Кайдзен и рацпредложения: примеры из жизни

Проблема
Фиксирование фрез и сверел производилось в токарном патроне, из-за чего увеличивалось время обработки поверхности детали.

Решение
Цанговый патрон для фиксирования фрез и сверел.

Результат
Увеличение производительности работ на 75%.

Автор проекта - главный электромеханик управления по производству запасных частей Лебединского ГОКа Александр Редько.

Он предложил модернизировать ручное дистанционное управление нагревом шахтной печи подразделения (один из таких агрегатов находится на участке кузнечно-прессового производства, второй — на участке по ремонту узлов в цехе).

Для этого необходимо изменить конструкцию подключения спиралей нагрева. По стандартной схеме шесть спиралей нагрева соединены в два треугольника (по три спирали в каждом), подключены параллельно и активируются в ручном режиме благодаря магнитному пускателю. Благодаря предложению Александра Редько один из треугольников спиралей теперь будет управляться в автоматическом режиме с помощью установленного трёхфазного тиристорного регулятора мощности типа W5-ТЗ4V080 25J, используемого в качестве П�?Д-регулятора (пропорционально-интегрально-дифференцирующего — прим. ред.).

Такое устройство позволяет поддерживать необходимый параметр за счёт изменения других величин и работы различных узлов. Например, чтобы точно за шесть часов нагреть печь до 400 градусов, будет рассчитана определённая скорость повышения температуры. Если условия изменятся, тиристорный регулятор произведёт перерасчёт и изменение параметров. Поскольку шахтные печи используют для нагрева деталей ремонтируемого оборудования, применение многофункционального П�?Д-регулятора позволит автоматически вести процесс «разогрев — выдержка — охлаждение» с предустановленным режимом термообработки. Апробацию рацпредложения на производстве планируется провести в первой половине следующего года.

Реализация проекта по управлению температурным режимом работы печи позволит исключить ошибки при нагреве и термообработке деталей, а также за счёт автоматизации процесса снизит затраты на электроэнергию.

Ожидаемый экономический эффект от внедрения предложения составит более 170 тысяч рублей в год.

Миллионы рублей сэкономил для «Карельского окатыша» сотрудник предприятия Михаил Михайлов. За реализацию эффективной экономической идеи его наградили знаком «Лидер трансформации».

Сотрудник помог решить проблему демонтажа деталей электродвигателей в управлении железнодорожного транспорта. Для того, чтобы сдать агрегат в ремонт, необходимо снять с его вала крыльчатку. Раньше ни цех, ни подрядная организация не могли демонтировать крыльчатки, не повредив их. После этого детали срезали и отправляли на металлолом. Стоимость одной варьируется от 80 до 100 тысяч рублей.

Попытка использовать механические съемники оказалась неудачной. �?х мощности было недостаточно, а эксплуатация оказалась неудобна и небезопасна. Михаил Михайлов проанализировал ситуацию и через «Фабрику идей» предложил приобрести гидравлический съемник. Его стоимость – 700 тысяч рублей. За три месяца эксплуатации оборудование окупилось почти в двойном размере – ни одна из 12 снятых крыльчаток не была повреждена, новые покупать не пришлось.

– Новый съемник гораздо мощнее предшествующих инструментов. Его сила нажатия достигает 50 тонн. Но самое главное – работать с ним безопасно. Нет рисков, что детали под сильным давлением вылетят при демонтаже, – говорит начальник участка ремонтов подвижного состава Раду Пынзарь.

Еще одно преимущество агрегата – наличие перепускного клапана отсечки, который не даст съемнику заклинить. Также работникам больше не нужно использовать козловой кран, чтобы поднять оборудование на необходимую высоту. В конструкции нового съемника есть подъемный кран. Его управление автоматическое – регулировать высоту можно нажатием кнопки.

Благодарим редакцию газеты "Северсталь" за предоставление данного материала.

�?дея на миллионы - годовой экономический эффект от внедрения этого рацпредложения составит более 7 миллионов киловатт-часов электроэнергии.

Рационализаторы энергетического цеха ОЭМК приняли участие в конкурсе по энергоэффективности, который проходит на предприятиях Металлоинвеста. Команда энергоцеха представила на суд жюри предложение «Снижение расхода электроэнергии на производство кислорода ВРУ АК-15ПМЗ №1 путём изменения схемы подачи сжатого воздуха в ВРУ АК-15ПМЗ №1».

