Sau khi được đào tạo, nhân viên vận hành sẽ tiến hành thực hiện công tác bảo trì phòng ngừa định kỳ đơn giản, kiểm tra và xử lý các hư hỏng nhỏ của thiết bị dưới sự giám sát của nhóm chu
GIỚI THIỆU
Lý do ch ọn đề tài
Tình hình kinh doanh thép cán nguội hiện nay đang gặp nhiều khó khăn và diễn ra sự cạnh tranh gay gắt của nhiều công ty trong và ngoài nước Nếu như trước đây cả nước chỉ có 6 công ty sản xuất thép cán nguội là Posco Việt Nam, Hoa Sen, Phú
Mỹ, Thống Nhất, Sunco - Đài Loan và Việt Thành, đến nay xuất hiện nhiều công ty khác như: Nam Kim, Đại Thiên Lộc, Tôn Đông Á, Sumikin (Nhật), Formosa,… đã và đang đi vào hoạt động làm cho sự cạnh tranh trở nên gay gắt hơn Đến đầu năm
2014 sự cạnh tranh về giá vô cùng gay gắt giữa hai công ty lớn là Posco và Sumikin đã tác động trực tiếp đến thị trường thép cán nguội Do đó giá thép cán nguội liên tiếp giảm xuống và các công ty luôn tìm mọi cách để giảm chi phí, tăng năng suất cũng như nâng cao hiệu suất sử dụng thiết bị Công ty thép Thống Nhất cũng không nằm ngoài xu hướng đó
Hiện tại, hầu hết công việc bảo trì tại các nhà máy thép cán nguội là thực hiện bảo trì sửa chữa mà chưa có một kế hoạch bảo trì phòng ngừa hiệu quả Mặc dù công ty cũng đã xây dựng kế hoạch bảo trì định kỳ tuy nhiên do việc chạy theo năng suất mà công việc bảo trì gặp nhiều khó khăn, không thể tiến hành theo như kế hoạch
Mặc khác, toàn bộ công việc bảo trì dù lớn hay nhỏ đều do nhân viên bảo trì thực hiện mà không có sự cộng tác hiệu quả với bộ phận sản xuất Điều này dẫn đến mỗi ca sản xuất lại có những kiến thức khác nhau về thiết bị nên cách thức thực hiện công tác bảo trì cũng khác nhau Do vậy thiết bị dễ bị hỏng hóc mà không rõ nguyên nhân và phải mất nhiều thời gian để khắc phục hơn mức cần thiết
Trong khi đó, một trong những công cụ hiệu quả nhất đang được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp hiện nay để giảm chi phí bảo trì, tăng năng suất sản xuất cũng như nâng cao hiệu suất sử dụng thiết bị là bảo trì năng suất tổng thể (TPM-total productive maintenance) đặc biệt là bảo trì tự quản Mặc dù bảo trì năng suất tổng thể đã được ứng dụng rộng rãi trên thế giới từ những năm 70 tuy nhiên ở Việt Nam
1 công cụ này cũng còn tương đối mới mẻ mà đặc biệt trong ngành thép hầu như chưa có ứng dụng
Năm 1998, Kathleen E Mckone và Elliot N Weiss [4] trường đại học Minnesota và trường đại học Virginia, Hoa Kỳ đã xây dựng chương trình bảo trì tự quản và bảo trì có kế hoạch Chương trình này đã mô tả các yếu tố cơ bản của chương trình TPM, phân loại các tài liệu nghiên cứu có liên quan cho các hoạt động bảo trì tự quản và có kế hoạch, và xác định các khoảng trống hiện nay giữa nhu cầu học viên và nghiên cứu khoa học trong lĩnh vực TPM và đưa ra gợi ý để thu hẹp khoảng cách
Năm 2006, Surender Kumar Sharma [8] quản lý công ty nước giải khác Aradhana (Ấn Độ) một chi nhánh của Pepsi đã xây dựng chương trình về sự hỗ trợ của bảo trì tự quản để giảm hư hỏng Chương trình này đã giúp công ty nhận được nhiều giải thưởng từ các năm liền như: TPM GOLD KAIZEN ở Ấn Độ, chứng nhận
Năm 2008, Raja Mohd Firdaus BinRaja Ghazali, [10] trường đại học Teknikal Malaysia Melaka đã xây dựng chương trình bảo trì tự quản cho máy tiện Trọng tâm chính của dự án này bao gồm việc xác định các bất thường tồn tại và kiến nghị các biện pháp khắc phục là hai yếu tố rất quan trọng cho bước khởi đầu của chương trình bảo trì tự quản Dữ liệu thu thập từ quan sát, kiểm tra và thảo luận nhóm phân tích bằng cách sử dụng chương trình SPSS Trong vòng 8 tuần, đã đạt được kết quả mang lại là một số các bất thường được tìm thấy như bụi, ăn mòn, mạt phân tán, tràn nước làm mát và những vấn đề khác Hầu hết các bất thường đã được xử lý Tuy nhiên, một số bất thường không thể được tìm ra bởi vì sự hạn chế về kiến thức kỹ thuật và một phần việc thay thế mới mất nhiều thời gian hơn
Năm 2013, B Gạdzik [15] đã đưa bảo trì tự quản và bảo trì chuyên nghiệp trong cơ khí luyện kim tại công ty ArcelorMittal Ba Lan Mục đích của chương trình này là duy trì các chức năng cơ bản của thiết bị và giảm số lượng hư hỏng để cải thiện hiệu quả sản xuất
Chính vì vậy, việc “Xây dựng và lập kế hoạch triển khai hệ thống bảo trì tự quản dây chuyền cán nguội” đang thực hiện hứa hẹn sẽ mang lại hiệu quả lớn trong công tác bảo trì dây chuyền cán nguội của công ty.
M ục tiêu
Hoàn thành hệ thống bảo trì tự quản cho nhà máy thép cán nguội thông qua việc nắm bắt và phân tích hoạt động bảo trì hiện nay Để hoàn thành mục tiêu này cần hoàn thành các mục tiêu cụ thể sau:
- Công nhân nắm bắt các nguyên nhân hỏng hóc thiết bị dẫn đến lỗi sản phẩm và có thể phát hiện ra chúng một cách nhanh chóng và đưa ra những biện pháp xử lý các hư hỏng kịp thời
- Công nhân có thể tự khắc phục các hư hỏng nhỏ và thực hiện bảo trì định kỳ đơn giản, từ đó hướng đến thời gian sản xuất là tối đa
- Giảm thời gian dừng máy và số lỗi thiết bị ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, từ đó hướng đến việc sản xuất liện tục.
Ph ạm vi và giới hạn nghiên cứu
- Tìm hiểu các kiến thức về bảo trì tự quản, cách thức triển khai và các ứng dụng trong công nghiệp.
- Xây dựng và lập kế hoạch triển khai bảo trì tự quản dây chuyền cán nguội.
- Thống kê các lỗi thiết bị làm ảnh hưởng đến năng suất, phân tích nguyên nhân xảy ra và đưa ra các biện pháp hạn chế và khắc phục
- Xây dựng các qui trình chuẩn và các phiếu kiểm tra (check sheet) đối với từng cụm thiết bị
- Lên kế hoạch huấn luyện và đào tạo các qui trình cho công nhân bảo trì và vận hành
- Áp dụng cho nhân viên vận hành có thể phát hiện ra hư hỏng thiết bị và có thể thực hiện một số công việc bảo trì đơn giản
- Thực hiện sơ khởi tại dây chuyền cán nguội.
