入庫和出庫操作效率將直接影響著倉儲效率。因此,在倉儲配送工作流程中,首要考慮的是縮短揀貨頻次高的貨物的出庫行走距離,也就是對庫位進(jìn)行優(yōu)化,進(jìn)而提高出庫效率。本文通過對上海大眾寧波工廠LOC大件庫位的優(yōu)化設(shè)計,充分說明庫位的優(yōu)化對提高倉儲效率是大有裨益的,對物流企業(yè)的貨位優(yōu)化可提供有益的參考。
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1.引言
山西柴油機(jī)工業(yè)有限公司(以下簡稱山柴公司),是我國第一個五年計劃期間由前蘇聯(lián)援建的156項(xiàng)重點(diǎn)工程之一,是國家150系列、大功率、高速柴油機(jī)唯一生產(chǎn)廠。建廠三十多年來,工廠先后研制和生產(chǎn)了軍用和民用發(fā)動機(jī)50余種,為國防建設(shè)和國民經(jīng)濟(jì)各部門提供民用柴油機(jī)數(shù)萬臺,外貿(mào)出口發(fā)動機(jī)數(shù)千臺,為國防建設(shè)和國發(fā)經(jīng)濟(jì)建設(shè)作出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。近幾年,山柴公司生產(chǎn)任務(wù)十分繁重,產(chǎn)品有三大系列,服務(wù)于集團(tuán)公司和部隊(duì)十幾個總裝廠,而且均為多品種、小批量混線生產(chǎn)、交叉作業(yè),使得生產(chǎn)組織難度較大,特別是396燃?xì)鈾C(jī)、變形機(jī)屬首次批量性生產(chǎn),準(zhǔn)備時間緊,生產(chǎn)難度大,加之批量生產(chǎn)工藝技術(shù)不完善,產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等因素嚴(yán)重制約著生產(chǎn)的順利進(jìn)行。面對新形勢、新情況、新特點(diǎn),如何在規(guī)定的時間內(nèi),保質(zhì)保量地完成好各項(xiàng)任務(wù),是擺在公司生產(chǎn)系統(tǒng)干部職工面前的頭等大事。筆者作為山柴公司員工,對此進(jìn)行了思考,認(rèn)為可以借鑒精益生產(chǎn)方式的許多做法。
2. 精益生產(chǎn)方式在山柴公司的實(shí)踐
2.1精益生產(chǎn)方式的內(nèi)涵
精益生產(chǎn)方式是起源于日本豐田汽車公司的一種生產(chǎn)管理方法,是指運(yùn)用多種現(xiàn)代管理方法和手段,以社會需求為依據(jù),以充分發(fā)揮人的作用為根本,有效配置和合理使用企業(yè)資源,最大限度地為企業(yè)謀求經(jīng)濟(jì)效益的一種新型生產(chǎn)方式。其中“精”體現(xiàn)在質(zhì)量上,追求“盡善盡美”、“精益求精”。“益”體現(xiàn)在成本上,表示利益、效益。成本越低,越能為客戶創(chuàng)造價值,越能表現(xiàn)企業(yè)的效益。因此,精益思想不僅追求成本最低,而且追求用戶和企業(yè)都滿意的質(zhì)量,追求成本與質(zhì)量的最佳配置,追求產(chǎn)品性能、價格的最優(yōu)化。
精益生產(chǎn)方式貫穿于生產(chǎn)制造領(lǐng)域、產(chǎn)品開發(fā)領(lǐng)域、協(xié)作配套領(lǐng)域、產(chǎn)品營銷領(lǐng)域、產(chǎn)品成本領(lǐng)域等方方面面,推行精益生產(chǎn)方式是企業(yè)全面系統(tǒng)的變革。
精益化生產(chǎn)方式在生產(chǎn)領(lǐng)域的推廣應(yīng)用,主要是組織拉動式(準(zhǔn)時化)生產(chǎn),改進(jìn)改善勞動組織和現(xiàn)場管理,徹底清除生產(chǎn)制造過程中的無效勞動和浪費(fèi),這是精益生產(chǎn)方式的重要組成部分。
2.2精益生產(chǎn)方式在山柴公司的逐步實(shí)施
如何在生產(chǎn)制造領(lǐng)域逐步開展精益化管理呢?筆者結(jié)合工作實(shí)際談一些粗淺的看法。
第一,以提高認(rèn)識轉(zhuǎn)變觀念為先導(dǎo),充分認(rèn)識生產(chǎn)制造領(lǐng)域?qū)嵤┚婊芾淼木o迫性。
精益生產(chǎn)方式中將制造過程的無效勞動和浪費(fèi)歸納為七種,即:(1)超量生產(chǎn)造成的無效勞動;(2)等待的浪費(fèi);(3)搬運(yùn)的浪費(fèi);(4)動作上的浪費(fèi);(5)庫存的浪費(fèi);(6)加工本身的無效勞動和浪費(fèi);(7)制造不良品的浪費(fèi)。上述七種浪費(fèi),和我們?nèi)粘9ぷ髦兴岬降睦速M(fèi)有著截然不同的含義,即:在工業(yè)生產(chǎn)中,凡是不能直接創(chuàng)造出價值的一切活動,均視為浪費(fèi)。山柴公司與其它企業(yè)一樣,從計劃經(jīng)濟(jì)體制中走來,普遍存在著傳統(tǒng)國企具有的各種弊端和問題,如:臃腫的組織機(jī)構(gòu)、大量的非生產(chǎn)人員、在制品移動路線長、浪費(fèi)時間多、超量的庫存儲備等。除些之外,生產(chǎn)制造領(lǐng)域超量生產(chǎn)、突擊趕工、停工待料等組織生產(chǎn)前緊后松或前松后緊現(xiàn)象十分普遍,生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的不良品大量存在,設(shè)備、工裝等原因造成的生產(chǎn)打打停停時有發(fā)生。在過去的工作實(shí)踐中,我們對超額完成的生產(chǎn)任務(wù),提前完成生產(chǎn)任務(wù)的單位,通常采用給予表揚(yáng)和一定的嘉獎,把庫存和在制看作確保均衡生產(chǎn)順利進(jìn)行的“蓄水池”,采取多多益善的方法。所有這一切,都是和精益化生產(chǎn)的要求相背離的。提高認(rèn)識、轉(zhuǎn)變觀念,就是要從企業(yè)生存和發(fā)展的全局上看待存在的問題和不足,使主觀認(rèn)識符合不斷發(fā)展變化的客觀實(shí)際,適應(yīng)新形勢的要求。精益生產(chǎn)方式是當(dāng)今現(xiàn)代制造企業(yè)先進(jìn)的生產(chǎn)管理組織方式,已為國內(nèi)外眾多先進(jìn)企業(yè)普遍采用。精益生產(chǎn)方式作為生產(chǎn)方式的一次重大變革,在思想觀念上遇到的阻力是不能低估的。兵器工業(yè)企業(yè)要在日趨激烈的國際、國內(nèi)競爭中,占據(jù)應(yīng)有的一席之地,既要看到我們的優(yōu)勢,更要知道自己的不足,以高度的政治責(zé)任感和使命感,時不我待的緊迫感努力推進(jìn)實(shí)施精益生產(chǎn)方式,唯其如此,別無它途。
第二,以準(zhǔn)時化生產(chǎn)為突破口,推進(jìn)生產(chǎn)制造領(lǐng)域的精益化管理。
“準(zhǔn)時化”生產(chǎn)方式是運(yùn)用多種管理方法手段,對生產(chǎn)過程中的“人、機(jī)、料、法、環(huán)、測”諸多要素進(jìn)行優(yōu)化組合,做到以必要的勞動,確保在必要的時間內(nèi),按必要的數(shù)量,生產(chǎn)必要的零部件,以杜絕超量生產(chǎn),消除無效勞動和浪費(fèi),降低成本,提高產(chǎn)品的質(zhì)量,達(dá)到用最少的投入,實(shí)現(xiàn)最大的產(chǎn)出為目的。
