يتطلب التصنيع الناجح والفعال للأنابيب أو الأنابيب تحسين 10000 تفاصيل ، بما في ذلك صيانة المعدات ، وبالنظر إلى عدد لا يحصى من الأجزاء المتحركة في كل نوع مطحنة وكل قطعة من المعدات الطرفية ، فإن الالتزام بجدول الصيانة الوقائية الموصى به من قبل الشركة المصنعة ليس بالمهمة السهلة. الصورة: T & H Lemont Inc.
ملاحظة المحرر: هذا هو الجزء الأول من سلسلة مكونة من جزأين لتحسين عمليات مطحنة الأنبوب أو الأنابيب ، اقرأ الجزء الثاني.
يمكن أن يكون تصنيع المنتجات الأنبوبية شاقًا ، حتى في ظل أفضل الظروف ، فالمصانع معقدة وتتطلب الكثير من الصيانة الدورية ، واعتمادًا على ما تنتجه ، فإن المنافسة شرسة ، ويتعرض العديد من منتجي الأنابيب المعدنية لضغوط هائلة لزيادة وقت التشغيل إلى أقصى حد لتحقيق أقصى قدر من الإيرادات ، مع القليل من الوقت الثمين للصيانة الروتينية.
لا يوجد أفضل سيناريو للصناعة هذه الأيام ، فالمواد غالية الثمن والتسليم الجزئي ليس نادرًا ، والآن أكثر من أي وقت مضى ، يحتاج منتجو الأنابيب إلى زيادة وقت التشغيل إلى أقصى حد وتقليل الخردة ، وتلقي عمليات التسليم الجزئية يعني تقليل وقت التشغيل ، وتعني عمليات التشغيل الأقصر حدوث تغييرات متكررة ، وهو ليس استخدامًا فعالاً للوقت أو العمالة.
قال مارك براسيك ، مدير مبيعات الأنابيب في أمريكا الشمالية في EFD Induction: "وقت الإنتاج أعلى من سعره في الوقت الحالي".
كشفت المحادثات مع خبراء الصناعة حول النصائح والاستراتيجيات لتحقيق أقصى استفادة من مصنعك عن بعض الموضوعات المتكررة:
إن تشغيل مصنع بأعلى كفاءة يعني تحسين عشرات العوامل ، يتفاعل معظمها مع الآخرين ، لذا فإن تحسين عمليات المصنع ليس بالضرورة أمرًا سهلاً. تقدم الكلمة المقدسة لكاتب العمود السابق في مجلة Tube & Pipe Journal ، Bud Graham ، بعض المنظور: "مطحنة الأنبوب هي حامل للأدوات".يساعد تذكر هذا الاقتباس في الحفاظ على بساطة الأمور ، ففهم ما تفعله كل أداة ، وكيف تعمل ، وكيف تتفاعل كل أداة مع الأدوات الأخرى هو حوالي ثلث المعركة ، أما الحفاظ على كل شيء ومواءمته فهو الثلث الآخر منه ، والثالث الأخير يتضمن برامج تدريب المشغلين ، واستراتيجيات استكشاف الأخطاء وإصلاحها ، وإجراءات تشغيل محددة فريدة لكل أنبوب أو منتج أنابيب.
الاعتبار الأساسي لتشغيل المطحنة بكفاءة هو المطحنة المستقلة ، فهي المادة الخام ، والحصول على أقصى إنتاج من المطحنة يعني الحصول على أقصى إنتاج من كل ملف يتم تغذيته للمصنع ، ويبدأ بقرار الشراء.
قال نيلسون آبي ، مدير Fives Bronx Inc. Abbey Products ، "تزدهر مصانع الأنبوب عندما يكون الملف هو الأطول.يعني تصنيع ملفات أقصر معالجة المزيد من نهايات الملف.تتطلب كل نهاية ملف لحام تناكبي ، كل لحام تناكبي ينتج خردة.