- Không xét đến các yếu tố bất định và ngẫu nhiên
K ết quả dự kiến
Hoàn thành mục tiêu nghiên cứu cụ thể:
Hoàn thành bảng bảo trì định kỳ cho dây chuyền cán nguội và khoảng 20 quy trình kiểm tra và hướng dẫn bảo trì
Công nhân nắm rõ được 50% các nguyên nhân hư hỏng thiết bị gây ra lỗi sản phẩm và ảnh hưởng đến dây chuyền sản xuất
Công nhân vận hành có thể tự khắc phục được 10% các hư hỏng thiết bị bằng các biện pháp bảo trì sửa chữa và bảo trì định kỳ
Số lỗi sản phẩm và thời gian dừng máy giảm được 10%
K ết cấu dự kiến của luận văn
Luận văn bao gồm 5 chương như sau:
- Chương 1: Giới thiệu - Chương 2: Cơ sở lý thuyết và phương pháp luận - Chương 3: Giới thiệu sơ lược về dây chuyền cán nguội - Chương 4: Xây dựng kế hoạch và triển khai bai bảo trì tự quản - Chương 5: Kết luận và kiến nghị
Tóm tắt chương 1: Chương 1 trình bày lý do hình thành đề tài, mục tiêu hướng đến và kết quả mong đợi của đề tài “xây dựng và lập kế hoạch triển khai hệ thống bảo trì tự quản dây chuyền cán nguội” Chương này cũng giới thiệu kết cấu của nghiên cứu dự kiến sẽ thực hiện Cơ sở để thực hiện đề tài và để hoàn thành những mục tiêu đề ra sẽ được trình bày trong chương tiếp sau
CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP LUẬN
Khái ni ệm về bảo trì
Các khái niệm về bảo trì: bảo trì thiết bị là “công việc giữ thiết bị hoạt động trong điều kiện thích hợp; bảo trì là “ ngăn ngừa thiết bị hư hỏng hoặc khôi phục lại tình trạng bình thường của thiết bị” [13]
- Bảo trì phản kháng (Reactive maintenance): là chế độ bảo trì “sử dụng thiết bị cho đến khi hư thì thôi” mà không có hành động nào để duy trì thiết bị hoạt động như thiết kế ban đầu Chế độ bảo trì này sẽ tối thiểu chi phí cho hỏng hóc nếu là thiết bị mới nhưng tuổi thọ thiết bị sẽ giảm do phải thay thế thường xuyên
- Bảo trì phòng ngừa (Prevent maintenance): là chế độ bảo trì theo một lịch trình trong thời gian chạy máy đến khi phát hiện, ngăn ngừa, giảm thiểu hư hỏng thiết bị với mục dích là duy trì và nâng cao tuổi thọ thiết bị thông qua việc kiểm soát tình trạng lỗi chấp nhận được
- Bảo trì tiên đoán (Predictive maintenance): về cơ bản, bảo trì dự đoán khác với bảo trì phòng ngừa ở chỗ là bảo trì theo nhu cầu thực tế của máy chứ không theo lịch trình định sẵn Với loại bảo trì này sẽ thực hiện công việc bảo trì trước khi lỗi xảy ra chứ không để lỗi xảy ra rồi mới tiến hành xử lý
- Bảo trì tập trung vào độ tin cậy (Reliability centered maintenance): với mục tiêu là đưa ra một số công việc bảo trì đúng thời điểm nhằm ngăn chặn sự dừng máy cưỡng bức khi loại bỏ những công việc bảo trì không cần thiết
Như vậy mỗi dạng hoạt động bảo trì có những đặc trưng riêng, khi áp dụng những dạng bảo trì này sẽ gặp những thuận lợi và khó khăn khác nhau Những khó khăn và thuận lợi của các dạng hoạt động bảo trì được tóm tắt trong Bảng 2.1:
Bảng 2 1 Thuận lợi và khó khăn của các kiểu bảo trì
Loại bảo trì Thuận lợi Khó khăn
- Chi phi thấp - Nhân công ít
- Tăng chi phí do không có kế hoạch thiết bị
- Tăng chi phí nhân công khi làm thêm giờ
- Chi phí liên quan đến sửa chữa hay thay thế thiết bị
- Có thể ảnh hưởng đến các thiết bị khác có liên quan
- Không hiệu quả trong sử dụng nhân lực
- Dự đoán được, ước tính chi phí, ngân sách, nhân lực
- Thường ngăn ngừa hầu hết các hư hỏng lớn của thiết bị
- Bảo đảm với người quản lý rằng thiết bị được bảo trì
- Dễ hiểu và hợp lý
- Tốn thời gian và năng lực chuyên sâu
- Không xét đến tình trạng thực tế của thiết bị hoặc thực hiện công việc bảo trì
- Có thể gây ra thêm các hư hỏng trong quá trình thực hiện
- Tăng tuổi thọ của các chi tiết
- Cho phép thực hiện bảo trì phòng ngừa
- Giảm thời gian dừng máy và quá trình
- Chất lượng sản phẩm tốt hơn - Cải thiện môi trường làm việc và tinh thần lao động
- Tăng đầu tư trong việc chẩn đoán thiết bị
- Tăng chi phí đầu tư cho việc đào tạo
- Nhà quản lý khó nhìn thấy sự tiết kiệm
Bảo trì tập trung vào độ tin cậy
- Là chương trình bảo trì hiệu quả nhất
- Chi phí thấp do loại bỏ các
- Chi phí lớn cho việc khởi động lại, đào tạo, thiết bị
- Nhà quản lý khó nhìn thấy sự tiết 6 bảo trì không cần thiết hoặc sửa chữa
- Giảm thiểu tần suất sửa chữa
- Giảm xác suất hư hỏng đột xuất
- Có thể tập trung vào các bảo trì thàng phần quan trọng
- Tăng độ tin cậy thiết bị
- Phân tích nguyên nhân gốc rễ kiệm.
Sơ lược về bảo trì tự quản
2.2.1 Khái niệm Bảo trì tự quản là một chương trình mà bộ phận sản xuất tham gia công việc bảo trì: vệ sinh, kiểm tra hàng ngày, nhận biết các bất thường hay thực hiện các điều chỉnh đơn giản thông qua việc huấn luyện có hệ thống [3]
2.2.2 Mục đích của bảo trì tự quản
Gắn kết giữa hai bộ phận sản xuất và bảo trì hướng tới mục tiêu chung là ổn định thiết bị và ngăn chặn sự giảm năng suất Nhân viên vận hành sẽ tiến hành các công việc: vệ sinh, kiểm tra, bơm mỡ, kiểm tra độ chính xác và những công việc bảo trì nhỏ khác như thay thế hay sửa chữa đơn giản [3]
Giúp nhân viên vận hành hiểu biết thêm về chức năng thiết bị, những vấn đề thường gặp có thể xảy ra và tại sao xảy ra, làm thế nào để phát hiện và ngăn chặn kịp thời
Trang bị cho nhân viên vận hành tích cực tham gia trong bảo trì và kỹ thuật để cải thiện năng suất tổng thể cũng như độ tin cậy của thiết bị
2.2.3 Kỹ năng đạt được của nhân viên Bảo trì tự quản chỉ cho nhân viên vận hành hiểu về thiết bị Kiến thức về thiết bị không còn giới hạn ở việc vận hành mà bao gồm nhiều vấn đề trước đây xem là việc bảo trì Quan trọng nhất, nhân viên vận hành cần có kỹ năng để nhìn ra chất lượng sản phẩm và hiệu suất thiết bị, điều này phụ thuộc vào các kỹ năng [3]:
- Phân biệt điều kiện bình thường và bất thường
- Đảm bảo duy trì hiện trạng bình thường của thiết bị
- Nhanh chóng xử lý các bất thường
Khi hiểu rõ thiết bị, nhân viên vận hành có đủ khả năng phát hiện ra nguyên nhân gây ra các vấn đề thiết bị Khi nhân viên vận hành nhận ra lỗi sản phẩm và hư hỏng thì có thể nhanh chóng xử lý, sau đây là những kỹ năng cần có của nhân viên vận hành:
- Phát hiện, xử lý và ngăn chặn những bất thường rồi cải thiện nó Điều này bao gồm sự hiểu biết về: ° Việc bôi trơn thích hợp bao gồm bôi trơn đúng cách và phương pháp kiểm tra bôi trơn ° Vệ sinh và phương pháp vệ sinh hợp lý ° Cải thiện thiết bị để giảm số lượng các mảnh vỡ và ngăn ngừa tích tụ hay lan truyền của nó ° Cải thiện quy trình vận hành và bảo trì để ngăn ngừa những bất thường và khả năng phát hiện chúng
- Khả năng hiểu các chức năng và cơ chế thiết bị, và khả năng phát hiện nguyên nhân của những bất thường: ° Hiểu biết những gì cần tìm khi kiểm tra cơ chế ° Áp dụng các tiêu chí phù hợp để đánh giá bất thường ° Hiểu được mối quan hệ giữa nguyên nhânvà những bất thường cụ thể ° Hiểu biết với sự tự tin khi thiết bị cần tắt ° Có thể chẩn đoán nguyên nhân của một số loại hư hỏng
- Khả năng hiểu mối quan hệ giữa thiết bị và chất lượng, và khả năng dự đoán các vấn đề trong chất lượng và nguyên nhân gây ra: ° Biết làm thế nào để thực hiện phân tích vấn đề ° Hiểu được mối quan hệ giữa các đặc điểm chất lượng sản phẩm và thiết bị với cơ chế và chức năng thiết bị ° Biết về dung sai tĩnh và độ chính xác động, và làm thế nào để đo lường độ chính xác ° Hiểu được nguyên nhân của các khuyết tật về chất lượng
- Khả năng sửa chữa: ° Khả năng thay thế các chi tiết
8 ° Hiểu được tuổi thọ các chi tiết ° Khả năng giảm nguyên nhân gây hư hỏng ° Khả năng xử lý khẩn cấp ° Hỗ trợ sửa chữa lớn
2.2.4 Cách áp dụng bảo trì tự quản Bảo trì tự quản cần được thực hiện theo từng bước bởi sẽ rất khó khăn để thực hiện đồng thời nhiều thứ Do đó sau khi hoàn thành bước này rồi mới thực hiện bước tiếp theo Sau đây là bảy bước áp dụng bảo trì tự quản [3]:
- Bước 1: vệ sinh và kiểm tra - Bước 2: loại bỏ các nguồn gây ô nhiễm và các vị trí không thể tiếp cận - Bước 3: Xây dựng và thử nghiệm các tiêu chuẩn vệ sinh, kiểm tra và bôi trơn tạm thời
- Bước 4: Tiến hành đào tạo tổng kiểm tra và phát triển các thủ tục kiểm tra
- Bước 5: Tiến hành tự kiểm tra
- Bước 6: Tổ chức và quản lý nơi làm việc
- Bước 7: Tiếp tục duy trì tự trị và các hoạt động cải tiến
Các hoạt động và mục tiêu của bảy bước bảo trì tự quản được tóm tắt trong Bảng 2.2
Bảng 2.2 Bảy bước trong bảo trì tự quản Bước Hoạt động Mục tiêu thiết bị Mục tiêu nhóm
Triệt để loại bỏ mảnh vụn và chất gây ô nhiễm từ các thiết bị (loại bỏ bộ phận thiết bị không sử dụng)
Loại bỏ các nguyên nhân môi trường như bụi bẩn; ngăn chặn suy giảm tốc độ
Loại bỏ bụi bẩn; nâng cao chất lượng kiểm tra, sửa chữa và giảm thời gian cần thiết
Khám phá và xử lý các khuyết tật tiềm ẩn
Tăng sự hiếu kỳ, sự quan tâm, niềm tự hào và chăm sóc thiết bị qua việc tiếp xúc thường xuyên
Phát triển kỹ năng lãnh đạo thông qua các hoạt động nhóm nhỏ
Loại bỏ Loại bỏ các Tăng độ tin cậy vốn có Học các khái niệm cải
9 các nguồn gây ô nhiễm và các vị trí không thể tiếp cận nguồn bụi bẩn và các mảnh vụn; cải thiện khả năng tiếp cận các khu vực mà khó làm sạch và bôi trơn; giảm thời gian cần thiết để bôi trơn và làm sạch của thiết bị bằng cách ngăn ngừa bụi và các chất bẩn khác và sự tích lũy
Tăng cường khả năng bảo trì bằng cách cải thiện vệ sinh và bôi trơn tiến thiết bị và kỹ thuật, trong khi thực hiện cải tiến quy mô nhỏ
Tìm hiểu để tham gia vào cải tiến thông qua các hoạt động nhóm
Trải nghiệm sự hài lòng với những cải tiến thành công
Phát triển vệ sinh và bôi trơn
Thiết lập các tiêu chuẩn vệ sinh, bôi trơn và kiểm tra rõ ràng mà có thể dễ dàng duy trì trong khoảng thời gian ngắn; thời gian cho phép cho công việc hàng ngày/ định kỳ phải được xác định rõ ràng
Duy trì điều kiện bình thường của thiết bị (hoạt động ngăn ngừa sự suy giảm) làm sạch, bôi trơn, và kiểm tra
Hiểu được ý nghĩa và tầm quan trọng của bảo trì bằng cách thiết lập duy trì các tiêu chuẩn riêng của chúng (kiểm soát thiết bị là gì?)
Trở thành thành viên trong nhóm tốt hơn bằng cách thêm trách nhiệm cá nhân
Tiến hành đào tạo các kỹ năng tổng kiểm tra
Tiến hành đào tạo về kỹ năng kiểm tra phù hợp với hướng dẫn sử dụng; tìm và sửa các hư hỏng nhỏ thông qua kiểm tra; sửa đổi thiết bị để tạo điều kiện kiểm tra
Kiểm tra bằng mắt các bộ phận chính của thiết bị; khôi phục suy giảm, tăng cường độ tin cậy
Tạo thuận lợi cho kiểm tra thông qua các phương pháp sáng tạo, chẳng hạn như biển số, màu nhãn, đồng hồ đo,…
Tìm hiểu cơ chế thiết bị, chức năng và tiêu chí kiểm tra thông qua đào tạo và kỹ năng kiểm tra
Học cách xử lý các lỗi nhỏ
Lãnh đạo nâng cao kỹ năng lãnh đạo thông qua việc hướng dẫn các thành viên trong nhóm
Sắp xếp và nghiên cứu dữ liệu tổng kiểm tra;
Hiểu được tầm quan trọng của phân tích dữ liệu
Tiến hành tự kiểm tra
Xây dựng và sử dụng bảng kiểm tra bảo trì tự quản (chuẩn hóa việc vệ sinh, bôi trơn, và các tiêu chuẩn kiểm tra cho dễ ứng dụng)
Duy trì điều kiện thiết bị tối ưu khi hư hỏng được phục hồi thông qua sự kiểm tra
Sử dụng hệ thống điều khiển trực quan sáng tạo để làm sạch bôi trơn/ kiểm tra có nhiều hiệu lực
Xem lại thiết bị và các yếu tố con người; làm rõ các điều kiện bất thường
Thực hiện cải tiến để hoạt động dễ dàng hơn
Các công c ụ sử dụng
Ngoài việc áp dụng các bước thực hiện bảo trì tự quản, trong quá trình thống kê các sự cố hỏng hóc cần phải sử dụng các công cụ hỗ trợ như: biểu đồ xương cá, phương pháp 5W-1H
Biểu đồ xương cá: Sử dụng để xác định các nguyên nhân gốc rễ của vấn đề gây ra những hỏng hóc hay lỗi của thiết bị và từ đó khắc phục triệt để tránh lặp lại hoặc làm giảm hậu quả sau này Thông thường khi xảy ra một vấn đề thì nguyên nhân thường được đổ lỗi lòng vòng, điều này gây ra sự mẫu thuẫn trong nội bộ, cũng như sự thiếu trung thực, đổ lỗi lẫn nhau có thể dẫn tới sự mâu thuẫn trong giao tiếp mà không tìm ra nguyên nhân [12]
Phương pháp 5W - 1H: What – Where – When – Why – Who - How Một vấn đề xảy ra, nếu ta có thể trả lời hết 5 câu hỏi này thì vấn đề có thể được hiểu một cách rõ ràng Phương pháp này được sử dụng kết hợp với biểu đồ xương cá để tìm ra các nguyên nhân gốc rễ gây ra hỏng hóc về thiết bị và các sự cố Thường một nguyên nhân của một vấn đề liên quan đến 5 yếu tố sau: con người, tiền bạc, vật liệu, máy móc, phương pháp và có thể tóm lược trong 5M (Man, Money, Material, Machine, Method) [14].