為此,公司主管領(lǐng)導(dǎo)首先從統(tǒng)一廣大干部的思想認(rèn)識上入手,多次召開專題協(xié)調(diào)會,生產(chǎn)系統(tǒng)的干部職工進(jìn)行了冷靜的分析與思考,并很快形成共識:為保證公司經(jīng)營目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)和企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,必須樹立精益生產(chǎn)的理念,以整體優(yōu)化的觀點(diǎn),從管理思想、管理組織、管理制度、管理標(biāo)準(zhǔn)、管理手段、管理方式以及管理行為進(jìn)行全面系統(tǒng)的變革,而近期要把準(zhǔn)時化生產(chǎn)做為突破口,逐漸改變、改進(jìn)公司的生產(chǎn)方式和管理方式。具體的做法是:以公司合同需求為依據(jù),按照反工藝順序倒排整機(jī)生產(chǎn)進(jìn)度。首先,加強(qiáng)了生產(chǎn)作業(yè)計劃的綜合平衡,集中經(jīng)濟(jì)批量進(jìn)行輪番生產(chǎn),提高工作效率,以總裝分廠為龍頭拉動機(jī)加分廠生產(chǎn),以總裝拉動主要關(guān)重件的生產(chǎn),以關(guān)重件生產(chǎn)拉動一般件的毛坯生產(chǎn),以毛坯拉動原材料保證供應(yīng)。其次,加大對生產(chǎn)進(jìn)度考核和獎懲力度,逐步開展無因考核,看是否在規(guī)定時間完成規(guī)定的品種和數(shù)量,逐步減少和杜絕超量生產(chǎn)和提前完成。再次,生產(chǎn)準(zhǔn)備工作逐步建立以現(xiàn)場為中心,以生產(chǎn)工人為主體,以分廠廠長為首的“三為”機(jī)制,生產(chǎn)、工具、設(shè)備管理維修中心等職能部門變被動服務(wù)為主動出擊,定期深入分廠專題協(xié)調(diào)解決生產(chǎn)準(zhǔn)備工作方面所存在的問題,根據(jù)輕、重、緩、急和資金情況予以落實(shí),既確保生產(chǎn)順利進(jìn)行,又為公司節(jié)約資金。第四,物資供應(yīng)部門改變過去年初一次訂貨,集中采購的方法,嚴(yán)格按生產(chǎn)作業(yè)計劃進(jìn)行投料,除生產(chǎn)周期長的主要關(guān)重件全年分兩次投料外,其余零部件均按季度作業(yè)計劃分月投料。同時嚴(yán)格執(zhí)行廢品補(bǔ)料制度,產(chǎn)生廢品的責(zé)任單位承擔(dān)所有廢品損失后,提出補(bǔ)料申請,經(jīng)批準(zhǔn)后方可辦理補(bǔ)料。既減少了生產(chǎn)線上的在制品數(shù)量,又降低了采購成本。第五,加強(qiáng)現(xiàn)場管理,改善現(xiàn)場環(huán)境。重點(diǎn)開展了“5s”活動和鞏固定置管理成果的活動?,F(xiàn)場管理辦公室每周組織專業(yè)組深入分廠巡回檢查,并每月在生產(chǎn)會上進(jìn)行講評并提出下一步的要求,此舉對推動基層單位搞好現(xiàn)場管理效果十分顯著。
第三,推進(jìn)生產(chǎn)制造領(lǐng)域的精益化管理,必須始終堅持“以人為本”。
精益生產(chǎn)方式強(qiáng)調(diào)以“人”為中心,以“簡化”為手段,以“盡善盡美”為最終目標(biāo),達(dá)到增強(qiáng)企業(yè)適應(yīng)市場的應(yīng)變能力,取得更高的經(jīng)濟(jì)效益。同時,精益生產(chǎn)方式的推廣應(yīng)用是一次企業(yè)內(nèi)部管理的革命性變化,是企業(yè)進(jìn)入現(xiàn)代管理階段的標(biāo)志,涉及到企業(yè)的方方面面,堅持以人為本,調(diào)動廣大干部職工的積極性,圍繞精益目標(biāo)開展群眾性改進(jìn)改善活動,這既是精益生產(chǎn)方式的本質(zhì)內(nèi)容,又是推動精益生產(chǎn)方式的重要保證。為此,應(yīng)做好以下幾方面的工作:(1)加強(qiáng)宣傳,營造輿論氛圍;(2)領(lǐng)導(dǎo)帶頭學(xué)習(xí),組織全員參與;(3)加強(qiáng)培訓(xùn),培養(yǎng)骨干;(4)先行試點(diǎn),逐步推廣。
3.結(jié)束語
精益生產(chǎn)方式是市場競爭的產(chǎn)物,是振興民族產(chǎn)業(yè)的必由之路,兵器工業(yè)企業(yè)要在激烈的市場競爭中脫穎而出,在生產(chǎn)制造領(lǐng)域如何生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)、價廉、盡善盡美的產(chǎn)品,推行精益生產(chǎn)方式,是最好的抉擇。山柴公司在生產(chǎn)制造領(lǐng)域進(jìn)行了精益化管理的初步探索與嘗試,取得了一定的效果:庫存儲備有所下降,生產(chǎn)線在制品儲備大幅度降低,生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境明顯改善,作業(yè)計劃實(shí)現(xiàn)率和缺件進(jìn)度實(shí)現(xiàn)率大為提高,生產(chǎn)制造領(lǐng)域適應(yīng)多品種小批量、混線交叉作業(yè)的應(yīng)變能力進(jìn)一步增強(qiáng),公司多年軍品合同履約率均保持100%,為國防現(xiàn)代化做出了重大的貢獻(xiàn),受到集團(tuán)公司多次嘉獎和配套廠家的一致好評。
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一、優(yōu)化企業(yè)的資產(chǎn)結(jié)構(gòu)
從理論上講,企業(yè)理想的資產(chǎn)結(jié)構(gòu)為:流動資產(chǎn)占60%(其中:速動資產(chǎn)30%,盤存資產(chǎn)30%),固定資產(chǎn)占40%。這是因?yàn)槿魏我粋€企業(yè)在具備了一定的生產(chǎn)能力(固定資產(chǎn))后,在經(jīng)營過程中,都要重視流動資產(chǎn)的運(yùn)營,只有流動資產(chǎn)周轉(zhuǎn)得快才能很快收回固定資產(chǎn)的投資。郵政企業(yè)屬于勞動密集型企業(yè),固定資產(chǎn)大多是局房、車輛和微機(jī)等。這些固定資產(chǎn)占用資金多、資產(chǎn)報酬率低、投資回收緩慢,因此,這些方面的投資不應(yīng)貪圖大而全,能夠保質(zhì)保量地提供郵政服務(wù)即可。在缺乏現(xiàn)金的情況下,郵政企業(yè)應(yīng)考慮投資于回收快、見效快的流動資產(chǎn),加速資金周轉(zhuǎn),提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,用自身的資本積累完成企業(yè)的擴(kuò)張。
二、做好流動資產(chǎn)的管理
1.現(xiàn)金的管理現(xiàn)金是企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中非常重要的流動資產(chǎn)?,F(xiàn)金不足和短缺會影響企業(yè)經(jīng)營的正常進(jìn)行,而現(xiàn)金太多又會造成企業(yè)資金閑置和浪費(fèi),因?yàn)楝F(xiàn)金屬于非盈利性資產(chǎn)。郵政企業(yè)現(xiàn)金短缺主要是因?yàn)橥顿Y活動產(chǎn)生的現(xiàn)金流入量小于其現(xiàn)金流出量。要緩解現(xiàn)金緊張的局面,應(yīng)從以下幾個方面人手。①力爭現(xiàn)金流量同步。如果企業(yè)能盡量使自己的現(xiàn)金流人與現(xiàn)金流出發(fā)生的時間趨于一致,就可以使所持有的交易性現(xiàn)金余額降到最低水平。郵政企業(yè)目前經(jīng)營活動的現(xiàn)金流人量可以抵補(bǔ)其現(xiàn)金流出量且有盈余,但是由于目前郵政企業(yè)仍然需要大量的建設(shè)資金,而用于固定資產(chǎn)更新改造的折舊基金又要求全部或部分上繳,造成企業(yè)總體上的現(xiàn)金流人量小于現(xiàn)金流出量。因此,在今后的經(jīng)營方向上,應(yīng)重視現(xiàn)金流量的產(chǎn)生,著重投資回收快、見效快的項(xiàng)目,從而給企業(yè)帶來充裕的現(xiàn)金。②加速收款。發(fā)生應(yīng)收賬款會增加企業(yè)的資金占用,但它又是必要的,因?yàn)榭梢詳U(kuò)大銷售規(guī)模,增加銷售收人。關(guān)鍵在于既要利用應(yīng)收賬款吸引顧客,又要縮短收款時間。③推遲應(yīng)付款的支付。在不影響自己信譽(yù)的前提下,應(yīng)盡可能推遲應(yīng)付款的支付,充分運(yùn)用供貨方所提供的信用優(yōu)惠,使資金長時期留在本企業(yè)使用。④確定最佳現(xiàn)金持有量。企業(yè)持有現(xiàn)金,會發(fā)生資金成本、管理成本和短缺成本,這三項(xiàng)成本之和最小的現(xiàn)金持有量,就是企業(yè)的最佳現(xiàn)金持有量。