تكمن الصعوبة هنا في أنه يمكن بيع الملفات التي تطول أطول فترة ممكنة بسعر أعلى ، وقد تكون الملفات الأقصر متاحة بأسعار أفضل ، وقد يرغب وكلاء الشراء في توفير بعض المال ، لكن هذا لا يتفق مع وجهة نظر موظفي أرضية التصنيع ، ويوافق كل من يدير مصنعًا تقريبًا على أن فرق السعر يجب أن يكون كبيرًا لتعويض خسائر الإنتاج المرتبطة بإغلاق المصنع الإضافي.
وقال آبي إن هناك اعتبارًا آخر وهو قدرة آلة فك اللفافة وأي قيود أخرى على نهاية دخول المطحنة ، وقد يكون من الضروري الاستثمار في معدات دخول ذات سعة أعلى للتعامل مع ملفات أكبر وأثقل للاستفادة من مزايا شراء ملفات أكبر.
تعتبر آلة التقطيع عاملاً أيضًا ، سواء تم القطع داخل المنزل أو بالاستعانة بمصادر خارجية. تتمتع ماكينات التقطيع بأكبر وزن وقطر يمكنهم التعامل معه ، لذا فإن الحصول على أفضل تطابق بين الملفات والقطع يعد أمرًا بالغ الأهمية لزيادة الإنتاجية.
باختصار ، إنه تفاعل بين أربعة عوامل: حجم الملف ووزنه ، والعرض الضروري للمقطع ، وسعة آلة التقطيع ، وسعة جهاز الإدخال.
عرض الملف وحالته: في أرضية المتجر ، من نافلة القول أن الملفات يجب أن يكون لها العرض الصحيح والمقياس الصحيح لصنع منتج ، لكن الأخطاء تحدث من وقت لآخر ، يمكن لمشغلي المطاحن في كثير من الأحيان تعويض عروض الشريط الصغيرة جدًا أو الكبيرة جدًا ، ولكن هذا ليس سوى مسألة درجة.
تعتبر حالة حافة الشريط هي أيضًا القضية الأكثر أهمية ، فالتقديم المتسق للحافة ، بدون نتوءات أو أي تناقضات أخرى ، أمر بالغ الأهمية للحفاظ على لحام متسق على طول الشريط ، كما يقول مايكل ستراند ، رئيس T&H Lemont ، ويلعب أيضًا اللف الأولي والقطع واللف ، ويمكن أن تنحني اللفائف التي لم يتم التعامل معها بعناية ، وهو ما يمثل مشكلة في عملية التشكيل بدلاً من تشكيلها.
ملاحظات الأداة. قال ستان جرين ، المدير العام لشركة SST Forming Roll Inc.: "إن التصميم الجيد للقالب يزيد الإنتاجية إلى أقصى حد" ، وأشار إلى أنه لا توجد استراتيجية واحدة لتشكيل الأنبوب ، وبالتالي لا توجد استراتيجية واحدة لتصميم القوالب. يختلف موردو أدوات اللف في كيفية معالجة الأنابيب وبالتالي منتجاتهم. كما تختلف الإنتاجية أيضًا.
قال: "إن نصف قطر سطح اللفة يتغير باستمرار ، وبالتالي تتغير سرعة دوران الأداة عبر سطح الأداة". وأضاف ، بالطبع ، يمر الأنبوب عبر المطحنة بسرعة واحدة فقط ، لذلك ، يؤثر التصميم على العائد.
بالنسبة للشركات التي لا تلتزم بمسار التدريب والصيانة ، فإن تطوير استراتيجية لتحسين كفاءة المصنع يبدأ بالأساسيات.
قال آبي: "بغض النظر عن أسلوب المصنع والمنتجات التي يصنعها ، تشترك جميع المصانع في شيئين مشتركين - المشغلين وإجراءات التشغيل." إن إدارة المصنع بأكبر قدر ممكن من التناسق هو مسألة توفير تدريب موحد واتباع الإجراءات المكتوبة ، كما قال ، حيث يمكن أن تؤدي التناقضات في التدريب إلى اختلافات في الإعداد واستكشاف الأخطاء وإصلاحها.