Phương pháp luận
Để giải quyết những vấn đề được đề cập trong chương 1 cần xây dựng một phương pháp luận để thực hiện, phân tích và đánh giá vấn đề Với những mục tiêu đề ra, nghiên cứu sẽ được thực hiện qua các giai đoạn gồm các những bước cụ thể riêng, các bước này được thể hiện chi tiết trong Bảng 2.3
Bảng 2.3 Phương pháp nghiên cứu Giai đoạn 1:
Tìm kiếm cơ sở lý thuyết
- Qui trình cán nguội và công nghệ cán nguội - Chế độ bảo trì nhà máy thép cán nguội - Lý thuyết về bảo trì và bảo trì tự quản
- Lý thuyết về tìm nguyên nhân gây ra hỏng hóc Giai đoạn 2:
Thống kê và phân tích dữ liệu
- Đánh giá và phân tích hệ thống bảo trì thép cán nguội
- Thống kê lỗi sản phẩm thường xuyên xảy ra và phân tích sơ bộ nguyên nhân xảy ra
- Đánh giá sơ bộ các mức độ tác động và mức độ phức tạp của hư hỏng
- Thống kê thời gian chạy máy và thời gian xảy ra sự cố trung bình trong tháng
Giai đoạn 3: - Nhân lực thực hiện
- Phạm vi áp dụng bảo trì tự quản
- Phân tích chi tiết nguyên nhân gây ra lỗi thường xuyên, đánh giá lại mức độ tác động và mức độ phức tạp của sự cố - Lựa chọn các công việc để thực hiện bảo trì tự quản
- Những tài liệu cần chuẩn bị Giai đoạn 4:
- Xây dựng chính sách áp dụng
- Chuẩn bị tài liệu liên quan:
• Kế hoạch bảo trì phòng ngừa
• Danh sách kiểm tra thiết bị
• Hướng dẫn kiểm tra thiết bị
• Hướng dẫn thực hiện bảo trì phòng ngừa đơn giản - Đào tạo và giám sát nhân viên thực hiện công việc bảo trì
- Đánh giá những kết quả đạt được hiện tại - Kiến nghị những phương hướng nghiên cứu tiếp theo Để thực hiện nghiên cứu, cần tìm hiểu những cơ sở lý thuyết liên quan: lý thuyết về bảo trì, bảo trì tự quản, phương pháp tìm nguyên nhân hư hỏng
Tóm tắt chương 2: Chương này trình bày tổng quan về các loại hình bảo trì và đưa ra những thuận lợi cũng khó khăn trong cách áp dụng Trong chương này còn trình bày chi tiết về hiệu quả và cách thức áp dụng của bảo trì tự quản sẽ được áp dụng vào dây chuyền cán nguội Ngoài ra trong chương này còn đưa ra những công cụ cần thiết trong việc nghiên cứu như biểu đồ xương cá, phương pháp 5 W – 1 H Đối tượng nghiên cứu sẽ được giới thiệu và phân tích dựa trên những cơ sở lý thuyết này và được trình bày trong chương sau
GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ DÂY CHUYỀN CÁN NGUỘI
Sơ lược về công nghệ cán nguội
Cán thép là quá trình cho thép đi qua giữa hai trục cán quay ngược chiều nhau dưới tác dụng của lực ép nhờ hệ thống tạo áp lực và trục tỳ đè để giảm chiều dày của băng thép Cán nguội (cold rolling mill) là quá trình công nghệ nhằm mục đích giảm chiều dày của thép mà không có quá trình gia nhiệt cho thép Trong quá trình cán nguội, chiều dày của thép được giảm xuống và tăng chiều dài của thép mà không làm tăng bề rộng nhờ vào lực căng giữa hai đầu cuộn thép Chính vì thép cán nguội được giữ hai đầu trong quá trình cán nên phần dư thừa đó không thể cán được và sẽ được cắt bỏ sau quá trình cán Hình 3.1 giới thiệu tổng quan về dây chuyền cán nguội từ đầu vào cho đến đầu ra
Hình 3.1 Dây chuyền cán nguội Phôi đầu vào của cán nguội là thép cuộn cán nóng được tẩy rửa hết các rỉ sét và bụi bẩn, đồng thời xén biên theo kích thước thích hợp Thông thường phôi để cán nguội có chiều dày từ 1,75 – 4 mm, khổ rộng từ 500 – 1600 mm Sản phẩm đầu ra của cán nguội thép cuộn có chiều dày từ 0,12 – 1,5 mm và khổ rộng phụ thuộc vào đầu vào Nguyên liệu đầu vào và sản phẩm đầu ra của thép cán nguội được thể hiện trong hình 3.2
15 a Chưa tẩy rửa b Đã tẩy rửa c Thép cán nguội
Hình 3.2 Phôi đầu vào và sản phẩm đầu ra
Thép cán nguội sản xuất ra được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp và dân dụng như làm ống, xà gồ, tôn mạ kẽm hoặc mạ màu, gia công chế tạo khác,… Ngày nay hầu hết các công trình xây dựng đều sử dụng các tấm lộp bằng tôn mạ từ sản phẩm của thép cán nguội Các mặt hàng chủ yếu sử dụng sản phẩm từ thép cán nguội được thể hiện trong hình 2.3 a Thép ống b Tôn mạ c Xà gồ
Hình 3.3Ứng dụng của sản phẩm thép cán nguội
Một dây chuyền thép cán nguội gồm rất nhiều thiết bị về cơ khí, điện – điện tử, thủy lực, khí nén,… trong đó có thể chia làm 3 cụm thiết bị chủ yếu đó là cụm nhả cuộn, cụm cán và cụm quấn cuộn Dựa vào số lần cán hay chiều di chuyển của thép, dây chuyền cán nguội có thể phân làm 2 loại: cán một chiều và cán đảo chiều
Trong dây chuyền cán một chiều, thép đi theo một chiều cố định từ đầu vào cho tới đầu ra Trong quá trình di chuyển thép được đi qua nhiều cặp trục cán để giảm chiều dày từ từ cho đến chiều dày theo yêu cầu Ngược lại, dây chuyền cán đảo chiều, thép chỉ đi qua một cặp trục cán và chiều di chuyển thay phiên nhau sau khi đi hết một bước cán Cũng trong quá trình cán đảo chiều có thể thực hiện nhiều bước cán khác nhau phụ thuộc vào chiều dày phôi đầu vào và sản phẩm yêu cầu Do đó cán nguội còn có thể phân chia thành hai loại dựa theo số số cặp trục cán (hay gọi là giá cán): cán nguội một giá cán và cán nguội nhiều giá cán (thường 4 – 6 giá cán)
Trong nghiên cứu này chỉ phân tích và nghiên cứu dây chuyền cán đảo chiều một giá cán với công nghệ tương đối hiện đại và thông số kỹ thuật sau:
Công suất của dây chuyền cán nguội này là 200.000 tấn/năm Phôi đầu vào: 1,75 – 2,75 mm (có thể lên đến 4mm), khổ rộng 800 – 1250 mm, trọng lượng tối đa: 25 tấn, đường kính lớn nhất 1900 mm
Sản phẩm đầu ra: 0,15 – 1,15 mm, khổ rộng 800 – 1250 mm Tốc độ cán tối đa: 1250 vòng/phút
Sơ lược về dây chuyền cán nguội
Một dây chuyền cán nguội bao gồm rất nhiều cụm thiết bị cơ khí, thủy lực, khí nén, điện, … Thông thường một dây chuyền cán nguội bao gồm những cụm thiết bị chính: coilcar, payoff, feeder & leveller, winder, entry block, mill, exit block, roll exchanger, hydraulic system, pneumatic system, emulsion system, electric system
Coilcar (xe chở cuộn): (Hình 3.4) có nhiệm vụ đưa phôi từ giá để vào dây chuyền cán, ngược lại coilcar cũng lấy sản phẩm và phoi từ dây chuyền cán ra giá để Một coilcar thường có thể di chuyển theo phương ngang (ra/vào) và phương thẳng đứng (lên/xuống), sự di chuyển của coilar được dẫn động bằng hệ thống thủy lực với sự điều khiển của hệ thống điện điều khiển