2.應(yīng)收賬款的管理應(yīng)收賬款是企業(yè)的債權(quán),有效地加強(qiáng)應(yīng)收賬款的管理,減少呆賬、壞賬的發(fā)生,對緩解企業(yè)貨幣資金緊張狀況會起到非常重要的作用。①嚴(yán)格控制發(fā)生應(yīng)收賬款的目的。企業(yè)發(fā)生應(yīng)收賬款一般是由于商業(yè)競爭的原因,為了爭取客戶,擴(kuò)大銷售量,增加市場占有份額,適當(dāng)賒銷是可以的,但是若賒銷的目的是為了完成計劃任務(wù),完全不考慮對方企業(yè)的信用程度,就違背了賒銷的原則。②為不同的客戶制定不同的信用標(biāo)準(zhǔn)和信用期間。隨著郵政企業(yè)新業(yè)務(wù)的不斷拓展,越來越多的業(yè)務(wù)參與到市場競爭之中,為擴(kuò)大銷售量,賒銷的業(yè)務(wù)逐漸增多,這時就要對不同的客戶嚴(yán)格制定不同的信用標(biāo)準(zhǔn)和信用期間。即信用好的客戶可以制定比較高的信用標(biāo)準(zhǔn)和比較長的信用期間;信用不太好的客戶就要制定嚴(yán)格一些的信用標(biāo)準(zhǔn)和信用期間,以防企業(yè)因?yàn)橘d銷而增加過高的機(jī)會成本、管理成本和壞賬成本,影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。要研究分析不同信用期間對收人和成本韻影響。延長信用期間,會使銷售增長,但與應(yīng)收賬款相關(guān)的成本也會增加,當(dāng)銷售的增長大于應(yīng)收賬款相關(guān)成本的增長時,可以延長信用期間,否則不宜延長。
3存貨的管理存貨是企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營必須具備的為生產(chǎn)或銷售而儲存的材料物資。生產(chǎn)需要的存貨過少會導(dǎo)致停工待料,銷售需要的存貨過少會影響企業(yè)的銷售收人,甚至使得其他企業(yè)的同類產(chǎn)品乘機(jī)占有原本屬于本企業(yè)的市場份額,削弱本企業(yè)的市場競爭能力。但是,若企業(yè)的存貨過多,也會導(dǎo)致資金積壓,周轉(zhuǎn)緩慢,最終影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。郵政企業(yè)的存貨主要是集郵商品。常年以來由于一些企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)不重視存貨的周轉(zhuǎn)問題,致使企業(yè)的集郵商品大量積壓,造成機(jī)會成本增加,資金浪費(fèi)。因此,對郵政企業(yè)來說,首先要做的應(yīng)是加快存貨的周轉(zhuǎn)速度,應(yīng)該將存貨周轉(zhuǎn)速度作為一個經(jīng)濟(jì)效益考核指標(biāo)進(jìn)行管理。其次,應(yīng)確定最佳的存貨批量,使得企業(yè)存貨成本降到最低。
三、做好固定資產(chǎn)的管理
目前,筆者認(rèn)為郵政企業(yè)固定資產(chǎn)的管理需解決好以下幾個方面的問題。
[Abstract]: This paper mainly introduces the process principle of dismutation of sodium formate method production of neopentyl glycol and optimum process conditions through the actual production,Improved treatment rectification scheme, after the actual test, neopentyl glycol and actual yield increased from 92% to 94.5%, the purity is increased from 96% to 98%, Production of by-product sodium purity is high, can also be sold as a chemical raw materials, improving the economic benefit of the enterprise.
[keyword]: neopentyl glycol; isobutyraldehyde; Cannizzaro reaction distillation;
一、引言
新戊二醇,(Neopentyl glycol 簡稱 NPG化學(xué)名: 2 2-二甲基-1 3-丙二醇分子式: C5H12O2)相對分子量 104. 2。在室溫下是無臭的白色晶狀薄片固體,低毒,具有吸濕性。新戊二醇(NPG)是重要的有機(jī)中間體,其分子結(jié)構(gòu)中存在以中心C原子對稱的兩個羥基伯醇的特性,使該分子良好的化學(xué)反應(yīng)性能,與分子量較低的二元醇等相比,這兩個羥基反應(yīng)活性更強(qiáng)一些。同時由于結(jié)構(gòu)中存在對―二甲基,在β位置上沒有氫原子,使這種醇的衍生物具有良好的耐水性、耐熱性和耐光性。這些優(yōu)良的特質(zhì),使新戊二醇廣泛應(yīng)用在飽和聚酯樹脂、聚氨類樹脂、粉末涂料、合成油和增塑劑的制造中,并且具有具有優(yōu)異的流動性、柔韌性、化學(xué)穩(wěn)定性、耐候性、抗氯性、熱穩(wěn)定性和耐紫外線照射等性能。
目前國際生產(chǎn)新戊二醇的方法主要有兩種,一種是催化加氫法,一種是歧化甲酸鈉法。催化加氫法是異丁醛與甲醛催化縮合反應(yīng)后,主要反應(yīng)物再經(jīng)催化加氫還原、減壓蒸水、再經(jīng)真空精餾,獲得新戊二醇。加氫工藝雖然有流程短,收率高的優(yōu)點(diǎn),但加氫工藝屬于危險工藝,也存在著投資大,對外部環(huán)境要求高。歧化甲酸鈉法此工藝條件要求溫和,成本低的優(yōu)勢,所以國內(nèi)多采用歧化甲酸鈉法。此工藝產(chǎn)品中夾帶較多副產(chǎn)甲酸鈉,對新戊二醇的精制有較高要求,怎樣進(jìn)一步提高精餾能力,增加新戊二醇的收率, 在生產(chǎn)中改進(jìn)精餾工藝有著很重要的意義。
二、歧化甲酸鈉法生產(chǎn)新戊二醇工藝原理
1、在弱堿催化劑作用下,甲醛與異丁醛首先發(fā)生羥醛縮合反應(yīng),生成2,2-二甲基-2-羥甲基丙醛(HPA)。2、在縮合液中加入滴加堿液,使反應(yīng)物料處于強(qiáng)堿環(huán)境下,與過量甲醛發(fā)生坎尼扎羅反應(yīng),HPA被還原成新戊二醇。甲醛則被氧化成甲酸。甲酸與過量的堿反應(yīng)生成甲酸鈉。再通過加入甲酸中和過量的堿。3、經(jīng)過減壓蒸發(fā),脫除鹽分,主要成品再經(jīng)過濃縮、精餾、一次脫輕、二次捕集,冷卻得成品。4、脫除的甲酸鈉通過去離子水清洗,得到較高純度較高成品,再經(jīng)過離心的成品,離心出的液體打入母液罐循環(huán)利用。
三、歧化甲酸鈉法生產(chǎn)新戊二醇工藝流程
(一)縮合、歧化反應(yīng)
