1、 课题名称：提高特厚板焊接提高特厚板焊接H H型钢截面尺寸一次合格率型钢截面尺寸一次合格率 一冶钢构制造分公司一冶钢构制造分公司 QCQC 小组小组 提高特厚板焊接提高特厚板焊接 H H 型钢截面尺寸一次合格率型钢截面尺寸一次合格率 一、一、工程概况工程概况 武汉绿地中心定位“世界第三、中国第二、中部第一”，由 1 栋主塔楼、1 栋办公辅楼、1 栋公寓辅楼及裙楼组成。其中主塔楼地下室 6 层，地上 125 层，地上建筑面积 32.3 万平方米，建筑高度为 606米。主塔楼钢结构由外框 12 个巨型劲性柱、18 个外框重力柱、钢结构材质为 Q345B、Q345GJB、Q345C、Q345GJC、2、390GJC、钢柱主 件为 100mm 厚度的钢板，属于特厚板。焊接难度大，焊接变形很难校正。二、小组简介二、小组简介 课题名称 提高特厚板焊接 H 型钢截面尺寸一次合格率 课题类型 现场型 小组名称 武汉一冶钢构制造分公司 QC 小组 课题注册登记号 一冶钢构质字【2015】03 号 小组注册时间 2015 年 1 月 活动次数 活动时间 2015 年 3 月 8 日10 月 8 日 注册号 YYGG【2015】002 12 次 出勤率 100%序号 姓名 性别 学历 技术职务 组内职务 小组分工 QC 教育学时 1 男 本科 副经理 组长 策划、指导 48 2 男 大专 质检员 组员 施工3、协调 48 3 女 大专 质检员 组员 施工协调 48 4 男 本科 施工员 组员 技术指导 48 5 女 大专 施工员 组员 技术指导 48 6 女 本科 施工员 组员 资料收集、整理 48 7 男 中专 焊接技师 组员 实施 48 8 男 中专 电焊工 组员 实施 48 9 男 大专 铆工 组员 实施 48 制表人：审核人：制表时间：2015-3-8 三、课题选择三、课题选择 1、公司没有能够校正 100mm 厚的翼缘校直机，2、翼缘板与腹板垂直度、翼缘平面度超差将消耗大量人工、气体后期校正。焊接 H 型钢截面尺寸合格标准 项目 允许偏差 图例 1 截面高度H1000 2 30 2 截面宽4、度 2.0 40 3 腹板与翼缘板垂直度 b/100，且不应大于 2.0 4 腹板中心偏移 1.0 公司要求合格率控制为95%以上 四、设定目标四、设定目标 QC 小组根据公司指标将特厚板焊接 H 型钢截面尺寸一次合格率为88%提高到 95%定为活动目标。工程开工前 QC 小组准备了 4 个实验批次，每个批次25 件，对焊接完后 H 型钢截面尺寸质量检查情况 第一批 第二批 第三批 第四批 合计 数量（件）25 25 25 25 100 合格（件）24 23 23 18 88 不合格(件)1 2 2 7 12 合格率（%）96 92 92 72 88 发现合格率平均值为 88%，低于公司要求 5、存在问题 选定课题 提高特厚板焊接 H 型钢截面尺寸一次合格率 五、目标可行性分析五、目标可行性分析 1、经过前期 4 批次特厚板焊接 H 型钢焊接完后尺寸检查，其中 1 个批次合格率达到 96%95%公司要求。2、经过 QC 小组讨论调查分析，找出了影响特厚板焊接 H 型钢焊接完后，导致截面尺寸不合格的项目。小组对不合格项目做出分析 截面尺寸不合格项目分析表 序号 不合格项目 频数（点）累计频数（点）累计频率（%）1 翼缘板与腹板垂直度 20 20 40 2 截面高度 20 40 80 3 截面宽度 5 45 90 4 腹板中心偏移 5 50 100 合计 N=50 制表人：胡小雨 审制人：6、尹平 日 期：2015-3-15 截面尺寸不合格问题排列图 频数 N=50 100%累计频率 50 90%100 40 80%80 30 40%60 20 40 10 5 5 20 0 0 翼缘垂直度 截面高度 截面宽度 腹板中心偏移 制图人：胡小雨 审制人：尹平 日期：2015-3-1 由以上排列图可见，影响特厚板焊接 H 型钢焊后截面尺寸质量合格率的主要问题是 1、截面高度。