Universiteit Gent Faculteit Ingenieurswetenschappen
Vakgroep Technische Bedrijfsvoering Voorzitter: prof.dr.ir.H.Van Landeghem
Optimaliseren walsenwisselingen van het voorwalstuig in de warmwalserij door Christof Savoye
Promotor Universiteit Gent: Prof.dr.ir.D.Van Goubergen
Scriptiebegeleider: dr. ing. Tim Canoot
Academiejaar 2007-2008
Scriptie ingediend tot het behalen van de academische graad van burgerlijk werktuigkundigelektrotechnisch ingenieur
Dankwoord Als eerste wil ik mijn promotor Prof.dr.ir.D.Van Goubergen bedanken voor het accepteren van dit onderwerp en de begeleiding die gegeven is. Ook wil ik in het bijzonder mijn begeleider te Arcelor Gent ing. Tim Canoot bedanken voor zijn begeleiding en enthousiasme, hij stond altijd klaar om de praktische zaken te regelen en kritische opmerkingen te geven.
Een woordje van dank voor TPM coördinatoren Ronny De Meester en ir. Bart Malfait, zij waren altijd paraat om het nodige cijfermateriaal ter beschikking te stellen. Afdelingshoofd ir. Roland Sergeant wil ik ook bedanken voor zijn vertrouwen en steun. Ook geef ik mijn dank aan alle ingenieurs die mij in hun wereld begeleid hebben en mijn vragen trotseerden.
De operatoren, ploegbazen, werkvoorbereiders in de warmwalserij hebben deze scriptie een warm hart toegedragen met hun opbouwende kritiek en meewerking tijdens het volledige project, waarvoor dank. In het bijzonder: Peter Neve, Raphaël De Raet, Guido De Cock, Jan De Saer, Jan Quivreux en Kristof De Caesemaecker.
Tijdens de opnames had ik heel wat cameramensen nodig, voor hun stabiele hand en het vrijmaken van hun tijd wil ik ze hier nog eens bedanken: ing. Tim Canoot, ing. Jan Bauwens, Raphaël De Raet, Ronny De Meester en ir. Bart Malfait.
Als laatste wil ik mijn ouders bedanken, die mijn opleiding mogelijk gemaakt hebben en mijn vriendin voor de morele steun.
IV
De auteur geeft de toelating deze scriptie voor consultatie beschikbaar te stellen en delen van de scriptie te kopiëren voor persoonlijk gebruik. Elk ander gebruik valt onder de beperkingen van het auteursrecht, in het bijzonder met betrekking tot de verplichting de bron uitdrukkelijk te vermelden bij het aanhalen van resultaten uit deze scriptie.
Datum
Handtekening
3 juni 2007
V
Optimaliseren walsenwisselingen van het voorwalstuig in de warmwalserij door Christof Savoye
Academiejaar 2006-2007 Promotor: prof.dr.ir.D.Van Goubergen Scriptiebegeleider: ing. Tim Canoot Faculteit Ingenieurswetenschappen Universiteit Gent Vakgroep Technische Bedrijfsvoering Voorzitter: prof.dr.ir.H.Van Landeghem
Beknopte samenvatting:
Deze thesis kadert binnen het TPM programma te Arcelor Gent en meerbepaald onder de pijler Bestrijden Verliezen(BV). De doelstelling is het verhogen van de benuttigingstijd en de capaciteit door een grondige analyse uit te voeren op het voorwalstuig. Alle nodige voorkennis wordt in hoofdstuk één bijgebracht, waarna hoofdstuk twee het project stap voor stap uit de doeken doet, vervolgens wordt in hoofdstuk drie alle uitgevoerde stappen doorlopen en als laatste behandelt hoofdstuk vier de opvolging na het overdragen van de thesis.
Trefwoorden: warmwalserij, wisseling, TPM, SMED
Scriptie ingediend tot het behalen van de academische graad van burgerlijk werktuigkundig-elektrotechnisch ingenieur
VI
Optimization of a roll change on a roughing mill at a hot strip mill ing. Christof Savoye Supervisors: prof. dr. ir. D Van Goubergen, ing. Tim Canoot
Abstract: This article elaborates the optimization of a maintenance change on a roughing mill at Arcelor Ghent. The changeover reduction is performed by applying the SMED philosophy and fits withinTPM projects on the hot strip mill. The goal is to reduce 50% of the changeover time without jeopardizing the safety.
I. INTRODUCTION In 2003, Arcelor Ghent started with the introduction of TPM in the different departments. TPM is a maintenance program based on 8 pillars and impacts every process in every department. Therefore it is implemented gradually in every section of every department. They have started to work at the first pillar: ‘reducing losses’ at the hot strip mill and started this project within this pillar. The goal of the project is three-parted: 1) Cost reduction: Every minute of downtime is equal to 2016€/min losses. A reduction of 50% in changeover time would cut this cost in half. 2) Capacity: The plan is to augment the capacity of the hot strip mill to 6 million Ton per year. This is only possible with a faster changeover on the roughing mill. 3) Safety: During the changeover, there are a lot of safety problems. Finding a solution for these problems would lower the possibility of an accident. Other motivations are: standardisation and documentation.
III. THE SMED METHOD First of all, every activity needs to by categorised into 5 ‘Basic Activities’: • Preparation/aftercare: pre placing materials, cleaning, searching documentation,… • Exchanging parts: removing flexibles, removing rolls, placing rolls, … • Setting/ adjusting: inserting parameters,… • Re-adjusting: re-adjusting the angle of the pen connection on the rolls,… • Disturbances: looking for materials, searching for the right tool, mechanical jams,… Secondly, the according to time: • On-line activities: while the roughing mill is down • Off-line activities: while the roughing mill works The On-line period begins with the finishing of the last coil. The SMED system: Mixed phase
PRODUCTION
H2
H2
H3
H1
Split phase
PRODUCTION
H1
Transferred phase
PRODUCTIE
H3
H4
PRODUCTION
H4
H2
PRODUCTION
H1
Improved phase
II. THE HOT STRIP MILL
H1
PRODUCTION
H4 H3
H2
PRODUCTION
H4 H3
PRODUCTIE
Fig. 1: The SMED steps
The hot strip mill is a place where heated steel or slabs are rolled into coils. Before entering the hot strip mill, the slabs are reheated in furnaces. Surface oxides, or scales, are removed from the heated slabs at the scalebreaker. The slabs then are entered into the roughers, where horizontal rolls squeeze the slabs so they becomes thinner and longer. The steel sheet then enters the finishing stand for final reduction. The strip is then cooled and coiled.
VII
There are 4 phases and 3 steps: The mixed phase is the initial situation, before any improvement started. SMED step1 separates On-line and Off-line activities to come to the split phase. SMED step2 transfers all possible On-line activities to Off-line witch results in the transferred phase and SMED step 3 shrinks all remaining activities as much as possible. Now the improved state is reached.
IV. PRACTICAL STEPS
B. Step 2 and 3 Putting activities Off-line and minimising al the remaining activities are both long term objectives. Therefore it is wise to implement them together, so you minimise the times it changes on the floor. One rule was to be emphasised here, the changeover time will only be reduced if the bottleneck activities are targeted. These are the activities that are on the critical path, the critical path is the sequence of activities that takes the most time to complete. In this case, almost all the crane motions take longer then the other parallel actions and are thus located on the critical path.
A. SMED step 1 Calculating the average time over a period of 1,5 years shows an average changeover time of 3h52min. Then a changeover was filmed with 6 digital cameras to analyse later on every aspect, this one took 4h10min of changeover time and 1h of special maintenance which will be taken out of the analysis. This way, a comparison between the different phases can be made. All activities were analysed, a routing diagram was drawn, Pareto diagrams were constructed and a multi-activity diagram was made. The routing diagram shows a web of paths which implies a unstructured way of changing, this means a big organisational potential. The largest category in the Pareto analysis is preparation/aftercare, which also implies a big potential in step 1. After all this, a multi-activity diagram was used to rearrange the useful On-line tasks over the different operators.
In this step, all of the bottleneck activities were analysed which had 3 outcomes: • The activity can be eliminated: e.g. the cleaning of the holes in the rolls. • The activity can be reduced: e.g. the picking up of the rolls. • The activity can’t be changed: mostly because of safety regulations.
All these different steps were made together with a SMED team of engineers and operators. They contributed the necessary knowledge and experience by asking questions, finding solutions and even implementing the findings. By taking them into the project, they don’t only help the project to succeed but also augment the acceptance level on the mill floor.
This leads to a reduction of 1% in changeover time and 33% in number of operators compared with the split phase. V. CONCLUSION The positive point of the SMED method is the division of short term and long term objectives. The organisation benefits can be implemented immediately and the technical solution on the long term. The technical solutions are partially implemented and partially still in development. Furthermore, it must be emphasised that the mechanical disturbances are too frequently and must be investigated.
The result was a reduction in changeover time of 50% and 33% less operators as seen in Fig. 2. This is accomplished with organisational changes, so the investment is low and the implementation can be done in a short term. The result is written down in an instruction sheet for each operator: all different steps are enumerated, critical point, necessary tools and helpful documentation is described. Through this instruction, the operators are changing from a historical way of changing rolls to a standardised and smart way of changing rolls.
Phases project 21:36 19:12
Total time
16:48 14:24 12:00 9:36 7:12 4:48 2:24
The waiting time is reduced with 80% and takes 17% in of the new changeover time, this is due to activities that can’t be executed before others are done.
0:00
on-line
of-line
Mixed phase
Split phase
Improved phase
Fig. 3: Reduction in time at every step
The changeover time is reduced with 52% and the number of operators with 50%. This meets the goals given for this project.
Fig. 2: Multi-activity diagrams
VIII
Inhoudsopgave 1.
Inleiding ......................................................................................................................... 12 1.1. Voorstelling bedrijf: ARCELOR GENT................................................................ 12 1.2. De belangrijkste toepassingen ............................................................................... 14 1.3. Hoe wordt staal gemaakt ....................................................................................... 15 1.4. De warmwals.......................................................................................................... 17 1.4.1. Ovens: ............................................................................................................ 18 1.4.2. Oxidebreker.................................................................................................... 18 1.4.3. Voorwalsen .................................................................................................... 19 1.4.4. De eindwalsgroep........................................................................................... 19 1.4.5. Haspels ........................................................................................................... 20 1.5. Cijfermatige voorstelling van de warmwals .......................................................... 21 1.6. De voorwals in detail ............................................................................................. 22 1.6.1. Beschrijving ................................................................................................... 22 1.6.2. Onderdelen voorwals ..................................................................................... 24 1.7. Total productive maintanance ................................................................................ 28 1.7.1. TPM historiek ................................................................................................ 28 1.7.2. Pijlers TPM volgens Arcelor.......................................................................... 29 1.8. TPM geïntegreerd in Arcelor GENT...................................................................... 32 1.8.1. INCA .............................................................................................................. 33 1.8.2. KV Matrix ...................................................................................................... 34 1.9. Bekijken van het potentieel.................................................................................... 35 2. Verbeteringsproject ........................................................................................................ 39 2.1. Doel van deze thesis............................................................................................... 39 2.1.1. Reduceren van de kosten................................................................................ 39 2.1.2. Verhogen van de capaciteit ............................................................................ 39 2.1.3. Meer veiligheid .............................................................................................. 40 2.1.4. Uniformiteit.................................................................................................... 40 2.1.5. Opleiding........................................................................................................ 41 2.1.6. Documenteren en standaardiseren.................................................................. 41 2.2. Methode ................................................................................................................. 41 2.2.1. Geschiedenis van SMED................................................................................ 41 2.2.2. Grenzen van een set-up .................................................................................. 43 2.2.3. Categorieën .................................................................................................... 44 2.2.4. De drie SMED stappen .................................................................................. 47 2.2.5. Besluit ............................................................................................................ 51 3. Praktische uitvoering...................................................................................................... 52 3.1. Analyse van de huidige situatie.............................................................................. 52 3.1.1. Situatie nu ...................................................................................................... 52 3.1.2. Video opnames............................................................................................... 65 3.1.3. Analysebladen ................................................................................................ 66 3.1.4. Pareto-diagrammen ........................................................................................ 68 3.1.5. Multischema................................................................................................... 73 3.1.6. Conclusie vermengde fase ............................................................................. 75
IX
3.2. SMED stap 1 .......................................................................................................... 76 3.2.1. Verbetervoorstellen ........................................................................................ 76 3.2.2. Voorbereiding ................................................................................................ 77 3.2.3. Nazorg ............................................................................................................ 78 3.2.4. Het multischema ............................................................................................ 79 3.2.5. Pareto analyse ................................................................................................ 81 3.2.6. Implementatie SMED stap 1 .......................................................................... 83 3.2.7. Wisselvoorschriften ....................................................................................... 85 3.2.8. Conclusie stap 1 ............................................................................................. 86 3.3. SMED stap 2 + 3.................................................................................................... 87 3.3.1. Formuleren verbetervoorstellen ..................................................................... 87 3.3.2. Keuze verbetervoorstellen.............................................................................. 88 3.3.3. Technische uitwerking voorstellen ................................................................ 89 3.3.4. Samenvatting verbetervoorstellen.................................................................. 95 3.3.5. Multischema................................................................................................... 96 3.3.6. Routing diagram............................................................................................. 99 3.3.7. Besluit verbeterde fase ................................................................................. 100 4. Opvolging thesis .......................................................................................................... 101 4.1. RCA ..................................................................................................................... 101 4.2. Opvolgingssysteem .............................................................................................. 102 4.3. Zes maandelijkse inspectie organiseren ............................................................... 102 4.4. Training kraanman ............................................................................................... 102 5. Besluit thesis ................................................................................................................ 103 Besluit verloop thesis ........................................................................................................... 104 Bijlage A .............................................................................................................................. 105 Bijlage B .............................................................................................................................. 112 Bijlage C .............................................................................................................................. 113 Bijlage D .............................................................................................................................. 115 Bijlage E............................................................................................................................... 116 Bijlage F............................................................................................................................... 117 Bijlage G .............................................................................................................................. 119 Bijlage H .............................................................................................................................. 120 Literatuurlijst........................................................................................................................ 121 Lijst van tabellen.................................................................................................................. 122 Lijst van figuren ................................................................................................................... 123
X
Gebruikte afkortingen Afkorting Benaming SMED Single Minute Exchange of Die OP Operator PB Ploegbaas KR Kraanman OZ Operatorzijde AZ Aandrijfzijde UL Uitloopzijde IL Inloopzijde PLC Programmable Logic Controller OEE Overall Equipment Effectiveness TPM Total Productive Maintenance TQM Total Quality Maintenance BSW Bovenste steunwals OSW Onderste steunwals BAW Bovenste arbeidswals OAW Onderste arbeidswals RCA Root Cause Analysis ICE Integral Company Excellence INCA Ideal cost and Non-Conformity Analysis KT Kalendertijd NBC Niet benutte capaciteit OH Onderhoudsstilstanden BT Bedrijfstijd OB Onderbreking NGT Nevengebruikstijd HGT Hoofdgebruikstijd
XI
1. Inleiding In dit hoofdstuk wordt de aanloop genomen naar het technische gedeelte van de thesis. Het is de bedoeling om in deze aanloop alle randinformatie mee te geven die nodig is om de verdere redeneringen te kunnen volgen. Aangezien het hier enkel om randinformatie gaat, is het niet de bedoeling om diep in detail te gaan, maar enkel een globaal beeld van de situatie te geven waarin deze thesis opgesteld is.
1.1.
Voorstelling bedrijf: ARCELOR GENT
Arcelor Gent is aan de rechteroever van het kanaal Gent-Terneuzen gelegen. Aan de ene kant is het via Terneuzen verbonden met de Noordzee, één van de drukst bevaren zeeën. Aan de andere kant ligt het centrum van gent maar 15 km ver; deze strategische positie zorgt voor een goede aansluiting op het transportnet van België. De keuze voor een uitgewerkt transportnet is ook op de 850 ha grote site doorgetrokken, met een uitgebreid spoor- en wegennet van respectievelijk 50 en 25 km.
Figuur 1: Situering ARCELOR GENT
12
Dit bedrijf maakt deel uit van de grootste staalgroep in de wereld, de Arcelor-Mittalgroep, en hoort bij de sector van het vlakke koolstofstaal FCSE (Flat Carbon Steel Europe). De bouw van Arcelor Gent, toen nog SIDMAR genaamd, startte in december 1963. De koudwalserij, de warmwalserij en de hoogovens en staalfabriek werden de jaren daarop in dienst genomen. In de jaren 70 volgde een tweede investeringsgolf met de in dienst name van de cokesfabriek, sinterfabriek 2 en de koudwalserij 2. In 1981 werd de eerste continu gloei- en afwerkingslijn van de Europese Unie in bedrijf gesteld. In juni 1985 werd de eerste continu-gieterij in dienst genomen, gevolgd door de kolenmaninstallatie en het inblazen van kool in de hoogovenblaasmonden in 1987. Van 1994 tot nu heeft Arcelor Gent een hele weg afgelegd, het toenmalige SIDMAR, onderdeel van Arbed, verwierf de meerderheid van de aandelen in 1995 van Stahlwerke Bremen GmbH. In 2002 fusioneerden het Spaanse Aceralia, het Luxemburgse Arbed en het Franse Unisor tot Arcelor, in 2005 veranderde SIDMAR van naam in Arcelor Gent en als laatste feit kondigden Arcelor en Mittal Steel hun fusie aan; de fusie van ‘s werelds grootste staalreuzen. De nieuwe staalgroep is de grootste ter wereld, met een productiecapaciteit die drie maal hoger ligt dan die van zijn naaste concurrent; het Japanse Nippon Steel.
Figuur 2: Luchtfoto ARCELOR
In 2005 is Arcelor Gent gegroeid naar een bedrijf met 5623 werknemers met een omzet van 2.343.000.000 EUR en een winst van 636.000.000 EUR. Wat nogmaals de grootte van het bedrijf in de kijker zet.
13
1.2.
De belangrijkste toepassingen [1] “Het staal van Arcelor Gent is terug te vinden in functionele en esthetische bouwproducten, gaande van fabrieken tot deurknoppen, kantoor- en flatgebouwen, monumenten en bruggen.
Figuur 3: Toepassingen bouwsector
Arcelor
Gent
biedt
een
grote
verscheidenheid
aan
staalsoorten en bekledingen om haar klanten uit de automobielsector te ondersteunen bij het ontwerpen en produceren van koetswerken en uitrustingen die voldoen aan de verwachtingen van een steeds veeleisender klantenkring. Figuur 4: Toepassingen auto-industrie
Staal is voor 100% te recycleren. Dat spaart grondstoffen (ijzererts) en energie.
Bovendien draagt dit bij tot de
bescherming van het milieu. Aangezien staal in principe voor 100% kan worden teruggewonnen, bestaat de mogelijkheid om het opnieuw te gebruiken voor nieuwe verpakkingen of voor andere producten. Verpakkingsmaterialen uit staal voldoen dus aan de eisen van duurzaamheid. Figuur 5: Toepassingen verpakkingen
In de machine- en werktuigbouw speelt warmgewalste staalplaat een cruciale rol. Met uiterste precisie worden er tandwielen uit gesneden. Of diverse stukken plaat worden koud vervormd aan elkaar
gelast
tot
frames
voor
landbouwmachines
Figuur 6: Toepassingen machinebouw
Voorgelakte staalplaat is niet alleen een duurzaam en kwalitatief hoogstaand product, het oogt nog bijzonder aantrekkelijk ook. De zichtbare delen van de apparaten worden steeds vaker in verzinkt staal uitgevoerd. De consument houdt namelijk van die "semiindustriële look". Figuur 7: Toepassingen consumentenmarkt
14
1.3.
Hoe wordt staal gemaakt [2]
In dit deel wordt op een summiere manier uitgelegd hoe staal geproduceerd wordt. Voor meer informatie verwijs ik naar de site www.Arcelor.com, waar u niet alleen informatie in tekstvorm kan terugvinden maar ook het nodige beeldmateriaal kunt bekijken. •
Het sinterproces:
Het ijzererts en ijzerhoudend stof krijgen hier hun korrelgrootte, zo kunnen verstoppingen in de hoogoven vermeden worden. Onder sinteren verstaat men het verhitten van de ijzerhoudende stof met cokes tot 900 à 1350°Celsius zodat het geheel samenkoekt, daarna wordt het gebroken en gezeefd. •
Het cokesproces:
Uit vette steenkool worden cokes verkregen, dit gebeurd onder verhitting en afwezigheid van lucht of gassen. Na de verhitting worden de cokes geblust met water zodat de steenkool niet verder opbrand. Tijdens het ontgassen wordt de zwavel ook uit de cokes gehaald, deze zorgt immers voor slechte eigenschappen in het staal. •
De hoogovens:
Hier worden ijzererts, sinter, cokes en toeslag in de hoogoven gestort. Binnenin vindt een reducerende werking plaats; daarom mag geen omgevingslucht binnen in de hoogoven. Men sluit de hoogoven bovenaan dus af, om de luchtinvoer te beletten. Onderaan krijgt men gesmolten ijzer en de daarop drijvende slak, welke beiden op regelmatige tijdstippen worden afgetapt. •
De staalfabriek:
Alle eigenschappen van het staal worden tijdens deze stap bepaald, men ontzwavelt, zuivert en voegt legeringen toe. Na deze stappen wordt het staal in plakken(slabs) gegoten met behulp van een continu gieterij. Uit de staalfabriek bekomt men plakken van ongeveer 12m lang en 22cm dik waarin het staal alle eigenschappen bezit die de klant vereist. Elke slab is dus al toegewezen aan een klant bij het verlaten van de deze productie eenheid.
15
•
Het warmwalsen:
Staalplaat heeft typisch een dikte tussen de 1,25 mm en 12,7 mm. De plakken afkomstig van de staalfabriek hebben een dikte van 22cm, daarom is een grote diktereductie noodzakelijk. Dit wordt bekomen door het staal eerst tot ongeveer 1200° Celsius op te warmen en daarna het verwarmde staal te walsen. Dit proces wordt later meer in detail uitgelegd. •
Het koudwalsen:
Wil men het staal nog verharden en de dikte verder reduceren dan zal men het staal in koude toestand verder uitwalsen. Hier is de walslijn beduidend kleiner omdat de diktereductie veel kleiner is. •
Het galvaniseren:
Sommige klanten vragen een extra beschermende laag op het staal, daarvoor heeft Arcelor Gent galvanisatielijnen opgezet waar het staal door een bad van zink of ander metaal gaat. Door deze onderdompeling in een bad met vloeibaar zink wordt een dun laagje achtergelaten op het plaatstaal. Deze laag zal het staal beschermen tegen roestvorming en andere mogelijke beschadigingen. •
Het bekleden:
Sommige klanten vragen een organische laag (verf) op het staal, daarvoor heeft Arcelor Gent een bekledingslijn opgezet waar de staalplaat aan één of aan beide zijden van een verflaag voorzien wordt. Deze laag zal het staal beschermen tegen roestvorming en andere mogelijke beschadigingen. Deze plaat zal vooral voor esthetische toepassingen gebruikt worden.
16
1.4.
De warmwals
Figuur 8: Schematisch overzicht van de warmwals
17
1.4.1.
Ovens:
De plakken worden gebracht naar 1 van de 2 doorstootovens of naar 1 van de 2 hefbalkovens, waar ze op walstemperatuur gebracht worden. In de doorstootovens duwt de laadmachine de slabs door de oven. Ze verlaten de oven via de ontlaadmachine, waardoor ze direct op de rollenbaan van de warmwals terechtkomen. In de hefbalkovens echter rusten de slabs op watergekoelde balken. Voor het transport zorgen beweegbare watergekoelde hefbalken, die de slabs opnemen en ze stapsgewijze verplaatsen in de oven naar de uitgang toe.
• Figuur 9: De hefbalkoven
1.4.2.
Oxidebreker
Figuur 10: Principe oxidebreker
Na het verhitten in de ovens, dus bij het ontladen, ontstaat op elke plak een oxidelaag, die gevormd wordt door contact met de omgevingslucht. Deze laag leidt tot kwaliteitsfouten en daarom is het belangrijk deze oxides te verwijderen voor het walsen, dit wordt gedaan door middel van de oxidebreker. Elke slab wordt aan boven- en onderzijde afgespoten met een waterstraal die een hoek van 75° met de slab vormt en onder druk van 120 bar alle oxides losspuit.
18
1.4.3.
Voorwalsen
De slabs worden met behulp van de rollenbaan naar de voorwalstuigen geleid. Het eerste walstuig (E2/R2) is een omkeerwalstuig, dat de dikte van de slabs reduceert in 3, 5 of 7 walspassen. Gelijktijdig vindt een breedtebeheersing plaats in 3 stuikpassen. In het tweede walstuig (R3) gebeurt slechts één enkele pas. De diktereductie wordt bekomen in de walstuigen R2 en R3, en de breedtereductie in het walstuig E2. Eenmaal de voorwalstuigen verlaten worden de slabs voorplaten of dikke platen genoemd.
Figuur 11: Het voorwalstuig R2/E2
1.4.4.