先將3000kg水加入縮合釜中,再將異丁醛、甲醛按照1:2(摩爾比)的配比投入到縮合釜,升溫至15~40℃。然后滴加30%的液堿,縮合反應(yīng)2.0~2.5h后,加入液堿調(diào)至pH≥12.0,即發(fā)生歧化反應(yīng),通過不斷滴加堿液保持pH≥12.0的環(huán)境,反應(yīng)2h后,停止加液堿。然后升溫至75℃,保持1小時,完成歧化反應(yīng);再往反應(yīng)縮合釜中加甲酸,中和物料中堿至中性(控制Ph=7~8),得到中和縮合液。
(二)蒸發(fā)
將中和縮合液排至縮合液儲槽,確認(rèn)列管蒸發(fā)器真空度達(dá)到0.09MPa以上,縮合液PH值7~8,啟動縮合液供料泵,打開轉(zhuǎn)子流量計往列管蒸發(fā)器內(nèi)。開始緩慢向列管蒸發(fā)器內(nèi)通蒸汽,在0.32MPa蒸汽壓力條件下使列管蒸發(fā)器溫度升至80~120℃,高沸點(diǎn)物質(zhì)甲酸鈉從蒸發(fā)器底部排出,新戊二醇、水及低沸點(diǎn)物質(zhì)等,進(jìn)入一級吸收塔吸收后,新戊二醇(沸點(diǎn)高)及部分水和高沸點(diǎn)物質(zhì)落入濃縮釜中,大部分水及低沸點(diǎn)物質(zhì)從塔頂蒸出。
蒸發(fā)器底部的飽和甲酸鈉溶液經(jīng)離心去除鹽后的母液因含醇量35~50%要循環(huán)使用。離心機(jī)的物料離干后用去離子水水洗兩次,降低含醇≤3%,得到合格副產(chǎn)甲酸鈉,包裝入庫。
(三)精餾
打開濃縮釜放料閥,將釜中的新戊二醇、水及高沸點(diǎn)物質(zhì)混合液進(jìn)入到預(yù)熱釜進(jìn)行減壓蒸發(fā)預(yù)熱,待蒸餾釜真空達(dá)到0.09MPa以上時,將預(yù)熱液抽到精餾釜中,精餾釜的物料進(jìn)行減壓蒸餾。釜溫大于160℃時,物料被簡單蒸餾后,低沸點(diǎn)物質(zhì)通過塔頂冷凝器變成液體轉(zhuǎn)化為成品,進(jìn)入成品預(yù)熱釜,成品釜溫度應(yīng)控制在130~150℃,溫度過高會使新戊二醇順真空管線跑到捕集器中。打開成品釜放料閥進(jìn)行刮片,刮下的片狀新戊二醇進(jìn)入包裝袋入庫。
四、精餾過程的工藝優(yōu)化
初制 NPG 含有各種雜質(zhì),雜質(zhì)主要是 NPG―異丁酸酯和經(jīng)基特戊醛的自縮合產(chǎn)物。經(jīng)基特戊醛的自縮合產(chǎn)物雖然可以通過普通的蒸餾法能與 NPG 分開,NPG-異丁酸酯的沸騰溫度與 NPG 的沸點(diǎn)非常接近,后處理階段就比較困難,經(jīng)查找有關(guān)資料,對和產(chǎn)品的后處理和精餾有多種方法。主要是一、是通過蒸汽汽提法。二是使用溶劑法。在后處理中,目前資料介紹wright 和 Hgaemyeer 在美國專利 USP2895996 中提出,可使經(jīng)過皂化的初制 NPG 進(jìn)行一次蒸汽汽提,在此過程中把水流中的 NPG 回收。為了避免 NPG 受堿催化而分解,蒸汽汽提要在減壓2~500mmHg和最低溫度60~150℃條件下進(jìn)行。水流包括了汽提器內(nèi) 60%~93%的含 NPG 蒸氣流,它必須通過蒸餾將 NPG 分出,所以這是一種很耗能的方法。有相當(dāng)數(shù)量的 NPG 仍留在蒸汽汽提的余料內(nèi),由此使收率也受到損害。
同時也有資料報道后處理改進(jìn)方法,在縮合液中加入苯與水共沸,蒸出水以后,余下的是新戊二醇和甲酸鈉,甲酸鈉可以過濾出來,剩下的釜液可以通過加入二甘醇二丁酯的高沸點(diǎn)物質(zhì)蒸出新戊二醇。
上述兩種方案的報道只是經(jīng)過試驗(yàn),并未應(yīng)用到生產(chǎn)中。上述兩種論述增加了工藝流程環(huán)節(jié),且增多了其他物質(zhì)的加入,對主要產(chǎn)品物料的分離、提純都有許多不利的影響。所以它的實(shí)用性還有待求證。
本文只介紹實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用,就對上述一般工藝改進(jìn)后實(shí)際產(chǎn)品收率和純度提高做出論述。工藝改進(jìn)方案如下:
在發(fā)生歧化反應(yīng)時、蒸發(fā)過程工藝狀況相近,在第三步精餾過程與前面有所改動,介紹如下:
經(jīng)吸收塔吸收后新戊二醇、少量水及部分高沸點(diǎn)物質(zhì)先進(jìn)入蒸發(fā)釜,等濃縮釜和蒸發(fā)釜中真空度相等時,將釜中的新戊二醇、水及高沸點(diǎn)物質(zhì)混合液放入濃縮釜,經(jīng)濃縮的物料先經(jīng)脫輕釜、脫輕塔脫除一部分低沸點(diǎn)物質(zhì)(甲醛和少量異丁醛等),釜內(nèi)真空度應(yīng)控制在0.07MPa,溫度110~120℃。待精餾釜真空達(dá)到0.08MPa以上時,將液相物料抽到精餾釜中,而氣相部分經(jīng)過冷凝器冷凝后,再流入濃縮釜。物料進(jìn)入精餾釜,對物料進(jìn)行減壓蒸餾。當(dāng)精餾釜的真空度≥0.07MPa,釜溫大于160℃時,低沸點(diǎn)物質(zhì)通過塔頂冷凝器冷凝變成液體轉(zhuǎn)化為成品,進(jìn)入成品預(yù)熱釜,打開成品釜放料閥進(jìn)行刮片,刮下的片狀新戊二醇進(jìn)入包裝袋入庫。
精餾冷凝器氣相組分再經(jīng)捕集釜再次捕集,捕集到的物料大部分流入濃縮釜,成品罐氣相組分流入捕集釜再次捕集冷凝。
五、工藝優(yōu)化的比較
此兩種工藝的主要區(qū)別在于:第一種從一次吸收塔出來的主物料經(jīng)濃縮、預(yù)熱、精餾、冷凝最后生成產(chǎn)品,冷凝后的氣相部分依次經(jīng)前餾釜、捕集釜冷凝回收到與預(yù)熱釜后,重新精餾。第二種是經(jīng)濃縮的主物料先經(jīng)脫氫釜,脫除輕組分,再將主物料進(jìn)行精餾,而后得到成品,精餾后的氣相部分經(jīng)捕集釜回收回到濃縮,循環(huán)蒸餾。這樣的改造,可以有針對的脫除輕、重組分,使成品收率由92%提高到94.5%。
六、新戊二醇的發(fā)展前景
新戊二醇(NPG)是重要的有機(jī)中間體,是一種帶有新戊基結(jié)構(gòu)的二醇,它主要用在飽和聚酯樹脂、聚氨類樹脂、粉末涂料、合成油和增塑劑的制造中,NPG結(jié)合到聚酯類樹脂分子鏈中提供盾形保護(hù),使樹脂具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、抗水解性、耐腐蝕性、耐老化性和熱穩(wěn)定性,新戊二醇具有以上的許多特點(diǎn),因此被廣泛應(yīng)用于汽車、家電、裝飾材料等行業(yè),尤其是在粉末涂料領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展更為突出。其衍生物廣泛用于涂料、汽車、紡織、農(nóng)藥、塑料和石油等領(lǐng)域。
七、結(jié)語
新戊二醇首先由上海涂料研究所與上海南大化工廠進(jìn)行了開發(fā)研制,經(jīng)過幾年的技術(shù)改進(jìn),現(xiàn)在已建成了年產(chǎn)千噸的生產(chǎn)裝置。近幾年我國涂料工業(yè)發(fā)展迅速,用于涂料生產(chǎn)的新戊二醇遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需求。 我國幾套大型丁辛醇裝置滿負(fù)荷運(yùn)行副產(chǎn)異丁醛達(dá)15萬t/a,而且開發(fā)尚在初期階段。隨著新戊二醇應(yīng)用領(lǐng)域逐漸拓寬和涂料產(chǎn)量的增加國內(nèi) NPG 市場消費(fèi)量還要增大。提高國內(nèi) NPG 的產(chǎn)量和質(zhì)量是必要的。
