Pembuatan paip atau paip yang berjaya dan cekap memerlukan pengoptimuman 10,000 butiran, termasuk penyelenggaraan peralatan. Memandangkan pelbagai bahagian bergerak dalam setiap jenis kilang dan setiap peralatan persisian, mematuhi jadual penyelenggaraan pencegahan yang disyorkan pengeluar bukanlah tugas yang mudah. ​​Foto: T & H Lemont Inc.
Nota Editor: Ini ialah bahagian pertama siri dua bahagian tentang mengoptimumkan operasi kilang tiub atau paip. Baca bahagian kedua.
Menghasilkan produk tiub boleh menjadi susah payah, walaupun dalam keadaan terbaik. Kilang adalah kompleks, memerlukan banyak penyelenggaraan yang kerap, dan bergantung pada apa yang mereka hasilkan, persaingan adalah sengit. Banyak pengeluar paip logam berada di bawah tekanan yang luar biasa untuk memaksimumkan masa operasi untuk memaksimumkan hasil, dengan sedikit masa berharga untuk penyelenggaraan rutin.
Tiada senario terbaik untuk industri hari ini. Bahan adalah mahal dan penghantaran separa bukan perkara luar biasa. Kini, lebih daripada sebelumnya, pengeluar paip perlu memaksimumkan masa beroperasi dan mengurangkan sekerap, dan menerima penghantaran separa bermakna mengurangkan masa beroperasi. Larian yang lebih singkat bermakna pertukaran yang lebih kerap, yang bukan penggunaan masa atau tenaga yang cekap.
"Masa pengeluaran berada pada tahap premium sekarang," kata Mark Prasek, Pengurus Jualan Tiub Amerika Utara di EFD Induction.
Perbualan dengan pakar industri tentang petua dan strategi untuk memanfaatkan sepenuhnya kilang anda mendedahkan beberapa tema berulang:
Menjalankan loji pada kecekapan maksimum bermakna mengoptimumkan berpuluh-puluh faktor, kebanyakannya berinteraksi dengan yang lain, jadi mengoptimumkan operasi loji tidak semestinya mudah. ​​Firman Suci bekas kolumnis The Tube & Pipe Journal Bud Graham menawarkan beberapa perspektif: "Kilang tiub ialah pemegang alat."Mengingati petikan ini membantu memastikan perkara mudah. ​​Memahami perkara yang dilakukan oleh setiap alat, cara ia berfungsi dan cara setiap alat berinteraksi dengan alatan lain adalah kira-kira satu pertiga daripada pertempuran. Memastikan segala-galanya diselenggara dan diselaraskan adalah satu lagi pertiga daripadanya. Pertiga terakhir melibatkan program latihan pengendali, strategi penyelesaian masalah dan prosedur operasi khusus yang unik untuk setiap pengeluar paip atau paip.
Pertimbangan utama untuk menjalankan kilang dengan cekap ialah bebas kilang. ialah bahan mentah. Mendapat output maksimum daripada kilang bermakna mendapat output maksimum daripada setiap gegelung yang disalurkan ke kilang. Ia bermula dengan keputusan membeli.
panjang gegelung.Nelson Abbey, pengarah Fives Bronx Inc. Abbey Products, berkata: “Kilang tiub berkembang pesat apabila gegelung adalah yang paling panjang.Pemesinan gegelung yang lebih pendek bermakna pemesinan lebih banyak hujung gegelung.Setiap hujung gegelung memerlukan kimpalan punggung Setiap kimpalan punggung menghasilkan sekerap.
Kesukarannya di sini ialah gegelung yang sepanjang mungkin boleh dijual pada harga premium. Gegelung yang lebih pendek mungkin tersedia pada harga yang lebih baik. Ejen pembelian mungkin ingin menjimatkan wang, tetapi ini tidak konsisten dengan pandangan kakitangan tingkat pembuatan. Hampir semua orang yang menjalankan kilang akan bersetuju bahawa perbezaan harga perlu ketara untuk menebus kerugian pengeluaran.
Pertimbangan lain, kata Abbey, ialah kapasiti decoiler dan sebarang kekangan lain pada hujung kemasukan kilang. Mungkin perlu untuk melabur dalam peralatan kemasukan kapasiti yang lebih tinggi untuk mengendalikan gegelung yang lebih besar dan lebih berat untuk memanfaatkan faedah membeli gegelung yang lebih besar.
Slitter juga merupakan faktor, sama ada slitter dilakukan secara dalaman atau outsourcing. Slitter mempunyai berat dan diameter terbesar yang boleh dikendalikan, jadi mendapatkan padanan terbaik antara gegelung dan slitters adalah penting untuk memaksimumkan daya tampung.
