OneSteel是澳大利亞的鋼鐵巨頭，它向建筑，制造，住房，采礦和農(nóng)業(yè)等行業(yè)的30,000個(gè)客戶制造和分銷40,000多種產(chǎn)品。該公司在澳大利亞各地的工廠生產(chǎn)粗梁和細(xì)鋼絲，但是它發(fā)現(xiàn)，在其中一處設(shè)施生產(chǎn)的棒材的“氧化皮”數(shù)量存在很大差異，所以OneSteel指派了一個(gè)小組，以將棒材上的氧化皮減小到可接受的水平。團(tuán)隊(duì)成員信任Minitab來(lái)分析其數(shù)據(jù)并演示其項(xiàng)目的成功。

挑戰(zhàn)

OneSteel的原始金屬在經(jīng)過(guò)提煉和加工成最終產(chǎn)品后會(huì)從一個(gè)工廠運(yùn)到另一個(gè)工廠。為了生產(chǎn)線材，該公司的Laverton棒磨機(jī)將熾熱的生鋼軋成細(xì)棒，然后進(jìn)一步加工。在吉朗線材廠，將這些焊條加熱到更低的溫度，然后通過(guò)模具冷拉，以產(chǎn)生具有特定直徑和機(jī)械性能的線束。

為了在Laverton制造棒材，將鋼加熱到至少1038°C的溫度并進(jìn)行軋制。棒然后穿過(guò)水箱，在水通過(guò)磨機(jī)時(shí)通過(guò)表面施加的水對(duì)其進(jìn)行冷卻。 接下來(lái)，將桿引導(dǎo)至鋪設(shè)頭，在此處將其形成為環(huán)狀圖案。這些環(huán)放置在移動(dòng)的傳送帶上，在此處進(jìn)一步冷卻然后堆積成卷。（慧都傾情提供某鋁箔廠實(shí)施案例，打破多個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)（MES、ERP、客訴系統(tǒng)、手工臺(tái)賬）數(shù)據(jù)孤島，建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理和分析平臺(tái)，聯(lián)系在線客服即可獲得）

棒磨機(jī)的高溫加工會(huì)在棒的表面形成氧化鐵（稱為“氧化皮”）。氧化皮水平取決于所用軋機(jī)的類型，鋼的溫度及其保持加熱的時(shí)間。細(xì)顆粒灰塵顆粒的磨蝕性嚴(yán)重縮短了拉拔模具的壽命，并可能導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降。因此，要成功地從棒材生產(chǎn)鋼絲，必須首先去除氧化皮。

吉朗線磨廠使用一種稱為反向彎曲除銹的機(jī)械工藝，使焊條穿過(guò)一系列滑輪。彎曲會(huì)導(dǎo)致脆性軋機(jī)的氧化皮松弛并掉落而不會(huì)損害柔性鋼，但是Laverton棒上的氧化皮水平通常遠(yuǎn)高于機(jī)械去氧化皮所需的水平，結(jié)果降低了產(chǎn)量。過(guò)量氧化皮的其他成本包括清理和處理氧化皮的費(fèi)用，與運(yùn)行和維護(hù)氧化皮提取系統(tǒng)相關(guān)的成本，以及較低的運(yùn)行速度，較短的模具壽命，增加的潤(rùn)滑劑用量和較低的產(chǎn)品質(zhì)量的潛在成本。考慮到2008年，吉朗線材廠花了815,000美元用于家政服務(wù)，潤(rùn)滑劑和模具，減少進(jìn)來(lái)的焊條的垢量有可能為OneSteel節(jié)省大量資金。

Minitab如何提供幫助

六西格瑪黑帶布雷特·佩林（Brett Perrin）和流程所有者Shanti Arangala在布萊恩·奧康內(nèi)爾（Brian O'Connell）的支持下，于2008年8月開(kāi)始了他們的項(xiàng)目。他們的團(tuán)隊(duì)成員包括棒材和線材廠的成員，包括技術(shù)經(jīng)理，工藝工程師， 質(zhì)量專業(yè)人員，冶金師和設(shè)備操作員。

使用DMAIC（定義，測(cè)量，分析，改進(jìn)和控制）方法，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研究了整個(gè)線材制造過(guò)程，并將有缺陷的焊條定義為可除垢率低于95％的焊條。然后，他們開(kāi)始對(duì)從Laverton進(jìn)入Geelong線材軋機(jī)的棒進(jìn)行采樣。

該團(tuán)隊(duì)測(cè)量的秤重占總產(chǎn)品（鋼卷）的比例（以千克/噸計(jì)）。 他們發(fā)現(xiàn)，所測(cè)試的樣本中有62％超過(guò)了每噸7千克氧化皮，最大差異為每噸3千克。 這導(dǎo)致顯著的產(chǎn)量損失，因?yàn)槊繃崈H變化1公斤，價(jià)值就達(dá)到75,000美元。 在吉朗工廠，估計(jì)每年超額損失約為220,000美元。

在整個(gè)項(xiàng)目中，團(tuán)隊(duì)成員都轉(zhuǎn)向Minitab來(lái)分析其數(shù)據(jù)并傳達(dá)其發(fā)現(xiàn)的重要性。 例如，他們使用Minitab的2個(gè)樣本t檢驗(yàn)來(lái)證明不同等級(jí)鋼棒的秤重差異，但還使用箱形圖直觀地顯示信息。

他們使用Minitab強(qiáng)大的回歸分析來(lái)揭示蛋頭溫度與體重秤之間的關(guān)系，并使用該軟件的散點(diǎn)圖直觀地顯示這種關(guān)系。