لتحقيق أقصى استفادة من المصنع ، من عامل إلى عامل ، ومن التحول إلى التحول ، يجب على كل مشغل استخدام إجراءات متسقة للإعداد واستكشاف الأخطاء وإصلاحها ، وعادة ما تكون أي اختلافات إجرائية مسألة سوء فهم ، وعادات سيئة ، واختصارات ، وحلول بديلة ، وهذا يجعل من الصعب دائمًا تشغيل المصنع بكفاءة ، وقد تكون هذه المشكلات محلية أو يتم تقديمها عند تعيين المشغلين المدربين من المنافسين ، بما في ذلك المصدر الذي لا يحدث فرقًا.
قال ستراند: "يستغرق تدريب مشغل مطحنة الأنابيب سنوات ، ولا يمكنك حقًا الاعتماد على خطة مقاس واحد يناسب الجميع. كل شركة تحتاج إلى برنامج تدريب يناسب مصنعها وعملياتها الخاصة."
قال دان فينتورا ، رئيس Ventura & Associates: "تتمثل المفاتيح الثلاثة لعمليات فعالة في صيانة الماكينة ، وصيانة المواد الاستهلاكية والمعايرة". "تحتوي الآلة على الكثير من الأجزاء المتحركة - سواء كانت المطحنة نفسها أو الأجهزة الطرفية على المدخل أو المخرج ، أو طاولة الضرب ، أو ما لديك - والصيانة الروتينية مهمة للحفاظ على الماكينة في أفضل حالة."
يوافق ستراند على ذلك. وقال: "إن استخدام برنامج فحص الصيانة الوقائية هو المكان الذي يبدأ منه كل شيء. فهو يوفر أفضل فرصة لإدارة المصنع بشكل مربح.إذا استجاب منتج الأنابيب فقط لحالات الطوارئ ، فهو خارج عن السيطرة.إنها تحت رحمة الأزمة القادمة ".
قال فينتورا: "يجب محاذاة كل قطعة من المعدات الموجودة بالمصنع ، وإلا فإن المصنع سيقاتل نفسه".
قال فينتورا: "في كثير من الحالات ، عندما تتجاوز اللفائف عمرها الإنتاجي ، فإنها تعمل بقوة وتتشقق في النهاية".
يقول فنتورا: "إذا لم يتم الاحتفاظ باللفائف في حالة جيدة مع الصيانة الدورية ، فإنها تحتاج إلى صيانة طارئة". إذا تم إهمال الأدوات ، فإن إصلاحها سيتطلب إزالة ضعفين إلى ثلاثة أضعاف كمية المواد التي سيتعين عليهم إزالتها ، كما أنه يستغرق وقتًا أطول ويكلف أكثر.
أشار ستراند إلى أن الاستثمار في أدوات النسخ الاحتياطي يمكن أن يساعد في منع حالات الطوارئ ، فإذا تم استخدام الأداة بشكل متكرر للتشغيل طويل الأجل ، فستكون هناك حاجة إلى قطع غيار أكثر من الأداة المستخدمة بشكل غير متكرر للتشغيل قصير المدى ، كما تؤثر وظيفة الأداة أيضًا على مستوى الاحتياطي ، ويمكن أن تنفصل الزعانف عن أداة الزعانف ويمكن أن تتأثر لفات اللحام بحرارة صندوق اللحام ، وهي مشكلات لا تصيب بكرات التشكيل والتحجيم.
قال: "الصيانة الدورية جيدة للمعدات ، والمحاذاة المناسبة جيدة للمنتجات التي تصنعها". إذا تم تجاهلها ، يقضي موظفو المصنع المزيد والمزيد من الوقت في محاولة تعويض ذلك ، ويمكن استخدام هذه المرة لصنع منتجات جيدة وأفضل مبيعًا ، وهذان العاملان مهمان للغاية وغالبًا ما يتم تجاهلهما أو تجاهلهما ، من وجهة نظر فنتورا ، يوفران أفضل فرصة لتقليل أقصى استفادة من المصنع وزيادة الخردة.
تساوي Ventura صيانة الطاحونة والاستهلاك مع صيانة السيارة. لن يقود أي شخص سيارة لعشرات الآلاف من الأميال بين تغيير الزيت بإطارات عارية ، وهذا سيؤدي إلى حلول باهظة الثمن أو تدمير ، حتى بالنسبة للمحطات التي لا تتم صيانتها بشكل جيد.