2、翼缘板与腹板垂直度。且影响程度高达 80%，如果采取措施，解决 80%的主要问题，那么可将不合格率降为：12%-12%80%80%4.32%，则一次合格率将为 1-4.32%=95.68%95%20 20 六、分析7、原因六、分析原因 经过质量小组开会进行讨论，运用头脑风暴法广泛收集意见，认真研究归纳，采用关联图进行原因分析，结果如下图。焊接H型钢截面高度超差 焊接 H 型钢翼缘板与腹板垂直度超差 施工人员技术不高 电 流 电压 不 稳岗 位 培训 不 到翼缘板反变形角度超差 H 型钢焊接翻面次数不够 焊接顺序不当 H 型钢腹板高度预留焊接收缩量设定偏小 未 进 行技 术 交腹板零件偏差大 电流电压参数不对 焊前组对尺寸偏差奖励处罚制度执行不到位 测 量 工 具未校验 管理人员管理力度不够 三检制执行不到位 焊 接 设备故障 翼缘板零件偏差大 施工人员责任心不强 焊接收缩、腹板零件坡口偏差大 腹板零件宽度偏8、差大 七、确定主要原因七、确定主要原因 小组成员根据因果关系分析图，采取现场调查，验证和比较分析等方法，对引起试验合格率的各种末端因素进行了逐个确认和分析。要因确认计划表 序号 末端 因素 确认方法 确认内容 确认标准 责任人 确认时间 1 岗 位 培训 不 到位 现场调查 调查施工人员，上岗前是否都经过严格的培训工作 岗前培训指导，有签字确认成绩合格 宋亚楠 2015年3月 23 日 2 奖励处罚制度执行不到位 现场调查 各部分规章奖励处罚制度是否按要求执行情况 检查奖励处罚制度按要求执行 尹平 2015年3月 26 日 3 焊接设备故障 现场验证 车间埋弧焊机、气保焊机，焊接参数变动幅度是9、否符合焊接工艺评定范围 焊接参数符合焊接工艺、有产品出厂合格证 昌林叶 2015年3月 30 日 4 焊接顺序不当 现场调查 检查车间焊接 H 型钢是否安照交底顺序焊接 按 照 技 术 交底顺序焊接 胡军 2015年4月 3 日 5 测 量 工具 未 校验 现场调查 检查作业人员测量工具否校验过 测量工具贴有检测部门的检测合格标签 夏天骄 2015年4月 10 日 6 翼缘板反变形角度超差 现场测量 检查翼缘板反变形角度是否符合质量要求 角度偏差0.5 周晓峰 2015年4月 14 日 7 H 型钢腹 板 高度 预 留焊 接 收缩 量 设定偏小 现场测量 检查不合格 H 型钢截面高度偏差值范围10、。截面高度2mm 陈毅林 2015年4月 16 日 8 三 检 制执 行 不到位 现场调查 检查工序交接单，报检单有无签字 工序交接单，报检单，报验流 程 符 合 质量管理规定 胡小雨 2015年4月 19 日 制表人：宋亚楠 审核人：龚海涛 日期：2015-3-20 要因确认要因确认 1：岗位培训不到位：岗位培训不到位 确认内容 调查施工人员，上岗前是否都经过严格的培训工作 确认人 宋亚楠 确认标准 岗前培训指导，有签字确认 确认时间 2015 年 3 月 23 日 验证方法 现场调查 确认情况 经过对资料检查，岗前培训指导，有签字确认成绩合格 确认结果 都经过岗位培训，非要因 要因确认要因11、确认 2：奖励处罚制度执行不到位：奖励处罚制度执行不到位 确认内容 各部分规章奖励处罚制度是否按要求执行情况 