Payoff (cụm nhả cuộn – Hình 3.5): có nhiệm vụ tiếp nhuận phôi cuộn và xả cuộn ra trong quá trình cán Payoff có thể di chuyển ra/vào để đưa băng thép vào đường tâm của dây chuyền nhờ tín hiệu từ cụm định tâm (center giude), đồng thời trục của payoff có thể co giãn để giữ cuộn phôi Các hoạt động này của payoff được dẫn động bằng hệ thống thủy lực Mặt khác, trục payoff còn có thể quay để xả cuộn, việc quay này được dẫn động bởi qua mô tơ điện thông qua hộp số Ngoài ra trên payoff còn có cụm hold down roll để giữ đầu của cuộn thép không bị bung ra và cụm này thường được dẫn động bằng mô tơ thủy lực Hầu hết các hoạt động trong cụm này đều được điều khiển bởi hệ thống điện
Feeder & leveller (cụm dẫn và là nắn): feeder có nhiệm vụ dẫn đầu băng thép từ payoff xuyên qua dây chuyền cán đến tang quấn (winder) bên phải để thực hiện công đoạn cán Leveller có nhiệm vụ là nắn đầu băng thép (nếu bị cong vênh) và đồng thời giữ phần đuôi cuộn khi gần đến cuối quá trình cán Feeder & leveller bao gồm các các cặp trục nằm ở trên và dưới băng thép, các trục trên có thể di chuyển lên xuống nhờ vào các xy lanh thủy lực Mặt khác các trục của cụm này được dẫn đồng bằng mô tơ điện thông qua hộp số với sự điều khiển của tín hiệu điện Cụm này được minh họa ở Hình 3.6
Hình 3.6 Cụm feeder & leveller Winder (tang quấn cuộn – Hình 3.7): Một dây chuyền cán nguội đảo chiều có 2 winder nằm đối xứng qua giá cán có nhiệm vụ giữ đầu/ đuôi cuộn để tạo lực căng trong quá trình cán Giống như payoff trục của winder có thể co giãn để giữ cuộn và được dẫn động bằng mô tơ điện thông qua hộp số, tuy nhiên winder không có khả năng di chuyển ra vào như payoff mà trên trục winder có một rãnh kẹp để giữ đầu băng thép
Entry block (cụm đầu vào): bao gồm nhiều thiết bị nhỏ khác có nhiệm vụ giữ cho băng thép không bị rung động trong quá trình cán nhờ vào cụm con lăn kẹp
(hoặc bàn kẹp) được dẫn động bởi các xy lanh thủy lực Trong cụm này còn có cụm đo chiều dày băng thép đầu vào liên tục trong quá trình cán Mặt khác, cụm này còn có thêm một trục (shape) để đo lực căng trong quá trình cán.
Mill house (giá cán – Hình 3.8): Trong dây chuyền cán nguội có thể có một hoặc nhiều giá cán, tuy nhiên với đề tài này chỉ giới thiệu dây chuyền cán đảo chiều chỉ có một giá cán Một giá cán bao gồm hai cặp trục trong đó có một cặp làm nhiệm vụ cán (work roll) làm giảm chiều dày của thép và một cặp làm nhiệm vụ tỳ đè (back up roll) Cả hai cặp trục này phải được giữ không cho di chuyển dọc trục bởi các tấm kẹp (keeper) được dẫn động bởi các xy lanh thủy lực Trong 2 cặp trục này chỉ có một cặp trục cán được dẫn động bởi mô tơ điện thông qua hộp số cùng với trục dẫn động (spidle) và cặp trục đè có nhiệm vụ tạo lực ép để giảm chiều dày băng thép nhờ vào các xy lanh thủy lực (wedge & screwdown) Mặt khác, các cặp trục có thể di chuyển lên xuống trong quá trình cán nhờ vào các xy lanh thủy lực (bending & balance) và cũng nhờ các xy ly này mà có thể đóng mở khe hở để luồng thép cũng như thay trục
Exit block (cụm đầu ra): Trong cụm này còn có cụm đo chiều dày băng thép đầu ra liên tục trong quá trình cán, đồng thời cụm này còn có thêm một trục (shape) để đo lực căng trong quá trình cán Ngoài ra cụm đầu ra có một dao cắt có nhiệm vụ cắt phần phoi ra khỏi sản phẩm sau khi cán, dao này được dẫn động bằng xy lanh thủy lực
Roll exchanger (Xe thay trục – Hình 3.9): trong quá trình cán trục sẽ giảm độ nhám hoặc bị trầy xước nên cần phải thay trục mới và để thực hiện công việc này cần một cụm thiết bị gọi là xe thay trục Xe này có thể di chuyển ra vào cũng như di chuyển qua lại để đưa trục vào giá cán cũng như lấy trục ra, bên cạnh đó trên xe này còn có hai đầu thay trục có nhiệm vụ đẩy trục vào và kéo trục ra khỏi giá cán Tất cả các di chuyển của xe thay trục đều được dẫn động bởi xy lanh và mô tơ thủy lực
Hệ thống thủy lực: có nhiệm vụ cung cấp dầu đến các cơ cấu vận hành gồm xy lanh và mô tơ thủy lực thông qua hệ thống gồm bể chứa dầu, bơm, đường ống và các cụm van được thể hiện trong Hình 3.10 Mặt khác trong bể chứa dầu còn có hệ thống giải nhiệt giúp giảm nhiệt độ dầu sau khi từ các cơ cấu vận hành trở về bể chứa Để hệ thống này hoạt động cần phải có nguồn điện cung cấp cho các mô tơ thủy lực để tạo từ đường ống đến các cơ cấu vận hành Ngoài ra các van điều khiển của hệ thống này hoạt động được nhờ vào các tín hiệu điện điều khiển
Hình 3.10Cụm nguồn thủy lực
Hệ thống khí nén: cung cấp khí cho các vòi phun có nhiệm vụ làm sạch dầu emulsion sau khi cán Hệ thống này bao gồm máy nén khí, bình tích áp, máy sấy khí, các đường ống, các van khí nén và các vòi phun khí Ở hình 3.11 là hệ thống vòi phun làm sạch băng thép bằng khí nén
Hình 3.11 Cụm vòi phun khí nén
Hệ thống emulsion (dầu cán): cung cấp dầu cán vào các trục cán trong suốt quá trình cán Dầu cán có nhiệm vụ làm giảm nhiệt độ thép tại cùng cán và đồng thời giảm lực ma sát giữa băng thép và trục cán, mặt khác dầu cán được phủ lên bề mặt băng thép giúp bảo vệ thép Hệ thống dầu cán bao gồm 2 bể chứa dầu, bơm, lọc giấy, lọc từ, đường ống và các vòi phun dầu Hình 3.12 là một bể chứa dầu cán cùng hệ thống đường ống và bơm
Hình 3.12 Cụm nguồn dầu emulsion
Hệ thống điện: bao gồm điện điều khiển và điện động lực, tất cả các hoạt động của các cơ cấu chấp hành đều được điều khiển và dẫn động bằng hệ thống điện Hệ thống điện điều khiển bao gồm PLC, đường dây, các nút nhấn và các màn hình hiển thị có nhiệm vụ điều khiển tất các cụm van, thiệt bị đo,…Trong khi đó điện động lực gồm các cụm biến thế, máy cắt, biến tần,… cung cấp nguồn cho các mô tơ và các thiết bị chấp hành Hệ thống điện điều khiển được thể hiện ở hình 3.13
Hình 3 13 Cụm điện điều khiển
Phân tích th ực trạng