該團(tuán)隊(duì)還將Minitab的概率密度函數(shù)應(yīng)用于實(shí)際的采樣數(shù)據(jù)，并將其與所需的結(jié)果進(jìn)行比較，以確定由于減少的變化和減少的秤重而可能產(chǎn)生的潛在節(jié)省。

帕累托（Pareto）分析確定了哪些等級(jí)的拉桿導(dǎo)致拉絲機(jī)延遲。 Perrin指出：“ Minitab不僅可以通過(guò)有限的數(shù)據(jù)操作快速完成此任務(wù)，而且還具有非常清晰的圖形，這些圖形是演示文稿中有效的交流工具。”

改變Laverton棒材軋機(jī)中用于生產(chǎn)棒材的進(jìn)料的特性是不可行的，因此該團(tuán)隊(duì)尋求其他方法來(lái)降低棒材比例并提高線材軋機(jī)的產(chǎn)量。他們進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)以測(cè)試各種因素，包括棒材軋機(jī)使用的冷卻工藝，線材軋機(jī)使用的除鱗和拉絲工藝以及兩個(gè)軋機(jī)的運(yùn)行參數(shù)。

首先，他們進(jìn)行了一項(xiàng)測(cè)試，以評(píng)估冷卻傳送帶參數(shù)對(duì)棒上水垢數(shù)量的影響。他們還測(cè)量了拉線機(jī)上拉絲塊和鋪設(shè)頭的溫度。Minitab分析顯示，當(dāng)冷卻傳送帶上的重整溫度降低30％時(shí)，差異顯著。

接下來(lái)，他們測(cè)試了繪制方法對(duì)產(chǎn)量的影響。對(duì)于控制運(yùn)行和測(cè)試運(yùn)行，該團(tuán)隊(duì)設(shè)置了新模具的生產(chǎn)線，每個(gè)模具使用了新的潤(rùn)滑劑，除鱗機(jī)中使用了新的刷子，并保持了運(yùn)行速度的一致性。使用他們的試驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行的試驗(yàn)可降低溫度，提供更清潔的產(chǎn)品，降低模具磨損并減少可見(jiàn)的水垢。強(qiáng)度測(cè)試表明，試驗(yàn)產(chǎn)品和對(duì)照產(chǎn)品的質(zhì)量之間沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

他們?cè)诶z機(jī)上測(cè)量了模具的磨損，發(fā)現(xiàn)新參數(shù)也極大地影響了拉絲模具的壽命。在一項(xiàng)測(cè)試中，運(yùn)行開(kāi)始時(shí)來(lái)自模具的金屬絲直徑為6.22毫米。使用控制棒鋪設(shè)15噸金屬絲后，模具的直徑達(dá)到近6.32毫米。使用試驗(yàn)棒的生產(chǎn)線的模具磨損顯著減少-15噸后，直徑小于6.24毫米。

在實(shí)施了各種改進(jìn)之后，該團(tuán)隊(duì)使用Minitab分析了最近軋制的7毫米線材的磅秤重量和鋪設(shè)頭溫度。 Minitab的分析證實(shí)，棒磨機(jī)能夠生產(chǎn)適用于機(jī)械除鱗的棒材，與過(guò)去相比，鱗片的產(chǎn)量損失要低得多。

該團(tuán)隊(duì)使用Minitab創(chuàng)建了控制圖，清楚地顯示了在工廠進(jìn)行的試驗(yàn)的效果。 這是將試驗(yàn)結(jié)果傳達(dá)給流程負(fù)責(zé)人的有效方法。

結(jié)果

團(tuán)隊(duì)的努力改善了Laverton Rod Mill的冷卻過(guò)程。現(xiàn)在，操作員可以更好地控制產(chǎn)頭溫度，并且Minitab分析已經(jīng)證實(shí)，改進(jìn)的冷卻工藝可以顯著降低桿秤的重量。

右側(cè)的Minitab直方圖顯示了棒磨機(jī)校準(zhǔn)程序的改進(jìn)如何使估計(jì)的“真實(shí)”溫度和鋪設(shè)頭報(bào)告的溫度更接近。與以前的軋制相比，這降低了實(shí)際的鋪層溫度，而較低的鋪層溫度是減少棒材軋機(jī)客戶軋機(jī)規(guī)模時(shí)產(chǎn)量損失的主要驅(qū)動(dòng)力。

Laverton的新焊條對(duì)于吉朗線材廠而言是一種清潔得多，明顯更好的產(chǎn)品。由于規(guī)模的減少和產(chǎn)量的增加，OneSteel預(yù)計(jì)每年可節(jié)省約235,000美元，另外還可節(jié)省40,000美元的人工和消耗品。規(guī)模的減少還具有額外的下游加工優(yōu)勢(shì)。

確認(rèn)改進(jìn)后，OneSteel的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)已進(jìn)入其DMAIC流程的控制階段。他們正在使用Minitab的控制圖來(lái)鎖定對(duì)程序和維護(hù)活動(dòng)所做的更改，從而可以輕松地保持這種改進(jìn)并確保節(jié)省下來(lái)的款項(xiàng)在未來(lái)幾年結(jié)轉(zhuǎn)。同時(shí)，OneSteel的l六西格瑪辦公室正在尋找新的方法來(lái)應(yīng)用質(zhì)量改進(jìn)的力量以及Minitab來(lái)提高其全球運(yùn)營(yíng)各個(gè)角落的效率和盈利能力。