确认人 尹平 确认标准 检查奖励处罚制度按要求执行 确认时间 2015 年 3 月 26 日 验证方法 现场调查 确认情况 各部分规章奖励处罚制度按要求执行 确认结果 奖励处罚制度执行，非要因 要因确认要因确认 3 3：焊接设备故障焊接设备故障 确认内容 车间埋弧焊机、气保焊机，焊接参数变动幅度是否符合焊接工艺评定范围 确认人 昌林叶 确认标准 焊接参数符合焊接工艺、有产品出厂合格证 确认时间 2015 年 3 月 30 日 验证方法 现场验证 确认情况 车间电焊机等设备运行正常符合要12、求 确认结果 焊接设备无故障，非要因 要因确认要因确认 4 4：H H 型钢焊接顺序不当型钢焊接顺序不当 确认内容 检查车间焊接 H 型钢是否安照交底，焊接顺序焊接 确认人 胡军 确认标准 按照技术交底焊接数序实施 确认时间 2015 年 4 月 3 日 验证方法 现场调查 确认情况 H 型钢焊接顺序按技术交底执行 确认结果 H 型钢焊接顺序不当，非要因 H 型钢焊接顺序如下图所示;每次焊接用角度尺测量角度变形量，勤翻身，减少焊接角度变形，并用角度检验样板进行实时检验焊接角度的变化。要因确认要因确认 5 5：测量工具未校验测量工具未校验 确认内容 测量工具未校验 确认人 夏天骄 确认标准 测量13、工具贴有检测部门的检测合格标签 确认时间 2015 年 4 月 10 日 验证方法 现场调查 确认情况 作业人员测量工具均贴有检测部门校验合格标签 确认结果 测量工具未校验。非要因 要因确认要因确认 6 6：翼缘板反变形角度超差：翼缘板反变形角度超差 确认内容 检查翼缘板反变形角度是否符合质量要求 确认人 周晓峰 确认标准 偏差值 0.5 确认时间 2015 年 4 月 14 日 验证方法 现场测量 确认情况 经检查由于翼缘板板厚为100mm,宽度为500mm制作反变形角度不易控制。经检查 10 块翼缘板反变形角度制作情况，80%不合格 确认结果 制作翼缘板反变形角度超差。要因 板尺型钢翼缘板14、反变形测量值 翼缘板反变形偏差统计表 零件号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 翼缘板反变形偏差值 D（mm）3 4 4 3 2 3 1 3 3 5 是否超差 是 是 是 是 否 是 否 是 是 是 制表人：陈毅林 审核人：胡小雨 日期：2015-4-14 检查方法：由于 0.5不容易测量，经过换算0.5偏差值检查方法如图（二）反变形偏差值 D=2mm 要因确认要因确认 7 7：H 型钢腹板高度预留焊接收缩量设定偏小型钢腹板高度预留焊接收缩量设定偏小 确认内容 H 型钢腹板高度预留焊接收缩量设定偏小 确认人 陈毅林 确认标准 截面高度2mm 确认时间 2015 年 4 月 16 日 验15、证方法 现场测量 确认情况 经检查不合格 H 型钢截面高度偏差较大的，主要为实验第四批次。确认结果 H 型钢腹板高度预留焊接收缩量设定偏小。要因 截面高度检查表 实验批 件数 截面高度合格数(件)合格率%第一批 25 24 96 第二批 25 23 92 第三批 25 23 92 第四批 25 18 72 制表人：夏天娇 审核人：周晓峰 日期：2015-4-16 要因确认要因确认 8 8：三检制执行不到位三检制执行不到位 确认内容 三检制执行不到位 确认人 陈毅林 确认标准 报验流程符合 制造分公司质量管理办法 确认时间 2015 年 4 月 16 日 验证方法 现场测量 确认情况 经检查工段16、自检、互检、专检能够按照公司管理办法执行 确认结果 三检制执行不到位。