Cán nguội là một công nghệ tương đối hiện đại do đó đội ngũ vận hành và đội ngũ bảo trì đòi hỏi phải có trình độ chuyên môn cao và có nhiều kinh nghiệm.Tuy nhiên, trong quá trình vận hành dây chuyền cán nguội thường xuyên tồn tại những vấn đề:
- Bộ phận bảo trì chưa kết hợp chặt chẽ với bộ phận vận hành trong việc phát hiện và xử lý các sự cố hay hư hỏng
- Bộ phận vận hành chỉ biết nhấn nút điều khiển mà không hiểu rõ nguyên lý hoạt động thiết bị trong khi bộ phận bảo trì hiểu rõ về nguyên lý hoạt động nhưng khó phát hiện những bất thường khi thiết bị hoạt động
- Bảo trì chủ yếu thực hiện công tác sửa chữa là chính mà không có biện pháp xử lý trước khi sự cố xảy ra hay biện pháp phòng ngừa hư hỏng thiết bị
- Bảo trì chưa có sự thống kê đầy đủ về các sự cố, nguyên nhân hư hỏng thiết bị
- Bộ phận vận hành phát hiện ra lỗi dù lớn hay nhỏ cũng chờ bộ phận bảo trì đến xử lý nên mất rất nhiều thời gian
- Do chạy theo năng suất mà bộ phận vận hành có thể lờ đi những hư hỏng nhỏ mà không ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và chất lượng sản phẩm
- Khi dây chuyền sản xuất ổn định thì bộ phận bảo trì được rãnh rỗi hoặc làm công việc bảo trì các thiết bị khác Ngược lại, khi bộ phận bảo trì sửa chữa thiết bị thì bộ phận vận hành được nghỉ ngơi
- Chưa có sự đồng đều về kiến thức chuyên môn giữa ca bảo trì này với ca bảo trì kia và giữa ca vận hành này với ca vận hành kia
- Những vấn đề này tồn tại lâu ngày sẽ làm cho năng suất giảm xuống và chất lượng sản phẩm cũng giảm theo trong khi chi phí bảo trì lại tăng lên Do đó để giải quyết được các vấn đề đó cần phải phân tích và giải quyết được các nguyên nhân sau: ° Công ty chưa có tài liệu hướng dẫn cụ thể về thiết bị cho nhân viên vận hành ° Nhân viên vận hành chưa được đào tạo để nắm rõ thiết bị ° Công ty chưa có chính sách để chi trả cho việc nhân viên vận hành phát hiện và xử lý các lỗi hay hư hỏng ° Nhân viên vận hành thiếu dụng cụ/ thiết bị để có thể khắc phục các sự cố
24 ° Bộ phận bảo trì có nhiều việc phải làm ngoài dây chuyền và khó có thể ngồi chờ dây chuyền xảy ra lỗi để xử lý kịp thời ° Xây dựng chưa đầy đủ các tài liệu hướng dẫn bảo trì thiết bị tiêu chuẩn cho bộ phận bảo trì và bộ phận vận hành ° Công ty chưa có chính sách để khuyến khích hai bộ phận bảo trì và vận hành kết hợp chặt chẽ với nhau.
Nh ững lỗi sản phẩm thường gặp
Theo như thống kê của phòng kỹ thuật từ năm 2013 đến năm 2014 thì tại nhà máy xảy ra các lỗi chủ yếu làm ảnh hưởng lớn đến chất lượng và năng suất: trượt, đứt thép, lệch băng thép, sụp lõi, xước bề mặt, ố vàng (yellow stain) và các sự cố về thiết bị Những lỗi này được thống kê cụ thể trong Bảng 3.1 và Bảng 3.2 Như trình bày trong bảng thì số lượng lỗi/ sự cố năm sau nhiều hơn năm trước và các lỗi này là nguyên nhân làm giảm năng suất và chất lượng sản phẩm Sau đây là bảng thống kê cụ thể số lượng lỗi xảy ra trong năm 2013 và 2014
Bảng 3.1Bảng thống kê số liệu sự cố năm 2013
Lỗi Th1 Th2 Th3 Th4 Th5 Th6 Th7 Th8 Th9 Th10 Th11 Th12 Tổng
Bảng 3.2 Bảng thống kê số liệu sự cố năm 2014
Lỗi Th1 Th2 Th3 Th4 Th5 Th6 Th7 Th8 Th9 Th10 Th11 Th12 Tổng
Các lỗi thường gặp được trình bày cụ thể như sau:
- Trượt: là hiện tượng sai lệch tốc độ quá giới hạn cho phép giữa tốc độ băng thép với tốc độ quay của trục cán Khi xảy ra hiện tượng trượt băng thép gây hư hỏng nguyên vật liệu và gây xước trục cán gây tiêu hao do phải mài trục lại mới có thể cán được Ngoài ra khi xảy ra trượt thép phải cắt bỏ đoạn chưa cán với đoạn cán rồi mới có thể thực hiện cán lại Hình 3.14 thể hiện bề mặt thép sau khi bị trượt
Hình 3.14Lỗi trượt băng thép
Trượt có thể xảy ra do nhiều yếu tố bao gồm: con người, ngẫu nhiên, nguyên vật liệu và thiết bị Các nguyên nhân này được thể hiện cụ thể trong hình 3.15
Hình 3.15 Nguyên nhân gây ra trượt thép - Đứt thép: là hiện tượng băng thép bị đứt thành hai đoạn, khi băng thép bị đứt, phần thép đứt có thể bám dính vào trục cán làm hư hại trục cán và trục đè Có trường hợp đứt thép gây nứt trục cán, nếu chiều sâu nứt không quá sâu thì có thể tiện và mài lại mới có thể sử dụng được, nếu chiều sâu nứt quá lớn sẽ phải loại bỏ trục đó Hình 3.16 là hình ảnh của cuộn thép bị đứt trong quá trình cán thép, như trong hình phần thép bị cong vênh sẽ được cắt bỏ
Hình 3.16 Lỗi thép bị đứt Đứt thép xảy ra có thể là do sự hư hỏng thiết bị hoặc do các yếu tố ngẫu nhiê, nguyên vật liệu hay do con người Những nguyên nhân này được thể hiện trong hình 3.17
Hình 3.17 Nguyên nhân gây đứt thép
- Lệch băng thép: là hiện tượng băng thép di chuyển ngang vượt mức cho phép
Nếu lệch nhẹ thì băng thép chỉ bị loa kèn (băng thép được quấn không đều) và được minh họa cở Hình 3.18, còn nếu lệch nặng xảy ra thì gây hư hỏng trục cán do trục cán bị xước nên phải mài lại Lệch xảy ra do nguyên vật liệu kém chất lượng, sự sai sót của con người và do sự hư hỏng của thiết bị Các nguyên nhân này được thể hiện trong hình 3.19
Hình 3.18 Cuộn thép bị lệch
Hình 3.19 Nguyên nhân gây lệch băng thép - Sụp lõi: là hiện tượng cuộn thép khi lấy ra, một phần thân cuộn thép bị kéo vào trong lõi do ứng suất nén tồn tại trong cuộn Khi cuộn bị sụp lõi buộc phải cắt bỏ hết phần nguyên liệu thừa trong lõi rồi mới có thể đưa qua dây chuyền cuộn lại và có thể sử dụng được, do đó gây tiêu hao nguyên liệu rất lớn Như trong Hình 3.20, phần lõi trong của cuộn thép bị biến dạng không còn là hình tròn, do đó cần phải cắt bỏ phần sụp vào bên trong để lõi của cuộn thép là hình tròn Sụp lõi xảy ra chủ yếu là thiết bị hư hỏng và sự sai sót của con người
Hình 3.20 Cuộn bị sụp lõi
- Xước bề mặt thép: là hiện tượng trên bề mặt băng thép có những vết trầy xước do băng thép chạm vào các thiết bị không quay trong quá trình cán Thép bị xước không gây tiêu hao về nguyên vật liệu nhưng làm giảm chất lượng của sản phẩm Hình 3.21 thể hiện các vết xước trên bề mặt băng thép Xước bề mặt thép chủ yếu là do thiết bị hư hỏng gây nên và do nguyên vật liệu kém chất lượng
