浅谈TNPM在钢铁冶金行业中的扩展.pdf

2 0 1 1 年8 月 第 三 期 舍 浅谈 T N P M在 钢铁冶金行业 中的扩展 陈律升 杭 州钢 铁 集 团公 司设 备 处杭 州 i 3 1 0 0 2 2 摘要 目前 国内冶金行业的生产流程 与 自动化程度与汽车制造业相 比有很 大的差距。钢铁 冶金 行业的 T N P M不能简单照抄汽车制造业的模式 ， 必须做适 当的扩展。但是 由于没有一个统一的标准， 不同 企业在 T N P M活动 中涉及 的内容大不相同， 企业之间的活动成果不能有效地进行对比。因此， 规范 化 、 具体化 钢铁 冶金 行 业的扩 展 内容是 十 分 必要 的。 关 键词 T N P M； 钢铁 冶金 ； 扩展 ； 工 艺 ； 三废 ； 副产物 0 引言 “ 全面生产维护” 是 日本企业在美 国的生产维 修基础上 ， 吸收了英 国的综合工程学 、 中国鞍钢宪 法的设备管理群众路线做法而提 出的现场设备管 理模式 ， 简称 T P M T o t a l P r o d u c t i v e Ma i n t e n a n c e ， 目 前已成为 国际上应用最多 的设备管理方法。为 了 使 T P M更加适 合 中国企业 的实际 ， 李 葆文教授提 出了被命名为“ 全面规范化生产维护” 即 T N P M T o t a l N o r m a l i z e d P r o d u c t i v e M a i n t e n a n c e 的设备 管理模 式。T N P M是 以设备综合效率和完全有效生产率为 目标 ， 以全 系统的预防维修体 系为载体 ， 以员工 的 行为全规范化为过程， 以全体人员参与为基础 的生 产和设备系统的维护 、 保养 和维修体制 。T N P M的 重点在于设备的维护管理 ， 而维护管理 的目的是保 证稳定生产 、 提高生产效率 、 提高产品质量 ， 从而提 高企业的整体效益。 l 现状 经过多年的改进 ， T N P M的理论及管理形式 已 经趋于完善， 具体的管理模式也有章可循。 目前 ， T N P M在汽 车业 等以组装为 主的制造 业实行得 较 好 ， 并取得了可观的企业效益 。而在很多的钢铁冶 金行业中 ， T N P M的执行却 困难重重 。企业 花费了 大量的人力 、 物力 、 财 力 ， 却 基本只能停 留在实 行 “ 6 s ” 和治理“ 6 H” 上 ， 无法形成可观的企业效益 。究 其原因， 在于这两类行业在生产流程和 自动化水平 等方面存在明显的差异 。 T N P M是规 范化 的 T P M， 而 T P M 最 早来 源 于 T Q M 全面质量维护 ， T P M是从 T Q M 中分化出设备 维护管理的一部分。T P M和 T Q M都来源于汽车制 造业。汽车制造业 的生产 流程可以简单点概括为 冲压焊装涂装总装 四大 流程。 目前 国内汽车制造业整个生产流程 自动化程度很高 ， 设 备的维护管理水平 和科学技术水平对于企业产品 的产量和质量拥有决定性 的地位。整个生产流程 的各个工艺环节几乎没有 副产物 的产生 ， 同时“ 三 废” 的产生也在较低 的水平。 目前国内大多数钢铁冶金企业 生产的主要流 程是 焦化 、 烧结高炉炼铁转 炉炼钢 连铸钢坯轧制成材。钢铁 冶金行业 的 自动化 程度普遍不高 ， 操作工人 的经验和操作水平在保证 产量和质量方面 占有很大的 比重。钢铁冶金生产 过程中会产生不 同种类的副产物 ， 并排出大量的废 气 、 废水 、 废渣等“ 三废 ” ， “ 三废” 中含有大量 的有毒 有害物质 ， 无论从资源利用还是环境保护的角度都 必须经过处理才能对外排放。 基于这两种行业之间存在如此明显 的差异， 故 而钢铁冶金行业的 T N P M不能简单照搬 汽车制造 业的模式 ， 在活动范围上必须做适当的扩展。 