通過實(shí)際生產(chǎn)驗(yàn)證,此工藝改造是確實(shí)可行的,達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平,具有工藝簡化、效率高、成本低等特點(diǎn),符合國家環(huán)境保護(hù)的要求。環(huán)保、節(jié)能等措施落實(shí)到位,真正做到清潔生產(chǎn)。有較好的市場需求,發(fā)展前景廣闊。本項(xiàng)目符合國家產(chǎn)業(yè)政策。項(xiàng)目投資構(gòu)成合理,投資回收期較短,經(jīng)濟(jì)效益和社會效益顯著,在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩方面均是可行的。
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生產(chǎn)經(jīng)營一體化主要指的是將原來獨(dú)立的系統(tǒng)個體以某種標(biāo)準(zhǔn)或因素進(jìn)行整合,使之形成單一的主體,以達(dá)到多系統(tǒng)在同一的管理模式下運(yùn)行,其廣泛應(yīng)用于企業(yè)管理中。隨著國家對油田事業(yè)的不斷重視,這種管理方式也逐漸深入到油田采油的管理中來。其中包括質(zhì)量一體化管理體系、內(nèi)部控制一體化管理體系、環(huán)境一體化管理體系、企業(yè)文化一體化管理體系等等。
一、油田采油生產(chǎn)經(jīng)營一體化管理模式發(fā)展的必然趨勢
我國油田采油的管理主要面臨著缺乏先進(jìn)的管理制度和管理規(guī)范、不能隨時掌握市場的發(fā)展動態(tài)、投資成本高,且收益少等缺陷?;谖覈吞镩_采的管理現(xiàn)狀決定了我國的油田開采要采用生產(chǎn)經(jīng)營一體化的管理模式。
其次,油田采油生產(chǎn)經(jīng)營一體化管理模式自身也具有優(yōu)勢,具體有以下幾點(diǎn):①生產(chǎn)經(jīng)營一體化管理模式對整個單位的運(yùn)行系統(tǒng)起到整合、優(yōu)化作用,使得原先零散的、單獨(dú)的部門系統(tǒng)集中統(tǒng)一到一個管理模式中,將單位的未來發(fā)展方向和發(fā)展目標(biāo)進(jìn)行整體考慮,避免出現(xiàn)因各系統(tǒng)分別管理而出現(xiàn)的決策失誤,提高了單位整體的運(yùn)營效率和運(yùn)行質(zhì)量,增強(qiáng)了各部門之間的溝通和協(xié)調(diào)。②生產(chǎn)經(jīng)營一體化管理模式有助于專業(yè)的工作人員提高生產(chǎn)積極性,明確生產(chǎn)的發(fā)展方向,減少工作失誤。③生產(chǎn)經(jīng)營一體化管理模式在一定程度上降低了單位的冗余建設(shè),避免了各部門職權(quán)的混亂和重復(fù),造成資源浪費(fèi)以及執(zhí)行能力差等問題。④生產(chǎn)經(jīng)營一體化管理模式不僅消除了單位內(nèi)部信息流通不暢的問題,還是實(shí)現(xiàn)了資源共享,優(yōu)化各資源的合理配置,真正將管理規(guī)范化、合理化、制度化。
二、油田采油生產(chǎn)經(jīng)營一體化管理模式的建構(gòu)
針對油田采油生產(chǎn)管理的特殊性,結(jié)合油田生產(chǎn)程序繁雜、生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)性強(qiáng),技術(shù)指標(biāo)高等客觀情況,從以下幾個方面對建構(gòu)油田采油生產(chǎn)經(jīng)營一體化管理模式進(jìn)行逐一分析。
1、油田采油生產(chǎn)經(jīng)營一體化管理模式的內(nèi)涵剖析
油田采油生產(chǎn)經(jīng)營一體化管理模式強(qiáng)調(diào)要切實(shí)從采油廠自身建設(shè)和管理的實(shí)際情況出發(fā),盡量做到由生產(chǎn)模式向經(jīng)營模式轉(zhuǎn)變的新思路,從生產(chǎn)建設(shè)向依市場建設(shè)而邁進(jìn)。同時,油田采油生產(chǎn)經(jīng)營一體化管理模式要符合生產(chǎn)與經(jīng)營共同發(fā)展的機(jī)制,具體表現(xiàn)在:生產(chǎn)和經(jīng)營要進(jìn)行統(tǒng)一的預(yù)算;生產(chǎn)和經(jīng)營要進(jìn)行統(tǒng)一的評估和檢測;生產(chǎn)和經(jīng)營要進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)則和方法;生產(chǎn)和經(jīng)驗(yàn)要進(jìn)行統(tǒng)一的額外資金預(yù)算;生產(chǎn)和經(jīng)營要進(jìn)行統(tǒng)一的兌現(xiàn)。建立從上到下,從部分到整體,從分支到整合的整體運(yùn)營體系和經(jīng)營管理制度,真正將經(jīng)營的理念貫徹到各個環(huán)節(jié)之中。另外,所有的管理人員要轉(zhuǎn)換思路,快速從生產(chǎn)建設(shè)的指揮者轉(zhuǎn)變?yōu)槠髽I(yè)經(jīng)營的決策者,加大自身的學(xué)習(xí),提高管理水平和管理意識,做好整體工作的權(quán)衡和決策。
2、油田采油生產(chǎn)經(jīng)營一體化管理模式的特點(diǎn)
(1)系統(tǒng)性。石油成本管理一直都是管理中的一個盲點(diǎn),在生產(chǎn)經(jīng)營一體化中單獨(dú)為石油成本管理設(shè)置專門的研究和剖析。其中,構(gòu)建完善的系統(tǒng)成本的管理機(jī)制,引進(jìn)新的管理方法和管理措施,防止與原有的成本管理造成沖突。生產(chǎn)經(jīng)營一體化的系統(tǒng)性主要強(qiáng)調(diào)了貫徹全過程的思想理念和經(jīng)營方式,明確地各部門之間的關(guān)系和相互影響,從系統(tǒng)中把握規(guī)律,形成完善有序的系統(tǒng)組織。
(2)科學(xué)性??茖W(xué)性是生產(chǎn)經(jīng)營一體化的特色,主要指企業(yè)加大對專業(yè)工作人員的素質(zhì)和技術(shù)水平的培養(yǎng),使工作人員以良好的精神面貌和工作狀態(tài)在生產(chǎn)經(jīng)營一體化中發(fā)揮相應(yīng)的作用,提高企業(yè)的編制效益,做出科學(xué)的決策,展現(xiàn)各方面的優(yōu)勢。
(3)持續(xù)性。生產(chǎn)經(jīng)營一體化作為一個系統(tǒng)的工程,是持久的、長期的發(fā)展過程。其中包括制定、考察、、實(shí)施以及監(jiān)督等程序。
3、油田采油生產(chǎn)經(jīng)營一體化管理模式的基礎(chǔ)框架
油田采油生產(chǎn)經(jīng)營一體化管理模式中,生產(chǎn)是基礎(chǔ)環(huán)節(jié),經(jīng)營是基于生產(chǎn)之上,對于生產(chǎn)活動的服務(wù)、評價以及審核等,使之各項(xiàng)環(huán)節(jié)都達(dá)到最佳的資源配置。只有正確的了解生產(chǎn)經(jīng)營一體化模式的具體內(nèi)容才能更好體現(xiàn)和發(fā)揮其自身的優(yōu)勢,真正將油田采油的管理落實(shí)到實(shí)處。見圖1。
油田采油生產(chǎn)經(jīng)營一體化管理模式的具體內(nèi)容主要分為生產(chǎn)管理、成本控制、績效考核三部分的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)和制度、執(zhí)行、評估的運(yùn)行環(huán)節(jié)以及科學(xué)決策、過程管理、持續(xù)改進(jìn)的保障環(huán)節(jié)。