Secara ringkasnya, ia adalah interaksi antara empat faktor: saiz dan berat gegelung, lebar celah yang diperlukan, kapasiti celah, dan kapasiti peralatan masuk.
Lebar dan keadaan gegelung.Di lantai kedai, tidak perlu dikatakan bahawa gegelung perlu mempunyai lebar yang betul dan tolok yang betul untuk membuat produk, tetapi kesilapan berlaku dari semasa ke semasa.Pengusaha kilang selalunya boleh mengimbangi lebar jalur yang sedikit terlalu kecil atau terlalu besar, tetapi ini hanya masalah tahap.Perhatian berhati-hati terhadap lebar celah adalah kritikal.
Keadaan tepi jalur juga merupakan isu yang paling penting. Pembentangan tepi yang konsisten, tanpa burr atau sebarang ketidakkonsistenan lain, adalah penting untuk mengekalkan kimpalan yang konsisten sepanjang jalur, kata Michael Strand, presiden T&H Lemont. Penggulungan awal, pemotongan dan penggulungan juga turut dimainkan. Gegelung yang tidak dikendalikan dengan teliti boleh membengkok, yang merupakan proses penggulingan yang mula bermasalah.
Nota Alat."Reka bentuk acuan yang baik memaksimumkan daya pemprosesan," kata Stan Green, pengurus besar SST Forming Roll Inc. Beliau menegaskan bahawa tidak ada strategi tunggal untuk membentuk tiub, dan oleh itu tiada strategi tunggal untuk reka bentuk acuan. Pembekal alat roll berbeza dalam cara mereka memproses tiub dan oleh itu produk mereka. Hasil juga berbeza-beza.
"Jejari permukaan gulung sentiasa berubah, jadi kelajuan putaran alat berubah merentasi permukaan alat," katanya. Sudah tentu, tiub melalui kilang pada hanya satu kelajuan. Oleh itu, reka bentuk menjejaskan hasil. Reka bentuk yang buruk membazirkan bahan apabila alat itu baru, dan ia hanya menjadi lebih teruk apabila alat itu haus, tambahnya.
Bagi syarikat yang tidak mematuhi laluan latihan dan penyelenggaraan, membangunkan strategi untuk mengoptimumkan kecekapan loji bermula dengan asas.
"Tidak kira gaya kilang dan produk yang dihasilkannya, semua kilang mempunyai dua perkara yang sama—pengendali dan prosedur operasi," kata Abbey. Menjalankan kilang sekonsisten mungkin adalah soal menyediakan latihan standard dan mengikut prosedur bertulis, katanya. Ketidakkonsistenan dalam latihan boleh membawa kepada perbezaan dalam persediaan dan penyelesaian masalah.
Untuk memanfaatkan sepenuhnya loji, dari pengendali ke pengendali, beralih ke beralih, setiap pengendali mesti menggunakan persediaan yang konsisten dan prosedur penyelesaian masalah.
"Ia mengambil masa bertahun-tahun untuk melatih pengendali kilang tiub, dan anda benar-benar tidak boleh bergantung pada pelan satu saiz untuk semua," kata Strand. "Setiap syarikat memerlukan program latihan yang sesuai dengan kilangnya dan operasinya sendiri."
"Tiga kunci kepada operasi yang cekap ialah penyelenggaraan mesin, penyelenggaraan bahan habis pakai dan penentukuran," kata Dan Ventura, presiden Ventura & Associates. "Sebuah mesin mempunyai banyak bahagian yang boleh bergerak - sama ada kilang itu sendiri atau persisian pada hujung salur masuk atau alur keluar, atau meja pemukul, atau apa yang anda miliki - dan penyelenggaraan rutin adalah penting untuk memastikan mesin berada dalam keadaan terbaik."
Strand bersetuju."Menggunakan program pemeriksaan penyelenggaraan pencegahan adalah di mana semuanya bermula," katanya. "Ia menawarkan peluang terbaik untuk menjalankan kilang dengan menguntungkan.Jika pengeluar paip hanya bertindak balas terhadap kecemasan, ia adalah di luar kawalan.Ia adalah atas belas kasihan krisis seterusnya.”
"Setiap peralatan di kilang perlu diselaraskan," kata Ventura. "Jika tidak, kilang akan melawan sendiri."
"Dalam banyak kes, apabila gulung melebihi hayat bergunanya, ia bekerja keras dan akhirnya retak," kata Ventura.
"Jika gulungan tidak disimpan dalam keadaan baik dengan penyelenggaraan tetap, maka mereka memerlukan penyelenggaraan kecemasan," kata Ventura. Jika alat itu diabaikan, membaikinya akan memerlukan pengalihan dua hingga tiga kali ganda jumlah bahan yang mereka perlu tanggalkan, katanya. Ia juga mengambil masa yang lebih lama dan kos yang lebih tinggi.