До июня 2019 года в энергетическом цехе ОЭМК применялась штатная схема подачи сжатого воздуха на воздухоразделительную установку. Необходимое количество — до 35 тысяч кубометров воздуха в час — получали в основном от двух компрессоров и частично из межцеховой сети комбината.

Специалисты цеха предложили оставить в работе только один компрессор, а требуемое количество воздуха, который затем на воздухоразделительной установке разделяют на кислород и азот, добирать из заводской сети. Чтобы это осуществить, решено было увеличить пропускную способность сужающего устройства, установленного на узле учёта сжа того воздуха. То есть установить диафрагму с большим диаметром. Это позволило вывести из работы один из двух компрессоров и, соответственно, снизить количество электроэнергии, расходуемой на производство кислорода на воздухоразделительной установке № 1.

Над реализацией рацпредложения работали главный специалист по производству �?ван Руднов, начальник ЭнЦ Юрий Струев и ведущий инженер Наталья Филатова.

— Анализ показал, что суммарное потребление электроэнергии компрессорами К-500 и ЦК-135 за период с июля 2018 по июнь 2019 года составило более 42 796 тысяч кВт/ч, — поясняет Наталья Филатова. — С июля нынешнего года мы изменили схему подачи воздуха на воздухоразделительную установку, задействовав в ней только один компрессор и воздух из заводской сети. Сравнив данные, мы увидели, что потребление электроэнергии этим компрессором в июле и августе 2019 года составило 3 027,8 тысячи кВт/ч и 2 922,5 тысячи кВт/ч соответственно, а среднее потребление электроэнергии в месяц — 2 975 тысяч кВт/ч. При этом общее количество подаваемого на установку сжатого воздуха осталось неизменным — 35 тысяч кубических метров в час.

Таким образом, изменение схемы подачи воздуха на воздухоразделительную установку энергетического цеха позволило остановить один компрессор с электродвигателем мощностью 1 000 кВт.

�?рина Милохина, газета "ЭЛЕКТРОСТАЛЬ"

Взяли давление под контроль: подтвержденный экономический эффект от реализации проекта заводских газовиков составил более 29 млн рублей.

Сварка в производстве вагонов на ТВСЗ – один из важнейших производственных процессов. На предприятиях Тихвинской промплощадки трудятся свыше 1500 электрогазосварщиков, задействовано более 400 сварочных аппаратов и 72 сварочных робота. Для защиты дуги и обеспечения качества сварных швов важно в полной мере обеспечивать рабочие места сварочной смесью необходимых по технологии параметров. В сборке тихвинских вагонов используется смесь аргона и углекислого газа. �?з смесительной станции она по трубопроводу подается в сварочные аппараты и роботизированные ячейки.

С начала запуска производства сварочная смесь подавалась в цеха производственного корпуса № 58 от смесительной станции под одним давлением. Чтобы она доходила до сварочного оборудования самых дальних пролетов, необходимо было изначально подавать ее под большим давлением, что приводило к значительным расходам.

– Мы задумались над решением этой проблемы, в ручном режиме провели эксперименты по регулировке давления и выяснили, что можем снизить расход смеси до 20%, – рассказывает заместитель главного энергетика по газо- и воздухоснабжению �?горь Деженков.

Большая команда цеха по эксплуатации газового оборудования и систем сжатого воздуха во главе с главным энергетиком провела работы по изменению схемы трубопроводов подачи сварочной смеси и в каждом цехе вагоносборочного производства установила шкафы регулировки давления.

– Благодаря регулятору мы можем устанавливать давление, необходимое по технологии для того или иного производственного передела, – продолжает �?горь Деженков. – В магистрали поддерживается постоянное давление 3,5 кгс/см2, а в цеха идет от 1,2–1,5 кгс/см2. Механизм работает в автоматическом режиме – при падении давления в трубопроводе регулятор увеличивает его. К примеру, мы выставили предел в 1,5 кгс/см2, и это давление в трубопроводе поддерживается независимо от производственной нагрузки.

Шкаф регулирования состоит из запорной арматуры, счетчика расхода, фильтра, манометра, регулятора давления и байпаса. Последний, кстати, позволяет производить ремонтные работы на оборудовании шкафа регулирования без остановки подачи сварочной смеси в цех.