- Thép bị đốm ố vàng (Yelow stain): là hiện tượng trên mặt băng thép xuất hiện những đốm vàng, nguyên nhân là do phôi được tẩy rửa không hết rỉ sét hoặc do trong quá trình cán không thổi hết được dầu cán Lỗi này không gây tiêu hao nguyên liệu nhiều nhưng lại làm giảm chất lượng sản phẩm Trong Hình 3.22 cho thấy các vệt tối màu thể hiện rõ trên băng thép được gọi là điểm ố vàng Thép bị ố vàng là do nguyên vật liệu kém chất lượng và do thiết bị hư hỏng không thổi sạch dầu bám trên bề mặt
- Lỗi/ sự cố thiết bị: là các hỏng hóc của thiết bị trong dây chuyền cán nguội có thể ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng, năng suất dây chuyền Tuy nhiên ở đây vẫn chưa có sự thống kê cụ thể các lỗi thiết bị ảnh hưởng trực tiếp Chính các lỗi/ sự cố này ngoài việc làm tiêu hao nguyên vật liệu mà còn buộc phải dừng sản xuất để xử lý nên gây hao phí rất lớn, sau đây là bảng thời gian dừng máy do sự cố/ hư hỏng được thể hiện trong Bảng 3.4 Trong bảng thống kê này thể hiện thời gian trong từng tháng, thời gian chạy máy , thời gian dừng máy, thời gian sự cố và phần trăm của nó so với tổng thời gian hiện có trong từng tháng của hai năm 2013 và 2014
Bảng 3.3Bảng thống kê thời gian chạy máy năm 2013 - 2014
Từ Bảng 3.4 thể hiện thời gian dừng máy trung bình từng tháng trong hai năm này, thời gian dừng máy lên đến 38% tổng thời gian Mặt khác trong thời gian chạy máy thì có 5,8% (2013) và 7,8% (2014) phải dừng máy do sự cố thiết bị
Thời gian trung bình: một năm bình thường có 365 ngày và nhà máy hoạt động theo chế độ 24 giờ/ngày nên tổng thời gian trung bình trong một tháng là:
2014 là 2.077 phút (tương đương 34,6 giờ) thì chi phí trung bình do sự cố dừng máy lên đến 726,95 triệu đồng/tháng
Trong năm 2014 xảy ra đứt thép và trượt 60 lần (tương đương 5 lần/ tháng), với mỗi lần đứt thép và trượt thép phải tiêu hao trục cán (do phải tháo lắp gối đỡ và mài lại) với chi phí mài trục là 22 triệu đồng/ lần mài 2 trục cán Như vậy chỉ tính riêng chi phí mài trục do đứt thép là 110 triệu đồng/ tháng
Bảng 3.4 Bảng thống kê hao phí trung bình/tháng do sự cố và bảo trì năm 2014
Chi phí Đơn giá (triệu đồng) ĐV tính Số lượng Thành tiền (triệu đồng)
Sự cố (mài trục) 22 Lần 5 110
Bảng 3.4 đã cho thấy mức độ thiệt hại trung bình (tính thành tiền) do các sự cố thiết bị gây nên lỗi sản phẩm và thiệt hại do dừng máy gây nên Trong đó chưa kể đến các tiêu hao nguyên vật liệu, giải quyết khiếu nại của khách hàng hoặc phải thay thế thiết bị mới
Theo như thống kê sơ bộ ở Bảng 3.4 đã cho thấy cứ mỗi tháng công ty thiệt hại lên đến 837 triệu đồng do sự cố thiết bị gây nên Như vậy giả sử công tác bảo trì được thực hiện tốt và giảm được thời gian dừng máy do sự cố xuống 10% so với hiện tại thì mỗi tháng cũng đã tiết kiệm cho công ty 83,7 triệu đồng/tháng chưa kể lợi nhuận do chất lượng được tăng lên và giảm tiêu hao nguyên vật liệu hay khiếu nại của khách hàng
LẬP KẾ HOẠCH VÀ TRIỂN KHAI BẢO TRÌ TỰ QUẢN
K ế hoạch triển khai
Kế hoạch triển khai bảo trì tự quản được thể hiện trong biểu đồ Hình 4.1
Hình 4.1 Lưu đồ triển khai bảo trì tự quản
- Xây dựng nhóm chuyên gia bảo trì tự quản: nhóm này bao gồm lãnh đạo của hai phòng kỹ thuật và phòng sản xuất, nhóm này có nhiệm vụ xây dựng kế hoạch và triển khai cũng như giám sát bảo trì tự quản
- Thống kê hư hỏng thiết bị: đây là bước liệt kê lại những nguyên nhân hư hỏng của thiết bị gây ra các lỗi thường gặp trong cán nguội Đồng thời bước này còn đánh giá các hư hỏng thiết bị về mức độ tác động của chúng đến năng suất và chất lượng sản phẩm cũng như mức độ phức tạp để xử lý chúng Từ việc biết được mức độ phức tạp để xử lý cũng như mức độ tác động, nhóm chuyên gia đưa ra danh sách các hư hỏng có thể thực hiện bảo trì tự quản bởi nhân viên vận hành
- Xây dựng danh sách kiểm tra thiết bị: đưa ra trình tự kiểm tra thiết bị để tìm ra nguyên nhân hư hỏng gây ra lỗi sản phẩm Trình tự này giúp cho nhân viên nhanh chóng phát hiện ra hư hỏng để kịp thời xử lý
- Xây dựng chính sách: bao gồm chính sách khuyến khích nhân viên nhằm tạo động lực phấn đấu cho nhân viên và đồng thời giúp duy trì bảo trì tự quản để đi đến thành công
- Hoàn thiện kế hoạch bảo trì phòng ngừa: bảo trì phòng ngừa là thực hiện công tác bảo trì trước khi hư hỏng xảy ra và hạn chế hư hỏng xảy ra Kế hoạch này dựa trên những hư hỏng đã xảy ra hoặc hư hỏng có thể xảy ra đối với thiết bị để đưa ra thời gian thực hiện công tác bảo trì cho phù hợp
- Xây dựng cách thức bảo trì phòng ngừa: đưa ra phương pháp để thực hiện công tác bảo trì trước khi lỗi xảy ra Trước khi thiết bị xảy ra hư hỏng thì thiết bị cần kiểm tra hay thay thế chi tiết nào và chu kỳ thực hiện là bao lâu,… đó là cách thức của bảo trì phòng ngừa
- Xây dựng cách kiểm tra: mỗi thiết bị có phương pháp kiểm tra riêng và phù hợp để dễ dàng phát hiện ra những hư hỏng của thiết bị Cách kiểm tra bao gồm phương pháp kiểm tra, dụng cụ hỗ trợ kiểm tra và các thông số cần kiểm tra,…
- Xây dựng cách bảo trì sửa chữa: khi kiểm tra thiết bị và phát hiện ra hư hỏng, nhân viên cần biết phải làm gì để khắc phục hay là phải yêu cầu người khác đến khắc phục Cách bảo trì sửa chữa bao gồm tài liệu liên quan, biện pháp khắc phục, dụng cụ hỗ trợ, nhân sự,… để phục vụ cho việc khắc phục hư hỏng
- Đào tạo nhân viên vận hành: hướng đến việc trang bị những kiến thức cho nhân viên về công tác bảo trì và chính sách của công ty Khi đã có những tài liệu về công tác bảo trì và chính sách công ty cần phải phổ biến đến toàn thể nhân viên Khi nhân viên đã nắm rõ thiết bị và thực hiện tốt công tác bảo trì thì hư hỏng thiết bị sẽ giảm và dây chuyền mới có thể hoạt động liên tục
- Thực hiện công tác bảo trì: khi nhân viên đã biết được nguyên nhân hư hỏng xảy ra, cách thức kiểm tra và cách thức khắc phục cũng như bảo trì tự phòng ngừa
Ban đầu yêu cầu nhân viên thực hiện bảo trì phòng ngừa và xử lý các hư hỏng nhỏ xảy ra dưới sự chỉ dẫn của nhóm chuyên gia cùng với sự hỗ trợ của bộ phận bảo trì