(1)基礎(chǔ)環(huán)節(jié)?;A(chǔ)環(huán)節(jié)包含生產(chǎn)管理、成本控制、績效考核。生產(chǎn)管理主要針對生產(chǎn)過程來設(shè)置的,強(qiáng)調(diào)規(guī)章制度,標(biāo)準(zhǔn)以及管理監(jiān)控的實(shí)施和制定,確保在生產(chǎn)建設(shè)的順利實(shí)施;成本控制注重對于經(jīng)營管理的過程來設(shè)置的,即做出合理的預(yù)算,制定成本標(biāo)準(zhǔn),控制成本目標(biāo)等;績效考核主要指在生產(chǎn)經(jīng)營一體化的過程中建立考核指標(biāo)和考核標(biāo)準(zhǔn),強(qiáng)化考核力度,以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)經(jīng)營一體化的現(xiàn)實(shí)意義。
(2)運(yùn)行環(huán)節(jié)。運(yùn)行環(huán)節(jié)包括制定制度,執(zhí)行制度以及評估三個環(huán)節(jié)。制度環(huán)節(jié)主要是員工在生產(chǎn)、工作中所遵循的辦事準(zhǔn)則和辦事規(guī)范。作為企業(yè)的員工的行為準(zhǔn)則,其實(shí)施的力度以及實(shí)施的效果直接關(guān)系著最后企業(yè)收益的高低,是企業(yè)發(fā)展的動力源泉;執(zhí)行環(huán)節(jié)是依照制定規(guī)定的內(nèi)容而遵循的過程,是實(shí)現(xiàn)制度制定的載體和環(huán)節(jié),更是企業(yè)在運(yùn)行過程中的真正實(shí)際實(shí)施的關(guān)鍵步驟;評估環(huán)節(jié)基礎(chǔ)制度環(huán)節(jié)和執(zhí)行環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)之上,對所執(zhí)行和所計劃的最終檢測。
(3)保障環(huán)節(jié)。保障環(huán)節(jié)包括科學(xué)決策環(huán)節(jié)、過程管理環(huán)節(jié)、持續(xù)改進(jìn)環(huán)節(jié)三部分??茖W(xué)決策是不僅是采油廠運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié),更是對未來發(fā)展的方向指明道路,避免在今后的工作中出現(xiàn)浪費(fèi)資源、重復(fù)應(yīng)用的現(xiàn)象;過程管理主張將經(jīng)營體系和生產(chǎn)體系緊密聯(lián)系在一起,實(shí)施統(tǒng)一的管理,做到有效地控制,完善企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營一體化中的執(zhí)行能力和實(shí)施能力;持續(xù)改進(jìn)是基于整個運(yùn)行狀態(tài)而言的,強(qiáng)調(diào)動態(tài)的跟蹤企業(yè)發(fā)展?fàn)顩r和發(fā)展歷程,將生產(chǎn)經(jīng)營一體化從具體實(shí)施轉(zhuǎn)化為發(fā)展運(yùn)動的過程,針對市場變化以及企業(yè)自身的發(fā)展情況作出相應(yīng)的改變。
總結(jié)
針對國內(nèi)外對資源需求力度的不斷增長,油田采油的管理模式必須從原先單純的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)和經(jīng)營并存的模式,以適應(yīng)國內(nèi)外市場的不斷發(fā)展,充分發(fā)揮生產(chǎn)經(jīng)營一體化的管理模式的優(yōu)勢,將生產(chǎn)和經(jīng)營真正做到實(shí)處。
參考文獻(xiàn)
經(jīng)過大量的生產(chǎn)實(shí)踐表明,AHF精煉技術(shù)不但工藝流程可靠,而且設(shè)備相對運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定,節(jié)能降耗,產(chǎn)量也高。當(dāng)AHF升溫精煉率達(dá)到30%左右,升溫速度達(dá)到5℃/min成功的比例可以接近百分之百,所以說,在煉鋼的過程中采用AHF精煉技術(shù)對冶金企業(yè)有著至關(guān)重要的作用,為連鑄板坯的生產(chǎn)鋪墊了很好的前道工序。
1鋼包頂渣的處理工藝
1.1鋼包最佳頂渣渣量控制
在整個AHF精煉中,鋼包頂渣的的處理尤為重要,很多生產(chǎn)實(shí)踐數(shù)據(jù)表明,為了保證排渣順利進(jìn)行,一般頂渣厚度應(yīng)控制在150mm以下。在鋼包頂渣小于150mm的情況下,底吹氬排渣順利可以達(dá)到最理想的精煉效果。
1.2鋼包排渣工藝
1.2.1底吹氬供氣元件安裝位置
該鋼廠160t鋼包底吹氬,采用內(nèi)裝型狹縫式透氣磚。透氣磚安裝在鋼包包底偏中心300mm處,鋼包到達(dá)精煉AHF處理工位時,透氣磚將位于AHF浸漬罩的正下方。
1.2.2鋼包底吹氬的供氣參數(shù)
160t鋼包底吹氬開吹壓力為0.8~1.2MPa,在此吹氬壓力下可做到順利排渣。待開吹正常后,精煉底吹氬壓力降為0.45~0.55MPa。底吹氬流量隨供氣壓力變化而變化,在精煉時一般為16~45m3/h。
2AHF浸漬罩尺寸及插入深度控制
浸漬罩是該鋼廠AHF精煉設(shè)備的重要部件,AHF投產(chǎn)后對浸漬罩尺寸及插入深度控制做了大量優(yōu)化工作。
2.1AHF浸漬罩尺寸的選擇
AHF浸漬罩主要尺寸是內(nèi)徑尺寸和罩壁厚度。綜合考慮在各種精煉工藝中,最大限度地減少吸熱量并延長其使用壽命。經(jīng)多次優(yōu)化,AHF浸漬罩壁厚定為200mm,浸漬罩內(nèi)徑定為1600mm。
2.2浸漬罩插入深度控制
在該煉鋼廠160t鋼包的條件下,進(jìn)行AHF升溫處理或合金化時,選定浸漬罩插入深度為200~400mm。
2.3浸漬罩罩位的選擇鋼水在AHF精煉處理位時,為使罩內(nèi)渣量最少,將浸漬罩位于鋼包底吹透氣磚的正上方。
3AHF升溫設(shè)備及工藝參數(shù)
3.1AHF加熱頂吹氧槍
頂吹氧槍是AHF在加熱處理時的主要工藝設(shè)備,該廠AHF頂吹氧槍為自耗式氧槍,在中心管通氧氣,中心管外層用高鋁質(zhì)鋼纖維耐材澆鑄成型。自耗式氧槍外徑為200mm,中心管內(nèi)徑為50mm。
3.1AHF加熱升溫處理工藝參數(shù)
(1)AHF化學(xué)升溫時供氧制度及加鋁量的控制根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際,加熱精煉的供氧量為1800m3/h,氧氣的工作壓力為0.35~0.43MPa。在升溫過程中,根據(jù)預(yù)先計算好的加鋁量,自動分批向鋼包中加入鋁球,每批鋁球15~20kg,加入的間隔時間自動按升溫總時間等分計算。
(2)氧鋁比控制及升溫速度
按熱力學(xué)理論計算,氧化1kg鋁的發(fā)熱量可使1t鋼水升溫35℃。150t鋼水的生產(chǎn)實(shí)踐數(shù)據(jù)證明,每5kg鋁可使150t鋼水升溫1℃。AHF化學(xué)升溫時,升溫速度一般控制在4~5℃/min。氧鋁比一般控制在0.8~1.0m3/kg。
(3)AHF化學(xué)升溫的幅度
AHF化學(xué)升溫對鋼水的溫度調(diào)整范圍很大,可達(dá)到5~50℃。
(4)自耗式氧槍吹氧槍位控制
AHF化學(xué)升溫氧槍氧氣射流為亞音速流股,出口馬赫數(shù)小于1,動能較小。加熱噴吹槍位要適中,噴吹槍位太低,則易燒損氧槍,同時鋼水中合金成分氧化燒損嚴(yán)重;噴吹槍位過高,則升溫效果差,且易加劇浸漬罩的燒損。在該廠生產(chǎn)實(shí)踐中,精煉氧槍槍位采用PLC自動控制,槍位一般控制在距鋼液面200mm左右。
4AHF鋼水降溫處理和成分調(diào)整
4.1AHF降溫處理工藝
AHF降溫處理分為吹氬降溫和加廢鋼降溫兩種方式。當(dāng)鋼水溫度高于目標(biāo)值較少時,且工序時間允許,則采用吹氬降溫;當(dāng)鋼水溫度高于目標(biāo)值過多時,則需加入清潔廢鋼降溫。實(shí)際生產(chǎn)中,按150t鋼水計算,每加入100kg廢鋼可降溫1℃。