Год эксперимента прошел удачно, рассчитанная опытным путем экономия вышла гораздо больше 20%. Сейчас подтвержденный экономический эффект предприятию от реализации проекта заводских газовиков составил более 29 млн рублей.

#металлургия

4,5 миллиона рублей в год — ориентировочный экономический эффект от внедрения предложения.

Это технологическое решение, поданное для рассмотрения на конкурс рацпредложений по энергосбережению и энергоэффективности, позволит экономить электроэнергию при работе вентиляторов на печах нагрева сортопрокатного цеха № 1.

Оптимизация потребления энергоресурсов – одна из ключевых составляющих снижения нагрузки на окружающую среду, а также реальная экономия затрат при работе оборудования на производстве.
— На данный момент управление потоком воздуха вентиляторов печей нагрева осуществляется путём открывания и закрывания шиберной заслонки, — рассказывает ведущий специалист по энергосбережению сортопрокатного цеха № 1 Сергей Микрюков. — Но у такого управления есть свои недостатки. Во-первых, изменение угла открытия или закрытия заслонки практически не влияет на нагрузку электродвигателя, и, вращаясь с постоянной частотой, электродвигатель нерационально расходует электроэнергию. Во-вторых, она расходуется также из-за высокой инерции рабочего колеса вентилятора, когда возникают большие токи при запуске электродвигателя.

�?нженерная группа предложила для управления электродвигателем вентилятора печи нагрева использовать частотный преобразователь, который будет управлять потоком воздуха при помощи оборотов рабочего колеса вентилятора при полностью открытом шибере.

— Это позволит осуществлять запуск электродвигателя вентилятора практически без перегрузок и экономить до 30 процентов электроэнергии, — поясняет ведущий специалист группы энергетического менеджмента УГЭ �?ван Занкович. — В результате сведения к минимуму пусковых токов уменьшится износ оборудования, так как электродвигатель будет дополнительно защищён от перегрузок и сверхтока, обрыва фазы питания, перегрева обмоток и подшипников.

Татьяна Денисова,ЭЛЕКТРОСТАЛЬ

#энергетика

Специалисты турбинного цеха нашли решение, как повысить эффективность эксплуатации теплофикационных установок. Разовый экономический эффект составил 700 тысяч рублей, время вывода компенсатора в ремонт сократилось в три раза.

Нестандартное решение по оптимизации процесса эксплуатации теплофикационных установок (ТФУ) нашли рационализаторы турбинного цеха. Реализованный под руководством начальника Юрия Осипова ПСР-проект существенно сократил риски отключения оборудования, важного для обеспечения тепловой энергией промплощадки Смоленской АЭС и Десногорска, а также сохранил эксплуатационный ресурс самих установок.

На Смоленской АЭС в эксплуатации две теплофикационные установки. Они подогревают сетевую воду, которая затем подается на отопление и горячее водоснабжение Десногорска и промплощадки станции. В весенне-летний период, когда нет необходимости в работе двух ТФУ, их поочередно выводят в планово-предупредительный ремонт, в холодное время года в процесс подачи тепловой энергии включены обе.

– При необходимости ремонта компенсатора объема теплосети, являющегося неотъемлемой частью ТФУ, мы были вынуждены вместе с ним отключать и всю установку, с которой он взаимосвязан, – поясняет начальник ТЦ Юрий Осипов. – Перед нашим коллективом стояла задача – найти возможность обеспечить бесперебойную работу обеих ТФУ, сохранив их работоспособность в случае отключения одного из компенсаторов. Это особенно актуально в зимний период, так как при сильных морозах одна установка может не справиться с тепловой нагрузкой.

Оптимизацией процесса и поиском резервов для сокращения времени простоя ТФУ занялась рабочая группа ПСР-проекта. Был проведен производственный анализ процесса, начиная с принятия решения о выводе в ремонт компенсатора объема теплосети (КОТ) и необходимости для этого отключения ТФУ до ввода оборудования системы в работу. Среди ключевых проблем были выявлены потери времени при выводе компенсатора в ремонт. Причина – необходимость расхолаживания теплофикационной установки. Чтобы охладить в ней воду, а ее температура составляет около 180 градусов, необходимо более 24 часов. К тому же пуски и остановы ТФУ приводят к дополнительным затратам на производство химобессоленной воды и электроэнергию.