非要因 经过确认，小组找到了影响特厚板焊接 H 型钢截面尺寸一次合格率低的原因：H 型钢腹板高度预留焊接收缩量设定偏小 翼缘板反变形角度超差 要因 要因 八、制定对策八、制定对策 制定对策根据要因确认结果，质量管理小组成员针对 H 型钢腹板高度预留焊接收缩量设定偏小、翼缘板反变形角度超差 2 个主要问题召开对策方案分析会议，分别对以上 2 个问题的几个方案进行分析和评估。对策评价选择表 序号 要因 对 策 评 价 综合得分 选定方案 有效性 可实施性 经济性 可靠性 1 H 型钢腹板高度方向预留收缩量设定偏小 1、讨论制定焊17、接收缩；量及方法措施 16 2、借鉴其他公司经验值 12 2 翼缘板反变形角度超差 1、火焰折弯 12 2、设计反变形模板、压力机压制 16 3、加装压力机液压限位 10 注：5 分;3 分;1 分 制表人：陈毅林 审核人：龚海涛 日期：2015-4-18 （1）H 型钢腹板宽度方向预留收缩量偏小型钢腹板宽度方向预留收缩量偏小方案选择方案选择 （2 2）翼缘板反变形角度超差方案选择）翼缘板反变形角度超差方案选择 1、火焰折弯将大量消耗气体及人工 气体：900 元/吨*10 吨=9000 元 人工：120 元/日*80 日=9600 元 合计 9000+9600=18600 元 2、计反变形模板18、压力机压制简单成本低、易操做 模版制作：采用车间废料制作 人工：120 元/日*5 日=600 元 压力机压制：人工：120 元/日*30 日=3600 元 合计 600+3600=4200 元 3、加装压力机液压限位要重新购买限位零件，且零件安装成本较大 液压限位装置：2 万 安装费：1 万 合计 1 万+2 万=3 万 选择设计反变形模版，用压力机压制 1、讨论制定焊接收缩量及方法措施 通过开工前 4 个批次的实验数据分析焊接收缩量 2、借鉴其他公司经验值 焊接工艺不同、收缩量不能直接套用 讨论制定焊接收缩量 要因对策表 序号 要因 对策 目标 措施 地点 完成时间 负责人 1 H 型钢19、腹板高度预留焊接收缩量设定偏小 讨论制定焊接收缩量及方法措施 保证 H 截面高度2 对开工前 4 个批次的实验数据分析焊接收缩量 施工现场 2015 年 4月 30 日前 周晓峰 昌林叶 2 翼缘板反变形角度超差 设计反 变形模 具、压力 机压制 翼缘板反变形角度偏差0.5 利用角度对应的高差值来控制，根据高差值的大小在反变形 杆件边沿填放同等厚度的垫块再进行压制。施工现场 2015 年 5月 3 日前 尹平、陈毅林 制表人：宋亚楠 审核人：尹平 日期：2015-4-23 九、实施对策九、实施对策 对策实施一：对策实施一：对对开工前开工前 4 4 个批次的实验数据分析焊接收缩量个批次的实验数据20、分析焊接收缩量 腹板焊接收缩量分析表 实验批 焊接收缩余量 件数 截面高度合格数(件)合格率%第一批 3mm 25 24 96 第二批 4mm 25 23 92 第三批 5mm 25 23 92 第四批 6mm 25 18 72 制表人：宋亚楠 审核人：尹平 日期：2015-4-23 通过实验数据我们得出，焊接收缩量确定在 3mm，并将其编入施工工艺中。1、腹板整体下料（留点）切割前尺寸为1187mm+3mm（切割量）+3mm(焊接收缩量），切割后尺寸为1187mm+3mm（焊接收缩量）2、腹板两端头各留 50mm 不加工坡口如下图所示。对策实施二对策实施二:设计反变形模板、压力机压制设计反变21、形模板、压力机压制 1、反变形压制 巨型柱 H 型钢翼缘板切割下料后，在组装前先进行焊接反变形的加工成型，由于钢板特厚，反变形加工采用 2000T 大型单臂油压机和专用成型压模进行压制成型，同时根据焊接试验的焊接变形角度制作加工成型检测样板。