De eindwalsgroep
Voor de eindwalsgroep bevindt zich een excentrisch werkende schaar die de kop en de staart van de voorplaat afknipt. Daarna wordt de oxidelaag van de dikke plaat nog eens verwijderd door een oxidebreker. De voorplaat gaat vervolgens het eerste eindwalstuig (EF1) binnen. Deze geleidt de plaat en vervolgens reduceert elk van de 7 opeenvolgende quartowalstuigen de dikte van de plaat naar een vooropgestelde einddikte, variërend tussen 1,5 en 12,7 mm. Daartoe wordt in elk walstuig de walsdruk heel nauwkeurig afgeregeld. Na de eindwalsgroep spreekt men van banden in plaats van voorplaten.
19
1.4.5.
Haspels
De banden worden met waterstralen op lage druk gekoeld tot de juiste omwikkeltemperatuur bereikt is. Daarna worden ze opgewikkeld op 1 van de 3 haspels tot rollen. De opgewikkelde rol wordt dan van de haspel genomen, gekanteld d.m.v. een kipstoel en op een transportketting geplaatst.
Figuur 12: De haspels
Af en toe wordt een stuk plaat afgesneden ter controle, deze wordt visueel geïnspecteerd door een gekwalificeerde arbeider.
Figuur 13: Visuele controle op fouten
Daarop wordt de rol afgevoerd naar de stock voor beitserij; dit is de ingangsstock van de koudwalserij.
20
1.5.
Cijfermatige voorstelling van de warmwals
In 2006 is voor het eerst de kaap van 5 miljoen ton gehaald. Deze hoge bezetting benadrukte de nood aan inperking van de verliestijden, die in deze thesis ook besproken worden. In de volgende jaren is het de bedoeling om deze capaciteit nog verder op te drijven tot 6 miljoen ton warmgewalste rollen Tabel 1: Cijfermatig beeld warmwalslijn 545 40
150 23
23
23
101
64
16
33
9
103
16
83
10
FURNA CES
5,5 MT/year
Max. realised
5,05 MT in 2006
FSB EF1
SHEAR
RO UGHING TRA IN
Capacity
2.7
5.6
F1 F2 F3 F4 F5 F6
F7
FINISHING TRA IN
4.
Slab thickness
180 mm to 250 mm
Slab width
600 mm to 1955 mm
Max. slab Length
10600 mm
11.600 m 3/h Lam inair F low
Measuring Room
E2 R 2
R3
Measuring Room
1
2
3
4
4
Transfer Bar Cooling
R SB
STRIP CO O LING
8
8
H1 H2 H3
CO ILER
DOWNCOILERS Coiler 1
Coiler 2
Coiler 3
Total
Capacity
1257 t/h
1257 t/h
1257 t/h
3771 t/h
Capacity
40 slabs/h
40 slabs/h
40 slabs/h
120 slabs/h
minor
minor
minor
minor
Maintenance*
5.
Weighing & Marking
1. FURNACES Furnace 1
Furnace 2
Furnace 3
Furnace 4
Capacity
220 t/h
220 t/h
450 t/h
450 t/h
Capacity
7,15 slabs/h
7,15 slabs/h
14,63 slabs/h
14,63 slabs/h
Capacity
220 t/h
1120 t/h
Capacity
8,25 slabs/h
42 slabs/h
Maintenance*
major
minor
2. ROUGHING MILL
minor
1290 t/h
Capacity
1419 t/h
Capacity
42 slabs/h
Capacity
46 slabs/h
Maintenance*
190 h/year
45 h/year
Capacity
300 slabs/h
63 slabs/h
minor
minor
Strip thickness
1,25 mm to 13,0 mm
Strip width
600 mm to1930 mm
Max. spec. coil weight
20,84 kg/mm
Max. coil weight
30,75 tons
F1-F7
R3
110 h/year
1940 t/h
minor
Capacity
Maintenance*
Marking
9225 t/h
Maintenance*
3. FINISHING MILL E2R2
Weighing Capacity
* : During (NGT + OB) not in OH
21
1.6. 1.6.1.
De voorwals in detail Beschrijving [3]
Figuur 14: Voorwals in werking
In de voorwalserij worden de 220 mm dikke plakken uit de continu gieterij gewalst tot platen met een dikte van 30 tot 38 mm, afhankelijk van de gewenste einddikte. Dit wordt gedaan door het krachtige quarto-omkeerwalstuig E2/R2 en een iets minder krachtig quartovoorwalstuig R3. “Quarto” betekent dat het walstuig uitgerust is met 2 arbeidswalsen en 2 steunwalsen. De arbeidswalsen worden op R2 zonder reductiekast aangedreven door 2 snelheidsgeregelde synchrone motoren met een nominaal vermogen van elk 12 MW en een basistoerental van 58,5 t/min. De steunwalsen zijn nodig om de walskracht over te brengen naar de kooi.
Met een dergelijk walstuig worden walssnelheden van 5 tot 7 m/s en hoge versnellingen tot 3 m/s² bereikt. De temperatuurval van de plak wordt hierdoor beperkt. De temperatuur van de plak bedraagt bij de uitgang van de ovens 1.235°C en bij de ingang van de eindwalserij zelden minder dan 1.100°C. Gedurende de opeenvolgende walspassen daalt de temperatuur steeds sneller, omdat de oppervlakte van de plak/voorplaat en het contact met de watergekoelde walsen toeneemt met de reductie. Onder een pas verstaat men een plak die door het walstuig gaat.
22
Figuur 15: Voeding van het omkeerwalstuig
De hoge versnelling kan bekomen worden door de lage inertie van de synchrone motoren, deze liggen 4 maal lager dan bij gelijkstroommotoren met dezelfde eigenschappen. Het koppel door de motoren van 12 MW gegenereerd, wordt gecontroleerd door een vectorsturing, deze sturing wordt op zijn beurt aangestuurd door PLC’s en controllers. Een volledig geautomatiseerd systeem houdt met andere woorden de totale werking van de voorwals onder controle. In de controle kamer wordt alles door getrainde arbeiders in de gaten gehouden, mocht er iets fout gaan.
Figuur 16: sturing voorwals
23
1.6.2.
Onderdelen voorwals
1
1. de bovenste steunwals: BSW 2
2. de bovenste arbeidswals: BAW 3. de onderste arbeidswals: OAW
3
5
4. de onderste steunwals: OSW 5. de rollenbaan
4
Figuur 17: Vooraanzicht R2
Tijdens normale werking bevindt de paslijn of de bovenzijde van de onderste arbeidswals zich ongeveer 45 mm boven de hoogte van de rollenbaan. De bovenste steun- en arbeidswals zijn verstelbaar naargelang de reductie die men tijdens de pas wil bekomen. De plakken worden in dikte gereduceerd in 3,5 of 7 passen. Na elke pas zakt de bovenste arbeidswals zodat de afstand tussen beide arbeidswalsen verkleint en een reductie aan de plak kan gegeven worden. De steunwalsen geven de ontwikkelde krachten tijdens het walsen door aan de kooi en beperken zo het doorbuigen van de arbeidswalsen.
Figuur 18: Foto vooraanzicht R2
24
6 10 5 3 1
8 2
4 7 11 Figuur 19: Zijaanzicht R2
25
9
1. SW-cilinder: Verantwoordelijk voor het in- en uitrijden van de slede waarop de steunwalsen rusten.
2. Slede: Op deze slede rusten de steunwalsen tijdens de wisseling, deze slede wordt tijdens de steunwalsen wisseling uit de kooi getrokken, maar blijft tijdens de normale werking in de kooi aanwezig.
3. AW-cilinder: De arbeidswalsen worden op de slede gepositioneerd voor de kooi, aan de operatorzijde haakt de onderste arbeidswals in op de klinkenwagen, hierdoor wordt de cilinder gekoppeld aan de arbeidswalsen. Wanneer de cilinder uit beweegt, glijden de arbeidswalsen in de kooi. Een correcte positionering in de kooi wordt bekomen door een kleinere en nauwkeurigere hulpcilinder. Daarna worden de arbeidswalsen enkele centimeter opgetild, zodat de koppeling tussen walsen en cilinder verbroken wordt en de cilinder kan worden teruggetrokken.
4. De kooi: de constructie die alle krachten tijdens het walsen opvangt.
5. Rotulekoppen en moffels: De koppeling met de aandrijfassen gebeurt onder een hoek, een vaste koppeling is niet mogelijk. Daarom is gekozen voor een gleufverbinding. Op de aandrijfassen is een moffel met een diepe gleuf gemonteerd. De arbeidswalsen zijn voorzien van een rotulekop, dit is een kop met het exacte spiegelbeeld van de gleuf. Op deze manier passen beide stukken perfect in elkaar en kan een draaiende beweging overgebracht worden terwijl de hoek tussen de aslijnen steeds verandert.
6. Hefraam: Tilt de bovenste steun- en arbeidswalsen op, zo kan de afstand tussen bovenste en onderste steunwals gewijzigd worden, dit is nodig om bij iedere pas een andere dikte aan de plak te geven.
7. De trapspie: Gedurende de levensloop van een arbeidswals wordt de wals bij elke onderhoudsbeurt enkele millimeter afgedraaid, daardoor verkleint de diameter naarmate de arbeidswals ouder wordt. Wil men de paslijn op de juiste hoogte brengen, dan is een correctieve maatregel voor de verkleining van de arbeidswals nodig en op deze voorwals is dit de trapspie. 26
8. De aandrijfassen: Deze vormen de verbinding tussen de motoren in de motorenhal en de voorwals. Tijdens het walsen worden koppels tot 4457 KNm gevraagd, om dit koppel over te dragen hebben de aandrijfassen een diameter van 680mm.
9. Overbrenging: De bovenste en onderste arbeidswals moeten altijd exact aan dezelfde snelheid draaien om een mooie walspas te verkrijgen, daarom is gekozen voor een overbrenging die de beweging van de motor overzet op beide aandrijfassen. Zo is men zeker van synchronisatie tussen beide walsen.
10. De synchrone motoren: Deze zorgen voor de aandrijving van de walsen en hebben elk een vermogen van nominaal 12MW.
11. AGC: De paslijn kan vertikaal verschoven worden door deze vetdoos. Na de correcte keuze van trapsie wordt met de AGC de nauwkeurige instelling van de paslijn gedaan. Een juiste instelling van de paslijn is noodzakelijk om een goede kwaliteit te kunnen walsen.
27
1.7.
Total productive maintanance
1.7.1. TPM
TPM historiek [4] is
gegroeid
uit
enerzijds
door
Deming
geïntroduceerde
Total
Quality
Management(TQM) en anderzijds Preventive Maintenance. Rond 1960 is in Nippondenso, een toeleverancier van elektrische auto-onderdelen voor Toyota, TPM ontwikkeld en in praktijk gebracht. Daar had men een probleem door de steeds meer doorgedreven automatisering van de productie. Er waren steeds meer onderhoudsmensen nodig om de lijn draaiende te houden terwijl de operatoren steeds minder werk hadden. Daarom werd onderhoudswerk die routinematig gebeurde door de operatoren overgenomen, waaruit autonoom onderhoud is ontwikkeld. De onderhoudsafdeling kon nu zich meer concentreren op meer belangrijke taken zoals het verbeteren van de betrouwbaarheid. Deze aanpak leidde tot het voorkomen van onderhoud of met andere woorden Maintance Prevention. Het doel van Total Productive Maintenance was het maximaliseren van de machineoutput. De Amerikaanse en Europese industrie volgde pas in de jaren negentig, waarna het belang van TPM ook in onze streken duidelijk werd. Het was de ontbrekende schakel tussen de toenmalige Westerse aanpak van variatie reductie(TQC) en de reductie van de doorlooptijd(JIT).
Figuur 20: De 5 pilaren van het TPM concept
TPM heeft tijdens zijn levensloop een grote evolutie ondergaan, in de jaren 70 waren er 5 pijlers, later werden het er 8. De reden van deze uitbreiding was de verschuiving van de focus, niet enkel machine performantie was belangrijk maar het gehele gebeuren daar rond. Daarom zijn ondersteunende departementen bijgevoegd tijdens de jaren 80 onder de vorm van 3 nieuwe pijlers: kwaliteit, veiligheid en verbetering in ondersteunende departementen. Deze versie wordt gezien als de derde generatie TPM en omvat 8 pijlers.
28
1.7.2.
Pijlers TPM volgens Arcelor[6], [8]
Het is in deze thesis niet de bedoeling om TPM tot in het kleinste detail uit te leggen, maar een globaal overzicht te geven van de verschillende aandachtspunten.
Beheersing werkomstandigheden
TPM in ondersteunende en administratieve
Training
Verbeteringsmanagment
Beheersing operationele kwaliteit
Preventief onderhoud
Autonoomonderhoud
Bestrijden verliezen
•
Figuur 21: TPM pijlers Arcelor
Bestrijden verliezen
Dit is fundamenteel voor het slagen van TPM, problemen worden pas zichtbaar in een nette georganiseerde omgeving, hiervoor wordt meestal een 5 stappenplan gevolgd. Na deze basis is het pad geëffend om meer geavanceerde methodes te
gebruiken.
5S: Tabel 2: 5S stappen 5S Stappen
Nr. 1 2 3 4 5
Stap(Japans) Seiri Seiton Seiso Seiketsu Shitsuke
Stap(Nederlands) Overbodig weg Ordenen Opkuisen Organiseren Opvolgen
1. Sorteren: Items worden gelabeld op gebruiksfrequentie, enkel veel gebruikte items worden op de werkplek behouden, minder frequent gebruikte items worden op een centrale plaats opgeborgen en ongewenste items kunnen verwijderd worden. 2. Ordenen: Elk item krijgt één plaats toegewezen en slechts één plaats, zo is elk item steeds terug te vinden. 3. Opkuisen: Door schoonmaken worden vervuilers gelokaliseerd en kunnen lekken sneller opgespoord worden.
29
4. Organiseren: Een werkplaats blijft enkel net wanneer ze af en toe gereinigd wordt, daarom is een standaard werkmethode nodig die op vaste tijdstippen uitgevoerd wordt. 5. Opvolgen: De gehele organisatie moet de aanpak opnemen en dan op willekeurige tijdstippen controleren, zodat de uitvoering van het 5S model altijd gegarandeerd is. •
Autonoom onderhoud Operatoren nemen de routinematige taken over van de onderhoudsploeg, zodat deze onderhoudsploeg ontlast wordt en zich kan toespitsen op meer essentiële taken zoals verhoging van de betrouwbaarheid.
•
Preventief onderhoud Als onderhoud wordt gedaan wanneer de machine defect is, probeert men zo weinig mogelijk onderdelen te verbruiken. Wanneer men preventief onderhoud doet, probeert men de niet geplande stilstanden te verminderen. Het accent verschuift bij planmatig onderhoud dus van reactief werken naar proactief werken.
Figuur 22: SoFa en SoFu
•
Beheersing operationele competentie (productkwaliteit) Klantentevredenheid is erg belangrijk de dag van vandaag, daarvoor zijn kwaliteitsvolle producten nodig. Onder invloed van de klanttevredenheid wordt in deze pijler de nadruk gelegd op het beheersen van de productkwaliteit door middel van het controleren van de machineparameters. Eerst elimineert men de kwaliteitsproblemen en daarna probeert men mogelijk verbeteringen te bekomen, dus
30
van reactief werk naar proactief. In één slogan gezegd: ontwikkelen van perfecte machines voor perfecte kwaliteit. •
Verbeterings management Door middel van kleine verbeteringen op een systematische manier waar de operatoren continu mee betrokken zijn, wordt de effectiviteit verbeterd. Men verkleint dus de verliezen in de werkomgeving, waardoor de effectiviteit stijgt. Dit wordt gemeten door de OEE of Overall Equipment Effectiveness.
Figuur 23: Overall Equipement Effectiveness
•
Training Verhogen van de vaardigheden van de werknemers. Door hun kennis te verhogen kunnen werknemers sneller de oorzaak van problemen herkennen. Zo creëert men kennis binnen het bedrijf die leidt tot een betere werking.
•
Ondersteunende administratieve diensten Dit heeft als doel de productiviteit in een administratieve omgeving te verhogen door het elimineren van verliezen. Men probeert overhandigingen van de ene persoon naar de andere te beperken en ook het handmatig werk tot een minimum te herleiden, vaak is automatisatie hier een gebruikt middel.
•
Gezondheid, veiligheid en milieu Veilige
werkomgeving
verkrijgen
door
ongevallen,
gezondheidsproblemen,
milieuonvriendelijke situatie,… op te sporen en te verwijderen.
31
1.8.
TPM geïntegreerd in Arcelor GENT [2]
Integral Company Excellence(ICE) streeft naar waardecreatie door integrale uitmuntendheid. Men werkt volgens de ISO/TS 16949 norm die verder gaat dan de ISO 9001 norm voor integrale kwaliteitszorg.
Praktisch
introduceert
en
stimuleert
ICE
aangepaste werkmethodes, systemen en organisatiestructuren. Figuur 24: Icoon ICE
ICE staat voor: Integral:
Een
geïntegreerd
geheel
van
maatregelen,
inspanningen
en
acties
Company: Het volledige bedrijf wordt onderworpen aan dit managementsysteem Excellence: Het streven naar uitmuntendheid op elk vlak. ICE is verantwoordelijk voor het introduceren van Total Productive Management (TPM) te Arcelor Gent. Het doel van deze methode is het actief betrekken van alle werknemers bij het optimaliseren van de installaties en de processen. Hierdoor beoogt men doorbraken op het vlak
van
veiligheid,
motivatie,
productiviteit,
kwaliteit
en
klantenservice. Figuur 25: TPM icoon
TPM werd gelanceerd in 2003 te Arcelor Gent, de afdelingen Sidgal en Decosteel 2 fungeerden als pilootafdelingen. Daarna lanceerde men in 2004 TPM in de koudwalserij en cokesfabriek. In 2005 startten de andere productieafdelingen en de ondersteunende afdelingen met de TPM aanpak. In 2007 staat TPM in de warmwalserij nog in zijn kinderschoenen, toch zijn er al enkele projecten gestart om ook hier TPM tot een succes te laten uitgroeien. Men is voornamelijk gestart met de pijler “autonoom onderhoud”. Het is de bedoeling om de arbeiders te overtuigen van TPM door het succes van de projecten die hieruit vloeien. Uit één van deze projecten vloeit deze thesis die tracht de wisseltijd te reduceren op de voorwals R2 en zo tracht de beschikbaarheid van de lijn te verhogen. Later zal men de andere pijlers stap voor stap uitdiepen.
32
1.8.1.
INCA
In de Arcelor groep wordt de INCA methodologie toegepast. INCA of Ideal cost and NonConformity Analysis is een methodologie die de continue verbetering centraal zet. Men onderscheidt 3 kostensoorten: de ideale kost, de actuele kost en het verschil of nietconformiteitskost. Wanneer men enkel rekening houdt met de waardetoevoegende activiteiten, dan bekomt men de ideale kost. De actuele productiekost kan men van de jaarlijkse balans aflezen. Het verschil tussen beide stelt de niet-waarde toevoegende activiteit voor en wordt in de eerste pijler bestreden, namelijk in de pijler “bestrijden verliezen”.
Na deze oefening worden alle niet-conformiteiten in een Kosten-Verliezen Matrix verklaard, het TPM-team in de warmwalserij spitst zich niet zozeer toe op de INCA theorie, maar probeert met deze matrix om hun projecten doeltreffend uit te werken.
33
1.8.2.
KV Matrix Tabel 3: KV matrix
In de Kosten-Verliezen matrix wordt het verschil tussen de ideale kost en de actuele kost gegeven
met
behulp
van
een
aantal
verliesposten. De kosten worden hier in verband gebracht met hun oorzaken, op deze manier kan men voor elke oorzaak de totale impact bepalen op
de
kosten.
Als
productiestilstanden willen
men
en
de
aanpakken,
steunwalswisseling
de
onderbrekingen
dan
van
geplande
de
kan voorwals
de R2
onderzocht worden, aangezien die een grote brok van deze verliestijden verbruikt. Indien men kijkt naar de geplande wisselingen, dan zorgt de eindwalsgroep voor de grootste verliestijd maar heeft ook daar R2 een belangrijke
invloed
met
zijn
steun-
en
arbeidswalsen wisselingen. Uit deze analyse is beslist om de wisseltijden eens onder de loep te nemen om zo de kosten terug te dringen.
34
1.9.
Bekijken van het potentieel
Het eerste aandachtspunt is het correct meten van de niet productieve tijd voor het wisselen van de walsen. Op deze manier kan een objectief besluit gemaakt worden op welke walsgroep men best de wisseltijd verbeterd.
In de warmwals staan vier walsgroepen: •
Uit gebruik genomen voorwals: R1
•
De 1ste voorwals: R2/E2
•
De 2de voorwals: R3
•
De eindwals: EW (EF1 en F1-F7)
Wanneer men de walsen van de voorwalstuigen wil wisselen, zal dit altijd parallel gebeuren. Een team werkt aan de eerste voorwals(R2/E2) en een team aan de tweede voorwals(R3). De wisseltijd om de werkwalsen van R3 te wisselen, bedraagt enkel 1 uur terwijl de wisseltijd van R2 tot 4 uur en meer kan oplopen. Het kan snel gezien worden dat R3 dus geen impact geeft op de totale tijd waarop de walslijn stilligt, aangezien men na het wisselen van R3 nog gemiddeld 3uur moet wachten voordacht R2 volledig gewisseld is, daarom wordt enkel met R2 en de eindwals(EW) in deze calculatie verder rekening gehouden.
KT BC BT HGT
NBC OH NGT
OB
Figuur 26: Potentieel warmwalserij
Van de kalendertijd(KT) wordt een klein gedeelte niet gebruikt(NBC), dit kan voorvallen wanneer plots de klantenvraag vermindert en dus de warmwals eventjes de productie onderbreekt of wanneer Electrabel de stroomtoevoer tijdelijk afsnijdt wegens een te groot verbruik van Arcelor Gent. Wanneer al deze kleine stilstanden van de kalendertijd
35
afgetrokken worden, krijgt men de benutte capaciteit(BC). Na het aftrekken van de onderhoudsstilstanden en tussensteunwalswisselingen(OH) bekomt men de bedrijfstijd(BT). Tijdens deze bedrijfstijd kunnen nog twee situaties voordoen, ten eerste kan de lijn nog in panne vallen, dit is dus een niet geplande stilstand of onderbreking(OB) en ten tweede moeten de arbeidswalsen na een bepaalde tijd vervangen worden, dit wordt neven gebruikstijd(NGT) genoemd. De arbeidswalsen moeten af en toe vervangen worden omdat deze onderhevig zijn aan slijtage door de hoge walskrachten en in het contact komen met 1200°C warm staal. Wat overblijft, is de tijd waar er daadwerkelijk gewalst wordt of met andere woorden de hoofdgebruiktstijd(HGT).
Er wordt enkel gekeken naar de stilstanden tijdens de wisselingen omdat deze de capaciteit beïnvloeden. Geplande stilstanden voor onderhoud hebben altijd een vaste lengte, daar heeft een snellere wisseltijd enkel invloed op de tijd vrij om onderhoud uit te voeren. Tabel 4: Verhoudingen tussen tijden Kalendertijd
Bedrijfstijd
EW
R2-AW
R2-SW*
100,00%
92,26% 100,00%
2,56% 2,78% 1160
0,52% 0,57% 34
0,74% 0,80% 17
aantal wisselingen
*: niet tijdens een onderhoudsbeurt
De kalendertijd bedraagt 365dagen waarvan 92% bedrijfstijd. Deze thesis heeft als doel deze bedrijfstijd op te krikken door de walsenwisselingen in te korten. Er zijn 2 scenario’s waar de walslijn voor stilgelegd wordt, enerzijds wanneer de arbeidswalsen van de eindwals gewisseld worden en anderzijds wanneer de arbeidswalsen of alle walsen van de voorwalsen(R2+R3) gewisseld worden. Hierboven kan men de impact van deze wisselingen zien, de arbeidswalsenwisselingen aan de eindwalsgroep nemen 2.78% van de bedrijfstijd in beslag en de walsenwisselingen aan de voorwals(R2) 0.57% + 0.8% = 1.37% .
36
Histogram EW 2006
Frequency
Range (m in)
35 0
31 4
27 9
24 3
20 7
33
Range (m in.)
17 1
28
1
13 6
24
2
10 0
19
3
M or e
14
46
9
4
0
94
0
82
20
5
70
40
4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 58
60
Frequency
Frequency
80
5
Histogram R2 WW +SW 2005-6*
Histogram R2-WW 2006
100
Range (Min.)
Figuur 27: grafieken van wisseltijden
Uit de figuren hierboven kan men de gemiddelde tijd afleiden die nodig is om de walsen te verwisselen op beide walsgroepen. Er zijn twee versies voor R2 omdat ofwel de arbeidswalsen gewisseld worden ofwel de werk- en steunwalsen samen. Dit zijn 2 verschillende werkinhouden en nemen daarom ook een andere tijd in beslag. Tabel 5: Potentieel in valuta uitgedrukt Stilstand tijdens het wisselen [€] EW R2-AW R2-SW
wisseltijd [min] wisselingen [#/ jaar] potentieel [min / jaar] bottleneck [%] kost stilstand [€/ min] kost wisselstilstand [€]
11,63 1150 13369 10% 2000 2.673.750 €
83,87 34 2851 10% 2000 570.293 €
232,82 16 3725 10% 2000 745.035 €
Kost wisselstilstand: kost stilstand * potentieel * bottleneck%: €/min * min/jaar: €/jaar Tabel 6: Potentieel door inkorting ovenstilstand Ovenverbruik tijdens wisselen [€]
verbruik [GJ/h] kost [€/ GJ] kost [€/ h] kost [€/ min]
150 6,5 975 16,25
150 6,5 975 16,25
150 6,5 975 16,25
Tabel 7: Totaal potentieel kost wisselstilstand [€] kost ovenverbruik [€] totale kost [€]
EW
R2
2.673.750 € 217.242 € 2.890.992 €
570.293 € 745.035 € 46.336 € 60.534 € 1.422.199 €
Kost ovenverbruik: potentieel * kost: min/jaar * €/min: €/jaar
37
Uit deze analyse is duidelijk te zien welk potentieel er op beide walsenlijnen te vinden is. Beide lijnen zijn zeker de moeite waard om te bestuderen. De eindwals toont financieel het meeste potentieel maar is recent al onder handen genomen en is nu volledig geautomatiseerd, daarom is het minder waarschijnlijk om daar nog een grote doorbraak te forceren. Op de 1ste voorwals is al veel gezocht, maar er is nog nooit een stappenplan gevolgd. Daarom is gekozen om op de 1ste voorwals (R2) SMED of “Single Minute Exchange of Die” toe te passen en met deze gestructureerde manier dit omslachtige probleem goed aan te pakken.
