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1、创新管道金属外保护层智能切割工艺*QC小组一、工程概况*项目（一期）安装工程项目新建3X220th高温高压循环流化床锅炉配330MW背压式汽轮发电机组机及1150th高温高压循环流化床锅炉配1X15MW抽背压式汽轮发电机组等安装工程。该工程主要高压管道包括主蒸汽管道、高压给水管道、汽轮机导汽管道安装等，全厂高压管道均由中国轻工业广州工程有限公司设计，导汽管道由汽机厂家设计定型产品供货。主蒸汽管道设计压力为6.4MPa,设计温度为450,材质为15GrMOG；高压给水管道设计压力为10.64MPa,设计温度为130,材质为20G。该工程中、低压管道主要包括：中、低压给水管道、除盐水管道、压缩空气
2、系统管道安装、汽轮机本体抽汽管道、工业冷却水管道、厂用汽管道等。二、小组概况1、小组概况：表2.1QC小组概况表小组名称*QC小组小组注册时间2018年6月小组注册号DRZ14-2018课题名称创新管道金属外保护层智能切割工艺课题类型创新型课题编号DRQC-23-2022课题注册时间2022年6月12日活动时间2022年6月16日-2022年9月130活动次数12次QC小组出勤率100%TQC学习情况人均80小时以上小组成员简介序号姓名学历组内职务组内分工1*本科组长总体策划2*本科副组长技术指导3*本科组员全面负责4*本科组员决策实施5*本科组员实施检查6*本科组员实施检查制表：*日期：20
3、22年6月18日2、小组活动计划表表2.2小组活动计划表活动项目活动时间（2022年6月16日-2022年9月13H）6月7月8月9月16301020311020311020P选择课题确定目标提出方案并制定最佳方案制定对策D对策实施C效果检查A标准化总结与下一步打算计划实际制图：*日期：2022年6月18日三、选择课题1、公司总部要求：根据年度工作计划要求改进管道金属外保护层施工工艺，提高管道金属外保护层切割质量，缩短施工工期，减轻劳动强度。2、工程质量要求：木工程为公司重点工程，质量目标为“鲁安杯”，每个位置的施工质量及观感效果直接影响本工程质量目标的实现。3、工艺现状：管道金属外保护层切割
4、传统施工工艺如下：管道保温施工流程：管道试压，安装和保温工程手续交接一安装保温层一中间检查一外保护层安装中间检查一阀门、法兰保温层及保护层安装一交工验收。经过QC小组调查，该工艺放样多采用手工放线，对经验要求高；板材切割时采用手工剪刀或电动剪刀切割，劳动强度大、效率低，切割质量难以保证，经对公司近三年100个项目管道金属外保护层传统工艺放样完成时间调查，传统工艺放样需要多次放样累计需要90天，调查如下：60个数59图3.1管道金属外保护层传统放样完成时间制图：*日期：2022年6月21日QC小组成员通过在万方数据知识服务平台、维普网、中国知网等检索”管道保温切割”，没有检索到管道保温切割相关内
5、容。据此QC小组提出设想：能否借鉴机械制造行业数控切割钢板的经验为工程施工所用，利用BlM技术改变传统金属外保护层切割工艺，找出既能保证切割质量，又能提高切割效率的方法。因此Qe小组决定选择创新管道金属外保护层智能切割工艺”为课题进行活动。图3.2检索“管道保温切割”网页截图四、设定目标及可行性论证4.1 设定目标:小组成员经过讨论分析后，我们将课题的目标设定为：放样一次性完成，时间缩短至50天。活动前目标图4.1管道金属外保护层放样时间柱形图制图：*日期：2022年6月27日4.2 目标可行性分析(1) QC小组成员调查资料发现目前国内BlM技术在烟风道中广泛应用，烟风道加工自动化技术也越发
6、成熟，自动化设备切割钢板的尺寸-次验收合格率远远高于现场施工工艺；(2) QC小组通过总结创新粉仓复杂曲面放样施工方法的经验发现通过软件建立BIM模型后，利用软件直接进行放样计算，精度高速度快，同时如果能将BlM数据导入数控加工设备，可直接实现外护板快速切割。(3) QC小组成员均接受过BlM技术专项培训，拥有一定的建模能力，同时成员多为入职25年的员工，学习能力较强，具有较高的技术、质量管理能力。(4)今年是公司技术升级年，公司对技术创新大力支持。通过以上分析，小组成员认为有信心、有能力完成此次QC目标。五、提出方案并确定最佳方案5.1提高放样效率方法的选择QC小组成员在项目部会议室召开了专
7、题会议，对提高放样效率、缩短放样时间的方法进行讨论，小组成员总结施工经验、结合本工程实际情况共提出以下3种方案。方案一：增加放样人员。通过临时增加放样人员，一次性解决放样问题，放样时间可缩短到目标值以内。方案二：运用BIM技术进行放样计算，完成出图，并导出数控文件。方案三：运用手机算料宝APP进行管道金属外保护层放样。QC小组成员对以上方案进行对比分析并评分，评分结果见下表。表5.1对比分析表对策方案技术特点评估综合得分方案选择有效性可实施性经济性可靠性时间性创新性方案生产组织简单，人工费增加，人员素质要求经验，施工质量不能根本改善87578035不采用方案生产组织简单，技术新颖，提高人员素质
