QC案例：提高鎢極氬弧焊絲合格率

◆焊材事業(yè)部QC小組 / 文

一、課題選擇及目標(biāo)設(shè)定

中國(guó)電建集團(tuán)上海能源裝備有限公司（原上海電力修造總廠有限公司）于1958年開始生產(chǎn)電焊條，是我國(guó)最早能夠制造電焊條的企業(yè)之一，也是中國(guó)電力行業(yè)建立的第一家專用焊條的制造企業(yè)。發(fā)展至今，公司擁有焊條、鎢極氬弧焊絲、氣體保護(hù)焊絲、埋弧焊絲及藥芯焊絲五大焊材系列二百余種產(chǎn)品。半個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，電力牌焊接材料得到了客戶一致好評(píng)，產(chǎn)品遍布全國(guó)各地電力建設(shè)公司及安裝公司、各大水電工程公司、絕大部分的300MW 等級(jí)以上大中型火電發(fā)電廠、50% 以上的大中型水電站及水利樞紐，不少電力牌產(chǎn)品被列為電力建設(shè)指定產(chǎn)品。

根據(jù)公司焊材事業(yè)部2016年質(zhì)量管理要求，鎢極氬弧焊絲合格率≥90%。小組對(duì)2016年1～3月鎢極氬弧焊絲合格率情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，合格率一直在80%左右浮動(dòng)，由此降低了客戶滿意度及產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。為此，公司成立攻關(guān)小組，針對(duì)鎢極氬弧焊絲合格率開展攻關(guān)活動(dòng)。小組課題目標(biāo)設(shè)定為：提高鎢極氬弧焊絲合格率至≥90%。

二、可行性分析

小組針對(duì)2016年1～3月鎢極氬弧焊絲合格率低的情況進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)調(diào)查，并作餅圖分析，以確定問(wèn)題產(chǎn)生的主導(dǎo)因素。

由餅圖分析可知，鍍銅問(wèn)題是導(dǎo)致鎢極氬弧焊絲合格率低的主要原因，占比為80%。若采取有效措施解決鍍銅問(wèn)題的65%，即可將鎢極氬弧焊絲合格率提高至90.09%，則本次小組活動(dòng)目標(biāo)設(shè)定的鎢極氬弧焊絲合格率≥90%可以實(shí)現(xiàn)。

為確保目標(biāo)值的順利實(shí)現(xiàn)，公司為鎢極氬弧焊絲質(zhì)量攻關(guān)提供了有力的技術(shù)支持和資源保障。指定了焊材事業(yè)部部長(zhǎng)、技術(shù)主管、主任工程師各一名，以及多名經(jīng)驗(yàn)豐富的一線生產(chǎn)技術(shù)員工參與問(wèn)題攻關(guān)。小組成員長(zhǎng)期致力于產(chǎn)品生產(chǎn)工藝改進(jìn)，在生產(chǎn)、質(zhì)量等方面具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和良好的團(tuán)隊(duì)精神與創(chuàng)新意識(shí)。

三、要因分析

小組通過(guò)關(guān)聯(lián)圖進(jìn)行了討論和分析，根據(jù)鎢極氬弧焊絲鍍銅生產(chǎn)工藝流程，共找到8個(gè)末端因素，如圖1所示。

圖1 末端因素

四、要因確認(rèn)

為確定要因，小組成員于5月10～30日分別趕赴生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)每個(gè)末端因素逐一進(jìn)行確認(rèn)（見表1）。

要因確認(rèn)一：堿液濃度超標(biāo)

小組成員檢查堿液濃度情況，檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)只有5月26日堿液濃度為114.4g/L，超出標(biāo)準(zhǔn)要求，導(dǎo)致12根焊絲鍍銅層粗糙。經(jīng)確認(rèn)分析，此原因占問(wèn)題癥結(jié)的比重為1.41%。

確認(rèn)結(jié)果：非要因。

要因確認(rèn)二：酸液濃度超標(biāo)

小組成員檢查酸液濃度情況，檢測(cè)結(jié)果均符合標(biāo)準(zhǔn)要求。此原因占問(wèn)題癥結(jié)的比重為0%。

確認(rèn)結(jié)果：非要因。

要因確認(rèn)三：鍍液中硫酸濃度超標(biāo)

小組成員檢查鍍銅中硫酸濃度情況，檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)只有5月20日硫酸濃度為38.10g/L，超出標(biāo)準(zhǔn)要求，導(dǎo)致10根焊絲鍍銅層薄。經(jīng)確認(rèn)分析，此原因占問(wèn)題癥結(jié)的比重為1.17%。

確認(rèn)結(jié)果：非要因。

要因確認(rèn)四：鍍液中硫酸銅濃度超標(biāo)

小組成員檢查硫酸銅濃度情況，檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，63個(gè)數(shù)據(jù)中有46個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)不在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，導(dǎo)致421根焊絲鍍銅層薄，此原因占問(wèn)題癥結(jié)的比重為49.41%。

確認(rèn)結(jié)果：要因。

要因確認(rèn)五：收集盤上絲速度超標(biāo)