Uit deze analyse kunnen we besluiten dat de voorwals(R2) een wisseltijd heeft van gemiddeld 233min en daarenboven ook de variatie heel groot is op de voorwals, men wisselt de walsen in een tijd tussen 140 minuten en 310minuten, wat meer dan het dubbele is van 140 minuten. Daarom is deze thesis niet enkel bedoeld om de wisseltijd te verminderen maar ook de variatie op deze tijd in te perken, zodat stilstanden eenvoudiger kunnen ingepland en gecontroleerd worden. Ook is het belangrijk om de veiligheid tijdens de wisseling drastisch te verhogen, maar daar komen we later nog op terug.
38
2. Verbeteringsproject De walsen op het voorwalstuig R2 staan onder enorme drukkrachten en worden blootgesteld aan temperaturen tot 1200°Celsius wanneer een pas uitgevoerd wordt. Door deze sterk fluctuerende belasting ontstaan er beschadigingen aan het oppervlak van de walsen. Wanneer er teveel beschadigingen aan het oppervlak van de walsen voorkomen, kunnen zich op de geproduceerde voorplaten kwaliteitsproblemen voordoen. Daarom moeten de arbeidswalsen en steunwalsen elke 5 en 10 dagen gewisseld worden. De tijd nodig om de walsen te wisselen kan volledig als verlies gerekend worden, de lijn moet immers volledig stilgelegd worden voor de duur van de wisseling. Deze thesis bestaat erin de verliestijd op de eerste voorwals(R2) in te perken.
2.1. 2.1.1.
Doel van deze thesis Reduceren van de kosten
Uit de analyse van het potentieel is gebleken welke kosten de wisselingen op de voorwals veroorzaken. Elke reductie van deze kost kan als een verbetering van de situatie gezien worden. 2.1.2.
Verhogen van de capaciteit KT: kalendertijd BC: benutte capaciteit NBC: niet benutte capaciteit
KT BC BT HGT
NBC
BT: bedrijfstijd OH: onderhoud
OH
HGT: hoofdgebruikstijd NGT: nevengebruikstijd
NGT
OB
OB: onderbrekingen
Figuur 28: Voostelling verschillende benamingen tijden
Het is de bedoeling om in de toekomst de productie in de warmwalserij te verhogen naar 6 miljoen ton, wil men deze mijlpaal bereiken dan moet de hoofdgebruikstijd omhoog.
39
Dit kan op 3 verschillende manieren als men zich op R2 toespitst: o Men kan kiezen om de onderhoudstijd in te korten, wat overeenkomt met de steunwalswisseling van R2 versnellen. o De nevengebruikstijd zou aangepakt kunnen worden, daar nemen de arbeidswalsenwisselingen van R2 het grootste deel in beslag. o De onderbrekingen zijn moeilijker aan te pakken omdat deze door overmacht plaatsvinden. 2.1.3.
Meer veiligheid
Om de veiligheid van de arbeiders te waarborgen zijn heel wat regels in het leven geroepen, jammer genoeg worden vele van deze regels in de praktijk niet altijd gevolgd. Dit is enerzijds omdat de situatie het praktisch onmogelijk maakt en anderzijds omdat volgens de arbeiders de veiligheidsregels meer last meebrengen dan een verhoging van de veiligheid.
Figuur 29: onveilige situatie tijdens de wisseling
De volgende foto is een voorbeeld van een moment waarop de veiligheidsregels niet gevolgd kunnen worden, als deze wel zou gevolgd worden is een wisseling aan de voorwals onmogelijk met de hulpstukken die nu aanwezig zijn. 2.1.4.
Uniformiteit
Het gebruikte jargon is momenteel verschillend tussen de productie, mechanische en elektrische ondersteuning. Dit geeft problemen wanneer de ene groep tegen de ander communiceert, men begrijpt elkaar soms niet. Ook geven verschillende benamingen voor dezelfde toestellen soms verwarring. Dit standaardiseren zou al veel problemen uit de wereld helpen.
Ook is de gelijkvormigheid van werkmethodes over de ploegen heen totaal zoek, elke ploeg heeft zijn eigen methode van handelen, die is zo historisch gegroeid maar wordt aan banden
40
gelegd in de werkvoorschriften. Jammer genoeg bekijken deze voorschriften enkel het technische aspect van de wisseling en vertellen ze niets over de organisatie. 2.1.5.
Opleiding
Door volledige wisselinstructies te voorzien, kan de opleiding in elke ploeg op dezelfde wijze gebeuren, zo leert iedereen de snelste en veiligste methode aan. Op deze manier hoopt men de grote variatie op de wisseltijd aan te pakken. 2.1.6.
Documenteren en standaardiseren
Wanneer alles in voorschriften genoteerd is, wordt de kennis geborgd. Zo kan deze niet meer verloren gaan wanneer arbeiders die pensioengerechtigd zijn, het bedrijf verlaten, wat vroeger al eens kon gebeuren.
2.2.
Methode
Aangezien het verwisselen van onderdelen en een omstelling veel eigenschappen gemeen hebben, is gekozen om een verbeteringsmethode voor omstellingen toe te passen, namelijk de SMED methode. Deze afkorting staat voor Single Minute Exchange of Die.
Tijdens een omstelling concentreert men zich meestal enkel op het technische aspect van de wisseling. Van even groot belang is de organisatie en werkmethode, met andere woorden: welke persoon doet wat op welke manier. Alleen wanneer deze drie aspecten simultaan bekeken worden in de omstelling, zal men de snelste omstelling bekomen. Daarom verschilt SMED van de standaard wijze waarop een omstelling bekeken wordt. 2.2.1.
Geschiedenis van SMED [6], [7] en [8]
SMED is ontwikkeld in de Japanse industrie tijdens de vijftigerjaren. Bij de productie van goederen werd altijd gestreefd naar de minimale kost, dit resulteerde in de vorming van batches volgens het EOQ model.
Optimale_seriegrootte =
2 × Jaarverbruik × Kost/Omstelling Voorraadkost/Stuk × Kostprijs/Stuk
41
De batchgrootte is een economische trade-off tussen de voorraadkosten en de omstelkosten. Hoe meer men in één batch produceert, hoe lager de omstelkosten/stuk, maar hoe hoger de voorraadkosten/stuk. Men zoekt op deze manier naar een evenwicht waar de kost minimaal is. Het is noodzakelijk te streven naar zo laag mogelijke omstelkosten, zo bekomt men lagere batchgroottes en verhoogt men de flexibiliteit, wat de dag van vandaag een hot topic geworden is.
Shingo Shigeo onderzocht de wisseling van zware matrijzen in de Toyo Kogyo Mazda fabriek, omdat de fabriek te kampen had met een te lage capaciteit. Tijdens zijn aanwezigheid bij de omstelling ontbrak een bout, dit werd opgelost door een bout uit een andere machine op de juiste lengte af te snijden. Dit vergde niet alleen veel tijd maar de andere pers was ook ongebruiksklaar gemaakt, wat pas opgemerkt zou worden, wanneer men deze pers zou gebruiken. Hij bedacht daarom het concept van interne en externe set-up. Intern voor handelingen terwijl de machine gestopt is, extern kan uitgevoerd worden wanneer de machine produceert. Op deze manier was stap 1 geboren en werd de grondslag gelegd voor het latere SMED (Single Minute Exchange of Die) of vrij vertaald: in één minuut een matrijs wisselen.
Stap 2 werd ontwikkeld bij Mitsubishi Heavy Industries Shipyard en handelt over het verplaatsen van de interne activiteiten naar extern, op deze manier wordt de tijd waar de machine niet produceert nog meer ingeperkt.
In 1969 werd voor Toyota de derde stap ontwikkeld door Shingo Shigeo , wat het verder reduceren van zowel de interne als de externe activiteiten inhoud. Verder in deze thesis noemt men extern en intern ook Off-line en On-line.
Later toonde de Amerikaanse en Europese industrie ook belangstelling in deze aanpak en verschenen de boeken van Shingo Shigeo vertaald in het Engels.
42
2.2.2.
Grenzen van een set-up [6]
De grenzen van een omstelling of een onderhoudswisseling zijn praktisch dezelfde, daarom wordt op deze theorie ingegaan. Wanneer een machine wordt stilgelegd, kan deze producten aan een lagere snelheid produceren, de zogenaamde run-down periode. Na de set-up of wisseling kan het enige tijd duren vooraleer de producten terug aan nominale snelheid geproduceerd worden, dit is de zogenaamde run-up periode. Daarom moeten de grenzen van de Off-line en On-line periode duidelijk afgesproken worden. Het punt waarop de productiesnelheid zakt onder de nominale snelheid tot op het punt wanneer kwalitatieve producten terug aan nominale snelheid geproduceerd worden, deze tijd wordt gezien als omsteltijd. Men spreekt van On-line tijd wanneer de machine volledig stilstaat.
Figuur 30: run-up en run-down
De voorwals heeft geen run-down en run-up periode, dit maakt de analyse iets eenvoudiger, wanneer de laatste voorplaat de walsgroep verlaat, is de On-line tijd begonnen. Het moment waarop de eerste plak terug kan gewalst worden, luidt het einde in van de On-Line tijd. Start wisseling
Einde wisseling
Wissel periode Totaal verstreken tijd Figuur 31: On-line en Off-line bij de voorwals
43
2.2.3.
Categorieën
Allereerst worden alle handelingen ingedeeld volgens twee criteria, als eerste deelt men ze in volgens basiswerkzaamheden. 1. Voorbereiden en nazorg 2. Verwisselen 3. Instellen 4. Afregelen 5. Storingen
Als twee criteria geldt het de toestand van de machine waarop gewisseld wordt. On-line of interne activiteiten: handelingen waarvoor het proces onderbroken wordt. Off-line of externe activiteiten: handelingen waarnaar het proces produceert.
Deze indeling maakt het mogelijk om op een gestructureerde manier, handelingen te analyseren en te verbeteren zodat een optimale omsteltijd kan bekomen worden. 2.2.3.1.
Voorbereiden en nazorg
Alles wat zou kunnen uitgevoerd worden terwijl de machine produceert, zou in deze categorie moeten vallen. Handelingen zoals het halen, wegzetten, kuisen, verplaatsen en de nodige administratie behoren tot deze groep.
Voorbeelden betrekking op de voorwals: 9 Klaarzetten van de walsen 9 Opruimen van werkplaats 9 Invullen walsdiameters op documenten 9 Halen van de krik 9 …
44
2.2.3.2.
Verwisselen
Alles wat te maken heeft men het monteren of demonteren van onderdelen op de machine.
Tijdens de walsenwisseling vindt men: 9 Walsen verwisselen 9 Flexibels af- en aankoppelen 9 Mousses in de boringen van de walsen stoppen, zo verhindert men de instroom van vet in deze boringen. 9 … 2.2.3.3.
Instellen
Onder instellen verstaat men de eerste keer invoeren van een parameter waaraan de nieuwe productiewijze moet voldoen.
Volgende vinden plaats op de voorwals: 9 Paslijn instellen van de onderste arbeidswals(OAW) tegenover de rollenbaan 9 De walsdiameters ingeven: dit maakt een juiste keuze van trapsie mogelijk zodat de ingestelde paslijn ook praktisch kan gehaald worden. 9 …
45
2.2.3.4.
Afregelen
Wanneer de instelling niet het gewenste resultaat oplevert, dan moet een bijkomende handeling gedaan worden, deze handeling valt onder het afregelen. Maar ook het maken van proefproducten, oorzaken van afwijkingen vinden, procesparameters verfijnen vallen onder deze categorie. Het spreekt voor zicht dat deze handelingen zoveel mogelijk beperkt moet worden.
Afregelactiviteiten aan de voorwals: 9 Terug gelijkzetten van de moffel op de arbeidswalsen (AW’en) met de aandrijfrotules 9 Forceringen + bijkomende controles 9 … Wanneer men sensoren overschrijft omdat ze een niet gewenste meetwaarde geven tijdens de afregeling dan spreekt men van forceringen. 2.2.3.5.
Storingen
Alles wat niet in de voorschriften voorkomt en dus geen normale handeling is, wordt gezien als storing.
Opgemerkt tijdens de wisseling: 9 Iemand die voor een dringende oproep weggeroepen wordt 9 Vervangen defecte sproeiers 9 …
46
2.2.4.
De drie SMED stappen 2.2.4.1.
Vermengde fase
De vermengde fase
Dit is de situatie waar nog niets aan veranderd is, de
Stap 1
omstel- of wisselwijze is historisch gegroeid zonder
Gesplitste fase
volledige instructies of voorschriften. Een standaard
Stap 2 Overgebrachte fase Stap 3
manier van handelen ontbreekt en de kennis zit bij enkele ervaren arbeiders, wat problemen geeft wanneer enkele van hen het bedrijf verlaten.
Verbeterde fase Figuur 32: Fasen SMED
2.2.4.2.
Stap 1
In een notendop gezegd is het doel van stap 1: het scheiden van On-line en Off-line activiteiten. Men beschrijft elke handeling stap voor stap en vraagt zich af of de machine hiervoor moet stilstaan. Wanneer het antwoord negatief is, verplaatst men de On-line handeling, die geen stilstaande machine vraagt, naar Off-line. Wat resulteert in een kortere stilstand van de machine. Dit proces wordt voor de hele wisseling herhaald.
On-line Vermengde fase
PRODUCTIE
H1
H2
H1 Gesplitste fase
PRODUCTIE
H3
PRODUCTIE
H3
H2
PRODUCTIE
Figuur 33: Eerste fasen
Zoals al is aangehaald, analyseert men de wisseling door elke handeling afzonderlijk te bekijken. Voor deze analyse kan gebeuren moeten eerst alle handelingen vast gelegd worden, dit kan door rechtstreekse observaties of met een videocamera. Enkele voordelen van de verwerking met behulp van een videocamera zijn: de mogelijkheid om de wisseling opnieuw te bekijken tijdens de latere analyses, de opname van de dode momenten en meningsverschillen kunnen door het herbekijken van de beelden opgelost worden. Na het 47
opnemen van de beelden kunnen de handeling verwerkt worden met behulp van een wisselanlayseblad. Dit blad wordt per operator opgemaakt en verzamelt alle informatie nodig om de eerste stap uit te voeren. De handeling wordt beschreven, de tijdsduur bepaald, de categorie wordt gekozen waartoe de handeling behoord en de tijd wordt als On-line of Offline activiteit op het blad geplaatst. Men kan daarbij nog een routingschema tekenen, dit is een plan waarop de afgelopen weg tijdens de wisseling gevisualiseerd wordt.
Tabel 8: Analyseblad
OMSTEL - ANALYSEBLAD machine: R2 Arbeidswalsenwisseling + Steunwalsenwisseling Teller Uur Video Nr.
Manuele Manuele tijd tijd
Tijd Sec.
Cat
Handelingen
Afdeling: WWA Operator: OP1 - Yves Van Damme Opgesteld door: Christof Savoye Datum: 1 december 2006 Voorbereiden Nazorg OFF ON
Verwisselen OFF
ON
Instellen OFF
ON
Afregelen OFF
Verstoring
ON
Na deze analyse voor elke persoon gemaakt te hebben, kan voor elke categorie de totale tijd berekend worden. Zo kan per persoon een Pareto analyse gemaakt worden waar impact van de verschillende categorieën op de wisseling duidelijk wordt, aangezien sommige handelingen ook met verschillende operatoren simultaan worden uitgevoerd, wordt er ook een samengestelde Pareto gemaakt.
Verschillende oplossingen zijn mogelijk: •
Grootste blok: voorbereiden en nazorg
Potentieel voor de eerste SMED stap is groot, waarschijnlijk kunnen vele van deze handeling Off-line gebeuren. •
Grootste blok: verwisselen
Wanneer wisselen de grootste tijd inneemt, dan zijn technische verbeteringen mogelijk, zodat deze blok ingeperkt wordt. •
Grootste blok: instellen of afregelen
Het probleem kan opgelost worden door een groter accent te leggen op discrete instel- en afleeswijzes in plaats van een continue.
Het grootste blok kan hierna terug opgedeeld worden, dit wordt gedaan door middel van een Drill-Down Pareto. Zo krijgt men een zicht op de grote brokken in deze blok en moet een oplossing gezocht worden voor elk van deze brokken, als men een grote verbetering wil bekomen.
48
Probleemgebieden kunnen goed in kaart gebracht worden door een multischema, daar wordt elke handeling van elke persoon vertikaal onder elkaar visueel voorgesteld. Wanneer men deze kolom van elke persoon naast elkaar zet, kan men zien waar verbeteringen mogelijk zijn.
Na al deze analyses van de huidige situatie heeft men een zicht naar waar men naar toe wil, dan begint men met het scheiden van de On-line en Off-line activiteiten. Ook storingen worden uit de analyse gehaald, want deze maken geen deel uit van de standaard of normale wisseling.
De overblijvende On-line activiteiten verdeelt men over de verschillende operatoren en een nieuw multischema en routing schema of spaghetti diagram worden opgesteld. Men stelt nieuwe werkvoorschriften en controlelijsten op en probeert deze verbeterde situatie te borgen. In deze stap kan meestal de meeste tijdsbesparing gehaald worden, in sommige gevallen zelfs tot 50%. 2.2.4.3.
Gesplitste fase
Dit is de fase waarin men zich bevindt na het uitvoeren van SMED stap 1. •
Verschillen met de vermengde fase:
•
Voorbereiding wordt zoveel mogelijk Off-line gedaan.
•
Alles wat On-line gebeurt, zijn On-line activiteiten.
•
Nazorg wordt zoveel mogelijk Off-line gedaan.
•
Er is een standaard werkvoorschrift en werkvolgorde.
•
Controlelijsten zijn beschikbaar voor Off-line werk.
2.2.4.4.
Stap 2
On-line activiteiten hevelt men naar Off-line activiteiten over door middel van technische aanpassingen. Onderdelen worden vooraf gemonteerd of samengevoegd. Op welke componenten moet gefocust worden is te zien in de Pareto analyses. Bijvoorbeeld: wanneer het monteren van twee onderdelen op elkaar teveel wisseltijd inneemt, kan gekeken worden om ze vooraf te monteren.
49
Aandachtspunten tijdens stap 2: •
Modulair opbouwen van de machine
•
Schroeven en bouten vervangen door functionele bevestigingsmiddelen
•
Vooraf bevestigen van hulpstukken
•
Bevestigingsstukken standaardiseren, zoals bouten.
•
Universele machineonderdelen gebruiken
•
…
2.2.4.5.
Overgebrachte fase
Dit is een fase waar men praktisch nooit lang bij stilstaat, meestal begint men onmiddellijk aan de derde SMED stap. Aangezien het beter is de technische aanpassingen in één maal uit te voeren. Toch kan al gezegd worden dat alle activiteiten die in deze fase nog On-line staan, On-line zullen blijven, ook na de volgende fase. 2.2.4.6.
Stap 3
In deze stap is het de bedoeling om alle overblijvende activiteiten in te perken, zowel de Offline als de On-line. Toch zal altijd prioriteit gegeven worden aan het verbeteren van de Online activiteiten omdat deze de On-line tijd beïnvloeden. De wisselactiviteiten worden hier nog eens onder de loupe genomen, transport wordt verbeterd en technologieën worden verbeterd,… 2.2.4.7.
Verbeterde fase
Dit is de fase waarin de wisseling geborgd moet worden, de wisseltijd moet hierna continu opgevolgd worden wil men geen verslapping van de wisseltijd bekomen. Het zou spijtig zijn wanneer de wisseling na enkele maanden terug gedegradeerd is tot de vermengde fase.
Eigenschappen van deze fase: •
On-line en Off-line zijn gescheiden.
•
Een standaard methode en werkvoorschrift
•
Controlelijsten zijn voor handen
•
Parallel werken toegepast
•
Proefdraaien en naregelen overbodig
•
Instelhulpmiddelen beschikbaar
50
2.2.5.
Besluit On-line Vermengde fase
PRODUCTIE
H1
H2
H1
Gesplitste fase
PRODUCTIE
H1
Overgebrachte fase
H3
H2
H1
Overgebrachte fase
PRODUCTIE
H4
PRODUCTIE
H4 H2
PRODUCTIE
H3
PRODUCTIE
H4 H3
H2
PRODUCTIE
H4 H3
PRODUCTIE
Figuur 34: Fases in de SMED methode
Door het gebruik van dit stappenplan, wordt het probleem in stukken opgedeeld. Elk stuk is zo eenvoudiger aan te pakken, wat leidt tot een beter eindresultaat. In de eerste stap wordt gekeken naar de organisatie, de tweede behandelt de techniek en de laatste stap kijkt naar organisatie, methode en techniek gecombineerd, de finishing touch als het ware.
Deze aanpak heeft nog een tweede voordeel: de verbeteringen worden gerealiseerd in volgorde van stijgende investeringskost. Eerst wordt aandacht gespendeerd aan de organisatie, wat zonder grote investeringskost kan veranderd worden. Daarna pas naar technische aanpassingen wat al heel wat meer zal kosten.
51
3. Praktische uitvoering Na de uiteenzetting van de doelstellingen en de methodologie in de paragraaf 2.1 en 2.2 kan de praktische werkwijze bepaald worden. Dit is gedaan met behulp van een blokkenschema.
3.1.
Analyse van de huidige situatie
Implementeren 1
Analyse huidige situatie
Situatie NU
1) Video opnames van de wisseling
SMED stap 1
2) Analysebladen 3) Routing diagrammen
SMED stap 2&3
4) Pareto diagram
Implementeren 2 & 3
6) Multischema
5) Drill - down Pareto
Figuur 35: analyse huidige situatie
Wanneer men een wisseling wil verbeteren, moet men eerst weten hoe de situatie nu zich afspeelt. Pas dan kan men weten welke performantie verhoging verkregen wordt na het uitvoeren van verbetervoorstellen. Het is de bedoeling om de wisseling stap voor stap te analyseren volgens bovenstaande methodiek. 3.1.1.
Situatie nu
Deze paragraaf beschrijft de wisseling in detail en verklaart alle handelingen, zo verkrijgt men een beeld van de situatie nu en kunnen de verbetervoorstellen in hun context geplaatst worden.
52
3.1.1.1.
Voorbereiding
Tijdens het walsen worden enkele voorbereidingen getroffen, deze handelingen worden vanuit de walscabine gecoördineerd en zijn volledig Off-line uitgevoerd. 1) Het formulier “walseninformatie voorwalserij” wordt op de cabine gebracht. 2) De kraandrijver en dispatcher voorwals wordt door de aanvoerder ongeveer één uur voor de wisseling verwittigd. 3) De slijtplaten van de in te bouwen arbeidswalsen worden ingevet. (wat onveilig is tijdens de werking van de voorwals)
Slijtplaat AW
Figuur 36: slijtplatenµ
Wanneer de laatste slab de rollenbaan verlaten heeft, wordt de voorwals R2 uitgeschakeld. 1) De zijgeleiding wordt volledig open gezet 2) Men verlaat de walscabine en begeeft zich naar de wisselcabine 3) Eens aangekomen in de wisselcabine, neemt men de bediening van de walscabine over. 4) Het water 3-12-120 bar wordt afgezet, de druk op deze flexibels valt volledig weg, dit wordt uitgevoerd voor de veiligheid van de operatoren. 5) De Morgoil wordt in beslag genomen. 6) Invullen formulier “verslag wisseling”. 7) Invullen diameters steun- en arbeidswalsen
Figuur 37: wisselcabine
53
Tijdens het uitvoeren van deze On-line voorbereidingen pikt de kraandrijver het juk aan om de arbeidswalsen te verplaatsen en positioneert hij de kraan net voor de slede. Wanneer de arbeidswalsen op deze slede uit de kooi worden getrokken, komen ze net voor het juk te staan. 3.1.1.2.
Het uitbouwen van de arbeidswalsen
De wisseling zelf kan in 3 verschillende standen worden uitgevoerd: automatisch, semiautomatisch en in handbediening. Op de video wordt in semi-automatisch gewerkt, wanneer zich problemen voordoen schakelt men over naar handbediening. Men weet altijd precies bij de stand semi-automatisch waar men zich in de wisseling bevindt, daarom verkiest men semi-automatisch boven automatisch. Tijdens deze wisseling zijn er 4 operatoren, 1 ploegbaas en 1 kraandrijver aanwezig, in werkelijkheid varieert de bezetting volgens het aantal operatoren werkelijk aanwezig in de warmwalserij. De operator aan de wisselpupiter kiest voor het beeld “uitbouw arbeidswalsen” en start het uitbouwen van de arbeidswalsen. Verder kiest deze operator voor de stand semi-automatisch De sequenties 2 tot 8 worden in de software afgewerkt, deze zorgen voor: •
Het vertikaal plaatsen van de walstappen, zo kunnen de nieuwe arbeidswalsen sneller ingebouwd worden.