وقال إن الفحص المنتظم للأداة بعد كل عملية تشغيل ضروري أيضًا ، فقد تكشف أدوات الفحص عن مشاكل مثل تشققات الخطوط الدقيقة ، ويتم اكتشاف هذا الضرر بمجرد إزالة الأداة من الطاحونة ، وليس مباشرة قبل تثبيت الأداة للتشغيل التالي ، مما يمنح أكبر وقت لتصنيع أداة بديلة.
قال غرين: "تعمل بعض الشركات من خلال عمليات الإغلاق المجدولة" ، وكان يعلم أنه سيكون من الصعب الامتثال لإغلاق مجدول في هذه الحالة ، لكنه أشار إلى أنه أمر خطير للغاية ، فشركات الشحن والشحن مزدحمة للغاية أو تعاني من نقص في الموظفين ، أو كلاهما ، بحيث لا يتم التسليم في الوقت المحدد هذه الأيام.
"إذا تعطل شيء ما في المصنع واضطررت إلى طلب بديل ، فماذا ستفعل لتسليمه؟"سأل ، بالطبع ، الشحن الجوي دائمًا خيار ، لكن يمكن أن يؤدي إلى زيادة تكلفة الشحن.
تعد صيانة المطاحن واللفائف أكثر من مجرد اتباع جدول الصيانة ، ولكن تنسيق جدول الصيانة مع جدول الإنتاج.
في جميع المجالات الثلاثة - العمليات ، واستكشاف الأخطاء وإصلاحها والصيانة ، واتساع الخبرة وعمقها ، قال وارن ويتمان ، نائب رئيس وحدة الأعمال التجارية في T&H Lemont ، إن الشركات التي لديها مطحنة واحدة أو اثنتين فقط لإنتاج الأنابيب الخاصة بها غالبًا ما يكون لديها عدد أقل من الأشخاص المخصصين للمطاحن وصيانة القوالب ، على الرغم من أن موظفي الصيانة على دراية ، فإن الأقسام الصغيرة لديها خبرة أقل من أقسام الصيانة الأكبر ، مما يضع الموظفين الأصغر في قسم الصيانة في وضع غير مؤات.
وأضاف ستراند أن التدريب على إدارات التشغيل والصيانة أصبح الآن أكثر أهمية من أي وقت مضى ، فموجة التقاعد المرتبطة بالعمر الذي ولد فيه جيل الطفرة السكانية تعني أن المعرفة القبلية بأن الشركات التي هزّت في السابق بدأت بالتلاشي ، وبينما لا يزال بإمكان العديد من منتجي الأنابيب الاعتماد على استشارة موردي المعدات ، حتى هذه الخبرة ليست وفيرة كما كانت في السابق وتتقلص.
إن عملية اللحام لا تقل أهمية عن أي عملية أخرى تحدث عند تصنيع أنبوب أو أنبوب ، ولا يمكن المبالغة في تقدير دور آلة اللحام.
اللحام التعريفي: "اليوم ، حوالي ثلثي طلباتنا مخصصة للتعديلات التحديثية ،" قال براسيك.الإنتاجية هي المحرك الرئيسي في الوقت الحالي ".
قال إن العديد منهم كانوا وراء ثمانية أهداف لأن المواد الخام جاءت متأخرة. "عادة عندما تخرج المادة أخيرًا ، ينخفض ​​عامل اللحام" ، كما قال. عددًا مفاجئًا من منتجي الأنابيب يستخدمون آلات تعتمد على تقنية الأنابيب المفرغة ، مما يعني أنهم يستخدمون آلات لا يقل عمرها عن 30 عامًا للرعاية. المعرفة بالخدمة لهذه الآلات ليست واسعة ، ومن الصعب العثور على الأنابيب البديلة نفسها.