– Руководство цеха решило объединить промконтуры обеих ТФУ через систему дренажей, тем самым запитать работу установок от одного компенсатора, а второй сделать резервным, – рассказывает администратор ПСР-проекта Денис Парусов. – Таким образом, при выводе действующего компенсатора в ремонт, уже нет необходимости отключать ТФУ, а значит, и расхолаживать весь промконтур. На охлаждение же КОТ требуется всего 10 часов. Кроме того, разработаны и приняты к реализации мероприятия по недопущению неплановых выводов в ремонт компенсаторов объема теплосети.

Новая схема работы ТФУ, несколько раз опробованная в тестовом режиме, доказала свою эффективность. Перед внедрением ее в промышленную эксплуатацию были разработаны новые типовые бланки переключений «Объединение промконтуров теплосети ТФУ1,2», внесены изменения в инструкции по эксплуатации теплофикационной установки, также было выпущено техническое решение о модернизации оборудования ТФУ.

В результате реализации ПСР-проекта время вывода компенсатора в ремонт сократилось в три раза – до 14 часов. Удалось сохранить показатели ресурсных характеристик теплофикационных установок, так как за счет сокращения количества циклов «пуск-останов» снизились дополнительные нагрузки на оборудование.

#металлургия

Предложение, которое позволит экономить около 20 миллионов рублей ежегодно, а затраты на его реализацию составляют чуть более пяти миллионов рублей.

Не секрет, что в технологических цепочках Уральской Стали активно используются инертные газы. Тот же азот применяется на гибкой модульной печи ЭСПЦ, в доменном производстве, на установках сухого тушения кокса и в технологии продуктов разделения воздуха. На воздухоразделительной установке № 5 ККЦ около трёх тысяч кубометров азота в час в процессе воздухоразделения сбрасывается обратно в атмосферу после охлаждения входящего воздуха.

На предприятии решили использовать отбросной азот в технологических цепочках Уральской Стали. Для его перекачки потребителям рационализаторы предложили установить винтовой компрессор производительностью до 3 000 м/ч, давлением на выходе 10 бар. В настоящее время проект находится на согласовании у специалистов дирекции по инвестициям Уральской Стали.

#металлургия

Эта проблема была решена на одном из не основных прокатных участков ПАО «Днепровский металлургический комбинат» - во время перевалки клетей «900» и «1150» трубозаготовочного участка прокатного цеха проблематично было обеспечить соосность прокатных валков со шпинделями. Это приводило к увеличению времени на перевалки, то есть к простоям.

�? хотя трубозаготовочный участок работает не постоянно, то есть простои с первого взгляда не являются критичными для производства, при увеличении продолжительности перевалки затрачивается постоянная часть расходов по переделу, в основном – газ в нагревательной печи, что приводит к увеличению себестоимости продукции. Ранее для обеспечения соосности приходилось несколько раз возвращать валковый стенд из зоны клети и при помощи электромостового крана проворачивать валы в необходимое положение.

В связи с этим главным прокатчиком – начальником прокатного цеха была сформулирована задача для команд непрерывного совершенствования: «Сократить время перевалок клетей «900» и «1150» ТЗУ ПЦ на 3 часа».

Работники, которые непосредственно сталкивались с вышеописанной проблемой, как никто другой понимают все нюансы поставленной задачи. После проведения нескольких совещаний и опробования пары идей они пришли к выводу, что наиболее просто и эффективно изготовить специальную насадку для проворота валков, которая будет зацепляться на «трефы» валков. После изготовления насадки процесс перевалки существенно упростился и сократился. Теперь, после того как валки перевалочной тележкой придвигают к шпинделям, насадка надевается на «трефу» валка, и электромостовым краном валок прокручивается до соосности вилки валка и шпинделя. Данная операция производится при непосредственном нахождении валков в клети и позволяет быстро и точно выставить необходимое положение для соединения со шпиндельным устройством.

В цехе штамповки и металлоконструкций «Электросилы» нашли способ снизить расход материала для выполнения одного из заказов.

Мастер участка лазерной резки Константин Федингин предложил изменить раскрой листов для вырезки сегментов обода ротора, что, в свою очередь, позволило вырезать не шесть деталей из листа, как было изначально заложено в плане раскроя, а семь. Тем самым удалось сэкономить 43 тонны материала и время на реализацию проекта.

Экономический эффект инициативы составил 1,7 млн руб.