•
Het stoppen met de koeling van de arbeidswalsen.
•
AW cilinder wordt uitgeschoven.
Figuur 38: Arbeidswalsen juk
Daarna kan de vetsmering en de hoofdaandrijving afgeschakeld worden in het beeld “automatisering voorwals”. De AGC kan vervolgens uitgeschakeld worden, dit zijn de hydraulische plunjers die garant staan voor een correcte paslijn, dit is de afstand tussen de bovenkant van de onderste arbeidswals en de rollenbaan, dit om drift van de AGC te vermijden.
54
Figuur 39: Voorbereiding uitbouw walsen
De operatoren op de werkvloer verwijderen nu de flexibels aan de arbeidswalsen, eerst de grote flexibel en daarna pas de kleine. De slangen worden buiten het bereik van de arbeidswalsen geborgd met behulp van voorziene steunen voor de veiligheid van de installatie.
Figuur 40: wisselpupiter
De wisselpupiter geeft vervolgens de bediening aan de lokale bediening, deze pupiter is opgesteld net naast de kooi. Vanuit deze positie kunnen de walsen veilig uit de kooi gereden worden. Na het uitrijden kan de kraandrijver de walsen één voor één oppikken en op hun voorziene rustplaats behendig neerplaatsen. Bij teveel schommelen van de walsen, stabiliseren de operatoren de wals door aan de zijkant kracht te zetten. Hierna loopt de operator aan de wisselpupiter de sequenties 11 tot 27 af.
55
Figuur 41: Arbeidswalsen uithalen
3.1.1.3.
Het uitbouwen van de steunwalsen
Figuur 42: Het paard
De kraan heeft de keuze uit twee haken, ze verschillen niet alleen in grootte maar ze tillen ook met een andere snelheid. Het wisselen van de haken neemt ongeveer 2 min in beslag. Men bevestigt de vierhaak aan de kraanhaak, waarna men het paard aankoppelt, zo kan de kraandrijver het paard op de slede plaatsen. Deze plaatsing vergt grote nauwkeurigheid, niet alleen moet het paard precies op de twee geleidingen van de slede terecht komen, maar de voorste haken moeten ook in de beugels van de klinkenwagen, die aan de AW-cilinder bevestigd is. Af en toe wordt een duwtje gegeven aan het paard door de operatoren, zo kunnen ze de kraandrijver een handje helpen.
56
Figuur 43: Het steunwalsenjuk en zijn klossen
De
Morgoil
wordt
afgeschakeld
in
het
beeld
“automatisering voorwals”, waarna sequentie 31 tot 41 wordt afgelopen in het beeld “uittrekken steunwalsen”. Tijdens deze sequentie: •
rijdt het paard in de kooi
•
wordt de positie van het hefraam geborgd door 4 ondersteuningscilinders
•
worden de schroeven in uitbouwpositie gereden
•
zakt de bovenste steunwals op het paard.
Dit alles zorgt simpel gezegd voor het losmaken van de steunwalsen en het stapelen van de onderste steunwals, paard en bovenste steunwals.
Figuur 44: Walsenopstelling
De figuur hierboven stelt een opeenstapeling van walsen in de kooi voor, in dit stadium van de wisseling zijn de arbeidswalsen verwijderd en staat een paard in hun plaats. De operatoren ontkoppelen de flexibels van de SW’en aan de operator- en aandrijfzijde, daarna neemt men de twee deksels voor de kooi weg door middel van de vierhaak. Men legt deze deksels 4 meter verder op elkaar.
57
Figuur 45: Sequentie uittrekken steunwalsen
De operator aan de wisselpupiter vervolledigt de etappe 5, waardoor de kooideuren openen en de walsen uit de kooi rijden op de steunwalswisselwagen. Deze wagen is te zien op de figuur 45. 3.1.1.4.
Wisselen van de steunwalsen en kuisen van de trapspie en
steunwalswisselwagen Eén operator plaatst een laddertje tegen een inbouwstuk aan uitloopzijde en een ander trekt de veiligheidsgordel aan, neemt een emmer, klimt op de ladder en haalt het vet uit de openingen in het inbouwstuk. Dit wordt bij het tweede inbouwstuk van de bovenste steunwals herhaald. Aan de inloopzijde kan een operator via de reling aan de kooi de inbouwstukken bereiken om ze te reinigen.
Figuur 46: Kuisen van de inbouwstukken
58
Figuur 47: Aanpikken steunwals met juk
Tijdens de sequentieafwikkeling heeft de kraandrijver van haak gewisseld en het juk voor steunwalsen genomen. Na het reinigen plaatst de kraandrijver het juk net boven de bovenste steunwals waarna de klossen in de gereinigde gaten van de inbouwstukken worden geschoven.
Figuur 48: Uithalen paard en OSW
Daarna zet men de steunwals op zijn tussenligplaats, daar helpen de operatoren terug de klossen te verwijderen en wordt het proces nog twee keer dunnetjes overgedaan om het paard en de onderste steunwals te verwijderen. Bij de onderste steunwals heeft men nog het extra werk om mousses uit de gaten verwijderen, deze zijn daar geplaatst om het insijpelen van water en vet enigszins te beperken.
Allereerst wacht men in de put tot de onderste steunwals op een veilige afstand verwijderd is, daarna begeven twee operatoren zich naar de walsenwisselwagen. Een operator op het gelijkvloers geeft de waterlans, een truweel en emmers met vodden aan. De ene operator spuit de wagen en de trapspieën schoon en de andere verwijdert vet met een truweel. Daarna wordt een schraper aangegeven zodat de contactvlakken tussen de wagen en de wals kunnen schoon geschraapt worden.
59
Figuur 49: Schoonmaken van contactoppervlakken
Figuur 50: Mousses rond steunvlakken onderste steunwals
Na dit schrapen worden deze contactvlakken nog eens met een vod van onzuiverheden ontdaan. Als laatste wordt er gecontroleerd op de aanwezigheid van walsbramen op de trapspie. Nu rest alleen nog het verwijderen van de emmers, vuile vodden, schraper, truweel en waterlans. De operator op het gelijkvloers geeft elk item zijn voorbestemde plaats.
Vodden worden in de afvalcontainer gegooid, vet wordt in een vat verzameld en de schraper heeft een opbergplaats net naast de kooi.
De kraandrijver heeft ondertussen de onderste steunwals met de hulp van een operator en het juk aangepikt. En plaatst deze wals nu op de steunwalswisselwagen, daarbij moeten de contactvlakken tussen steunwals en wagen perfect gepositioneerd worden. Rond de vlakken onder de steunwals zijn mousses gekleefd die de vet- en waterindringing tegen gaan, deze mousses kunnen al eens los komen en krijgt een operator de taak deze goed leggen terwijl de wals boven de wagen hangt. Na de onderste steunwals met wat duwen en trekken goed gepositioneerd te hebben, wordt in elk gat een mousse gestopt en wordt het paard en de bovenste steunwals op dezelfde manier met de kraan gestapeld. Bij de ontkoppeling van de bovenste steunwals klimt een operator terug op een ladder aan de uitloopzijde om de klossen te lossen.
60
3.1.1.5.
Inbouwen van de steunwalsen
De operator aan de wisselpupiter kiest het volgende beeld: “Inbrengen steunwalsen”. De sequenties 47 en 48 worden doorlopen, hierdoor rijdt men de opstelling in de kooi en sluit men de kooideuren.
Figuur 51: Plaatsen en inrijden SW'en
Positionering BSW op het paard
Figuur 52: Sequentie inbrengen steunwalsen
61
De flexibels gelegen aan de aandrijfzijde en de operatorzijde in de put (OSW) koppelt men aan. Daarna worden de deksels terug gelegd met de vierhaak en de kraan en worden de flexibels aan de bovenste steunwals langs OZ aangekoppeld.
De Morgoilsmering wordt terug aangeschakeld en vrijgegeven na het aansluiten van de flexibels, nu worden sequenties 52 tot 60 afgewerkt: •
de borging en het heffen van de steunwalsen
•
de bovenste steunwals wordt volledig omhoog geheven
•
de ondersteuningscilinders die de borging van het hefraam verzekerden worden uitgezwenkt
•
de arbeidswals kooideuren worden geopend
•
het paard wordt eruit gereden
•
de uitbouwcilinder van de steunwalsen rijdt uit de kooi
Het paard wordt op zijn rustpositie met de vierhaak teruggeplaatst en de vierhaak wordt ontkoppeld. 3.1.1.6.
Inbouwen van de arbeidswalsen
Na het stilleggen van de voorwals, zouden de walstappen van de arbeidswalsen vertikaal moeten gepositioneerd zijn. Doordat men de positie meet aan de motor en niet aan de walstappen zelf, is er een verschuiving van deze walstappen door de speling in de verschillende koppelingen. Daarom neemt men een krik en waterpas bij de hand en kopieert men de fout naar de tappen van de nieuwe arbeidswalsen. Zo kunnen geen beschadigingen aan de rotulekoppen van de aandrijfassen optreden tijdens het inrijden van de walsen.
Figuur 53: Inrijden AW'en
62
De operatoren plaatsen geleidingsblokken op de slede, zo vermindert het positioneerwerk. De kraandrijver verplaatst de walsen één voor één naar de slede en stapelt ze. Bij de plaatsing zetten de operatoren wat kracht op de walsen, zo wordt de correcte positie sneller bekomen. Men rijdt in aan de lokale bediening, op deze manier staat de operator op de walsen te kijken tijdens het inrijden en verkleint de kans op fouten. Aan de aandrijfzijde staat een extra operator te kijken naar de rotulekoppen, zodat zich hier geen beschadigingen voordoen. Aan de walspupiter wordt het beeld “inbrengen arbeidswals” opgehaald. Sequentie 65 tot 79 wordt uitgevoerd: •
Kooideuren sluiten alles af.
•
Alles wordt geborgd, bij werking moet alles vergrendeld zijn.
•
De juiste trapspie wordt berekend.
Tijdens dit alles berekent de operator manueel nog eens de trapspie ter controle.
Figuur 54: Inbrengen Arbeidswalsen
Voordat sequentie 81 wordt aangevat, worden de flexibels aangekoppeld, eerst de kleine daarna de grote. De laatste twee sequenties plaatsen alles in overdrachtsklare toestand, zodat het walsen mogelijk wordt.
63
3.1.1.7.
IJking
Deze stap is nodig om aan de gewalste plaat de gewenste afmetingen naar breedte en dikte mee te geven. Vooraleer het ijken te kunnen uitvoeren moet de walstuigbediening naar de walslessenaar overschakelen en moeten een aantal noodzakelijke voorwaarden vervuld zijn. Deze voorwaarden zijn af te lezen op het ijkbeeld E2/R2 bij de diagnose.
Er moeten enkele stappen gevolgd worden tijdens het ijken: 1) Tarreer 2) IJk 3) Als er een fout voordoet: ijk manueel 4) Synchroniseer
Tijdens deze stappen worden krachten op de walsen geplaatst en worden alle parameters gecontroleerd, zo wordt een veilige en juiste werking gegarandeerd.
Figuur 55: IJkbeeld
Na al deze stappen doorlopen te hebben is door voorwals volledig klaar om terug te walsen en kwalitatief plaatstaal af te leveren.
64
3.1.2.
Video opnames
Er is niet gekozen voor tijdsmeting om de volgende redenen: •
Werkmethode wordt niet vastgelegd
•
Onmogelijk gelijktijdig alles te meten, interacties worden zo minder zichtbaar
•
Sommige details kunnen vergeten worden
Met video opnames kan men de werkmethode herbekijken van één operator of de gehele groep, wat een grondiger studie mogelijk maakt. Ook kunnen de operatoren achteraf meehelpen met de verklaring van de handelingen, ze kunnen zichzelf op het beeld herkennen en uitleg verschaffen. Het synchroon zetten van de opnames toont waar de interacties zich voordoen en welke invloed ze hebben op de wisseling.
De opnames vonden plaats op 1 september 2007, 6 personen zijn ongeveer 4uur gefilmd met een draagbare digitale camera, dit komt neer op 24uur analyseband. Er is niet gekozen om alles te verwerken in een montagesoftware, maar wel om de schermen handmatig naast elkaar te plaatsen in een afspeelsoftware. Dit bespaarde montagetijd maar nam iets langer tijdens de verwerking van de data. Op de uitkomst van de thesis heeft deze keuze geen impact.
65
3.1.3.
Analysebladen
Elke persoon die een impact op de wisseling had, krijgt een analyseblad toegewezen. Daarop wordt de algemene informatie ingevuld, waarna handelingen gerangschikt worden volgens basisactiviteiten (voorbereiden/nazorg, wisselen, instellen, naregelen en storing) en het tijdstip van uitvoeren (On-line en Off-line). Omdat het niet altijd duidelijk is waarom men wacht (meestal door ongelijke werkinhoud), is er gekozen om het wachten apart te bekijken. Het wachten wordt in SMED stap 1 geminimaliseerd, dus zal grotendeels uit de wisseling verdwijnen. De analysebladen zijn terug te vinden op de CD-ROM onder de map: analysebladen.
Figuur 56: Uitgewerkt analyseblad
Simultaan met deze analyse is een routing diagram gemaakt. Daar is het volledige looppad van de operatoren aangegeven. Men verplaatst zich niet enkel om zijn handelingen uit te voeren, maar na elke taak spreekt men af, wie wat vervolgens doet. Daarom zijn op het routing diagram heel wat stops te zien in de ruimte voor de kooi. Wanneer zes man ter plaatse moet gecoördineerd worden, is heel wat loopwerk nodig.
66
Figuur 57: Routing diagram vermengde fase
Gedetailleerde routingschema’s per operator zijn te vinden in de bijlage A en digitaal in de map Routingschema’s.
67
3.1.4.
Pareto-diagrammen
3.1.4.1.
Algemene beschouwing
Uit de wissel-analysebladen kan een Pareto diagram gehaald worden, per operator is deze te vinden in bijlage B. Niet elke operator bleef even lang aanwezig, sommige hadden taken op andere tuigen en waren daardoor tijdelijk niet beschikbaar. Daarom is in de onderstaande tabel de On-line wisseltijd weergegeven per operator. Tabel 9: Taaktijden Alle taken Enkel taken R2 Enkel On-line taken
PB 4:25:30 2:53:04 2:50:05
OP1 4:18:37 3:32:11 3:32:11
100%
OP2 3:03:24 2:39:42 2:28:36
OP3 4:21:44 3:30:14 3:30:14 0%
7%
90%
Kraan 4:24:53 3:33:03 3:23:15
Totaal 24:58:18 19:39:43 19:15:50
Alle taken van alle operatoren samen worden in deze Pareto weergegeven.
26%
80%
OP4 4:24:10 3:31:29 3:31:29
70%
Tijdens elke wisseling wachten de
60% 26%
50%
operatoren bij het voorbereiden op
40%
elkaar, dit is dus geen storing maar
30% 20%
41%
een deel van elke wisseling. Wanneer
10% 0% wachten
voorbereiden
storing
verwisselen
instellen
het wachten bij de voorbereiding zou
Figuur 58: Pareto vermengde fase
gevoegd worden, zou men een te grote werkinhoud in deze categorie veronderstellen, wat een vertekend beeld is. Daarom is een extra categorie aan de analyse toegevoegd.
Reden voor het leeuwendeel wachten (5u42min): De bezetting tijdens een wisseling kan schommelen tussen 3 en 6 operatoren. De video werd opgenomen tijdens de maximale bezetting van 6 man, dit gaf ook de maximale mogelijke wachttijd. Achteraf kan aangemerkt worden dat een SMED analyse best uitgevoerd wordt op een zo klein mogelijke groep. Op deze manier beperkt men niet productieve tijden de wisseling en vermindert het analysewerk achteraf. Er is nog een tweede grote oorzaak, wanneer de kraanhandelingen uitgevoerd worden zijn de operatoren genoodzaakt voor de veiligheid de operatorzijde van de voorwals niet te betreden, waardoor een lange wachttijd gecreëerd wordt.
Tijdens SMED stap 1 zal deze tijd geminimaliseerd worden door een verbeterde werkorganisatie in te voeren.
68
Als tweede valt het percentage storingen onmiddellijk op, deze storingen worden in de SMED analyse niet verder behandeld, daarom wordt eerst dieper op deze blok ingegaan, pas daarna wordt de analyse verder gezet. 3.1.4.2.
Analyse van de storingen aan de hand van een Drill Down Pareto:
De gefilmde wisseling duurde 4u26min om exact te zijn. Wanneer men de tijden optelt die alle werknemers aan de wisseling gespendeerd hebben, verkrijgt men een tijd van 24u58min. Dit is de totale tijd waarbij de arbeiders toegewezen waren aan de wisseling. De storingen maken 26% of iets minder dan 6u30min uit van de wisseling. Deze enorme blok storingen is ontstaan door een samenloop van omstandigheden. 1. De wisseling is ongeveer 50min stilgelegd zodat een onderzoeksteam in de voorwals zelf analysewerk kon uitvoeren. Dit heeft niets met de wisseling zelf te maken. Aangezien de wisseling hier voor onderhoud is stilgelegd, wordt deze stilstand uit de analyse van de wisseling gehaald. 2. Operatoren die de wisseling uitvoerden, hadden ook andere verplichtingen. Hierdoor waren ze een bepaalde tijd niet aanwezig, dit verhoogt aanzienlijk de storingstijd. 3. Twee operatoren waren nog niet volledig ingewerkt, daarom kregen zij opleiding tijdens de wisseling, wat ook de storingstijd verhoogde.
100%
7%
90%
8% 10%
80% 10%
70% 60%
12%
50% 40% 30%
53%
20% 10% 0% Geen R2 handeling
Overige verstoringen
Communicatie
Controle
Figuur 59: Pareto storingen
69
Opleiding
Mechanisch defect
•
Geen R2 handeling (3u26min): Probleem: Coördinatie van de tweede voorwals R3 Oplossing: Werkverdeling Off-line vastleggen. Probleem: Bespreken van kwaliteitsproblemen met technische dienst. Stilleggen van de wisseling zodat de technische dienst de machine kan bekijken(eenmalig). Oplossing: Analyses zoveel mogelijk tijdens de 2-daagse stilstanden uitvoeren, daar is geen tijdsdruk.
•
Overige storingen (46min): Probleem: materieel heeft geen vaste plaats tijdens de wisseling Gebruik tussenlegplaatsen Bril en handschoenen aanhouden Onnodig verplaatsen van hulpmaterieel Uit de weg leggen van materiaal Vergeten materiaal halen Oplossing: Vaste plaatsen voor het materieel kiezen Probleem: Veiligheidsophoud Ladder vasthouden, werken als beveiliging tegen doorglijden Wacht voor voorbijkomen kraan: veiligheid Oplossing:
Ladder vervangen door stabiele constructie. Operatoren uit de baan van de kraan houden wanneer walsen verplaatst worden. Dit kan door ze op andere plaatsen werken te laten uitvoeren.
Probleem: Lange wachttijden tussen handelingen. Rondlopen zonder eigenlijk doel Zichzelf reinigen tijdens de wisseling Onnodige beelden ophalen tijdens de wisseling Oplossing: Nieuwe organisatie tijdens SMED stap 1. •
Communicatie (38min): Probleem: Bespreken van wie, wat, op welk tijdstip zal uitvoeren en deze beslissingen aan iedereen meedelen. De wisseling wordt ter plaatse gecoördineerd, wat heel wat verbale acties vergt. Oplossing: Werkinhoud vastleggen in voorschriften.
70
•
Controle (38min): Probleem: Nalatigheid zou grote schade tot gevolg hebben. Het steeds weer controleren van de situatie op de software schermen Controle van de handelingen uitgevoerd door operatoren Oplossing: Andere methode van controleren ontwikkelen en betere opleiding voorzien.
•
Opleiding (31min): Probleem: Sommige operatoren weten niet voldoende welke taak hen te wachten staat, daarom krijgen ze tijdens de opstelling uitleg. Deze uitleg omvat welke handelingen de operator dient uit te voeren en op welke manier dit dient te gebeuren. Oplossing: Werkvoorschriften waarin alle handelingen opgesomd staan + uitvoerige opleiding om deze handelingen aan te brengen.
•
Mechanische defecten (27min): Probleem: Defecten houden de wisseling tegen en kunnen op hun beurt sommige operatoren laten wachten tot ze het werk kunnen hervatten. Oplossing: Defecten met Root Cause Analyses aanpakken, zie hoofdstuk 4.
3.1.4.3.
Pareto analyse wisseling
Enkel handeling die betrekking hebben met R2: 100%
0%
De tijd waar de operatoren handelingen
0%
9% 90% 80%
verrichten die geen betrekking hebben
28%
70%
op R2 zijn hier verwijderd. Dit mag
60% 50%
aangezien in werkelijkheid deze situatie
30%
40%
uitzonderlijk was en normaal gezien de
30% 20%
33%
operatoren bij het walstuig blijven tot
10% 0% voorbereiden
wachten
storing
verwisselen
afregelen
instellen
deze volledig gewisseld is.
Figuur 60: Pareto R2
In het Pareto diagram is eenvoudig te zien welke handelingen de meeste tijd in beslag nemen. Het zijn deze activiteiten die de grootste impact hebben en het best Off-line gezet worden.
71
100%
Alle operatoren samen
90% 80% 6%
70%
4%
4%
5%
3%
3%
3%
2%
1%
0%
2 Paard afnemen
Voorbereiding afnemen flexibels
Controle
10%
60% 11%
50% 11%
40% 13%
30% 20% 10%
23%
0% Klaarzetten
SW afnemen
Opruimen
WW inplaatsen
SW Opzetten
Reinigen wagen
2 Plaatsing paard
WW afnemen
Varia
1 Plaatsing paard
Voorbereiden aankoppelen flex
1 Paard afnemen
Informatica voorbereiding
Figuur 61: Drill down Pareto diagram: voorbereiden/nazorg
De kraanbewegingen zijn allemaal bottleneckhandelingen behalve klaarzetten en opruimen. Dit wil zeggen: wanneer er kraanbewegingen plaatsvinden, bepalen deze de snelheid van de wisseling, omdat andere parallelle handelingen altijd minder lang duren. Daarom is op dit punt nog eens speciaal ingegaan. 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
Kraanhandelingen
8%
8%
7%
6%
4%
3%
0%
1 Paard afnemen
2 Paard afnemen
Varia
11% 12% 16% 26% WW inplaatsen
SW afnemen
SW Opzetten
Klaarzetten
WW afnemen
Opruimen
2 Plaatsing paard
1 Plaatsing paard
Figuur 62:Drill-Down Pareto diagram: voorbereiden/nazorg van de kraanman
Aangezien wisselen maar 9% van de wisseling uitmaakt, is gekozen om de Drill-Down Pareto hier niet te bespreken, dit zou de thesis enkel maar verlengen.
72
3.1.5.
Multischema
De gehele wisseling is in één maal gefilmd, vanaf het starten tot het einde, hierdoor zijn enkele activiteiten in de wisseling geslopen die er normaal niet in thuishoren. Activiteiten zoals onderhoud of verbeteringsaanpassingen. Daarom zullen deze activiteiten in het grijs aangeduid zijn en worden verder uit de analyse gehouden, zowel in het multischema als in de analysebladen. In de bijlage C zijn alle mogelijke activiteiten tijdens de wisseling opgesomd met het bijhorende kleur. In dit multischema zijn enkel de activiteiten opgenomen die gebeurden tijdens het stilstaan van de machine. Off-line wordt vooraf nog de laatste voorplaat op de walslijn afgewerkt. Het multischema is digitaal in de map multischema’s bijgevoegd, zo kan men in detail alles bekijken. Nr Taken
Wanneer alle taken gesommeerd worden die Online gebeuren, komt men aan een totaal van 26uur10min of gemiddeld 4uur21min per operator. Als men alles wat geen R2 activiteit is wegneemt, bekomt men 3uur26min per operator. Wanneer de storingen ook uit de analyse gehaald worden, wordt 2uur0min per operator bekomen.