2、反变形角度的控制：小角度的反变形在实际操作中很难以控制，为了保证反变形的角度，利用角度对应的高差值来控制，根据高差值的大小在反变形 杆件边沿填放同等厚度的垫块再进行压制。压制胎膜如下图 对策实施一效果检查：按照对策一制作出 10 件试件焊接完成后对截面高度进行检查，检查数据如下表。经检查所有试件均合格。焊后截面高度检查统计表 零件号 1 2 3 4 522、 6 7 8 9 10 截面高度偏差值 H（mm）+1+1-1+1 0 0 0+1+1-1 是否超差 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 制表人：宋亚楠 审核人：尹平 日期：2015-4-27 对策实施二效果检查：翼缘板反变形偏差统计表 零件号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 翼缘板反变形偏差值 D（mm）1 2 1 2 2 2 1 1 2 2 是否超差 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 制表人：陈毅林 审核人：胡小雨 日期：2015-4-27 十、效果检查十、效果检查 1、目标实现情况 对策实施后 QC 小组准备了 4 个实验批次，每个批次 25 件，对焊接完后 H 型钢23、截面尺寸检查，并进行一次合格率数据分析见下表：特厚板焊接 H 型钢截面尺寸一次合格率统计表 制表人：陈毅林 审核人：龚海涛 日期：2015-5-20 对实验前后不合格项目进行对比分析，证实经过调整收缩量和设计压制模板，解决了截面高度和翼缘板与腹板垂直度超差的问题 实验前后不合格项目对比 不合格项目 实验前（处）试验后（处）截面高度 20 4 翼缘板与腹板垂直度 20 4 制表人：宋亚楠 审核人：尹平 日期：2015-5-20 第一批 第二批 第三批 第四批 合计 数量（件）25 25 25 25 100 合格（件）24 24 24 24 96 不合格(件)1 1 1 1 4 合格率（%）96 24、96 96 96 96 2、经济效益分析 特厚板焊接 H 型钢截面尺寸一次合格率从 88%提高到 96%，节约后期火焰校正量，节约人工、气体、焊材消耗成本，加快施工进度。（1）节约气体：900 元/吨*30 吨=27000 元 （2）节约人工：120 元/日*500 日=60000 元 （3）节约焊材：5000 元/吨（CO2）*5 吨=25000 元 合计节约施工总费用：112000 元 质量管理小组活动费用：2378 元 通过质量管理小组活动，共节约成本为：112000-2378=109622 元 经济效益分析汇总表 人工 气体 焊材 汇总 一车间 32000 15000 14000 6125、000 二车间 28000 12000 10000 51000 制表人：宋亚楠 审核人：尹平 日期：2015-5-23 十一制定巩固措施十一制定巩固措施 1、通过本次质量管理活动，我们取得了显著成效，并将本次活动后经过实践验证的有效措施编入作业指导书，于 2015 年 6 月 8 日经过公司技术部门审批通过，2015 年 7 月 1 日起执行。2、小组对 7 月份到 9 月份分公司特厚板焊接 H 型钢截面尺寸控制作业指导书执行情况。