Sau đó để nhân viên tự thực hiện các công tác bảo trì nhỏ đó dưới sự giám sát của nhóm chuyên gia Khi đã thành thạo, nhân viên có thể độc lập và chủ động thực hiện công tác bảo trì nhỏ và nhóm chuyên gia chỉ kiểm tra kết quả
Như trình bày ở phần 2.4 - phương pháp luận, quá trình thực hiện bảo trì tự quản sẽ trải qua 4 giai đoạn:
- Giai đoạn 1: Tìm kiếm cơ sở lý thuyết Người nghiên cứu tiến hành tìm hiểu các cơ sở lý thuyết về công nghệ cán nguội, chế độ bảo trì nhà máy cán nguội, lý thuyết về bảo trì và bảo trì tự quản, phương pháp phát hiện nguyên nhân gây hỏng hóc Giai đoạn này được thực hiện trong vòng 4 tuần
- Giai đoạn 2: Thống kê và phân tích dữ liệu Người nghiên cứu tiến hành phân tích và đánh giá hệ thống bảo trì tại nhà máy thép cán nguội và thống kê các lỗi thường xuyên xảy ra và phân tích nguyên nhân gây ra Từ đó người nghiên cứu sẽ tiến hành đánh giá sơ bộ về mức độ tác động và mức độ phức tạp của những hỏng hóc thiết bị Ngoài ra trong giai đoạn này người nghiên cứu còn tiến hành thống kê thời gian chạy máy và thời gian xảy ra sự cố của các tháng trong những năm gần đây Thời gian thực hiện các công việc trong giai đoạn này mất 8 tuần
- Giai đoạn 3: Hoạch định nguồn lực được thực hiện trong 4 tuần Giai đoạn này, người nghiên cứu đề xuất thành lập nhóm chuyên gia để hỗ trợ việc thực hiện nghiên cứu và áp dụng bảo trì tự quản vào dây chuyền thực tế Nhóm chuyên gia được hình thành để phân tích cụ thể nguyên nhân gây ra các lỗi thường xuyên, từ đó đánh giá một cách chính xác hơn về mức độ tác động và mức độ phứ tạp của các hỏng hóc Từ những đánh giá và phân tích đó nhóm chuyên gia chọn lựa ra những công việc để áp dụng bảo trì tự quản và đề xuất các tài liệu cần thiết
- Giai đoạn 4: Triển khai bảo trì tự quản được thực hiện trong vòng 10 tuần
Tri ển khai bảo trì tự quản
4.2.1 Xây dựng nhóm chuyên gia Để có thể triển khai bảo trì tự quản điều đầu tiên là phải được sự chấp thuận của ban lãnh đạo công ty đặc biệt là ban giám đốc Để có được sự đồng ý của ban giám đốc phải có một bài báo cáo về thực trạng nhà máy cũng như lợi ích của bảo trì tự quản mang lại cho công ty nếu thực hiện thành công Nhóm này được hình thành có nhiệm vụ xây dựng kế hoạch, triển khai và giám sát quá trình thực hiện công tác bảo trì tự quản
- Thành phần tham gia: trưởng bộ phận sản xuất, trưởng bộ phận bảo trì cùng người đề xuất đề án (tác giả) Để xây dựng thành công mô hình này đòi hỏi phải có sự thống nhất giữa 2 bộ phận vận hành và bộ phận bảo trì cũng như công ty phải xây dựng được chính sách hỗ trợ Bởi vì không bộ phận nào hiểu về nguyên lý hoạt động thiết bị hơn bộ phận bảo trì và hơn ai hết bộ phận vận hành biết rõ về tình trạng ổn định của thiết bị nhất Do đó, nhóm chuyên gia luôn phải có sự góp mặt của hai bộ phận này mà đặc biệt là những người quản lý của cả hai bộ phận bởi vì chính những người lãnh đạo này mới có thể truyền đạt và hướng dẫn trực tiếp đối với nhân viên của mình
- Thông qua chỉ đạo của ban giám đốc nhóm chuyên gia được thành lập với 3 thành viên là: trưởng phòng sản xuất làm trưởng nhóm và trưởng phòng kỹ thuật cùng với tác giả nghiên cứu làm thành viên Danh sách các thành viên của nhóm chuyên gia được thể hiện trong bảng 4.2
Bảng 4.2 Danh sách thành viên nhóm chuyên gia
STT Họ và tên Chức vụ Vị trí
1 Nguyễn Công Minh Trưởng phòng Sản xuất Trưởng nhóm 2 Bùi Vĩnh Hào Trưởng phòng Kỹ thuật Thành viên 3 Nguyễn Hoàng Huy CB Kỹ thuật – An toàn Thành viên
- Nhiệm vụ nhóm chuyên gia: nhóm chuyên gia này có nhiệm vụ tìm hiểu hết tất cả các sự cố có thể xảy ra cho dây chuyền và có thể đánh giá mức độ tác động của sự cố cũng như mức độ phức tạp trong việc xử lý Từ đó nhóm mới chọn lựa ra những sự cố ít tác động nhất và đơn giản để xây dựng tài liệu hướng dẫn bảo trì cho
39 nhân viên Nhóm này cũng đóng vai trò là người hướng dẫn cho nhân viên và sẽ là người theo dõi quá trình thực hiện công tác bảo trì của nhân viên vận hành
- Cách thức hoạt động: từ thực trạng của nhà máy nhóm chủ yếu lấy ý kiến bằng chách họp bàn để thống nhất ý kiến
4.2.2 Chính sách khuyến khích nhân viên Như đã nêu ở trên để dự án đi đến thành công cần có sự kết hợp chặt chẽ giữa hai bộ phận vận hành và bộ phận bảo trì, để có sự kết hợp chặt chẽ đó cần phải có một chính sách có thể mang lại lợi ích cho cả hai bộ phận và cùng hướng đến mục tiêu chung là nâng cao năng suất và giảm chi phí cũng như tiêu hao Để tăng năng suất và giảm chi phí cần phải đảm bảo máy sản xuất liên tục và sự cố không xảy ra hoặc sự cố xảy ra mà được khắc phục kịp thời không gây ra hư hỏng trầm trọng
- Chính sách này dựa trên chi phí phải trả khi dừng máy: một cuộn thép khối lượng 21 tấn, sau khi cán thì giá trị tăng lên là 1 triệu đồng/tấn => mỗi cuộn thép thu về 21 triệu đồng (chưa trừ chi phí tiêu hao về điện, dầu hay nhân công, ) và quá trình cán này mất khoảng 60 phút Như vậy mỗi phút dừng máy công ty thiệt hại là
Giả thiết L không thay đổi đối với từng kích thước cuộn thép Ví dụ như cuộn thép khổ 1000mm, chiều dày 0,5mm có khối lượng 20 tấn, thì tương đương với khổ thép 1200 mm, dày 0,5 mm có khối lượng cán như sau:
Có hơn 1 sự cố lớn: trừ 1 điểm Như vậy, cuối tháng mỗi kíp có một bảng chấm điểm như trong bảng 4.3
Bảng 4.3 Bảng tổng hợp điểm
BẢNG TỔNG HỢP ĐiỂM KÍP … Đánh giá Thang điểm
Sản lượng Chất lượng Dừng máy Sự cố
Như vậy, đến cuối tháng, mỗi kíp sẽ có một bảng chấm điểm riêng như Bảng
4.3 và như tính toán ở phần 3.4 thì nếu công nhân vận hành làm tốt công tác bảo trì để giảm thời gian dừng máy do sự cố xuống 10% thì đã tiết kiệm cho công ty được 83,7 triệu chưa kể các chi phí cho mài trục, tiêu hao nguyên vật liệu hay các thiết bị cần thay mới cũng như lợi nhuận do tăng sản lượng và chất lượng sản phẩm Với lợi nhuận mang lại như vậy, với sự nhất trí của nhóm chuyên gia và sự đồng ý của ban giam đốc sẽ trích 10% lợi nhuận để thưởng cho nhân viên, mức thưởng này như sau:
> 5 điểm: thưởng 10% lương 3 -