Melabur dalam alat sandaran boleh membantu mencegah kecemasan, kata Strand. Jika alat kerap digunakan untuk operasi jangka panjang, lebih banyak alat ganti akan diperlukan daripada alat yang jarang digunakan untuk operasi jangka pendek. Fungsi alat juga mempengaruhi tahap simpanan. Sirip boleh terkeluar daripada alat sirip dan gulungan kimpalan boleh dipengaruhi oleh kepanasan kotak kimpalan, masalah pembentukan dan tidak melanda.
"Penyelenggaraan tetap adalah baik untuk peralatan, dan penjajaran yang betul adalah baik untuk produk yang dihasilkannya," katanya. Jika perkara ini diabaikan, pekerja kilang menghabiskan lebih banyak masa untuk mengimbanginya. Masa ini boleh digunakan untuk membuat produk yang bagus dan terlaris. Kedua-dua faktor ini sangat penting dan sering diabaikan atau terlepas pandang sehingga, pada pandangan Ventura, mereka menawarkan peluang terbaik untuk memanfaatkan kilang itu, dan memaksimumkan penggunaannya.
Ventura menyamakan kilang dan penyelenggaraan boleh guna dengan penyelenggaraan kereta. Tiada siapa yang akan memandu kereta sejauh berpuluh-puluh ribu batu antara pertukaran minyak dengan tayar kosong. Ini akan membawa kepada penyelesaian atau kemusnahan yang mahal, walaupun untuk loji yang tidak diselenggara dengan baik.
Pemeriksaan berkala ke atas alat selepas setiap larian juga perlu, katanya. Alat pemeriksaan mungkin mendedahkan masalah seperti keretakan garis halus. Kerosakan seperti itu ditemui sebaik sahaja alat dikeluarkan dari kilang, bukannya sejurus sebelum alat dipasang untuk larian seterusnya, memberikan masa paling banyak untuk mengeluarkan alat gantian.
"Sesetengah syarikat sedang berusaha melalui penutupan berjadual," kata Green. Dia tahu sukar untuk mematuhi penutupan berjadual dalam situasi ini, tetapi dia menegaskan bahawa ia sangat berbahaya. Syarikat perkapalan dan pengangkutan sangat sesak atau kekurangan kakitangan, atau kedua-duanya, sehingga penghantaran tidak menepati masa pada hari ini.
"Jika sesuatu rosak di kilang dan anda perlu memesan pengganti, apakah yang anda akan lakukan untuk menghantarnya?"dia bertanya.Sudah tentu, pengangkutan udara sentiasa menjadi pilihan, tetapi ia boleh meningkatkan kos penghantaran.
Penyelenggaraan rolling mill dan roll bukan sekadar mengikut jadual penyelenggaraan, tetapi menyelaraskan jadual penyelenggaraan dengan jadual pengeluaran.
Dalam ketiga-tiga bidang – operasi, penyelesaian masalah dan penyelenggaraan, keluasan dan kedalaman pengalaman adalah penting. Warren Wheatman, naib presiden Unit Perniagaan Die T&H Lemont, berkata syarikat yang hanya mempunyai satu atau dua kilang untuk menghasilkan tiub mereka sendiri selalunya mempunyai lebih sedikit orang yang berdedikasi untuk penyelenggaraan kilang dan mati. Walaupun kakitangan penyelenggaraan berpengetahuan, jabatan kecil tidak mempunyai pengalaman di jabatan kejuruteraan yang lebih besar. , jabatan penyelenggaraan perlu melakukan penyelesaian masalah dan membaiki sendiri.
Strand menambah bahawa latihan untuk jabatan operasi dan penyelenggaraan kini lebih penting berbanding sebelum ini. Gelombang persaraan yang dikaitkan dengan baby boomer yang semakin tua bermakna pengetahuan puak yang pernah menggegarkan syarikat semakin kering. Walaupun banyak pengeluar tiub masih boleh bergantung pada perundingan dan nasihat pembekal peralatan, malah kepakaran ini tidak begitu banyak seperti dahulu dan semakin berkurangan.
Proses kimpalan adalah sama pentingnya dengan proses lain yang berlaku semasa pembuatan paip atau paip, dan peranan mesin kimpalan tidak boleh dianggarkan terlalu tinggi.
Kimpalan aruhan. "Hari ini, kira-kira dua pertiga daripada pesanan kami adalah untuk pengubahsuaian," kata Prasek. "Mereka biasanya menggantikan pengimpal lama yang bermasalah.Throughput adalah pemacu utama sekarang."