8、，劳动强度低987981051采用方案技术较新，只改善计算工序88987646不采用制图：*日期：2022年7月1日5.2切割工具的选择QC小组成员针对切割工具进行讨论，通过网上收集资料、结合现场施工经验提出以下切割设备。表5.2切割设备对比分析表设备名称悬臂式数控切割机薄板专用等离子切割机激光切割机电动剪刀图片W适用性适用于本工程适用于本工程适用于本工程适用于本工程操作难度操作简单操作简单操作简单操作简单读取数控文件能能能不能切割方式等离子等离子激光电气焊价格较高适中昆贵便宜环境要求适用露天施工环境适用露天施工环境不适用露天施工环境适用露天施工环境切割效果精度差精度较高精度高精度差方案选择不
9、采用采用不采用不采用制图：*日期：2022年7月5日5.3建模软件选择1、探寻具有管道保温功能的软件QC小组全体成员通过总结工程建设领域常用软件，提出了以下6款软件具有管道保温功能：SketchupTekIa、ReVit、SolidworksUG、Plant3D软件。表5.3.1建模软件对比分析表软件特点优点缺点备注Sketchup是直接面向方案创作过程的设计软件，其创作过程能够充分表达设计师的思想，并且完全满足与客户即时交流的需要，是三维建筑设计方案创作的优秀工具。建模速度快，简单易学，软件小巧，适用于大部分建筑模型(外模型)。对曲面较多的模型设计有一定难度Tekla是一套多功能的三维建模软
10、件，能创建各种类型钢结构的能力。能轻松而又精确地设计和创建任意尺寸的、复杂的智能钢结构模型。借助这个模型，可以在设计、制造、安装过程中自由地进行信息交换。界面友好，容易上手，对硬件的配置要求较低。放样能力较差Revit是专为建筑信息模型(BIM)构建的，可帮助建筑设计师设计、建造和维护质量更好、能效更高的建筑。功能强大，使用简单。复杂建模能力有限，对硬件的配置要求高。Solidworks是一款3d设计软件，基于3d体验平台增加云功能，适合设计流程各个方面的直观解决方案；最大程度提高生产效率并将精力集中在创新上以更好、更快而且经济高效地设计产品。功能强大、易学易用和技术创新；草图绘制和检查灵活，
11、曲面放样操作简单。功能强大，完全掌握难度大；对计算机硬件的配置要求较高。UG是一个在二维和三维空间无结构网格上使用自适应多重网格方法开发的一个灵活的数值求解偏微分方程的软件工具。成为模具行业三维设计的一个主流应用之一。思维活，功能强大，可以轻松实现各种复杂实体及造型的建构。不容易入门。Plant3D是目前计算机辅助设计(ComPUterAidedDeSign)领域最流行的CAD软件，在国内外广泛应用于机械、建筑、家居、纺织等诸多行k.做3D模型方便，容易上手界面简单，对计算机硬件的配置要求较低。制表：*日期：2022年7月12日2、小组成员根据课题需求、软件功能、学习难易程度、硬件配置、软件熟
12、悉程度等方面对上述软件进行了分析评分。表5.3.2建模软件评分表软件名课题需求软件功能学习难易程度硬件配置软件熟悉程度总分Sketchup4.74.24.34.64.322.1Tekla4.954.64.74.723.9Revit554.94.24.924.0Solidworks554.14.5220.6UG5544.5220.5Plant3D54.74.74.94.924.2制表：*日期：2022年7月15日结论3、小组成员根据评分结果，提出对评分前三位的TekIa、Revit.Plant3D等建模软件进行建模测试分析。表5.3.3建模测试分析表软件一软件二软件三软件TeklaRevitPl
13、ant3D经小组成员对上述软件的建模测试分析，并结合本次活动目的和需要，选择软件三Plant3D为建模软件。制表：*日期：2022年7月19日5.4探寻具有管道保温放样功能的软件1、Qe小组全体成员通过总结工程建设领域常用软件，提出了以下3款软件具有管道保温放样功能：PronestPM2000、金林镀金展开软件。表5.4.1放样软件对比分析表软件特点优点缺点备注Pronest是唯一一款全面支持海宝SUreCUt技术并提供轻松设置和最佳化工艺参数的软件。不仅可以驱动切割机高效运行，也是整个切割和结构加工生态系统的关键组成部分，从报价到零件设计，再到报告和管理库存，各种功能一应俱全。ProNeSt甚至可以连接到ERP/MRP,进行实时数据交换。简单易用，提升生产效率对曲面较多的模型设计有一定难度PM2000套料功能完善，从手动、自动、矩阵、自动排紧，到手动自动交互式套料，充分结合人的套料经验和计算机的运算速