Pareto werktijd 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
39 41 38 40 21 15 9 12 17 20 18 7 36 14 26 16 13 5 1 23 28 4 3 10 11 35 24 31 27 32 2 34 25 42 6 8 19 29
Wachten Onderhoudinspectie TIM Storing Geen R2 wisselstap Aansluiten flexibels SW Schoonmaken Afkoppelen flexibels SW Transport oude BSW Transport paard Deksels terugplaatsen Transport nieuwe BSW Plaatsen paard Opruimen Transport oude OSW Transport nieuwe OAW Transport nieuwe OSW Wegnemen paard Transport oude WW'en In beslagnames Paard wegnemen Uitvoeren wisselsequentie Voorbereiding aan de wisselpupiter Voorbereiding op de vloer Deksels weghalen Uitvoeren wisselsequentie Klaarzetten materiaal Positioneren walstappen Hydraulische toevoerstangen Transport nieuwe BAW Water en morgoil aanvragen Invullen data Ijking Klaarzetten materiaal Afkoppelen flexibels WW'en Halen juk SW Wegzetten juk SW Inrijden SW'en Inrijden AW'en
Tijd s 7:17:25 4:16:15 1:16:21 1:16:21 1:02:49 0:57:59 0:49:39 0:37:58 0:37:50 0:37:18 0:36:37 0:30:23 0:29:46 0:29:16 0:28:03 0:26:13 0:24:32 0:21:22 0:21:22 0:21:10 0:21:00 0:17:16 0:17:03 0:16:14 0:15:57 0:14:42 0:13:14 0:10:10 0:09:09 0:06:13 0:06:09 0:05:57 0:04:12 0:03:46 0:03:31 0:02:27 0:02:26 0:01:42
Figuur 63: Pareto multischema
De gefilmde wisseltijd bedraagt 310min waarvan 260 min wisseltijd en 50min stilstand door een onderhoudsinspectie die niets met de wisseling te maken heeft. Voor alle volgende analyses zal met de tijd van 260 min gerekend worden.
73
PB Storing Wachten Duur: 179 s In beslagnames Duur: 1161 s
20 min
30 min
Voorbereiding aan de wisselpupiter Wachten Duur: 535 s
OP1 Storing Duur: 305 s
OP2 Wachten Duur: 787 s
OP3 Storing Duur: 860 s
Wachten Duur: 805 s
Voorbereiding aan de Invullen data Voorbereiding aan de wisselpupiter Duur: 677 s
40 min
Wachten Duur: 389 s 50 min
60 min
Plaatsen paard Duur: 234 s Opruimen Wachten Uitvoeren wisselsequentie 1 9 Wachten Duur: 657 s
70 min Geen R2 wisselstap Duur: 598 s
Wachten Duur: 200 s Storing Duur: 240 s Afkoppelen flexibels WW'en Storing Duur: 392 s
Invullen data Duur: 273 s Klaar- en wegzetten materiaal Duur: 226 s Wachten Duur: 1081 s
80 min Transport oude BSW Duur: 182 s Wachten Duur: 787 s
Transport oude WW'en Wachten Duur: 202 s Afkoppelen flexibels SW Duur: 250 s Storing Afkoppelen flexibels SW Duur: 381 s
Transport oude WW'en Duur: 180 s flexibels SW Afkoppelen
Wachten Duur: 175 s Plaatsen paard Uitvoeren wisselsequentie Duur: 295 s
Afkoppelen flexibels SW Duur: 180 s Wachten Duur: 702 s
90 min
Transport oude BSW Duur: 602 s
Geen R2 wisselstap 100 min Duur: 959 s
Wegnemen paard Duur: 360 s Schoonmaken Duur: 288 s
110 min Wachten D Klaar- 166 en wegzetten materiaal 120 min Duur: 503 s Wachten Duur: 461 s
Wachten D 167 150 min Transport nieuwe BSW Duur: 180 s Wachten Aansluiten flexibels SW D 169 Wachten 160 min Duur: 227 s Wachten Duur: 275 s Opruimen Wachten Duur: 265 s 170 min Aansluiten flexibels SW Duur: 218 s Wachten Duur: 630 s 180 min
Onderhoudinspectie TIM 190 min Duur: 2458 s
Wachten Duur: 422 s
Wachten Duur: 375 s
Wegnemen paard Schoonmaken Duur: 505 s
Klaar- en wegzetten materiaal Wegnemen paard Duur: 243 s Klaar- en wegzetten materiaal Duur: 363 s
Schoonmaken Duur: 649 s
Transport paard Duur: 307 s
Wachten Duur: 334 s
Geen R2 wisselstap Duur: 1422 s
Transport nieuwe BSW Duur: 543 s
Uitvoeren wisselsequentie Duur: 390 s Aansluiten flexibels SW Onderhoudinspectie TIM Duur: 2399 s
Plaatsen paard Duur: 452 s
Plaatsen paard Duur: 564 s
Wachten Duur: 1483 s
Deksels weghalen 162 Wachten Duur: 721 s
Positioneren walstappen D 169 Wachten Wegnemen paard Duur: 392 s Klaar- en wegzetten materiaal Duur: 564 s
Deksels weghalen Duur: 341 s Halen Storingjuk SW Halen juk SW Duur: 190 s Transport oude BSW Duur: 544 s
Wegnemen paard Duur: 346 s Wachten Duur: 320 s Transport oude OSW Duur: 319 s
Opruimen Duur: 481 s
Geen R2 wisselstap Duur: 300 s
Wachten Duur: 874 s
Transport oude OSW Duur: 240 s Transport nieuwe OSW Duur: 246 s Wachten Duur: 334 s
Transport paard Duur: 501 s
Transport paard Duur: 294 s
Transport nieuwe BSW Duur: 462 s
Storing Duur: 185 s Transport paard Transport nieuwe BSW Duur: 387 s
Storing Wachten Duur: 242 s Aansluiten flexibels SW Duur: 622 s
Inrijden SW'en Aansluiten flexibels SW Duur: 571 s
Wachten Uitvoeren wisselsequentie Duur: 207 s Aansluiten flexibels SW Duur: 371 s
Deksels weghalen Storing Duur: 263 s Voorbereiding op de vloer Duur: 199 s Positioneren walstappen Duur: 399 s
Transport nieuwe OSW Duur: 339 s
Transport paard Duur: 332 s
Geen R2 wisselstap Duur: 288 s
Transport oude WW'en Duur: 720 s
Wachten Duur: 1185 s
Storing Deksels weghalen Duur: 188 s Klaar- en wegzetten materiaal Duur: 224 s Schoonmaken Duur: 216 s Voorbereiding op de vloer Transport oude BSW Duur: 522 s
Schoonmaken Duur: 499 s
Wachten Duur: 1208 s
Afkoppelen flexibels WW'en Wachten Duur: 325 s
Voorbereiding op de vloer Duur: 275 s
Wachten Duur: 973 s
Afkoppelen flexibels SW Duur: 353 s
Transport oude OSW Duur: 396 s
Transport nieuwe OSW Duur: 452 s
Transport oude WW'en Wachten Voorbereiding op de vloer Plaatsen paard Duur: 510 s
Afkoppelen flexibels SW Duur: 363 s
Transport oude OSW Duur: 425 s
130 min Transport paard Duur: 262 s Geen R2 wisselstap 140 min Duur: 540 s
Duur: 348 s
Storing Duur: 362 s
Transport oude WW'en Duur: 232 s Wachten Duur: 650 s
Wachten Duur: 674 s
Storing Duur: 220 s Uitvoeren wisselsequentie Wachten Duur: 255 s Uitvoeren wisselsequentie Storing Deksels weghalen Wachten Duur: 461 s
KR Wachten Duur: 309 s Voorbereiding op de vloer Duur: 465 s
Wachten Duur: 395 s Geen R2 wisselstap Duur: 384 s
OP4 Klaar- en wegzetten materiaal Duur: 882 s
Storing Duur: 228 s Transport oude OSW D 158 nieuwe OSW Transport Duur: 536 s
Transport paard Duur: 409 s Storing Duur: 205 s Transport paard Transport nieuwe BSW Duur: 625 s
Wachten Duur: 327 s A l it terugplaatsen fl ib l SW Deksels Duur: 873 s
Deksels terugplaatsen Duur: 975 s
Deksels terugplaatsen Duur: 390 s Aansluiten flexibels SW Duur: 479 s Opruimen Paard wegnemen Duur: 408 s
Storing Aansluiten flexibels SW Duur: 654 s
Storing Duur: 320 s
Wachten Duur: 675 s
Wachten Duur: 303 s Paard wegnemen Duur: 380 s Onderhoudinspectie TIM Duur: 2295 s
Paard wegnemen Duur: 227 s Onderhoudinspectie TIM Duur: 2457 s
Paard wegnemen Duur: 250 s Transport nieuwe OAW Onderhoudinspectie TIM Duur: 2264 s
200 min
210 min
220 min
230 min
240 min
Wachten Duur: 720 s
Aansluiten flexibels SW Duur: 469 s Wachten Duur: 423 s
250 min Aansluiten flexibels SW Onderhoudinspectie TIM Duur: 746 s 260 min
270 min
Wachten Duur: 560 s
Wachten Duur: 198 s Onderhoudinspectie TIM Duur: 429 s Uitvoeren wisselsequentie Duur: 408 s
Klaarzetten materiaal Opruimen Duur: 259 s Transport nieuwe OAW Duur: 495 s
Wachten Onderhoudinspectie TIM Duur: 777 s
Wachten Duur: 614 s
Transport nieuwe OAW Duur: 255 s Onderhoudinspectie TIM Duur: 704 s
290 min Water en morgoil aanvragen Duur: 373 s
Uitvoeren wisselsequentie Duur: 227 s Geen R2 wisselstap Wachten Duur: 364 s
Duur: 375 s Transport nieuwe OAW Duur: 356 s Transport nieuwe BAW D 162 Onderhoudinspectie TIM Duur: 846 s
Wachten Duur: 807 s
Wachten Duur: 625 s
Transport nieuwe BAW Duur: 387 s
Wachten Duur: 468 s Inrijden AW'en 280 min Wachten Wachten Duur: 600 s
Transport nieuwe OAW D 155 Storing
Storing Wachten Duur: 209 s Hydraulische toevoerstangen Duur: 273 s Opruimen Duur: 182 s
Opruimen Hydraulische toevoerstangen Duur: 337 s Opruimen
300 min Ijking Duur: 357 s
Figuur 64: Multischema vermengde fase
74
Opruimen Duur: 398 s
3.1.6.
Conclusie vermengde fase
De wisseling vertoont alle kenmerken van een vermengde fase. Iedere ploeg heeft een eigen manier van werken, deze is genoteerd in de ploegmap en is historisch zo gegroeid. Dit is mogelijk gemaakt omdat er geen werkinstructies aanwezig zijn, enkel voorschriften die op een specifiek gedeelte in detail gaan. Om dit te testen heeft elke ploeg een lijst ingevuld waar men taken aan operatoren moest toewijzen. Sommige hadden totaal geen idee aangezien het op het moment zelf beslist werd en andere hadden een vaste werkwijze ontwikkeld. De rode draad door het geheel was het ontbreken van enige overeenkomst tussen de ploegen. De lijst is terug te vinden in bijlage D. De manier van wisselen is historisch gegroeid en ontstaan zonder duidelijke afspraak naar organisatie toe. Hierdoor is het normaal geworden om wachttijden te hebben en wordt de focus gelegd op het inperken van deze wachttijden in plaats van ze te elimineren. Wanneer men de wisseltijd onderzoekt, ziet men een variatie tussen 140min en 344 min, dit grote verschil is te verklaren door het verschil aan operatoren, werkvolgorde en het optreden van storingen. Aangezien storingen een groot deel van de wisseling uitmaken, bepalen ze mee hoe lang de wisseling zal duren.
75
3.2.
SMED stap 1
In deze stap worden zoveel mogelijk On-line activiteiten naar Off-line overgeplaatst via de verbetering van de wisselmethode. Dit zijn puur organisatorische verbetering en kunnen ook onmiddellijk geïmplementeerd worden. Dit schema toont de stappen die hier ondernomen worden: Implementeren 1
Analyse huidige situatie
1) Stap 1 Verbeter voorstellen
2) Ontwerpen organisatiemethode wisseling
SMED stap 1
SMED stap 2&3
3) Multischema
4) Pareto diagram
Implementeren 2 & 3
6) omstelinstructies 7) opleiding
5) Drill - down Pareto
Figuur 65: Uitwerking SMED stap 1
Het uitwerken van deze analyse is enkel mogelijk met de volledige medewerking van de operatoren. Zij kennen de technische kenmerken van de machine en hebben de ervaring om dit project tot een goed einde te brengen. Door hun betrokkenheid zal de aanvaardingsgraad verhogen en zo zal de kans op een goede implementatie toenemen. Er is gekozen om elke ploeg zijn verbeteringsvoorstellen te laten presenteren en dan met een SMED team van 6 man alles te bespreken en uit te werken. Ook is bij elke stap een voorstelling gegeven op de warmwals om het verloop van de thesis toe te lichten. De voorstellingen zijn digitaal te vinden in de map Voorstellingen thesis te Arcelor. 3.2.1.
Verbetervoorstellen
In paragraaf 3.1.4.3. ,Pareto analyse wisseling, stelt voorbereiden/nazorg 33% On-line tijd voor. Als men de tijd nodig om te wisselen drastisch wil verlangen, dan zal deze categorie moeten worden ingeperkt. Daarom gaat men op zoek naar activiteiten die Off-line kunnen uitgevoerd worden en zo de On-line wisseltijd verminderen.
76
Volgens paragraaf 3.1.5 is het nodig om het wachten, het communiceren, storingen, schoonmaken, aan- en afkoppelen flexibels te verminderen. Het gedeelte wachten en communiceren wordt opgelost door: een volledig werkvoorschrift, flexibels kunnen parallel aan- en afgekoppeld worden en voor het schoonmaken wordt een betere organisatie gezocht. Dus ook in deze Pareto zal de On-line werkinhoud ingeperkt worden.
In deze wisseling kan van de categorie wisselen niets Off-line gezet worden. Ook is er maar weinig instellen en naregelen aanwezig, daarom wordt vooral op voorbereiden/nazorg toegespitst. Analysebladen zijn digitaal te vinden in de map: analysebladen.
OMSTEL - ANALYSEBLAD machine: R2 Arbeidswalsenwisseling + Steunwalsenwisseling Teller Uur Video Nr. Handelingen 6:43:26 1 Start film 6:37:58 2 Kom kijken naar probleem met vetcontainer 6:39:20 3 Spreek met "Pierre" 6:39:30 4 Wacht 6:40:23 5 Krijg werk van "Theo" 6:40:27 6 Ga naar vetcontainer 6:40:36 7 Neem handschoenen 6:40:40 8 Ga naar de nieuwe SW'en 6:41:05 9 Schrijf de diameters en nummers op 6:42:02 10 Ga naar de nieuwe AW'en 6:42:24 11 Schrijf de diameters en nummers op 6:42:56 12 Breng dit blad naar de wisselpupiter 6:43:53 13 Ga om crik 6:47:15 14 Ga naar vetcontainer 6:47:39 15 Neem handschoenen 6:47:45 16 Ga naar nieuwe AW 6:47:54 17 Ga naar "Theo" 6:48:07 18 Spreek met "Theo"
Afdeling: WWA Operator: OP3- TOM X Opgesteld door: Christof Savoye Datum: 1 december 2006
Manuele Manuele tijd tijd
Tijd Sec. 0 82 10 53 4 9 4 25 57 22 32 57 202 24 6 9 13 8
Cat
s s t s v v v v v v v v v v v s s
Voorbereiden Nazorg OFF ON
9 4 25 57 22 32 57 202 24 6
Verwisselen OFF
ON
-0 0 0 -0 0 -0 -0 0 -0 0 9
Instellen OFF
ON
Afregelen OFF
ON
Van Vermengde fase: On-line naar Gesplitste fase: Off-line
Figuur 66: Voorstelling verandering op analyseblad
3.2.2.
Voorbereiding
De voorbereiding wordt best zoveel mogelijk voor het aanvangen van de wisseling uitgevoerd. Daarom is het aangewezen om een checklijst op te stellen waarmee de operatoren kunnen controleren wat aanwezig moet zijn vooraleer men begint met wisselen. Als men deze taken vooraf doet, bekomt men een 14% reductie van de categorie voorbereiden/nazorg. Wanneer een taak al Off-line uitgevoerd wordt, dan is een 0s reductie gerekend. De checklijst is bij deze thesis gevoegd in bijlage E.
77
V
Tabel 10: Voorbereiding Off-line
Voorbereiding Nr. Taak 1 Controlezaal 1 uur op voorhand waarschuwen Aanwezig zijn vanaf het moment van stilvallen 2 Helm en bril opzetten en aanhouden Handschoenen halen en aanhouden op de werkvloer Borgpennen en andere standaard meehebben: flexibels 3 Afspraken wisseling maken op voorhand, enkel start doorbellen 4 Veiligheidsgordel klaarleggen Materiaal wisseling verzamelen Materiaal reiniging verzamelen + klaarleggen Brandslang klaarleggen Vierhaak halen Ladders halen Schoppen klaarzetten Mouses klaarzetten Plaatsen crik+waterpas Ketting balustrade verwijderen Juk AW klaarzetten 5 Diameters walsen opschrijven Overnemen diameters in DORST Waarde nieuwe walsen opschrijven Controleer in te voeren diameters in DORST Controle walsdiameters met blad werkvloer 6 Schoonspuiten slede AW'en Beschermingsplastiek van SW'en halen 7 SW-juk op nieuwe BSW plaatsen Totale reductie
3.2.3.
Red. (s) 0 30 102 184 125 500 23 38 206 174 93 29 99 159 284 14 395 0 0 206 52 30 221 54 300 3318
Red. (%) 0%
2% 2%
6%
1% 1% 9% 14%
Nazorg
Deze activiteiten gebeuren best na het einde van de wisseling, de checklist is te vinden onder bijlage E. De reductie van de categorie Voorbereiden/Nazorg bedraagt 6%. Tabel 11: Nazorg Off-line
Nazorg Nr. 1 Vet uit emmer halen Vodden wegsmijten Vodden in 1x naar de afvalcontainer 2 Plastiekzak vodden wegleggen Wegzetten ladders Wegleggen vierhaak 3 Krik en hoekmeter wegzetten Berg veiligheidsgordel op Wegleggen schoppen 4 Opvouwen slang Brandslang wegleggen Totale reductie
Taak
78
Red. (s) 110 60 35 29 107 49 577 29 55 177 120 1348
Red. (%)
1%
1%
3% 1% 6%
3.2.4.
Het multischema
Tijdens het analyseren van de analysebladen is er een gedeelte van de taken overgedragen naar het Off-line gedeelte. De overgebleven handelingen dienen in een optimale manier uitgevoerd te worden. Hierbij moet een keuze gemaakt worden: wil men een wisseling bekomen met een minimale wisseltijd of een wisseling met een minimale wachttijd. Onder wachttijd verstaat men de tijd die een operator stil staat doordat hij moet wachten op een andere taak alvorens zijn werk te vervolgen, dit is met andere woorden de onbalans in de werkverdeling. Deze onbalans is ontstaan door de historisch gegroeide werkmethode, bij het overhevelen van taken die On-line gebeurden naar Off-line zal deze onbalans nog toenemen. Daarom is het best alle taken te herverdelen over de verschillende operatoren om zo een gebalanceerde werkinhoud te bekomen, het multischema is hiervoor de uitgekozen methode. Principe: •
De volgorde van bewerkingen dient te worden gerespecteerd.
•
Een oplossing is voorgesteld voor 2 en 3 operatoren. De oplossing met 2 operatoren geeft de minste wachttijd en met 3 operatoren verkrijgt men de kleinste wisseltijd. In deze thesis is gekozen om de oplossing van 3 operatoren toe te lichten aangezien deze praktisch ook gebruikt zal worden.
•
De toewijzing van tijden aan de verschillende blokken is met de video opnames in samenspraak met de verschillende ploegen gebeurd.
Beperking: •
De kraandrijver mag enkel ingezet worden om de kraan te bedienen, zijn statuut is verschillend van een operator en kan dus geen andere handelingen uitvoeren, dit is te Arcelor zelf beslist.
De gedetailleerde informatie omtrent het multischema is terug te vinden in bijlage F. De nieuwe werkmethode vermindert de wisseltijd met 50%.
79
10 min
OP1 In beslagnames Idle time Flexibels AW'en afkoppelen In beslagnames Duur: 330 s
OP2 Voorbereiding aan de Uitvoeren wisselsequentie Duur: 495 s
Rijden AW'en Afkoppelen flexibels SW Duur: 269 s Positioneren walstappen Duur: 440 s
Rijden SW'en Afkoppelen flexibels SW Duur: 310 s
Plaatsen paard Duur: 571 s
Plaatsen paard Duur: 590 s
Idle time Duur: 180 s Afkoppelen flexibels SW Duur: 250 s Deksels weghalen Duur: 260 s Rijden SW'en Transport oude BSW Duur: 320 s
Uitvoeren wisselsequentie Duur: 180 s Idle time Duur: 510 s
OP3 Voorbereiding op de vloer Idle time Flexibels AW'en afkoppelen Voorbereiding op de vloer Duur: 235 s Idle time Duur: 185 s Afkoppelen flexibels SW Duur: 700 s
KR Idle time Duur: 645 s
Transport oude AW'en Duur: 700 s
Positioneren walstappen Duur: 380 s
20 min
30 min
40 min
50 min
Wegnemen paard Duur: 300 s
Idle time Duur: 470 s
Transport nieuwe OSW Duur: 185 s Transport paard Duur: 200 s Transport nieuwe BSW Duur: 340 s
Idle time Transport nieuwe OSW Transport paard Duur: 200 s Transport nieuwe BSW Duur: 340 s
Transport nieuwe BSW Rijden SW'en Duur: 180 s Aansluiten flexibels SW Duur: 390 s
Idle time D 155 Rijden SW'en
Controle Duur: 310 s
Aansluiten flexibels SW Duur: 200 s Uitvoeren wisselsequentie Idle time Duur: 465 s
Idle time Aansluiten flexibels SW Duur: 180 s Deksels terugplaatsen Duur: 270 s Aansluiten flexibels SW Duur: 200 s Controle Paard wegnemen D 160 O
Schoonmaken Transport oude OSW Schoonmaken Duur: 300 s
70 min
90 min
Idle time Duur: 260 s Afkoppelen flexibels SW Duur: 250 s Deksels weghalen Duur: 260 s Halen juk SW Transport oude OSW Duur: 360 s Idle time Duur: 215 s Transport oude BSW Schoonmaken Duur: 410 s
Idle time Duur: 530 s
80 min
Wegnemen paard Duur: 300 s
Plaatsen paard Duur: 540 s
Transport oude OSW Schoonmaken Duur: 380 s
Idle time 60 min
Rijden SW'en Transport oude BSW Duur: 300 s
Plaatsen paard Duur: 500 s
Paard wegnemen D time 160 Idle
Deksels terugplaatsen Duur: 330 s
Duur: 345 s 100 min
110 min
120 min
Transport nieuwe AW'en Duur: 525 s
Transport nieuwe AW'en Duur: 525 s
Rijden AW'en Flexibels AW'en aankoppelen Duur: 200 s In beslagnames Duur: 630 s
Rijden AW'en Uitvoeren wisselsequentie Duur: 360 s
Deksels weghalen Duur: 260 s Halen juk SW Duur: 175 s Transport oude BSW Duur: 235 s Wegnemen paard Duur: 300 s Transport oude OSW Duur: 340 s Transport nieuwe OSW Duur: 325 s Transport paard D 160 nieuwe BSW Transport Duur: 435 s Deksels terugplaatsen Duur: 560 s
Idle time Duur: 255 s Paard wegnemen Duur: 225 s Klaarzetten materiaal Transport nieuwe AW'en Duur: 720 s
Flexibels AW'en aankoppelen Duur: 190 s Uitvoeren wisselsequentie Duur: 335 s IJking Duur: 400 s
130 min
Figuur 67: Multischema gesplitste fase
De overgebleven wachttijd wordt opgevuld met de voorbereiding/nazorg die Off-line kan gebeuren. Zo is de wachttijd in werkelijkheid quasi nihil.
80
20%
01:19:50 00:36:41 00:29:39 00:29:30 00:25:20 00:20:05 00:19:55 00:19:20 00:17:00 00:16:10 00:15:20 00:15:00 00:14:35 00:13:40 00:13:00 00:11:40 00:10:00 00:09:20 00:09:20 00:09:05 00:07:20 00:06:40 00:06:30 00:06:20 00:04:55 00:04:50 00:02:30 00:02:15 00:01:00 00:00:30
Activiteit Idle time Plaatsen paard Afkoppelen flexibels SW Transport nieuwe AW'EN Uitvoeren wisselsequentie Transport nieuwe BSW Schoonmaken Deksels terugplaatsen In beslagnames Aansluiten flexibels SW Transport oude BSW Wegnemen paard Transport oude OSW Positioneren walstappen Deksels weghalen Transport oude AW'en Transport nieuwe OSW Rijden SW'en Transport paard Paard wegnemen Controle IJking Flexibels AW'en aankoppelen Rijden AW'en Voorbereiding op de vloer Halen juk SW Klaarzetten materiaal Flexibels AW'en afkoppelen Voorbereiding aan de wisselpupiter Opruimen
0%
07:37:20
TOTAAL
De wisseltijd neemt nog 2u12min in beslag, de totale tijd bedraagt nog 7u38min, de wachttijd is verminderd tot 1u20min. Ook is het aandeel van de wisselactiviteit drastisch omhoog gegaan. Dit is ten eerste door het Off-line plaatsen van de voorbereiding en nazorg en ten tweede door het inperken van het aantal operatoren.
Pareto werktijd 100% 80% 60% 40%
Tijd
Figuur 68: Pareto multischema
3.2.5.
Pareto analyse
Het verschil tussen beide fasen schuilt vooral in de factor wachten, deze valt van 30% terug op 17%. On-line voorbereiden en nazorg wordt bijna gehalveerd in tijd maar krijgt een groter aandeel in de gesplitste fase door de verminderde wisseltijd en het wegvallen van de storingen. Afregelen en instellen blijven constant maar krijgen een groter aandeel doordat de totale wisseltijd ingekort is.