4.2鋼水成分微調(diào)精煉
AHF化學(xué)升溫精煉處理具有較強(qiáng)的成分調(diào)整功能,允許在轉(zhuǎn)爐爐后脫氧合金化時,按鋼水合金元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏下限進(jìn)行控制。在AHF精煉時,可以再次對鋼水目標(biāo)成分進(jìn)行精煉調(diào)整。在精煉中合金收得率高且穩(wěn)定,其中錳收得率可大于90%,調(diào)整范圍為-0.05%~0.40%;硅的收得率可達(dá)到85%以上,調(diào)整范圍為-0.03%~0.50%。在對鋼水合金成分精煉控制時,首先應(yīng)根據(jù)鋼種對鋁的要求,調(diào)整鋼水中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。采用鋼包喂鋁線,喂線速度應(yīng)大于300cm/s,鋁線的收得率為75%~85%。當(dāng)鋼中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到目標(biāo)要求后,再進(jìn)行合金調(diào)整。
4.3鋼水合金化后的均勻攪拌時間及處理周期的控制
對比生產(chǎn)實(shí)踐及精煉后鋼水成分與成品成分得出,在鋼水合金化及溫度調(diào)整后,必須保證其凈吹氬時間≥5min,才能使鋼水精煉后的成分均勻。
5AHF精煉結(jié)果
5.1精煉鋼水升溫比例
在煉鋼生產(chǎn)中,一般均需對鋼水進(jìn)行合金微調(diào)精煉處理。同時由于轉(zhuǎn)爐出鋼溫度偏低等原因,對部分鋼水則在AHF精煉中需進(jìn)行一定的溫度補(bǔ)償。鋼水溫度補(bǔ)償?shù)闹饕侄问窃贏HF中進(jìn)行化學(xué)升溫。在兩年多的精煉生產(chǎn)實(shí)踐中,鋼水的升溫率達(dá)到30%,大大減少了回爐鋼水量,為保證連鑄連澆和生產(chǎn)順行做出了重大貢獻(xiàn)。
5.2AHF化學(xué)升溫前后鋼水成分變化
在鋼水化學(xué)升溫過程中,鋼水中易氧化元素均會有一定燒損。AHF化學(xué)升溫前后鋼水成分變化列于表1。從表1可以看出,在鋼水升溫精煉前后,鋼水中的w(C)、w(S)基本無變化,w(Si)、w(Mn)均有一定程度的燒損,燒損量一般在0.01%~0·04%,鋼水中的w(P)稍有增加。w(Al)在合適的氧鋁比下一般控制在
5.3AHF化學(xué)升溫處理過程中熔渣的成分變化
AHF化學(xué)升溫處理過程中,由于鋁、硅、錳元素的大量氧化,其氧化產(chǎn)物進(jìn)入到渣中,使鋼水頂渣成分發(fā)生變化,會導(dǎo)致頂渣的熔點(diǎn)升高,流動性差。在精煉中應(yīng)注意調(diào)整精煉渣成分,以保證其流動性。
參考文獻(xiàn):
中圖分類號:TF769 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)35-0059-02
1 LF爐精煉原理及其冶金功能
1.1 LF爐精煉原理
LF爐在應(yīng)用中,具備良好的脫氧及脫硫效果。LF爐采取的是擴(kuò)散脫氧的方式,直接將脫氧產(chǎn)物送入渣中,在大流量氬氣強(qiáng)攪拌冶煉環(huán)境與還原渣精煉環(huán)境中,可以進(jìn)一步提高渣鋼間氧傳輸速度,并提高沉淀脫氧去除率。在熔池攪拌、高堿精煉與還原性環(huán)境中,鋼水具備良好的脫硫能力。LF爐脫氧效果與脫硫效果存在著緊密關(guān)系,如LF爐脫氧效果較好,則LF爐中CaO質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高,其FeO質(zhì)量分?jǐn)?shù)會降低,從而為脫硫提供有利條件。
LF爐脫氣去雜效果明顯,經(jīng)過底吹透氣磚,將氬氣輸送到鋼水,從而在鋼水中出現(xiàn)小氣泡,氣泡在上浮運(yùn)動時,鋼水中存在的氣體會逐漸擴(kuò)大,并將鋼水排出,氣泡上浮運(yùn)動,在提高非金屬夾雜物上浮運(yùn)動的速度上作用
明顯。
1.2 LF爐精煉冶金功能
LF爐精煉爐在應(yīng)用時,其主要功能主要包括電弧加熱功能、吹氧功能、鋼水脫硫及脫氧功能等。如電弧加熱功能,LF爐電弧加熱的方式主要是通過大電流經(jīng)過三相石電極來實(shí)現(xiàn)的,升溫速度每分鐘可以達(dá)到4℃~7℃,埋弧加熱主要是通過泡沫渣來實(shí)現(xiàn)。LF爐吹氧功能涉及到整個冶金環(huán)節(jié),在保證鋼材質(zhì)量等方面發(fā)揮著重要作用。在工業(yè)生產(chǎn)安排十分緊張的情況下,應(yīng)用LF爐可以保持鋼水溫度,緩解生產(chǎn)壓力,可以節(jié)省生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)效益。
2 LF爐精煉應(yīng)用中存在的問題
在某煉鋼廠應(yīng)用LF爐之后,成功開發(fā)了多種鋼,如高碳硬線鋼、冷軋板、冷鐓鋼等產(chǎn)品,提高了企業(yè)生產(chǎn)能力,擴(kuò)大了業(yè)務(wù)類型。在煉鋼廠中某作業(yè)區(qū)中,應(yīng)用了三座50t型號的LF轉(zhuǎn)爐,并配有三臺連鑄機(jī),在進(jìn)行板坯生產(chǎn)活動時,板坯連鑄機(jī)平均澆筑時間多在20分鐘左右,然而轉(zhuǎn)爐冶煉周期卻需要大約30分鐘,出現(xiàn)了轉(zhuǎn)爐與連鑄機(jī)工作不匹配的問題,從而為組織生產(chǎn)帶來了較大困難。因LF爐精煉時間無法得到保證,從而對鋼材的精煉效果及技術(shù)指標(biāo)等造成較大影響,降低了鋼質(zhì)量品質(zhì),帶來了較大的經(jīng)濟(jì)損失。
3 LF爐精煉工藝優(yōu)化和設(shè)備改造的生產(chǎn)實(shí)踐
3.1 LF爐精煉工藝優(yōu)化的生產(chǎn)實(shí)踐
3.1.1 LF爐精煉造渣工藝優(yōu)化。針對LF爐在應(yīng)用中存在的問題,對煉鋼廠造渣工藝進(jìn)行綜合分析,研究出符合不同品種鋼的渣系,從而改變了傳統(tǒng)的石灰加精煉渣的生產(chǎn)模式,為高附加值品種鋼的研發(fā)奠定基礎(chǔ)。在經(jīng)過LF爐精煉造渣工藝優(yōu)化之后,其造渣工藝形成前渣與后渣分別精煉的方式,前渣精煉主要在轉(zhuǎn)爐出鋼時處理,后渣主要是在LF爐精煉過程中造渣。優(yōu)化后LF爐精煉造渣工藝生產(chǎn)流程為:在轉(zhuǎn)爐出鋼的過程中,添加螢石、石灰及精煉渣等渣料,通過利用鋼水?dāng)嚢枳饔门c吹氬攪拌作用,能夠完成前渣精煉;在鋼水到達(dá)氬站之后,考慮生產(chǎn)鋼種的實(shí)際需要,加入石灰、電石等材料,在LF爐通電化渣三分鐘后,需要工作人員對爐內(nèi)狀況進(jìn)行仔細(xì)研究,根據(jù)實(shí)際情況,摻入螢石、石灰、電石等材料,從而對造渣體系調(diào)整,精煉出白渣后在還原性環(huán)境中結(jié)束精煉。在完成精煉造渣之后,采取軟吹氬的方式對鋼水吹氬,吹氬時間應(yīng)控制在三分鐘以上,促使鋼水中非金屬雜物上浮并排除,從而達(dá)到提高鋼水潔凈度的目的。通過生產(chǎn)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),在完成LF爐精煉造渣工藝優(yōu)化后,精煉渣堿度由原本的4.33增加到6.2,渣中氧化鐵含量大幅降低,充分證明了精煉效果較好,且改善了鋼水潔凈度,有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量。