التحدي الذي يواجه منتجي الأنابيب الذين ما زالوا يستخدمونها هو كيف يتقدمون في العمر ، فهم لا يفشلون بشكل كارثي ، بل يتحللون ببطء ، أحد الحلول هو استخدام حرارة لحام أقل وتشغيل المطحنة بسرعة أبطأ للتعويض ، مما يمكن بسهولة تجنب الإنفاق الرأسمالي للاستثمار في آلة جديدة ، وهذا يخلق إحساسًا زائفًا بأن كل شيء على ما يرام.
قال براسيك إن الاستثمار في مصدر طاقة لحام جديد يمكن أن يقلل بشكل كبير من استخدام الكهرباء في المصنع ، حيث تقدم بعض الولايات - خاصة تلك التي لديها عدد كبير من السكان والشبكات المجهدة - خصومات ضريبية سخية على مشتريات المعدات الموفرة للطاقة ، كما أن الدافع الثاني للاستثمار في المنتجات الجديدة هو إمكانية إمكانات الإنتاج الجديدة.
قال براسيك: "غالبًا ما تكون وحدة اللحام الأحدث أكثر كفاءة من تلك القديمة ، ويمكنها توفير آلاف الدولارات من خلال توفير المزيد من قدرة اللحام دون ترقية الخدمة الكهربائية".
تعد محاذاة ملف الحث والمقاوم مهمة أيضًا. يقول جون هولدمان ، المدير العام لشركة EHE Con ​​sumables ، إن ملف الحث المختار والمثبت بشكل صحيح له وضع مثالي بالنسبة إلى لفة اللحام ، ويحتاج إلى الحفاظ على خلوص مناسب ومتسق حول الأنبوب ، إذا تم ضبطه بشكل غير صحيح ، فسوف يفشل الملف قبل الأوان.
وظيفة الحاجز بسيطة - فهي تمنع تدفق التيار الكهربائي ، وتوجهه إلى حافة الشريط - وكما هو الحال مع أي شيء آخر في المطحنة ، فإن تحديد الموضع أمر بالغ الأهمية ، كما يقول ، الموقع الصحيح في قمة اللحام ، لكن هذا ليس الاعتبار الوحيد ، التثبيت أمر بالغ الأهمية ، إذا تم تثبيته بمغزل غير جامد بما يكفي لدعمه ، فقد يتغير موقع مانع السحب على طول الأنبوب ، في الواقع ، قد يتغير معرّف الأنبوب.
من خلال الاستفادة من الاتجاهات في التصميم المستهلك للحام ، يمكن أن يكون لمفهوم الملف المنفصل تأثير كبير على وقت تشغيل المطحنة.
قال هالدمان: "استخدمت المطاحن ذات القطر الكبير منذ فترة طويلة تصميمات لفائف مقسومة." استبدال قطعة واحدة من ملف الحث يتطلب قطع الأنبوب ، واستبدال الملف وإعادة خيوطه ".
قال: "لقد تم استخدامها في مصانع الدرفلة الكبيرة ، لكن الأمر يتطلب بعض الهندسة الفاخرة لتطبيق هذا المبدأ على الملفات الصغيرة."
فيما يتعلق بعملية تبريد مانع التسرب ، فإن منتجي الأنابيب لديهم خياران تقليديان: نظام التبريد المركزي للمصنع أو نظام مياه مخصص منفصل ، والذي قد يكون مكلفًا.
قال هولدرمان: "من الأفضل تبريد المقاوم بسائل تبريد نظيف." ولهذا السبب ، يمكن أن يؤدي الاستثمار الصغير في نظام مرشح خنق مخصص لمبرد المطحنة إلى زيادة عمر الخانق بشكل كبير.
غالبًا ما يتم استخدام مبرد المطحنة على الخانق ، لكن مبرد المطحنة يجمع الغرامات المعدنية ، وعلى الرغم من كل الجهود المبذولة لاحتجاز الغرامات في مرشح مركزي أو التقاطها بنظام مغناطيسي مركزي ، يمر بعض الأشخاص ويجدون طريقهم إلى العقبة ، وهذا ليس مكان مساحيق المعادن.
قال هولدرمان: "إنها تسخن في مجال الحث وتحرق نفسها في مبيت المقاوم والفريت ، مما يتسبب في حدوث عطل سابق لأوانه ثم يتوقف عن العمل ليحل محل المقاوم".