81
Percentage
Vermengde fase 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
0%
9% 28%
30%
33%
voorbereiden
wachten
storing
verwisselen
afregelen
instellen
Categorieën
Percentage
Gesplitste fase 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
3%
1%
Afregelen
Instellen
17% 28%
50%
Voorbereiden Nazorg
Verwisselen
Idle time Categorieën
Figuur 69: Pareto’s categorieën SMED
Een Drill Down Pareto van voorbereiden/nazorg geeft een beeld in de verschillende handelingen. Het klaarzetten en opruimen is Off-line gesplaatst, dit is ook merkbaar in de Pareto analyse(zie rode pijlen). Enkele handelingen zijn ook geëlimineerd, maar door hun kleine invloed op de totale tijd, is deze verandering niet zichtbaar. 100%
Alle operatoren samen
90% 80%
4%
4%
5%
6%
70%
3%
3%
3%
2%
1%
0%
2 Paard afnemen
Voorbereiding afnemen flexibels
Controle
2%
1%
0%
0%
Voorbereiden afnemen flexibels
Controle
Informatica voorbereiding
Ijken
10%
60% 11%
50% 11%
40% 30%
13%
20% 10%
23%
0% Klaarzetten
SW afnemen
Opruimen
WW inplaatsen
SW Opzetten
Reinigen wagen
2 Plaatsing paard
WW afnemen
1 Plaatsing paard
Voorbereiden aankoppelen flex
1 Paard afnemen
Alle operatoren samen
100% 90% 80% 6%
70%
6%
4%
4%
4%
3%
3%
Informatica voorbereiding
7%
60%
9%
50%
10%
40%
13%
30% 13%
20% 10%
Varia
16%
0% SW afnemen
WW inplaatsen
SW Opzetten
Klaarzetten
Opruimen
Reinigen wagen
2 Plaatsing paard
WW afnemen
1 Plaatsing paard
Varia
Voorbereiden aankoppelen flex
1 Paard afnemen
2 Paard afnemen
Figuur 70: Drill down Pareto’s voorbereiden/nazorg
82
3.2.6.
Implementatie SMED stap 1
Het invoeren van de verbeterde organisatie is enkel mogelijk mits enkele aanpassingen op de werkvloer. Kort samengevat wordt een standaard werkmethode aangeleerd waar alle hulpstukken vooraf klaargezet en achteraf weggenomen worden. Alle punten die op de agenda zijn geplaatst worden hier nog eens opgesomd.
Aandachtspunten: •
Nieuwe sproeikoppen voorzien in de kast bij het voorwalstuig
•
Oude en nieuwe arbeidswalsen wisselen, simultaan werken mogelijk
•
Uniforme benamingen gebruiken
•
Ploegmappen standaardiseren
•
Checklijsten invoeren
•
Kraan E2/R2 voorrang op de andere kranen geven
•
Training aan operatoren geven
•
Bij onderhoud, preventief storingsgevoelige delen laten kuisen
•
Alle borgpennen van de koppelingen aan roestvrijstalen kettingen hangen
•
Plaatsen verlichtingen die op de koppelingen schijnen in de putten
•
Flexibelhouders gebruikt tijdens de wisseling vastzetten
•
Brandslang met de spuitkop naar de kooi toeleggen
•
Alle materiaal in één gemeenschappelijke kast, dicht bij het walstuig
•
Nieuwe overspanning die ILZ met ULZ verbindt langs aandrijfzijde
•
Vaste bakken plaatsen die olie opvangen onder de oude SW’en
Figuur 71: De nieuwe vaste olie opvangbakken
83
Loopbrug
Krik verplaatsen
Verwisselen walsen
Verplaatsen container
Verplaatsen juk
1 opbergkast
Figuur 72: Verbetering omgeving
Al deze aanpassingen worden door de ploegen zelf uitgevoerd en opgevolgd en dit om een maximale participatiegraad te bekomen.
84
3.2.7.
Wisselvoorschriften
Momenteel heeft men een grote hoeveelheid voorschriften, deze behandelen enkel de technische kant van de wisseling, over het organisatorische aspect wordt met geen woord gerept. Ook behandelt elk voorschrift een deel van de wisseling, de ploegen hebben de taak om deze aan elkaar te koppelen door middel van zelfgemaakt informatiebladen. Deze situatie zorgt voor verschillende manieren van wisselen en kennis wordt in de ploegmap geconcentreerd in plaats van gezamenlijk. Als test heeft men alle ploegmappen geïnspecteerd en grote verschillen opgemerkt in aanwezige data. Daarom wordt in de gesplitste fase een voorschrift opgesteld, deze handelt van begin tot einde van de wisseling en behandelt de organisatie, nodige hulpmateriaal en aandachtspunten. Dit zal de kennis over de ploegen heen borgen, kan gebruikt worden als houvast en is een leidraad bij het trainen van nieuwe operatoren.
Deze voorschriften zijn een samenwerking tussen ingenieurs en operatoren, samen is gezocht naar de beste wisselmethode. Het voorschrift behandelt elke operator apart en is digitaal te vinden onder de map: voorschriften, in de bijlage H is een gedeelte weergegeven. Tabel 12: Wisselvoorschrift
85
3.2.8.
Conclusie stap 1
Tijdens deze stap is er op de organisatie toegespitst, dit door Off-line plaatsen van handelingen en het herverdelen van de activiteiten. Na deze stap versnelt de wisseling met 50% en zijn er 33% minder operatoren nodig. Het Off-line plaatsen van voorbereiden/nazorg activiteiten heeft niet zo’n groot potentieel bij deze wisseling en dit om één grote reden: de kraanhandelingen nemen zo’n 65% van de voorbereidingstijd in, deze handelingen kunnen enkel uitgevoerd worden wanneer het walstuig stil staat en mogen ook niet versneld worden om de veiligheid te garanderen. De On-line voorbereiden/nazorg activiteiten namen 6u32min in beslag en vergen nu 3u49min. Tegelijkertijd is de wachttijd drastisch gereduceerd, dit is toe te rekenen aan het simultaan laten werken van de verschillende operatoren en het inperken van de loopafstand tijdens de wisseling. Eliminatie van grote loopafstanden, klaarzetten van hulpmateriaal en een andere werkverdeling minimaliseren de loopafstand. Verm engde fase 7:12 6:00 4:48 3:36 2:24 1:12 0:00
Off-LineVoor bereiden On-line
Wacht en
Verwisselen
Nazorg
Inst ellen
Af r egelen
Categorieën Gesplitste fase
6:00 Werktijd
4:48 3:36 2:24 1:12 0:00 Voorbereiden Nazorg
On-line
Verwisselen
Off-Line
Idle time
Afregelen
Instellen
Categorieën
Figuur 73: Verandering Fase 1
De nieuwe manier van wisselen is bekomen met en door de inbreng van de operatoren, hierdoor bekomt men een snelle manier van werken, die praktisch ook mogelijk is en die door de operatoren zal geaccepteerd worden.
Via de nieuwe werkinstructies wordt alle beschikbare kennis gebundeld en geborgd voor de toekomst. Op deze manier kunnen nieuwe werknemers sneller getraind worden en kan op een uniforme en standaard manier altijd snel gewisseld worden.
86
3.3.
SMED stap 2 + 3
De organisatie is na stap 1 volledig op punt gezet, nu volgen de technische verbeteringen. Uit stap 2 vloeien verbeteringsvoorstellen die On-line activiteiten naar Off-line overhevelen en in stap 3 zoekt men naar voorstellen die elke activiteit zoveel mogelijk inkorten. Implementeren 1
Analyse huidige situatie
1) Stap 1 Verbeter voorstellen
2) Kiezen interessante voorstellen
SMED stap 1
3) Technische uitwerking voorstellen
SMED stap 2&3
4) Multischema 5) Routing diagram
Implementeren 2 & 3
6) Pareto diagram
Figuur 74: Voorstelling fases SMED
3.3.1.
Formuleren verbetervoorstellen [6]
In samenwerking met het SMED-team is een brainstorm sessie gebeurd, daaruit zijn talloze voorstellen geformuleerd. Deze zijn onderverdeeld naar impact op de wisseltijd en impact op de omgeving.
Figuur 75: Keuze wel of niet uitvoeren
Enkel de voorstellen met een hoge impact op de wisseltijd en een lage op de omgeving zijn behouden. Het is niet de bedoeling om de voorwals volledig om te bouwen, aangezien de lijn zo weinig mogelijk hinder mag ondervinden tijdens de omvorming.
87
3.3.2.
Keuze verbetervoorstellen
Het is de bedoeling om met een klein aantal voorstellen een grote invloed op de wisseling te bekomen, daarom zijn de activiteiten volgens grootte in een Pareto diagram gerangschikt. Enkel wanneer de verbetering het kritisch pad beïnvloedt zal de wisseltijd inkorten. Het kritisch pad is het pad die de opeenvolgende activiteiten verbindt met de grootste werkinhoud.
Stappen kritisch pad wisseling: 1. Voorbereiding 2. Oude AW’en uithalen 3. Oude SW’en uithalen 4. Nieuwe SW’en inbouwen 5. Nieuwe AW’en inbouwen 6. IJken
Het plaatsen van de nieuwe walsen neemt het grootste deel van de wisseling in, daarna volgt het uithalen van de oude walsen en het ijken. De grootste 3 stappen zijn ongeveer even groot, daarom heeft het geen zin om zich meer op één toe te leggen dan op een ander. Kritisch pad
100%
2%
6% 90% 16%
80% 70% 24%
60% 50% 40%
24%
30% 20% 10%
27%
0% Nieuwe SW'en
Nieuwe WW'en
Oude SW'en
Oude WW'en
Ijken
Voorbereiding
Stap Nieuwe SW'en Nieuwe WW'en Oude SW'en Oude WW'en Ijken Voorbereiding TOTAAL
Tijd kritisch pad 0:35:40 0:32:10 0:30:40 0:21:40 0:08:50 0:03:30 2:12:30
Figuur 76: Pareto kritisch pad gedurende de gesplitste fase
88
3.3.3.
Technische uitwerking voorstellen
3.3.3.1.
Oude AW’en uithalen en nieuwe AW’en inbouwen
De twee worden hier samen behandeld om één belangrijke reden, de verbeteringsvoorstellen hebben impact op beide stappen, daarom is het zinvoller om beide ineens te behandelen. Gesplitste fase: Pareto AW'en plaatsen 100% 80% 60% 40% 20% 0%
Verbeterde fase: Pareto AW'en plaatsen 100% 80% 60%
18% 19%
40% 20% 0%
63%
Transport
Positioneren
Aan/Afpikken
5% 21%
74%
Transport
Aan/Afpikken
Positioneren
Figuur 77: Verdeling van tijd plaatsen AW'en
Er is gekozen om de voorstellen met de grootste impact te bespreken, alle andere voorstellen kan men vinden in de elektronische bijlage in de map Voorstellen SMED stap 2+3. Praktisch is het versnellen van de kraan om veiligheidsredenen niet mogelijk. Ook het AW’en juk kan niet gewijzigd worden, de investeringskost zou daarbij niet opwegen tegenover een potentieel van 2min. De totale plaatsingstijd bedraagt hier 11min10s. •
Aanpassen klinkenwagen
Deze wagen is gemonteerd aan het uiteinde van de AW-cilinder en zorgt voor het in- en uitrijden van de AW’en, voor uitleg wordt verwezen naar paragraaf 1.6.2. Tijdens het plaatsen van de OAW op de slede moeten de haken van de OAW moeten precies in de bevestigingen op de wagen inhaken, wat heel wat trek en duwwerk tot gevolg heeft. Door het aanbrengen van geleidingen kan de OAW op de slede gepositioneerd worden zonder hulp van de operatoren. Waardoor de handeling sneller verloopt en de operatoren vrijkomen voor andere activiteiten.
89
Situatie NU
Overgebrachte fase
Figuur 78: Aanpassingen klinkenwagen
Er zijn geleidingen aangebracht in langs- en dwarszijde, hiermee kan men de OAW op een vereenvoudigde wijze op de slede plaatsen. Eerst trekt men de twee haken van de OAW tegen de twee langsgeleidingen, aangezien de langsgeleidingen loodrecht staan op de slede zal de OAW evenwijdig worden gepositioneerd met de slede. Bij het zakken verplaatsen de dwarsgeleidingen de haken tot hun juiste positie, nu staat de OAW langs en dwars op de correcte positie en kan de wals op de slede geplaatst worden. Zelfs met een scheefgetrokken haak, wat soms kan voorvallen, zal deze methode van werken altijd een goed resultaat opleveren. •
OAW en BAW op elkaar stapelen
Nu wordt deze positionering gedaan door 4 pen-gat verbindingen. De BAW wordt door middel van een kraan op de OAW geplaatst totdat de 4 gaten passen met de 4 pennen op de OAW. De afstand tussen kraan en BAW bedraagt meer dan 5meter en wordt overspannen door stalen kabels en een hijsblok, wat de nauwkeurige positie niet eenvoudig maakt. Veel tijd wordt verloren door het passen van deze verbinding.
Figuur 79: Positioneerpennen gebruikt in situatie NU
90
Dit nieuwe systeem werkt op dezelfde manier als de geleidingen op de klinkenwagen. Eerst trekt men de positionering op de BAW tegen de geleiding van de onderste, zo worden de walsen evenwijdig getrokken. Daarna zakt men de BAW tot de maximale diepte van de geleiding. Bij het verder laten zakken, kantelt de wals en zorgt de conische verbinding voor de perfecte positionering. Hierbij is terug geen operator betrokken en kan deze operator andere activiteiten uitvoeren.
BAW OP OAW
OAW
Figuur 80: Verbetervoorstel AW’en stapeling
91
3.3.3.2.
On-line voorbereiding: loodrecht plaatsen van rotulekoppen
Momenteel zet men de rotor van de synchrone motor loodrecht bij het starten van de wisseling. Aangezien er speling is op de tandwielkasten en rotulekoppen staan de AW’en altijd een paar graden uit loodrechte stand. Bij het plaatsen van de nieuwe AW’en is het belangrijk de rotulekoppen in dezelfde hoek te plaatsen als de rotules aan de aandrijfas, zo loopt men geen schade op, deze bewerking neemt 6min40s in. Wanneer de hoekmeting gebeurt aan de rotulekoppen zullen deze loodrecht gepositioneerd staan en moeten de rotulekoppen van de nieuwe AW’en niet meer bijgedraaid worden om deze fout te corrigeren. De bewerking wordt volledig geëlimineerd, waardoor de operatoren zich op andere taken kunnen toespitsen.
Overbrengingen met speling
Figuur 81: Aandrijfas
92
3.3.3.3.
Oude SW’en uithalen en nieuwe SW’en inbouwen
Gesplitste fase: Pareto SW'en uithalen 100% 80% 60% 40% 20% 0%
Gesplitste fase: Pareto SW'en uithalen 9%
24% 33% 35% Handelingen paard
Flexibels afkoppelen
100% 80% 60% 40% 20% 0%
Handelingen Kuisen gaten SW'en
24%
0%
37% 39% Flexibels afkoppelen
Handelingen paard
Handelingen Kuisen gaten SW'en
Figuur 82: Pareto's vergelijken plaatsen SW'en
•
Haken paard aanpassen
De nieuwe geleidingen aan de klinkenwagen vereenvoudigen het positioneren op de slede van de onderste arbeidswals. Net als de arbeidswalsen wordt het paard met deze wagen in de kooi gereden, daarom is het zinvol om het paard ook via deze nieuwe geleidingen op de slede te positioneren. De enige noodzakelijke aanpassing zijn de haken aan het paard, die moeten dezelfde vorm krijgen als deze van de onderste arbeidswals. •
Uitschuifstelling
Na het uitrijden van de steunwalsen worden de gaten in de inbouwstukken gereinigd zodat het juk de steunwals daaraan kan aanpikken. Aan uitloopzijde bereikt men de gaten door een ladder te plaatsen tegen de bovenste steunwals, deze ladder met een operator vast te houden, een operator de ladder laten klimmen en boven bevestigd hij zich aan een haak. Men steunt en bevestigd zich aan een vrije, gestapelde constructie. Als de stapel door een of andere reden zou verschuiven, dan bevindt de operator zich in een heel onveilige positie. Het constant op- en afklimmen van de ladder bij het kuisen, aanpikken, afpikken geeft ook een groot tijdsverlies, omdat er altijd twee operatoren nodig zijn. Deze twee redenen samen hebben ertoe geleid om deze situatie aan te pakken.
ONVEILIG Figuur 83: Op en afklimmen ladder tegen BSW
93
Aan uitloopzijde is naast de slede een hoger gelegen platform, daaraan zou men een uitschuifvlak monteren. Wanneer men de gaten kuist, klossen aan- of afpikt staat men altijd op een stabiele constructie die veiliger is en is maar 1 operator meer nodig. De operator die de constructie stabiel hield, is nu vrijgemaakt voor ander werk. •
Automatische klossen juk
Wanneer men de bottleneck bekijkt, dan is men 8,8% van de wisseling bezig met het lossen of aanpikken van de klossen. Door het gebruik van een automatisch juk zal deze handeling wegvallen. Wel zal één operator een oogje in het zeil houden zodat er geen fouten gebeuren.
Figuur 84: Ontwerp geautomatiseerde kraan
•
Plateau aan het paard
Wanneer de steunwalsen gewisseld worden, moeten op een gegeven ogenblik de flexibels af en aangekoppeld worden. De flexibels van de bovenste steunwals worden met behulp van een ladder bereikt. Om de veiligheid te garanderen maakt men gebruik van een veiligheidsgordel.
Werkwijze: Het plaatsen van de ladder, aantrekken van de veiligheidsgordel, beklimmen van de ladder, bevestigen van de veiligheidriemen, afkoppelen van de flexibels, veiligheidsriemen lossen, afdalen ladder, wegnemen ladder, veiligheidsgordel uittrekken. Bij het aankoppelen wordt exact dezelfde werkwijze gebruikt.
94
De omslachtigheid van de procedure spreekt voor zich, het aan- en afkoppelen nemen maar een klein deel van de totale werkwijze in beslag. Daarom is een voorstel gekomen waar een plateau aan het paard voor gemonteerd wordt. Bij het af- of aankoppelen kan men op dit plateau staan en zo de handelingen verrichten. Zonder een ladder te beklimmen die terug door een operator stabiel gehouden wordt.
ONVEILIG
Figuur 85: Situatie NU aan- en afkoppelen flexibels BSW, AZ
3.3.4.
Samenvatting verbetervoorstellen Tabel 13: verbetervoorstellen
Nr. Voorstel 1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 20
Geleiding klinkenwagen aanpassen + haken paard Positionering BAW op OAW Software aanpassingen Hoekmeting dicht bij de rotulekoppen Beelden wisselpupiter aanpassen 1) extra schermen 2) verplaatsing naar lokale bediening of draagbaar In beslagname: aanpassing uitblazen tank Verhinderen flexibels SW'en in uitrijdpad Vaste stelling in plaats van ladder (tot automatisch juk) Plateau aan het paard: geen ladder nodig om flexibels BSW aan/af te koppelen Aanpassen uitloopzijde Kooideur Automatisch juk: zelf inschuiven klossen Aanpassen multiplex => numerieke pad gebruiken Haak aan de kraan terug haaks op rollenbaan plaatsen Eigen communicatiekanaal, niet wachten op vrije ruimte Gaten in SW'en met veersysteem afdichten: niet meer uitkuisen Kraan 1 haak, niet meer wisselen, vierhaak aanpassen Koppelingen aanpassen zodat geen olie uitgutst bij lossen Wegwerken flappen AW'en TOTAAL
Red.: Reductie I.O : In onderzoek I.U. : In uitvoering
95
Totaal Red.(s) 140 70 50 240 200 520 128 10 (60) 130 0 340 100 80 120 200 340 0 64 1808 30 min
Bottleneck Status Red.(s) 140 I.U. 70 I.O. 25 I.O. 0 I.O. I.O. 30 I.U. 70 I.O. 128 I.O. 10 I.U. (60) I.O. 30 I.O. 0 I.O. 340 I.U. 55 I.U. 80 I.O. 20 I.O. 95 I.O. 220 I.O. 0 I.O. 32 I.O. 1343 21 min
3.3.5.
Multischema
Wanneer men het aantal operatoren behoudt, bekomt men een totale tijd van 1u49min, wat een reductie van 12% geeft tegenover de gesplitste fase. Sommige handelingen die met twee operatoren gebeurden, kunnen nu met één enkele afgehandeld worden; hierdoor stijgt de wachttijd van 1u19min naar 1u42min. Daarom is gekozen om met 1 operator minder te wisselen en zo de wachttijd terug te brengen naar 39min. Deze beslissing heeft een negatieve impact op de wisseltijd, deze bedraagt nu 2u7min. Wat een reductie van 5% in plaats van 12% inhoudt tegenover de gesplitste fase.
10 min
20 min
OP1 In beslagnames Idle time Flexibels AW'en afkoppelen Voorbereiding op de vloer Duur: 220 s Rijden AW'en Voorbereiding op de vloer Idle time Afkoppelen flexibels SW Duur: 245 s Voorbereiding op de vloer Idle time Plaatsen paard Duur: 470 s
Uitvoeren wisselsequentie Deksels weghalen Duur: 260 s Afkoppelen flexibels SW Duur: 180 s Halen juk SW Transport oude BSW Duur: 280 s
Idle time Deksels weghalen Duur: 260 s Idle time Halen juk SW Duur: 175 s Transport oude BSW Duur: 280 s
Wegnemen paard Duur: 360 s
Wegnemen paard Duur: 400 s
Voorbereiding op de vloer Opruimen Duur: 190 s Transport oude OSW Transport nieuwe OSW Duur: 245 s Voorbereiding op de vloer Transport paard Duur: 180 s Transport nieuwe BSW Duur: 340 s
Voorbereiding op de vloer Schoonmaken Duur: 480 s
Transport oude OSW Duur: 360 s
Rijden SW'en Aansluiten flexibels SW Duur: 390 s Deksels terugplaatsen Duur: 300 s
Idle time Aansluiten flexibels SW Duur: 270 s Controle Deksels terugplaatsen Duur: 300 s
Controle Duur: 280 s
Uitvoeren wisselsequentie Duur: 280 s
Opruimen Duur: 220 s Transport nieuwe AW'en Duur: 700 s
Paard wegnemen Duur: 220 s Transport nieuwe AW'en Duur: 760 s
Rijden AW'en Idle time In beslagnames Duur: 275 s
Rijden AW'en Uitvoeren wisselsequentie Duur: 360 s
Flexibels AW'en aankoppelen In beslagnames Duur: 300 s
Flexibels AW'en aankoppelen Uitvoeren wisselsequentie Duur: 300 s
40 min
Afkoppelen flexibels SW Duur: 180 s Rijden SW'en D 160 oude BSW Transport
70 min
80 min
90 min
Transport oude AW'en Duur: 660 s
Plaatsen paard Duur: 380 s
30 min
60 min
KR Idle time Duur: 590 s
Idle time Plaatsen paard Duur: 380 s
Deksels weghalen Duur: 310 s
50 min
OP2 Voorbereiding aan de Uitvoeren wisselsequentie Idle time Uitvoeren wisselsequentie Duur: 220 s Afkoppelen flexibels SW Duur: 640 s
Duur: 250 s Wegnemen paard Duur: 360 s
Transport nieuwe OSW Transport paard Duur: 180 s Transport nieuwe BSW Duur: 340 s
Transport nieuwe OSW Duur: 340 s Transport paard Duur: 180 s Transport nieuwe BSW Duur: 340 s Voorbereiding op de vloer Duur: 220 s Idle time Duur: 350 s Deksels terugplaatsen Duur: 240 s Idle time Duur: 220 s Paard wegnemen Duur: 280 s Transport nieuwe AW'en Duur: 700 s
100 min
110 min
120 min
IJking Duur: 350 s
Figuur 86: Multischema verbeterde fase
96
De totale tijd bedraagt nog 5u49min, de
Tijd 00:38:10 00:36:00 00:20:45 00:20:30 00:19:40 00:18:40 00:17:00 00:15:35 00:14:30 00:14:00 00:13:50 00:13:30 00:11:45 00:11:30 00:11:00 00:10:50 00:09:00 00:08:00 00:07:45 00:06:40 00:05:50 00:05:05 00:04:50 00:04:40 00:03:40 00:03:40 00:01:55 00:01:00 05:49:20
wachttijd is verminderd tot 39min. Ook is het aandeel van de wisselactiviteit drastisch omhoog gegaan. Dit is ten eerste door het inperken van de verschillende taken en ten tweede door het verminderen van het aantal operatoren.