2 分析 钢铁冶金企业 中设备 与生产 的关系密切且复 杂 ， 国内多家企业在实行 T N P M管理的过程 中， 不 可避免地会涉及一些非设备相关 的内容。但是 由 于 目前没有统一的标准 ， 不 同企业在 T N P M活动中 涉及 的内容不同， 从 而导致不同企业管理活动的成 果大相径庭。管理 的成果不能有效地进行对 比， 相 2 出 ， {I 全 2 0 1 1 年8 月 第 三 期 互 之 间不 能取 长补短 。 因此 ， 规范化 、 具体化钢铁 冶金行业 的扩展 内 容是十分必要的。扩展内容主要可分为以下几个 方面 。 2 ． 1 以人 为操作 主体 的工艺 方面 T N P M规 范化 了人相对 于设备 的管 理模式 。设 备的运行状态明显， 以运动形式可分为运行状态和 停机状态 ， 以机体磨损情况可分为正常状态 、 磨损 状态和故障状态等。设备的管理可以制定具体 的 标准 ， 对 于不同的设备状态实行相对 应的管理方 式 。 在汽车制造业 中， 设备是 生产过程 的决定因 素 ， 通过设备维护方面的管理可以直接改善整个生 产流程 ， 从而达成可观的直接效果和问接效果。在 钢铁冶金行业 中设备尽管也是生产过程中不可或 缺的因素， 然而冶金的生产和产品质量主要受冶炼 过程中各种原材料之间的化学反应与物理反应所 制约。设备维护方面的改进往往是对工艺流程造 成影响 ， 进而改善整个生产流程。仅仅从设备本身 的角度 ， 并不能完全反映出管理活动的作用。 工艺操作流程与设备的维护是相辅相成的， 工 艺的改进可以促成设备 的改进 ； 同时， 工艺的改进 程度受设备的技术状况制约。工艺流程 的科学化 、 系统化 ， 在减少生产事故 的同时 ， 也减少 了设备 的 事故。设备的维护状况在很 大程度上影响了工艺 的执行效果。 由于工艺与生产 、 与设备拥 有如此 紧密的关 系， 因此 ， 以人为操作主体 的工艺是钢铁冶金企业 开展 T N P M管理时需要重点扩展的方面。 2 ． 2 “ 三废” 的综合治理方面 钢铁冶金企业各个环节 中产生大量 的“ 三废” 产物 ， 不同环节 的“ 三废” 中所含成分 的种类、 比例 也大不相同。应对这种情况 ， 每套环节都必须配备 独立的“ 三废” 处理设施 。 受我国各地 区发展程度 不均匀 的影 响， 对 于 “ 三废” 排放 的指标 ， 各地区的具体要求不尽相 同。 在人 口密度大的沿海地区， 或者工厂厂区靠近人 口 居住区的情况， “ 三废” 的排放要求较高， 需要消耗 大量的人力物力资源进行“ 三废” 的处理； 而处于地 广人稀的中西部， 要求较低 ， 资源的消耗相对就较 小。同时， 受全球环保形势的影 响， 钢铁企业一部 分迫于生存 的压力 ， 一部分 出于可持续 发展的需 要， 都必须加大对“ 三废” 处理的投入。 “ 三废” 处理 的效果主要受设备的管理和维护 的影响 ， 维护 良好 、 更为先进 的处理设备 ， 将明显提 高“ 三废” 的处理效率。 因此 ， “ 三废” 的综合治理也是钢铁冶金企业开 展 T N P M 管理 时需 要扩 展 的方 面 。 2 ． 3 副产物 的 回收 利用方 面 钢铁冶炼流程中产生的大量的副产物 ， 如焦化 过程 中产生的多种高分子化合物 ， 炼铁 、 炼钢过程 中产生的煤气 、 S O 2 、 C 0 2 ， 炼铁、 炼钢过程 中产生的 废渣 ， 冶炼 、 轧钢系统产生的蒸汽等。 以前， 受科 技水平的限制， 副产物的回收利用 处于较低的水平。近年来， 随着科学技术 的进步， 以及资源的日益紧张的趋势 ， 副产物的回收利用无 论从广度和深度上都有长足的发展。在广度上 回 收利用的效率增加 ， 如煤气 回收的起始浓度从百分 之五六十降为百分之 十左 右， 煤气 回收量显著提 高。