小組成員檢查收集盤上絲速度情況，檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，收集盤上絲速度均不大于5m/s，符合標(biāo)準(zhǔn)要求，但仍導(dǎo)致5根焊絲鍍銅層薄。經(jīng)確認(rèn)分析，此原因占問(wèn)題比重的0.59%。

確認(rèn)結(jié)果：非要因。

要因確認(rèn)六：環(huán)境溫度超標(biāo)

小組成員檢查環(huán)境溫度情況，從檢查情況可以得出，環(huán)境溫度最高為30℃，最低24℃，符合標(biāo)準(zhǔn)要求，但仍導(dǎo)致8根焊絲鍍銅層生銹。經(jīng)確認(rèn)分析，此原因占問(wèn)題比重的0.94%。

表1 要因確認(rèn)計(jì)劃表

確認(rèn)結(jié)果：非要因。

要因確認(rèn)七：環(huán)境濕度超標(biāo)

小組成員檢查環(huán)境濕度情況，檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，僅有5月29日環(huán)境濕度超標(biāo)，導(dǎo)致22根焊絲鍍銅層生銹。經(jīng)確認(rèn)分析，此原因占問(wèn)題癥結(jié)的比重為2.58%。

確認(rèn)結(jié)果：非要因。

要因確認(rèn)八：烘箱溫度超標(biāo)

小組成員檢查烘箱溫度情況，檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，63個(gè)數(shù)據(jù)中有52個(gè)數(shù)據(jù)超標(biāo)，導(dǎo)致374根焊絲鍍銅層生銹。經(jīng)確認(rèn)分析，此原因占問(wèn)題比重的43.90%。

確認(rèn)結(jié)果：要因。

從表2可以看出，導(dǎo)致鎢極氬弧焊絲鍍銅質(zhì)量合格率的主要因素有：鍍液硫酸銅濃度超標(biāo)；烘箱溫度超標(biāo)。

五、對(duì)策制定及實(shí)施

小組成員對(duì)確認(rèn)的2個(gè)要因，運(yùn)用“頭腦風(fēng)暴法”，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)情況，分別提出了不同的解決方案，并對(duì)不同解決方案的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了闡述，從操作性、經(jīng)濟(jì)性、安全性及有效性等方面進(jìn)行分析，確定了最佳實(shí)施方案，制訂了對(duì)策表并實(shí)施。

對(duì)策實(shí)施一：采用定時(shí)定量加料方法

根據(jù)化學(xué)鍍鍍銅工藝及鍍槽體積，硫酸銅濃度范圍宜控制在75～105g/L，并采用定時(shí)定量加料方法：

（1）每天加5次五水硫酸銅，具體時(shí)間為每天7點(diǎn)整、9點(diǎn)整、11點(diǎn)整、13點(diǎn)整和15點(diǎn)整；

（2）每次五水硫酸銅加入量為25kg。

經(jīng)檢測(cè)，采用定時(shí)定量加料方法后效果明顯，硫酸銅濃度控制在75.86～104.62g/L范圍內(nèi)，達(dá)到對(duì)策目標(biāo)——硫酸銅濃度為75～105g/L。

表2 末端因素匯總表

對(duì)策實(shí)施二：采用自動(dòng)恒溫烘箱

小組成員委托專業(yè)廠家設(shè)計(jì)了自動(dòng)恒溫烘箱，自動(dòng)恒溫烘箱溫度控制精度在±3℃以內(nèi)，設(shè)定超溫控制器，溫度范圍為主溫控±5℃之間。為了確保烘箱溫度符合設(shè)計(jì)要求，小組制定了烘箱的維護(hù)保養(yǎng)措施。采用自動(dòng)恒溫烘箱后，烘箱溫度均控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，效果明顯。

六、效果檢查

通過(guò)對(duì)策實(shí)施，小組對(duì)9～12月鞏固期鎢極氬弧焊絲合格率進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，合格率達(dá)到94%以上，超額完成了焊材事業(yè)部2016年質(zhì)量管理要求——鎢極氬弧焊絲合格率≥90%。

通過(guò)此次QC活動(dòng)，鎢極氬弧焊絲合格率得到了顯著提高，提升了品牌形象，極大地提高了客戶滿意度及產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)增強(qiáng)了焊材事業(yè)部的凝聚力和向心力，為以后各項(xiàng)活動(dòng)的順利開展奠定了良好的基礎(chǔ)，也使“創(chuàng)造精品、創(chuàng)造價(jià)值、創(chuàng)新發(fā)展、共贏未來(lái)”的公司文化深入每個(gè)員工的心里。

為了鞏固現(xiàn)有成果，我們將活動(dòng)中行之有效的措施上報(bào)焊材事業(yè)部和安全質(zhì)量環(huán)保部批準(zhǔn)，編入《鎢極氬弧焊絲生產(chǎn)工藝規(guī)程》。該標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)審批、歸檔，于2017年1月4日起正式實(shí)施。QC小組經(jīng)上海市質(zhì)量協(xié)會(huì)推薦參加評(píng)選，榮獲“2017年全國(guó)優(yōu)秀質(zhì)量管理小組”稱號(hào)。