Activiteit Idle time Transport nieuwe AW'EN Afkoppelen flexibels SW Plaatsen paard Uitvoeren wisselsequentie Wegnemen paard Transport nieuwe BSW Voorbereiding op de vloer Aansluiten flexibels SW Deksels terugplaatsen Deksels weghalen Transport oude BSW Transport nieuwe OSW Paard wegnemen Transport oude AW'en In beslagnames Transport paard Schoonmaken Transport oude OSW Controle IJking Halen juk SW Rijden AW'en Rijden SW'en Flexibels AW'en aankoppelen Opruimen Flexibels AW'en afkoppelen Voorbereiding aan de wisselpupiter TOTAAL
Figuur 87: Bewerkingstijd van elke taak
97
Vermengde fase PB S to rin g W a ch t en D uu r: 17 9 s In b es lagn am e s D uu r: 11 61 s
OP 1
St oring Duu r: 30 5 s
O P2
W ac ht en Duu r: 78 7 s
O P3
St oring Duu r: 86 0 s
Gesplitste fase O P4 Klaa r- en w eg ze tt en m at eriaa l Du ur: 8 82 s
W ac ht en Duu r: 80 5 s
KR
W ac ht en Du ur: 3 09 s
Vo orbe re iding o p de vloe r Du ur: 4 65 s
10 min
20 m in
30 m in
V oo rb ereid in g aa n d e w isse lpu pit er W a ch t en D uu r: 53 5 s
Voo rbere id ing a an d e In vu lle n da t a Voo rbere id ing a an d e wiss elpu pit er Duu r: 67 7 s
W ac ht en Duu r: 20 0 s St oring Duu r: 24 0 s Afko pp elen flex ibe ls W W 'e n St oring Duu r: 39 2 s
Invullen d at a Duu r: 27 3 s Klaa r- en w eg zet t en m at eriaa l Duu r: 22 6 s W ac ht en Duu r: 10 81 s
G ee n R2 w is se ls t ap D uu r: 38 4 s
W a ch t en D uu r: 38 9 s 50 m in
60 m in
P laat s en p aa rd D uu r: 23 4 s O pruim e n
W a ch t en D 14n9 wis sels eq ue nt ie U itvoe re
D W a ch t1en9 D uu r: 65 7 s
70 m in
G ee n R2 w is se ls t ap D uu r: 59 8 s
80 m in
Tran spo rt ou de B SW D uu r: 18 2 s W a ch t en D uu r: 78 7 s
Tran sp ort o ude W W 'e n W ac ht en Duu r: 20 2 s Afko pp elen flex ibels S W Duu r: 25 0 s St oring Afko pp elen flex ibels S W Duu r: 38 1 s
Tran sp ort o ud e W W 'e n Duu r: 18 0 s Afko pp elen flex ibe ls S W Duu r: 34 8 s
W ac ht en Duu r: 17 5 s Plaa ts en p aa rd Uitvoe ren wis se ls eq ue nt ie Duu r: 29 5 s
Afko pp elen flex ibe ls S W Duu r: 18 0 s W ac ht en Duu r: 70 2 s
St oring Duu r: 22 0 s Uitvoe ren wis se ls eq ue nt ie W ac ht en Duu r: 25 5 s Uitvoe ren wis se ls eq ue nt ie St oring Dek se ls weg ha len
W ac ht en Duu r: 46 1 s
90 m in
Tran sp ort o ude BSW Duu r: 60 2 s
G ee n R2 w is se ls t ap 10 0 m in D uu r: 95 9 s
W eg nem en p aa rd Duu r: 36 0 s
Sch oo nm a ke n Duu r: 28 8 s 11 0 m in
W ac ht en Duu r: 42 2 s
Tran sp ort o ud e W W 'en W ac ht en D Voo rbe1re1id ing o p de vloe r
Plaa ts en p aa rd Duu r: 51 0 s
Vo orbe re iding o p de vloe r Du ur: 2 75 s
W a ch t en D uu r: 46 1 s
Afko pp elen flex ibe ls S W Duu r: 36 3 s
Afko pp elen flex ibe ls S W Duu r: 35 3 s
St oring Dek se ls weg ha len Duu r: 18 8 s Klaa r- en w eg zet t en m at eriaa l Duu r: 22 4 s Sch oo nm a ke n Duu r: 21 6 s Voo rbere id ing o p de vloe r Tran sp ort o ud e BSW Duu r: 52 2 s
W ac ht en Duu r: 37 5 s
W eg nem en p aa rd Sch oo nm a ke n Duu r: 50 5 s
Klaa r- en w eg zet t en m at eriaa l W eg ne m en p aa rd Duu r: 24 3 s Klaa r- en w eg zet t en m at eriaa l Duu r: 36 3 s
Tran sp ort o ud e OSW Duu r: 39 6 s
Sch oo nm a ke n Duu r: 49 9 s
Sch oo nm a ke n Duu r: 64 9 s
13 0 m in
Tran spo rt pa ard D uu r: 26 2 s G ee n R2 w is se ls t ap 14 0 m in D uu r: 54 0 s
W a ch t en D uu r: 16 7 s 15 0 m in Tran spo rt nie uwe BSW D uu r: 18 0 s W a ch t en A an sluit en flex ibe ls S W D r: t16 Wuu a ch en9 s 16 0 m in D uu r: 22 7 s W a ch t en D uu r: 27 5 s
17 0 m in
O pruim e n W a ch t en D uu r: 26 5 s A an sluit en flex ibe ls S W D uu r: 21 8 s W a ch t en D uu r: 63 0 s
Dek se ls we gha len St oring Duu r: 26 3 s Voo rbe re id ing o p de vloe r Duu r: 19 9 s Pos itio ne re n wa ls ta pp en Duu r: 39 9 s
18 0 m in
Tran sp ort p aa rd Duu r: 30 7 s
W ac ht en Duu r: 33 4 s
Gee n R2 w is se lst ap Duu r: 14 22 s
Tran sp ort n ie uw e BSW Duu r: 54 3 s
240 min
Aansluiten flexibels SW Duur: 469 s
Wachten Duur: 423 s
250 min Aansluiten flexibels SW Onderhoudinspectie TIM Wachten Duur: 560 s 270 min
Uitvoeren wisselsequentie Duur: 408 s
Po sitio ne re n wa ls t app en D 69 W ac ht1en
W eg ne m en p aa rd Du ur: 3 92 s
Klaa r- en w eg ze tt en m at eriaa l Du ur: 5 64 s
Tran sp ort p aa rd Duu r: 50 1 s
Tran sp ort p aa rd Du ur: 2 94 s
Tran sp ort n ie uw e BSW Duu r: 46 2 s
St oring Du ur: 1 85 s Tran sp ort p aa rd Tran sp ort n ieuw e BSW Du ur: 3 87 s
W ac ht en Duu r: 24 2 s Aan slu it e n fle xibe ls SW Duu r: 62 2 s
Aan slu it en fle xibe ls S W Duu r: 57 1 s
Du ur: 7 21 s
Tran sp ort o ud e OS W Du ur: 2 40 s Tran sp ort n ieuw e OSW Du ur: 2 46 s W ac ht en Du ur: 3 34 s
Aan slu it en fle xibe ls SW Duu r: 47 9 s
St oring Aan slu it e n fle xibe ls SW Duu r: 65 4 s
290 min
Water en morgoil aanvragen Duur: 373 s
50 min W ac ht en Du ur: 1 483 s
20 min
Idle time Duur: 180 s Afkoppelen flexibels SW Duur: 250 s Dek sels weghalen Duur: 260 s Rijden SW 'en Transport oude BSW Duur: 320 s
Plaatsen paard Duur: 500 s
Uitvoeren wis selsequentie Duur: 180 s Idle time Duur: 510 s
Rijden SW 'en Trans port oude BSW Duur: 300 s W egnemen paard Duur: 300 s
W egnemen paard Duur: 300 s
De ks els we gh alen Du ur: 3 41 s
Ha le n juk S W St oring Ha le n juk S W Du ur: 1 90 s Tran sp ort o ud e B SW Du ur: 5 44 s
80 min
90 min
Trans port oude OSW Sc hoonmaken Duur: 380 s Trans port nieuwe OSW Duur: 185 s Trans port paard Duur: 200 s Trans port nieuwe BSW Duur: 340 s
Idle tim e Transport nieuwe OSW Transport paard Duur: 200 s Transport nieuwe BSW Duur: 340 s
Transport nieuwe BSW Rijden SW 'en Duur: 180 s Aansluiten flexibels SW Duur: 390 s
Idle time D Rijden155 SW 'en
Idle tim e
Controle Duur: 310 s
Aansluiten flex ibels SW Duur: 200 s Uitvoeren wis selsequentie
Paard wegnem en
Idle time Duur: 465 s
Schoonmaken Transport oude OSW Schoonmaken Duur: 300 s
Deksels terugplaatsen Duur: 330 s
Idle time Duur: 345 s W eg ne m en p aa rd Du ur: 3 46 s
100 min
W ac ht en Du ur: 3 20 s
St oring Du ur: 2 28 s Tran sp ort o ud e OSW D 58 n ieuw e OSW Tran sp1ort
110 min
120 min
Du ur: 5 36 s
Tran sp ort p aa rd Du ur: 4 09 s
Idle tim e Duur: 260 s Afkoppelen flexibels SW Duur: 250 s Deksels weghalen Duur: 260 s Halen juk SW Transport oude OSW Duur: 360 s Idle tim e Duur: 215 s Transport oude BSW Schoonmaken Duur: 410 s
Idle time 60 min
10 min
Aansluiten flex ibels SW Duur: 180 s Deksels terugplaatsen Duur: 270 s Aansluiten flex ibels SW Duur: 200 s Controle Paard wegnemen
Plaatsen paard Duur: 540 s
Idle time Duur: 470 s
Deks els weghalen Duur: 260 s Halen juk SW D 175 Transport oude BSW Duur: 235 s W egnemen paard Duur: 300 s
30 min
Deksels weghalen Duur: 310 s
40 min
Afkoppelen flexibels SW Duur: 180 s Rijden SW'en D 160 oude BSW Transport
50 min
Transport oude OSW Duur: 340 s 60 min
Transport nieuwe OSW Duur: 325 s Transport paard Transport nieuwe BSW Duur: 435 s Deks els terugplaatsen Duur: 560 s
Idle time Duur: 255 s Paard wegnem en Duur: 225 s Klaarzetten materiaal Transport nieuwe AW 'en Duur: 720 s
70 min
80 min
90 min
Transport nieuwe AW 'en Duur: 525 s
Trans port nieuwe AW 'en Duur: 525 s
Rijden AW 'en
Rijden AW 'en Uitvoeren wis selsequentie Duur: 360 s
110 min
Flexibels AW 'en aankoppelen Duur: 190 s Uitvoeren wis selsequentie Duur: 335 s
120 min
Flexibels AW 'en aankoppelen Duur: 200 s In beslagnames Duur: 630 s
Duur: 250 s Wegnemen paard Duur: 360 s
OP2 Voorbereiding aan de Uitvoeren wisselsequentie Idle time Uitvoeren wisselsequentie Duur: 220 s Afkoppelen flexibels SW Duur: 640 s
KR Idle time Duur: 590 s
Transport oude AW'en Duur: 660 s
Idle time Plaatsen paard Duur: 380 s
Plaatsen paard Duur: 380 s
Uitvoeren wisselsequentie Deksels weghalen Duur: 260 s Afkoppelen flexibels SW Duur: 180 s Halen juk SW Transport oude BSW Duur: 280 s
Idle time Deksels weghalen Duur: 260 s Idle time Halen juk SW Duur: 175 s Transport oude BSW Duur: 280 s
Wegnemen paard Duur: 360 s
Wegnemen paard Duur: 400 s
Voorbereiding op de vloer Opruimen Duur: 190 s Transport oude OSW Transport nieuwe OSW Duur: 245 s Voorbereiding op de vloer Transport paard Duur: 180 s Transport nieuwe BSW Duur: 340 s
Voorbereiding op de vloer Schoonmaken Duur: 480 s
Transport oude OSW Duur: 360 s
Rijden SW'en Aansluiten flexibels SW Duur: 390 s Deksels terugplaatsen Duur: 300 s
Idle time Aansluiten flexibels SW Duur: 270 s Controle Deksels terugplaatsen Duur: 300 s
Controle Duur: 280 s
Uitvoeren wisselsequentie Duur: 280 s
Opruimen Duur: 220 s Transport nieuwe AW'en Duur: 700 s
Paard wegnemen Duur: 220 s Transport nieuwe AW'en Duur: 760 s
Rijden AW'en Idle time In beslagnames Duur: 275 s
Rijden AW'en Uitvoeren wisselsequentie Duur: 360 s
Flexibels AW'en aankoppelen In beslagnames Duur: 300 s
Flexibels AW'en aankoppelen Uitvoeren wisselsequentie Duur: 300 s
Transport nieuwe OSW Duur: 340 s
Transport nieuwe OSW Transport paard Duur: 180 s Transport nieuwe BSW Duur: 340 s
Transport paard Duur: 180 s Transport nieuwe BSW Duur: 340 s Voorbereiding op de vloer Duur: 220 s Idle time Duur: 350 s Deksels terugplaatsen Duur: 240 s Idle time Duur: 220 s Paard wegnemen Duur: 280 s Transport nieuwe AW'en Duur: 700 s
100 min
IJking Duur: 350 s
IJk ing Duur: 400 s 130 min
St oring Du ur: 2 05 s Tran sp ort p aa rd Tran sp ort n ieuw e BS W Du ur: 6 25 s
A l ls it t erug fl plaa ib lts en SW De kse Du ur: 8 73 s
De ks els t erug plaa ts en Du ur: 9 75 s
St oring Du ur: 3 20 s
W ac ht en Du ur: 6 75 s
W ac ht en Du ur: 3 03 s
Opruim e n Paa rd weg ne m en Duu r: 40 8 s
Paa rd we gne m en Duu r: 38 0 s
Pa ard we gn em e n Du ur: 2 27 s Ond erh oud ins pec t ie TIM
Klaarzetten materiaal Opruimen Duur: 259 s Transport nieuwe OAW Duur: 495 s
Wachten O d h di Wachten Duur: 625 s
ti TIM
Storing Uitvoeren wisselsequentie Duur: 227 s Geen R2 wisselstap Wachten Duur: 364 s
Transport oude AW 'en Duur: 700 s
OP1 In beslagnames Idle time Flexibels AW'en afkoppelen Voorbereiding op de vloer Duur: 220 s Rijden AW'en Voorbereiding op de vloer Idle time Afkoppelen flexibels SW Duur: 245 s Voorbereiding op de vloer Idle time Plaatsen paard Duur: 470 s
W ac ht en Du ur: 3 27 s
Wachten Duur: 614 s
Transport nieuwe OAW Duur: 255 s Onderhoudinspectie TIM Wachten Duur: 807 s
Wachten Duur: 209 s Hydraulische toevoerstangen Duur: 273 s Opruimen Duur: 182 s
Pa ard we gn em e n Du ur: 2 50 s
T t nieuwe i OAW Transport OAW D oring155 St Duur: 375 s
-50%
Transport nieuwe OAW Duur: 356 s Transport nieuwe BAW
Transport nieuwe BAW Duur: 387 s
Wachten Duur: 468 s Inrijden AW'en 280 min Wachten Wachten Duur: 600 s
Plaatsen paard Duur: 590 s
Verbeterde fase KR Idle time Duur: 645 s
Dek se ls te rugp laa ts en Duu r: 39 0 s
Aan slu it en fle xibe ls S W
Wachten Duur: 720 s
Plaatsen paard Duur: 571 s
OP3 Voorbereiding op de vloer Idle tim e Flex ibels AW 'en afkoppelen Voorbereiding op de vloer Duur: 235 s Idle tim e D 185 Afkoppelen flexibels SW Duur: 700 s
Positioneren walstappen Duur: 380 s
70 min
De kse ls we gha len D 62 W ac ht1en
Gee n R2 wisse lst ap Du ur: 3 00 s
W ac ht en Duu r: 87 4 s
St oring In rijd en SW 'e n
Uitvoe ren wis se ls eq ue nt ie Duu r: 39 0 s
Plaa t sen paa rd Du ur: 5 64 s
Tran sp ort o ud e OSW Du ur: 3 19 s
Opru im e n Duu r: 48 1 s
Tran sp ort n ie uw e OSW Duu r: 33 9 s
Tran sp ort p aard Duu r: 33 2 s
W ac ht en Uitvoe ren wis se ls eq ue nt ie Duu r: 20 7 s Aan slu it en fle xibe ls S W Duu r: 37 1 s
Rijden SW 'en Afkoppelen flexibels SW Duur: 310 s
Idle time Duur: 530 s
Tran sp ort o ude OSW Duu r: 42 5 s
Tran sp ort n ie uw e OS W Duu r: 45 2 s
Rijden AW 'en Afkoppelen flexibels SW Duur: 269 s Pos itioneren wals tappen Duur: 440 s
30 min Tran sp ort o ud e W W 'en Du ur: 7 20 s
W ac ht en Du ur: 1 185 s
W a ch t en D r: 16 s gz et t en m a t eria al K uu laaren6we 12 0 m in D uu r: 50 3 s
OP2 Voorbereiding aan de Uitvoeren wis selsequentie Duur: 495 s
20 min
40 min Gee n R2 wisse lst ap Du ur: 2 88 s
Plaa ts en paa rd Du ur: 4 52 s
W ac ht en Duu r: 97 3 s
W ac ht en Du ur: 1 208 s
Afko pp elen flex ibe ls W W 'e n W ac ht en Du ur: 3 25 s
Tran sp ort o ud e W W 'en Du ur: 2 32 s W ac ht en Du ur: 6 50 s
W ac ht en Duu r: 67 4 s W ac ht en Duu r: 39 5 s
40 m in
St oring Du ur: 3 62 s
OP1 In beslagnames Idle time Flexibels AW 'en afk oppelen In beslagnames Duur: 330 s
Opruimen
Opruimen Duur: 398 s
Hydraulische toevoerstangen Duur: 337 s
Opruimen
300 min Ijking Duur: 357 s
Figuur 88: Overzicht multischema's
98
-48%
3.3.6.
Routing diagram
Voor de duidelijkheid zijn alle wegen haaks getekend, in werkelijkheid is het de bedoeling om de afstanden tussen twee punten zoveel mogelijk in een rechte lijn af te leggen. De afgelegde afstand is ongeveer een vierde van de vermengde fase maar dit is nog altijd een grote afstand. Er zijn verschillende oorzaken hiervoor: •
De kraan is mechanisch stevig genoeg om één wals tegelijkertijd op te tillen en de tussenligplaatsen kunnen niet dichter bij de kooi gebracht worden.
•
Omdat de wisselvolgorde bepaald wordt door de mechanische beperkingen van de voorwals kan deze weinig aangepast worden zonder het voorwalstuig te vervangen. Daarom is gekozen om via kleine aanpassingen op het huidige voorwalstuig, zo snel mogelijk te wisselen. Groen: OP1, Blauw: OP2 en Rood: Kraan (+ Kraanman)
Figuur 89: Routingschema
99
3.3.7.
Besluit verbeterde fase
Door ook de technische voorstellen praktisch uit te voeren vermindert het benodigde aantal operatoren met 25% tegenover de gesplitste fase. Heel wat activiteiten zijn in deze fase geëlimineerd, jammer genoeg resulteert deze enkel in minder werk en niet in een grote reductie in wisseltijd. Dit omdat de kraan 80% van de wisseltijd de bottleneck inhoudt en om veiligheidsredenen niet mag versneld worden. Doordat de kraandrijver afkomstig is van een andere afdeling kan hij ook niet actief meehelpen in het wisselen, hij mag enkel transporteren. Nog verminderen van de wisseltijd zou de eliminatie van de kraanhandelingen impliceren maar dit weegt niet op tegen de investeringskost, daarom kiest men niet om deze weg in te slaan. Met deze randvoorwaarden rekening gehouden kan men toch stellen dat de On-line werkinhoud tegenover de vermengde fase met 69% gedaald is en de wisseltijd met 48%.
De voorstellen focussen zich op alle categorieën, bij voorbereiden/nazorg wordt het transport via een automatisch juk geminimaliseerd, het wisselen vermindert door een aanpassing van de flexibels en afregelen wordt door een betere hoekmeting geëlimineerd. Momenteel zitten de meeste voorstellen nog in de onderzoeksfase, voor aanpassingen wordt immers een standaard aanpak gehanteerd te Arcelor. Sommige voorstellen verminderen ook de kans op storingen, maar beïnvloeden niet of weinig de wisseltijd zelf. De Off-line activiteiten zijn nog eens onder de loupe gehouden, maar aangezien deze enkel bestaan uit het klaarzetten van hulpmateriaal, is een duidelijk voorschrift voldoende.
Werktijd
Verbeterde fase 06:00:00 04:48:00 03:36:00 02:24:00 01:12:00 00:00:00 Voorbereiden Nazorg
Verwisselen
Idle t ime
Off-Line On-line
Inst ellen
Af regelen
Categorieën
Figuur 90: Verbeterde fase
Voorbereiden/Nazorg staat hier nog steeds als grootste categorie, dit is immers de categorie waar de kraanverplaatsingen in verwerkt zijn.
100
4. Opvolging thesis De thesis is een aanzet tot een betere wisseling aan het voorwalstuig, er is echter nog heel wat werk aan de winkel wil men een vlekkeloze wisseling verkrijgen. Daarom is een hoofdstuk gewijd aan de verdere stappen die nog ondernomen kunnen worden.
4.1.
RCA
Mechanische storingen onderbreken een wisseling, enerzijds zullen enkele operatoren de storing repareren en anderzijds wachten de overige operatoren totdat de wisseling wordt verder gezet. Er kan snel gezien worden dat heel wat tijd wordt verloren wanneer storingen tijdens de wisseling optreden.
Elke mogelijke storing bekijken zou al snel onbegonnen werk zijn, daarom zijn de meest voorkomende storingen in een Pareto gegeven. Een oplossing hiervoor zou al snel 80% van de storingen elimineren. Tabel 14: Veel voorkomende mechanische storingen
Oorzaak # Min 1 86 2 17 3 17 4 37 5 95 6 15
Beschrijving Kooideuren openen OSW Vijzen niet volledig openrijden AW cilinder handmatig inrijden Kooideuren openen BSW Defecte sproeikop vervangen Ontkoppelproblemen flexibels
Min stilstand / 15 wisselingen
Potentieel mechanische storingen 100 80 60 40 20 0 1
2
3
4
5
6
Storing
Figuur 91: Invloed van een storing/15 wisselingen
RCA past volledig in de eerste pijler van TPM: Bestrijden Verliezen te Arcelor Gent, in deze pijler kunnen projecten opgestart worden om deze storingen aan te pakken. Het kader is dus al volledig aanwezig.
101
4.2.
Opvolgingssysteem
Veel informatie kan verkregen worden door het opvolgen van de wisseltijden. Wanneer de tijd met een af te spreken percentage overschreden wordt, kan men zoeken naar de oorzaak. Zo worden grote storingen opgemerkt door het management en kan er opgetreden worden als de wisselmethode terug afglijdt naar de vermengde fase.
4.3.
Zes maandelijkse inspectie organiseren
Het voorwalstuig krijgt tijdens normale werking heel wat te verduren, daardoor verweren materialen, lopen koppelingen vast en verdwijnen borgpennen. Ook hulpstukken kunnen misplaatst of zoek geraken. Een periodische controle kan hier soelaas brengen.
4.4.
Training kraanman
De kraan bepaalt grotendeels het tempo van de wisseling, daarom is de impact van een goed getrainde kraanman groot. Momenteel komen de kraanmannen van het plakkenpark, waar nauwkeurigheid minder belangrijk is. Het is dus even zoeken wanneer zij op de warmwals nauwkeurige handelingen moeten uitvoeren. Een training van deze mannen zou de wisseling alleen maar ten goede komen.
102
5. Besluit thesis De wisseling van steun- en arbeidswalsen neemt gemiddeld gezien 3u52min in beslag. De gefilmde wisseling, die als basis voor de analyse is gebruikt heeft een wisseltijd van 4u3min. Door het doorlopen van de SMED stappen in samenwerking met de Arcelor werknemers is deze tijd naar 2u7min gedaald. Deze grondige analyse is gebeurd met video opnames, analysebladen, routingbladen, Pareto-analyses, teamwork en gezond verstand.
Niet alleen het team werd betrokken bij het project, ook zijn informatievergaderingen gegeven en is met de operatoren van de verschillende ploegen gepraat. Met alle verkregen informatie is de best mogelijke wisseling uitgewerkt. Waar mogelijk zijn de taken Off-line geplaatst en alle overgebleven taken zijn herverdeeld. Met deze organisatorische aanpassingen is de wisseltijd verminderd van 3u52min naar 2u12min. Deze situatie is geborgd door middel van wisselinstructies, deze kunnen ook voor trainingsdoeleinden gebruikt worden. Wisseltijd 6:00:00
Tijd
4:48:00 3:36:00 2:24:00 1:12:00 0:00:00 Gefilmd
Vermengde fase Gesplitste fase Verbeterde fase
Figuur 92:Verloop thesis in wisseltijd
In stap 2+3 zijn alle overige handelingen geminimaliseerd. Daar lag vooral de focus op het minimaliseren van het kritisch pad of bottleneck. Op deze manier zijn nog 2 operatoren + 1 kraandrijver nodig in plaats van 3 operatoren + 1 kraandrijver.
Totale werktijd
Verloop thesis 19:12:00 16:48:00 14:24:00 12:00:00 9:36:00 7:12:00 4:48:00 2:24:00 0:00:00 Vermengde fase
Gesplitste fase
Verbeterde fase
Fases SMED analyse Reeks1
Figuur 93: Totale tijd in de verschillende fases
103
Besluit verloop thesis De SMED methode is gekarakteriseerd door zijn verschillende stappen, deze verdelen het project in werkbare entiteiten en zorgen voor een gestructureerde aanpak. Elke stap kan enkel tot een goed einde gebracht worden mits het werken met een multidisciplinair team waar ook de operatoren in vertegenwoordigd zijn. Door hun jarenlange ervaring hebben de operatoren kennis die essentieel is voor het slagen van het project en door hun medewerking wordt een draagvlak gecreëerd voor de veranderingen die op de vloer merkbaar zullen zijn. Het hoeft dan ook niet gezegd worden dat in een project van deze aard de soft skills en teamwork even belangrijk zijn als het analytische aspect.