Beliau berkata ramai yang berada di belakang lapan gol kerana bahan mentah datang lewat. "Biasanya apabila bahan akhirnya keluar, pengimpal akan jatuh," katanya. Sebilangan mengejutkan pengeluar tiub malah menggunakan mesin berasaskan teknologi tiub vakum, yang bermaksud mereka menggunakan mesin yang berumur sekurang-kurangnya 30 tahun untuk penjagaan. Pengetahuan perkhidmatan untuk mesin sedemikian tidak meluas, dan tiub penggantian sendiri sukar dicari.
Cabaran bagi pengeluar paip yang masih menggunakannya ialah bagaimana mereka semakin tua. Mereka tidak gagal secara besar-besaran, tetapi merosot secara perlahan-lahan.Satu penyelesaian adalah dengan menggunakan kurang haba kimpalan dan menjalankan kilang pada kelajuan yang lebih perlahan untuk mengimbangi, yang boleh dengan mudah mengelakkan perbelanjaan modal untuk melabur dalam mesin baharu. Ini menimbulkan rasa palsu bahawa semuanya baik-baik saja.
Melabur dalam sumber kuasa kimpalan aruhan baharu boleh mengurangkan penggunaan elektrik loji dengan ketara, kata Prasek. Beberapa negeri—terutamanya yang mempunyai populasi besar dan grid tertekan—menawarkan rebat cukai yang banyak untuk pembelian peralatan cekap tenaga. Motivasi kedua untuk melabur dalam produk baharu ialah potensi untuk kemungkinan pengeluaran baharu, tambahnya.
"Biasanya, unit kimpalan baharu jauh lebih cekap daripada unit lama, dan ia boleh menjimatkan ribuan dolar dengan menyediakan lebih banyak kapasiti kimpalan tanpa menaik taraf perkhidmatan elektrik," kata Prasek.
Penjajaran gegelung aruhan dan perintang juga penting.John Holderman, pengurus besar EHE Con​​sumables, berkata gegelung aruhan yang dipilih dan dipasang dengan betul mempunyai kedudukan optimum berbanding gulungan kimpalan, dan ia perlu mengekalkan kelegaan yang betul dan konsisten di sekeliling tiub. Jika ditetapkan dengan salah, gegelung akan gagal sebelum waktunya.
Kerja penghalang adalah mudah – ia menyekat aliran arus elektrik, menghalakannya ke tepi jalur – dan seperti segala-galanya di kilang, kedudukan adalah kritikal, katanya. Lokasi yang betul adalah di puncak kimpalan, tetapi itu bukan satu-satunya pertimbangan. Pemasangan adalah kritikal. Jika ia diikat pada mandrel yang tidak sesuai, kedudukan bahagian bawah tiub itu sebenarnya cukup tegar untuk menyokong ID. .
Mengambil kesempatan daripada trend dalam reka bentuk boleh guna kimpalan, konsep gegelung belah boleh memberi kesan yang ketara pada masa operasi kilang.
"Kilang berdiameter besar telah lama menggunakan reka bentuk gegelung belah," kata Haldeman. "Menggantikan sekeping gegelung aruhan memerlukan pemotongan paip, menggantikan gegelung dan benang semula," katanya. Reka bentuk gegelung terbelah datang dalam dua bahagian, menjimatkan semua masa dan usaha anda.
"Ia telah digunakan dalam kilang penggelek yang besar, tetapi memerlukan beberapa kejuruteraan yang mewah untuk menggunakan prinsip ini pada gegelung kecil," katanya. Malah kurang berfungsi untuk pengilang."Gegelung dua keping kecil mempunyai perkakasan khusus dan pengapit direka dengan bijak," katanya.
Berkenaan dengan proses penyejukan penyekat, pengeluar paip mempunyai dua pilihan tradisional: sistem penyejukan pusat di kilang atau sistem air khusus yang berasingan, yang mungkin mahal.
"Adalah yang terbaik untuk menyejukkan perintang dengan penyejuk bersih," kata Holderman. Atas sebab ini, pelaburan kecil dalam sistem penapis tercekik khusus untuk penyejuk kilang boleh meningkatkan hayat tercekik.
Bahan penyejuk kilang sering digunakan pada pencekik, tetapi penyejuk kilang mengumpul denda logam. Walaupun segala usaha untuk memerangkap denda dalam penapis pusat atau menangkapnya dengan sistem magnet pusat, sesetengah orang melalui dan mencari jalan ke halangan. Ini bukan tempat untuk serbuk logam.
"Mereka memanaskan dalam medan aruhan dan membakar diri mereka ke dalam perumahan perintang dan ferit, yang menyebabkan kegagalan pramatang dan kemudian ditutup untuk menggantikan perintang, " kata Holderman.