在深度上 以前不能 回收的物质 ， 如今可 以得 到充分的利用 ， 如 S 0 2 、 C 0 2 等 ； 以前只能简单利用 的物质 ， 如今可 以转换工艺得 到更高的经济效益 ， 如废渣曾经只能制作砖头和填充物等， 如今则可以 提炼出各种有色金属和稀有元素 ， 蒸汽曾经只能加 热锅炉 ， 如今可以用于发电或驱动汽轮机等。 副产物的回收利用离不开设备 ， 设备的维护状 况和技术水平， 直接影响到副产物回收利用的效率 和产 量 。 因此 ， 副产物的回收利用也是钢铁冶炼企业开 展 T N P M管理时需要扩展的方面。 3 区分与细化 尽管操作工艺、 “ 三废” 处理 、 副产物利用这三 个方面与设备关系密切， 而在其组成 内容上也存在 与设备无关的部分。这部分必须在管理 活动开始 之前就 区分开来， 并 分析能否进行设备方 面的改 进。如钢水的测温取样原先采用全人工操作 ， 存在 诸多不稳定的因素， 可以通过设备方面的改进方式 如采用 自动测 温取样系统来减少人 的因素。对 于 能够改进 的部分 ， 设备改进后纳入 T N P M管理活动 中。而对于不能做出设备方面改进的部分， 如炼钢 工艺中合金加入量 的变化 。这部分 的管理需要注 意尽可能地避免与设备管理的活动同步进行 ， 导致 两者 的结果 相互混淆 ， 影 响最终数 据 的准确性 。 2 0 1 1 年 8月 第三期 浅谈 T N P M在钢铁冶金行业 中的扩展 3 以连铸工 艺为例 ， 连铸 的工 艺主要 有 6个 流 程， 涉及 2 8套设备 ， 如图 1 表示 。 钢水存放、浇注 钢坯冷却 二]二二 钢坯输送、拉矫 二[ 钢 丕 剪切、输迭 测 温系统 、称重 系坑 、太包转台、中间 包 车、液仟 系统 、自动 口 渚系统 结 晶器、二 交 冷却 系统、供水系统 、 电 磁 搅 拌系统 塞 棒装置 、 振动装置 、 托辊装置 、 拉矫机 漓 系统、持谏摔制 系统 辊 道系统 、火切机 、供气系统、定尺 系统 钢坯横移． 静 擗 专 L I l f R *d 1． 、 移 钢 机、 推 钢 机、 翻 转 冷 床 钢 坯 吊 运 、 堆 放 U行 车 系 统 、 电 磁 吸 盘 、 吊 具 、 热 送 坯 车 图 l 连铸工艺流程示意图 当T N P M管理活动开展时 ， 其中涉及这 2 8 套设 备的管理 内容 ， 在活动中需考虑到设 备的改进对工 艺过程的影响， 并 将工艺方面得 到的效益 如产量 和质量的提高 ， 事故率的降低 ， 生产成本的下降等 和设备方面改进 的效益 如故障率 的降低 ， 维修成 本的下降等 综合 ， 作 为连铸设 备 T N P M 的管理 活 动的成果 。 4 结语 T N P M是系统的、 全面的设备维护管理 ， 其维护 范围不能仅仅 是设备 本身 ， 任何 与设 备关系较 紧 密， 并对企业 的效益造成影响的可控 因素都可 以作 为 T N P M 管理 的组 成部 分 。不 同 的企 业 在 实行 T N P M时如果按照统一的标 准进行扩展 ， 则相互之 间可 以拥有直观 的比较 ， 从而可 以相互借鉴 ， 最终 提高整个行业的管理水平。 国内钢铁冶金企业的生产规模不 同， 管理模式 也大相径庭 ， 企业要按 照 自身 的特点和实 际情况 ， 举一反三地制定 整个 管理活 动计划。只有通过适 合企业具体实情 的扩展 ， T N P M管理的活动才能顺 畅进行 ， 企业才能真正地体会到 T N P M管理 的优越 性 ， 才能切身地得到 T N P M管理给企业的发展带来 的诸多利益。 收 稿 日期 2 0 1 卜 o 5一 l 9 审稿 杜 承 阳 编辑 魏海青 1编辑部声 明 。 k 、 tp，、 ，、 ， ． 、 为适应我国信息化建设 ， 扩大本刊及作者知识信息交流渠道， 本刊 已被 C N K I 中国期刊全文数据库及 万方数据数字化期刊群网络出版 ， 其作者著作权使用 费与本刊稿酬一次性 给付 。如作者不 同意文章 收录 ， 请在来稿时向本刊声 明， 本刊将做适当处理 。