Als men een reductie in wisseltijd wil bekomen zijn meestal geen grote investeringen nodig. Bijvoorbeeld: van de 50% bekomen reductie in wisseltijd is in deze case 45% afkomstig van organisatorische aanpassingen. Hiermee is het doel om te wisselen in 2u15 bereikt.
De eerste keer uitvoeren van de wisseling is een cruciale stap en moet voldoende door training voorbereid worden. Eenmaal de wisseltijd werkelijk gehaald is, zal de borging essentieel zijn, wil men niet terugglijden naar de vermengde fase. Daarom zijn wisselvoorschriften opgesteld die als houvast en trainingsmiddel kunnen gebruikt worden. Bij elke aanpassing dienen deze voorschriften aangepast en herverdeeld over de verschillende ploegen te worden.
104
Bijlage A Ploegbaas, vermengde fase
105
Operator 1, vermengde fase
106
Operator 2, vermengde fase
107
Operator 3, vermengde fase
108
Operator 4, vermengde fase
109
Kraandrijver, vermengde fase
110
Kraan, vermengde fase
111
Bijlage B PB
Totale werktijd = 4:28:00
OP3
Totale werktijd = 4:43:11 OP3 Vermengde fase
PB vermengde fase 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
4%
100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
1%
22% 26%
48%
storing
wachten
voorbereiden
verwisselen
instellen
25% 28%
38%
wachten
OP1
Totale werktijd = 4:25:46
storing
OP4 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
24% 25% 25% 25% voorbereiden
OP2
storing
6%
30%
37%
wachten
verwisselen
Totale werktijd = 3:03:24
storing
KR
0%
100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
24%
31%
37%
storing
wachten
voorbereiden
verwisselen
Totale werktijd = 4:25:53 KR Vermengde fase
8%
voorbereiden
0%
27%
OP2 Vermengde fase
100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
verwisselen
OP4 Vermengde fase
0%
wachten
voorbereiden
Totale werktijd = 4:24:10
OP1 vermengde fase
100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
0%
8%
7% 27%
63%
voorbereiden
verwisselen
112
3%
wachten
storing
verwisselen
0%
Bijlage C Vermengde fase Nummer 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41
Kleur
Activiteit multischema In beslagnames Invullen data Voorbereiding op de vloer Voorbereiding aan de wisselpupiter Transport oude WW'en Halen juk SW Plaatsen paard Wegzetten juk SW Afkoppelen flexibels SW Deksels weghalen Uitvoeren wisselsequentie Transport oude BSW Wegnemen paard Transport oude OSW Schoonmaken Transport nieuwe OSW Transport paard Transport nieuwe BSW Inrijden SW'en Deksels terugplaatsen Aansluiten flexibels SW Uitvoeren wisselsequentie Paard wegnemen Positioneren walstappen Klaarzetten materiaal Transport nieuwe OAW Transport nieuwe BAW Uitvoeren wisselsequentie Inrijden AW'en Controle trapsie Hydraulische toevoerstangen Water en morgoil aanvragen Controle paslijn Ijking Klaar- en wegzetten materiaal Opruimen Wachten Storingen behalve kijken, communiceren en wachten Geen R2 wisselstap Onderhoudinspectie TIM Afkoppelen flexibels WW'en
113
Gesplitste fase Nr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 28 29 32 33 34 35
Kleur
Activiteiten In beslagnames Invullen data Voorbereiding op de vloer Voorbereiding aan de wisselpupiter Flexibels AW'en afkoppelen Rijden AW'en Transport oude AW'en Halen juk SW Plaatsen paard Wegzetten juk SW Afkoppelen flexibels SW Deksels weghalen Transport oude BSW Wegnemen paard Transport oude OSW Schoonmaken Transport nieuwe OSW Transport paard Transport nieuwe BSW Rijden SW'en Deksels terugplaatsen Aansluiten flexibels SW Paard wegnemen Positioneren walstappen Klaarzetten materiaal Transport nieuwe AW'en Flexibels AW'en aankoppelen Uitvoeren wisselsequentie IJking Opruimen Idle time Controle
114
Bijlage D Verschillende functies bij een R2 wisseling Nr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 Nr 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81
Beschrijving Afzetten water Inbeslagname van het water In beslagname morgoil Overname ingegeven diameters van “Dorst” Ingeven van de diameters SW’s en AW’s Vult formulier “Walseninformatie Voorwalserij” in Slijtplaten van de in te bouwen AW’s invetten Bescherming verwijderen van de walstappen AW'en Looprails uitbouwcilinder opkuisen zijgeleiding na het R2-walstuig volledig openzetten Aandrijving stilleggen omschakelen van walspupiter naar wisselpupiter Invullen verslag “Verslag wisseling”, uitvoering van de sequentie op Pc tot uithalen AW Transport oude AW'en met juk (verplaatsen + geleiding) Kraan naar juk(SW) + begeleiding transport juk(SW) naar het paard borgpennen aan paard Geleiding plaatsing paard naast de kooi borgpennen van paard controle inrijden paard juk(SW) wegplaatsen op nieuwe SW afkoppelen flexibels SW operatorzijde afkoppelen flexibels SW aandrijfzijde Deksels verwijderen (transport + bevestiging lengen) Controle mogelijkheid uittrekken SW uitvoering van de sequentie op PC tot uithalen SW juk(SW) terughalen borgpennen aan oude SW boven Transport oude SW (verplaatsen + geleiding) boven borgpennen af oude SW boven borgpennen aan paard transport paard naar rustpositie (verplaatsen + geleiding) borgpennen van paard transport van het juk naar de oude OSW toe borgpennen aan oude SW onder Transport oude SW (verplaatsen + geleiding) onder borgpennen af oude SW onder Afspoelen trapsie Schoonmaken draagvlakken SW Schoonmaken slijtplaten in de kooi borgpennen aan nieuwe SW onder Transport nieuwe SW (verplaatsen + geleiding) onder borgpennen af nieuwe SW onder borgpennen aan paard Geleiding plaatsing paard borgpennen af paard kraanverplaatsing naar nieuwe BSW borgpennen aan nieuwe SW boven Transport nieuwe SW (verplaatsen + geleiding) boven Beschrijving borgpennen af nieuwe SW boven Controle inrijden SW Inrijden SW juk(SW) wegleggen Deksels terugleggen (transport + bevestiging vierhaak Aansluiten flexibels morgoil operatorzijde Aansluiten flexibels morgoil aandrijfzijde uitvoering van de sequentie op PC tot inplaatsen AW paard wegnemen Vierhaak wegnemen Klaarzetten hoekwaterpas Klaarzetten pneumatische cric Gebruiken hoekwaterpas Gebruiken pneumatische cric: positioneren walstappen Plaatsen positioneerblokken Controle watersproeiers (120 kg) Juk op nieuwe AW onder Transport nieuwe AW met juk (verplaatsen + geleiding) onder Controle wielen op de rail OAW Transport nieuwe AW met juk (verplaatsen + geleiding) boven Positionering van de bovenste AW op de onderste uitvoering van de sequentie op PC tot einde wisselpupiter Inrijden AW'en Controle achteraan tijdens inrijden AW'en Controle koppelingen voor het koppelen verlengassen Koppelen verlengassen Controle trapsie (gekozen tgo berekend) hydraulische toevoerslangen voor de uitbalancering van de BAW aansluiten Overdracht naar walspupiter Water en morgoil aanvragen (IB's opheffen) controle paslijn AW’s Inschakelen aandrijving uitvoering van de sequentie op PC: ijking
115
PB PR1
PR2
KM
?Vierhaak? ?Vierhaak? ?Vierhaak? ?Vierhaak? ?Vierhaak?
PB PR1
PR2
KM
Bijlage E Voorbereiding
Afgewerkt
Nr. Taak 1 Controlezaal 1 uur op voorhand waarschuwen Aanwezig zijn vanaf het moment van stilvallen 2 Helm en bril opzetten en aanhouden Handschoenen halen en aanhouden op de werkvloer Borgpennen en andere standaard meehebben: flexibels 3 Afspraken wisseling maken op voorhand, enkel start doorbellen 4 Veiligheidsgordel klaarleggen Materiaal wisseling verzamelen Materiaal reiniging verzamelen + klaarleggen Brandslang klaarleggen Vierhaak halen Ladders halen Schoppen klaarzetten Mouses klaarzetten Plaatsen crik+waterpas Ketting balustrade verwijderen Juk SW op nieuwe BSW plaatsen 5 Diameters walsen opschrijven Overnemen diameters in DORST Waarde nieuwe walsen opschrijven Controleer in te voeren diameters in DORST Controle walsdiameters met blad werkvloer 6 Schoonspuiten slede AW'en Beschermingsplastiek van SW'en halen 7 Juk AW klaarzetten
Nazorg
√/X
Afgewerkt
Nr. 1 Vet uit emmer halen Vodden wegsmijten Vodden in 1x naar de afvalcontainer 2 Plastiekzak vodden wegleggen Wegzetten ladders Wegleggen vierhaak 3 Krik en hoekmeter wegzetten Berg veiligheidsgordel op Wegleggen schoppen 4 Opvouwen slang Brandslang wegleggen
Taak
116
√/X
Bijlage F Tijd 0:00:00 0:01:00 0:02:30 0:02:45 0:03:45 0:09:15 0:10:45 0:11:45 0:12:15 0:14:15 0:15:14 0:21:34 0:22:34 0:31:25 0:32:05 0:35:05 0:39:15 0:43:35 0:45:05 0:46:35 0:50:25 0:55:25 0:58:10 0:59:55 1:00:25 1:01:05 1:03:45 1:04:35 1:06:05
Nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
OP1 Handeling In beslagname morgoil Idle Open balustrade Los flexibels Wachten op inbeslagname Controle op de vloer uitrijden AW'en Lopen Op veilige situatie wachten Flexibels OZ put OSW Lopen Rotulekoppen goedplaatsen Lopen Paard verplaatsen Paard inrijden Idle Flexibels vooraan lossen BSW Transport deksels Controle uitrijden SW'en Gaten kuisen BSW transport Transport paard Idle Aangeven brandslang Lopen Aanpikken OSW Helpen reinigen Doe brandslang weg Doe mousses in container Idle
Tijd 0:00:00 0:01:00 0:02:30 0:03:45 0:09:05 0:09:15 0:10:45 0:11:45 0:12:15 0:14:15 0:15:55 0:22:15 0:32:05 0:33:05 0:35:05 0:43:35 0:44:40 0:45:50 0:49:40 0:54:40 0:55:40 0:56:25 0:57:25 1:01:45 1:02:45 1:03:15 1:04:20 1:05:20 1:05:50
Nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
OP2 Handeling Zet aandrijvingen af Wisselsequentie Testtijd Wisselsequentie HAGC stilzetten Uitrijden AW'en van boven uit Lopen Op veilige situatie wachten Flexibels OZ put OSW Lopen Rotulekoppen goedplaatsen Paard verplaatsen Lopen Wisselsequentie Idle Uitrijden SW'en Gaten kuisen BSW transport Transport paard Lopen Aanpikken Veilig klaarzetten Kuis en ontvet Maak vlakken schoon Sta met mousses klaar Idle Afpikken OSW Plaats mousse Lopen
117
Tijd 0:00:00 0:00:15 0:00:45 0:01:00 0:02:45 0:03:45 0:07:40 0:10:45 0:17:05 0:17:35 0:20:05 0:22:25 0:22:25 0:25:25 0:30:45 0:35:05 0:36:10 0:36:40 0:38:10 0:38:40 0:39:15 0:43:35 0:45:30 0:46:30 0:51:30 0:55:05 0:56:10 0:57:10 1:01:30
Nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
OP3 Handeling Lopen Verwijder deksels Lopen Idle Los flexibels Invetten slijtplaten AW'en Idle AZ flexibels lossen put OSW Lopen AZ flexibels lossen BSW Lopen Idle Wisselen haak Paard verplaatsen Idle Veiligheidsriem aan Ladder Flexibels vooraan lossen BSW Ladder Veiligheidsriem Af Transport deksels Halen juk Lopen Kuisen gaten in put Idle Aanpikken Veilig klaarzetten Kuis en ontvet Maak vlakken schoon
Tijd 0:00:00 0:10:45 0:22:25 0:24:25 0:31:25 0:39:15 0:43:35 0:46:30 0:50:25 0:55:25 1:01:05 1:06:30 1:09:10 1:16:25 1:17:05 1:21:45 1:25:45 1:30:00 1:31:05 1:33:45 1:34:15 1:36:15 1:41:35 1:48:15
Nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
KR Handeling Idle Transport AW'en Wisselen haak Paard verplaatsen Idle Transport deksels Halen juk BSW transport Transport paard Transport OSW Transport nieuwe OSW Transport paard Transport BSW Juk omhoog Wissel juk naar 4 haak Deksels Idle Klaarzetten 4haak Paard wegzetten Afnemen 4haak Andere haak OAW transport BAW plaatsen EINDE
Tijd 1:14:55 1:16:25 1:17:25 1:19:25 1:20:25 1:22:55 1:23:25 1:25:55 1:26:55 1:31:05 1:33:45 1:39:30 1:41:35 1:46:30 1:48:15 1:50:45 1:54:05 1:55:05 2:04:35
Nr. 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 50
OP1 Handeling Lossen klossen BSW Lopen Controle op de vloer inrijden SW'en Lopen Flexibels put OSW AZ Lopen Flexibels DSW AZ Lopen Controle flexibels Paard wegzetten Idle Flappen Onder OAW Idle Geleiding BAW Controle inrijden AW'en op de vloer Flexibels AW'en In beslagname morgoil vrijgeven Opvolgen in beslagname EINDE
Tijd 1:06:50 1:09:10 1:14:50 1:17:25 1:19:40 1:21:10 1:25:10 1:25:40 1:28:00 1:28:30 1:29:30 1:30:20 1:31:00 1:38:45 1:40:50 1:45:45 1:47:30 1:48:40 1:49:50 1:55:50 1:56:40 1:59:00 2:00:00 2:04:35 2:11:15
Nr. 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54
OP2 Handeling Transport paard Transport BSW Idle Controle op de vloer inrijden SW'en Aankoppelen 4haak Deksels plaatseN Veiligheidsriem Flexibels BSW OZ Veiligheidsriem Lopen Wisselsequentie Controle meldingen Idle Flappen Onder OAW Idle Geleiding BAW Lopen Inrijden AW'en Wisselsequentie Lopen Flexibels AW'en Lopen Wisselsequentie Ijking EINDE
118
Tijd 1:02:30 1:03:00 1:04:05 1:05:05 1:05:35 1:06:35 1:08:55 1:14:35 1:17:05 1:18:05 1:20:05 1:21:05 1:24:35 1:25:05 1:27:25 1:27:55 1:30:05 1:32:45 1:33:15
Nr. 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48
OP3 Handeling Sta met mousses klaar Idle Afpikken OSW Plaats mousse Lopen Transport paard Transport BSW Idle Lopen Flexibels OSW OZ Lopen Deksels opplaatsen Ladder Flexibels OZ Ladder Controle flexibels Paard wegzetten Afnemen 4haak EINDE
Tijd
KR Nr. Handeling
Bijlage G [9]
Root cause analysis is een analysemethode om op grondige en objectieve wijze problemen te analyseren en op te lossen. Een team van experts en betrokkenen zoekt systematisch in de keten van oorzaak en gevolg naar de basisoorzaken of de wortels van het probleem (root cause). Vanuit een goede analyse kan het team diverse oplossingen aandragen en implementeren.
Een team met een brede expertise wordt samengesteld. Deze verzamelen informatie over de betreffende storing en kunnen een reconstructie uitvoeren. Via een oorzakenboom worden de basisoorzaken gezocht, daarbij wordt steeds weer WAAROM afgevraagd tot men de oorzaak gevonden heeft. Voor elke basisoorzaak wordt een verbetervoorstel geformuleerd en geïmplementeerd.
119
Bijlage H
120
Literatuurlijst [1]
ARCELOR GENT, Toepassingen, gelezen: 14/04/2007, http://www.sidmar.be/prg/selfware.pl?id_sitemap=330&language=NL
[2]
ARCELOR GENT, Productieproces, gelezen: 14/04/2007, http://www.sidmar.be
[3]
ARCELOR GENT, Het perfecte omkeerkoppel, gelezen: 14/04/2007, http://www.sidmar.be/prg/selfware.pl?id_sitemap=85&language=NL&skip=yes
[4]
Dimitri Van Cauwenberge (2006), Optimaliseren van een omstelprocedure van surverse en zinkrol, Universiteit Gent, Faculteit Toegepaste Wetenschappen, Vakgroep Technische Bedrijfsvoering
[5]
Shingo S., A revolution in manufacturing: The SMED system, Productivity Press, 1985, ISBN 0 915299 03 8
[6]
Van Goubergen D.(2005), cursustekst: Tijd- en methodestudie, Universiteit Gent, Faculteit Toegepaste Wetenschappen, Vakgroep Technische Bedrijfsvoering
[7]
Van Goubergen D. (2004), Een methodologie voor omsteltijdreductie van multimachine productielijnen, Universiteit Gent, Faculteit Toegepaste Wetenschappen, Vakgroep Technische Bedrijfsvoering
[8]
Ringo Schoutteten (2006), Omstelreductie van een continu gieterij, Universiteit Gent, Faculteit Toegepaste Wetenschappen, Vakgroep Technische Bedrijfsvoering
[9]
Heron Technologies, RCA handleiding, gelezen: 14/04/2007, http://www.herontechnologies.com/rca/
121
Lijst van tabellen Tabel 1: Cijfermatig beeld warmwalslijn............................................................................... 21 Tabel 2: 5S stappen ................................................................................................................ 29 Tabel 3: KV matrix ................................................................................................................ 34 Tabel 4: Verhoudingen tussen tijden ..................................................................................... 36 Tabel 5: Potentieel in valuta uitgedrukt ................................................................................. 37 Tabel 6: Potentieel door inkorting ovenstilstand ................................................................... 37 Tabel 7: Totaal potentieel ...................................................................................................... 37 Tabel 8: Analyseblad.............................................................................................................. 48 Tabel 9: Taaktijden ................................................................................................................ 68 Tabel 11: Voorbereiding Off-line .......................................................................................... 78 Tabel 12: Nazorg Off-line...................................................................................................... 78 Tabel 13: Wisselvoorschrift ................................................................................................... 85 Tabel 14: verbetervoorstellen................................................................................................. 95 Tabel 15: Veel voorkomende mechanische storingen ......................................................... 101
122
Lijst van figuren Figuur 1: Situering ARCELOR GENT .................................................................................. 12 Figuur 2: Luchtfoto ARCELOR ............................................................................................ 13 Figuur 3: Toepassingen bouwsector ...................................................................................... 14 Figuur 4: Toepassingen auto-industrie................................................................................... 14 Figuur 5: Toepassingen verpakkingen ................................................................................... 14 Figuur 6: Toepassingen machinebouw................................................................................... 14 Figuur 7: Toepassingen consumentenmarkt........................................................................... 14 Figuur 8: Schematisch overzicht van de warmwals............................................................... 17 Figuur 9: De hefbalkoven...................................................................................................... 18 Figuur 10: Principe oxidebreker............................................................................................. 18 Figuur 11: Het voorwalstuig R2/E2 ....................................................................................... 19 Figuur 12: De haspels ............................................................................................................ 20 Figuur 13: Visuele controle op fouten ................................................................................... 20 Figuur 14: Voorwals in werking ............................................................................................ 22 Figuur 15: Voeding van het omkeerwalstuig ......................................................................... 23 Figuur 16: sturing voorwals ................................................................................................... 23 Figuur 17: Vooraanzicht R2................................................................................................... 24 Figuur 18: Foto vooraanzicht R2 ........................................................................................... 24 Figuur 19: Zijaanzicht R2 ...................................................................................................... 25 Figuur 20: De 5 pilaren van het TPM concept....................................................................... 28 Figuur 21: TPM pijlers Arcelor ............................................................................................. 29 Figuur 22: SoFa en SoFu ....................................................................................................... 30 Figuur 23: Overall Equipement Effectiveness ....................................................................... 31 Figuur 24: Icoon ICE ............................................................................................................. 32 Figuur 25: TPM icoon............................................................................................................ 32 Figuur 26: Potentieel warmwalserij ....................................................................................... 35 Figuur 27: grafieken van wisseltijden .................................................................................... 37 Figuur 28: Voostelling verschillende benamingen tijden ...................................................... 39 Figuur 29: onveilige situatie tijdens de wisseling .................................................................. 40 Figuur 30: run-up en run-down .............................................................................................. 43 Figuur 31: On-line en Off-line bij de voorwals ..................................................................... 43 Figuur 32: Fasen SMED ........................................................................................................ 47 Figuur 33: Eerste fasen........................................................................................................... 47 Figuur 34: Fases in de SMED methode ................................................................................. 51 Figuur 35: analyse huidige situatie ........................................................................................ 52 Figuur 36: slijtplatenµ............................................................................................................ 53 Figuur 37: wisselcabine ......................................................................................................... 53 Figuur 38: Arbeidswalsen juk ................................................................................................ 54 Figuur 39: Voorbereiding uitbouw walsen ............................................................................ 55 Figuur 40: wisselpupiter......................................................................................................... 55 Figuur 41: Arbeidswalsen uithalen ........................................................................................ 56 Figuur 42: Het paard .............................................................................................................. 56 Figuur 43: Het steunwalsenjuk en zijn klossen...................................................................... 57 Figuur 44: Walsenopstelling .................................................................................................. 57 Figuur 45: Sequentie uittrekken steunwalsen ........................................................................ 58 Figuur 46: Kuisen van de inbouwstukken.............................................................................. 58 Figuur 47: Aanpikken steunwals met juk............................................................................... 59
123
Figuur 48: Uithalen paard en OSW........................................................................................ 59 Figuur 49: Schoonmaken van contactoppervlakken .............................................................. 60 Figuur 50: Mousses rond steunvlakken onderste steunwals .................................................. 60 Figuur 51: Plaatsen en inrijden SW'en................................................................................... 61 Figuur 52: Sequentie inbrengen steunwalsen......................................................................... 61 Figuur 53: Inrijden AW'en ..................................................................................................... 62 Figuur 54: Inbrengen Arbeidswalsen..................................................................................... 63 Figuur 55: IJkbeeld ................................................................................................................ 64 Figuur 56: Uitgewerkt analyseblad ........................................................................................ 66 Figuur 57: Routing diagram vermengde fase......................................................................... 67 Figuur 58: Pareto vermengde fase.......................................................................................... 68 Figuur 59: Pareto storingen.................................................................................................... 69 Figuur 60: Pareto R2 .............................................................................................................. 71 Figuur 61: Drill down Pareto diagram: voorbereiden/nazorg ................................................ 72 Figuur 62:Drill-Down Pareto diagram: voorbereiden/nazorg van de kraanman .................. 72 Figuur 63: Pareto multischema .............................................................................................. 73 Figuur 64: Multischema vermengde fase............................................................................... 74 Figuur 65: Uitwerking SMED stap 1 ..................................................................................... 76 Figuur 66: Voorstelling verandering op analyseblad ............................................................. 77 Figuur 67: Multischema gesplitste fase.................................................................................. 80 Figuur 68: Pareto multischema .............................................................................................. 81 Figuur 69: Pareto’s categorieën SMED ................................................................................. 82 Figuur 70: Drill down Pareto’s voorbereiden/nazorg ............................................................ 82 Figuur 71: De nieuwe vaste olie opvangbakken ................................................................... 83 Figuur 72: Verbetering omgeving.......................................................................................... 84 Figuur 73: Verandering Fase 1............................................................................................... 86 Figuur 74: Voorstelling fases SMED..................................................................................... 87 Figuur 75: Keuze wel of niet uitvoeren.................................................................................. 87 Figuur 76: Pareto kritisch pad gedurende de gesplitste fase ................................................. 88 Figuur 77: Verdeling van tijd plaatsen AW'en....................................................................... 89 Figuur 78: Aanpassingen klinkenwagen ................................................................................ 90 Figuur 79: Positioneerpennen gebruikt in situatie NU........................................................... 90 Figuur 80: Verbetervoorstel AW’en stapeling....................................................................... 91 Figuur 81: Aandrijfas ............................................................................................................. 92 Figuur 82: Pareto's vergelijken plaatsen SW'en..................................................................... 93 Figuur 83: Op en afklimmen ladder tegen BSW.................................................................... 93 Figuur 84: Ontwerp geautomatiseerde kraan ......................................................................... 94 Figuur 85: Situatie NU aan- en afkoppelen flexibels BSW, AZ............................................ 95 Figuur 86: Multischema verbeterde fase................................................................................ 96 Figuur 87: Bewerkingstijd van elke taak ............................................................................... 97 Figuur 88: Overzicht multischema's ...................................................................................... 98 Figuur 89: Routingschema ..................................................................................................... 99 Figuur 90: Verbeterde fase................................................................................................... 100 Figuur 91: Invloed van een storing/15 wisselingen ............................................................. 101 Figuur 92:Verloop thesis in wisseltijd ................................................................................. 103 Figuur 93: Totale tijd in de verschillende fases ................................................................... 103
124