作业指导书执行情况调查 指导书名称 特厚板焊接 H 型钢截面尺寸控制 施工单位 工执行况 调查人 调查时间 一车间 良好 陈毅林 2015-9-20 二车间 良好 26、尹平 2015-9-20 制表人：宋亚楠 审核人：周晓峰 日期：2015-9-20 3、巩固效果：作业指导在绿地工程中得到广泛应用，并对一车间、二车间 7 月份到 9 月份的特厚板焊接 H 型钢截面尺寸合格率进行调查。一车间、二车间特厚板焊接 H 型钢截面尺寸合格率进行调查表 一车间 二车间 合计 数量（件）25 25 25 25 100 合格（件）24 24 24 25 97 不合格(件)1 1 1 0 3 合格率（%）96 96 96 100 97 制表人：宋亚楠 审核人：陈毅林 日期：2015-10-5 特厚板 H 钢截面尺寸合格率折线图 100%96%98%90%80%70%一车间一车27、间 二车间二车间 制表图：陈毅林 审核人：尹平 日期：2015-10-5 从上表可以看出，在巩固期内特厚板焊接 H 型钢截面尺寸合格率抽查合格率 活动目标 95%全部超过 95%的活动目标值，平均值为 97%,高于活动期间的平均值95%。十二、总结及今后打算十二、总结及今后打算 通过开展创新性 QC 小组活动，小组成员运用科学方法、开拓思维模式，进一步增强了小组成员的创新能力与信心，提高了团队凝聚力及个人业务技能。解决了特厚板焊接 H 型钢焊接完后尺寸变形较大的问题，为公司节能增效做出贡献，但还存在特厚板焊接 H 型钢焊缝质量合格率底的问题，我们将继续努力解决这次活动未解决的问题。在今后的施工28、生产中，我们将再接再厉，继续加强施工工艺、技术的改进和创新。小组决定将提高特厚板焊接 H 型钢焊缝质量一次合格率作为下次活动课题。一、总体评价 该成果为现场型。小组成员具备一定的问题意识和改进意识，从现场存在的特厚板焊接 H 型钢截面尺寸一次合格率不满足公司要求入手选题，通过开展 QC 小组活动，将合格率从活动前的 88%提高至 96%，顺利实现了课题目标，创造了一定的经济效益。成果基本符合问题解决型指令性目标活动程序，课题简明，选题理由充分，目标量化可检查，目标可行性分析清晰，原因分析针对症结。能够多角度提出对策并分析评价，对策表表头齐全，能按照对策表实施，活动效果明显。成果图文并茂，基本做29、到以事实为依据用数据说话，统计工具应用基本正确。但是成果在部分程序细节上还存在一些不足，还有一定的改进空间，逻辑性也不太强。希望小组进一步加强质量管理理论学习，重点关注每个程序细节要求和逻辑性，勇于实践，不断提高活动水平和成果整理水平。二、不足之处 1、选题理由描述前期实验有 12 个不合格，但在目标可行性分析中描述截面尺寸不合格项目有 50 个，前后描述不一致，不清楚这 50 点是如何获得的。2、原因分析中部分原因之间逻辑关系倒置，如“焊接顺序不当”造成“未进行技术交底”、“焊前组对尺寸偏差”导致“施工人员技术不高”、“测量工具未效验”导致“管 理人员管理力度不够”等，由于分析不正确，可导致30、要因丢失，造成对策针对性不强。3、部分要因确认标准未量化；部分要因确认内容与确认标准不一致，如针对“H 型钢腹板高度预留焊接收缩量设定偏小”，其确认标准为“截面高度2mm”，但却依据“截面高度合格数和合格率”确定其为要因。4、对策实施二完成后才进行对策实施一的效果检查，这不符合“每项对策实施后并达到对策目标时，才能实施下一个对策”的要求。5、经济效益的取得，没有单位认可证明，可信度不高。6、巩固措施步骤没有明确将对策表中的哪些措施纳入了作业指导书，也未明确作业指导书的名称，7、总结不系统，没有从专业技术、管理技术、综合素质三方面全面总结。小组活动前后综合素质自我评价没有评价标准和依据，活动前后所得分数没有来源。