3.1.2 鋼包砌筑工藝優(yōu)化。在LF爐精煉過程中,鋼包爐渣線受電弧高溫影響,在循環(huán)鋼水侵蝕的作用下,容易在包底中出現(xiàn)穿漏鋼事故。對鋼包砌筑工藝進(jìn)行優(yōu)化,在進(jìn)行鋼包砌筑時,應(yīng)用質(zhì)量較好的Mg-G磚,提高鋼包包底及渣線在精煉過程中的可靠性與安全性。在該煉鋼廠中自優(yōu)化鋼包砌筑工藝后,大大減少了穿渣線事故,保證了精煉工藝質(zhì)量。
3.2 LF爐設(shè)備改造的生產(chǎn)實(shí)踐
3.2.1 LF爐導(dǎo)電橫臂改造。LF爐在運(yùn)行過程中,出現(xiàn)了一些問題,嚴(yán)重影響著LF爐運(yùn)行的綜合效益。導(dǎo)電橫臂渦流發(fā)熱問題是LF爐運(yùn)行中存在的重要問題。當(dāng)導(dǎo)電橫臂中存在電流時,會形成以導(dǎo)電橫臂為中心的三個電磁場,不同電磁場之間的重疊區(qū)會產(chǎn)生磁力線切割。B相導(dǎo)電橫臂立柱是電磁場重疊區(qū)切割點(diǎn),B相導(dǎo)電立柱在電磁場影響下發(fā)熱,在高溫影響下,對絕緣板造成嚴(yán)重影響,從而引發(fā)電流擊穿事故,對設(shè)備的安全應(yīng)用造成較大威脅??蛇M(jìn)行LF爐導(dǎo)電橫臂改造,安裝循環(huán)冷卻水箱于B相砸導(dǎo)電橫臂立柱上,從而對絕緣板工作環(huán)境進(jìn)行改善,避免擊穿現(xiàn)象的發(fā)生。具體改造措施如圖1所示:
圖1 LF爐導(dǎo)電橫臂改造示意圖
3.2.2 LF爐電極抱閘改造。在實(shí)際生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn),電極抱閘與電極橫臂之間在通電過程中,存在著拉弧現(xiàn)象,電機(jī)橫臂在電弧擊穿的影響下出現(xiàn)漏水等問題。這種問題檢修時間較長,對精煉爐生產(chǎn)能力造成了很大限制。通過研究發(fā)現(xiàn),造成拉弧現(xiàn)象的主要原因在于電極抱閘與電極橫臂接觸不好,為此,選擇環(huán)氧樹脂板安裝于電極抱閘之下,消除電極抱閘與電極橫臂之間的直接結(jié)合處,從而避免了拉弧現(xiàn)象,保證了精煉生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
4 應(yīng)用效果
通過LF爐精煉工藝優(yōu)化和設(shè)備改造后,獲得良好效果,主要表現(xiàn)為鑄坯低倍缺陷明顯降低,其質(zhì)量獲得顯著提高,如表1所示。
通過表1可以看出,LF爐優(yōu)化改造后,其鑄坯缺陷明顯降低,質(zhì)量顯著提高。除此之外,鑄坯合格率也獲得了很大提高,如圖2:
圖2 LF爐優(yōu)化改造前后不同鋼種鑄坯合格率示意圖
通過圖2可以看出,在LF爐優(yōu)化改造后,多種鑄坯合格率均有所提高,保證了產(chǎn)品質(zhì)量,獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
5 結(jié)語
隨著鋼鐵工業(yè)的不斷發(fā)展,鋼材逐漸向技術(shù)含量更高、附加值更高、品質(zhì)更優(yōu)越的方向發(fā)展,在煉鋼生產(chǎn)過程中,LF精煉爐屬于重要的生產(chǎn)裝置。然而LF爐在運(yùn)行過程中,存在著一定的問題,嚴(yán)重影響著鋼材的生產(chǎn)能力及綜合效益。通過研究問題成因,提出LF爐精煉工藝優(yōu)化和設(shè)備改造措施,減少了故障問題,提高了品種鋼鑄坯質(zhì)量,提高了企業(yè)核心競爭力,實(shí)現(xiàn)了企業(yè)更好的綜合效益。
參考文獻(xiàn)
[1] 陳偉,姚德明.LF爐精煉工藝優(yōu)化和設(shè)備改造的生產(chǎn)
隨著我國鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展,要求鋼材產(chǎn)品向品質(zhì)優(yōu)越、多功能、高技術(shù)含量和高附加值方向發(fā)展,傳統(tǒng)的煉鋼設(shè)備和工藝難于滿足要求,因而以LF爐為代表的鋼水爐外精煉處理技術(shù)在鋼鐵行業(yè)迅速發(fā)展[1,2],精煉工藝成為優(yōu)鋼冶煉的關(guān)鍵控制過程。
近年來根據(jù)市場需求,昆鋼為開發(fā)生產(chǎn)45~70中高碳硬線、ML35冷鐓鋼、K510L汽車大梁鋼、X46~X65管線鋼等附加值較高的鋼鐵產(chǎn)品(以下簡稱“品種鋼” ),相繼引入了LF爐精煉設(shè)備、工藝,如何發(fā)揮LF爐精煉冶金功能,保證品種鋼冶煉質(zhì)量,成為LF爐投入使用后重要的研究課題。
1、現(xiàn)狀與問題
1.1 現(xiàn)狀與問題
昆鋼在LF精煉爐建成投產(chǎn)后,實(shí)現(xiàn)了在煉鋼系統(tǒng)轉(zhuǎn)爐冶煉和LF爐精煉配連鑄的工藝流程,為高附加值品種鋼研發(fā)生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。但經(jīng)過對在生產(chǎn)初期在LF爐開發(fā)生產(chǎn)的60~70鋼、ML35鋼鑄坯低倍組織抽樣檢驗(yàn)(見表1所示)與開發(fā)生產(chǎn)ML35、60、70、K510L鋼鑄坯低倍硫印夾雜物抽樣檢驗(yàn)情況(見表2所示)綜合統(tǒng)計、分析來看,LF精煉爐的冶金功能未得到充分有效的發(fā)揮,鋼水LF爐精煉效果及各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)不理想,直接影響了品種鋼鑄坯質(zhì)量,因此,對LF爐精煉開展工藝優(yōu)化研究,提高鑄坯質(zhì)量成為亟待解決的突出問題。
1.2 LF精煉爐主要技術(shù)參數(shù)
煉鋼系統(tǒng)LF精煉爐主要技術(shù)參數(shù)見表3所示。
2、LF爐精煉原理及冶金功能
2.1 精煉原理
LF爐具有較好的脫氣去夾雜效果,當(dāng)氬氣通過底吹透氣磚吹入鋼水后,形成很多小氣泡,在鋼水較大的靜壓力作用下,氣泡在上浮過程中鋼水中的氣體不斷向氣泡中擴(kuò)散,最后排除鋼水;此外,氣泡在上浮中加速了非金屬夾雜顆粒相互碰撞長大的幾率,提高了非金屬夾雜物的上浮速度。
LF爐也具有較好的脫氧及脫硫效果,其脫氧方式主要為擴(kuò)散脫氧[3],脫氧產(chǎn)物直接進(jìn)入渣中,在其提供的還原渣精煉和大流量氬氣強(qiáng)攪拌冶煉環(huán)境所形成的良好動力學(xué)條件下,可加速擴(kuò)散脫氧中渣鋼間氧的傳輸速度和轉(zhuǎn)爐冶煉沉淀脫氧中脫氧產(chǎn)物的上浮速度和去除率,鋼水中的氧含量可降低至5ppm以下[4]。在LF爐強(qiáng)還原性、高堿度渣精煉及充分的熔池攪拌過程中,鋼水具有較強(qiáng)的脫硫能力,其脫硫效果可用分配系數(shù)Ls表示[5]:Ls=(S)/[S]
式中[S]-鋼水中硫濃度;(S)-渣中硫含量。
當(dāng)鋼水中的溶解氧不變時,硫的分配系數(shù)因下列因素的變化而變化(見表4)。
由表4可知,脫氧效果對脫硫效果的影響很大,LF爐高堿度還原渣精練的脫氧效果良好,其(CaO)含量高,(SiO2)及(FeO)含量低,對脫硫反應(yīng)的進(jìn)行十分有利。
2.2 精煉冶金功能
(1)電弧加熱功能
LF爐利用大電流通過三相石墨電極對鋼水進(jìn)行電弧加熱,升溫速度可達(dá)到4~7℃/min,通過泡沫渣實(shí)現(xiàn)埋弧加熱,不僅提高了電弧加熱效率,而且減少了高溫電弧對鋼包工作層耐火材料的熱輻射。
(2)全程吹氬功能
LF爐利用鋼包底吹氬的功能對鋼水進(jìn)行全程吹氬。精煉前期,調(diào)整合金及增碳時進(jìn)行大氬氣量強(qiáng)攪拌,使鋼水成分溫度均勻,保證取樣的代表性,并使渣殼快速熔化,有利于渣子的還原和白渣的形成;中期采用中等氬氣量攪拌,穩(wěn)定電弧,提高加熱效率;后期降低氬氣量對鋼水進(jìn)行軟吹氬,有利于夾雜物的進(jìn)一步上浮排除。