Расскажем о проекте, который помог сделать важный шаг к цифровизации управления качеством проката.
Каждая идущая в лабораторию проба получает уникальный идентификатор, который пока набивают вручную, но рано или поздно одним из следующих витков цифровизации станет автоматизация и этого процесса
Даже если у вас отлично организован процесс производства на новом оборудовании, это не повод почивать на лаврах — рост объёмов выпуска зависит не только от его бесперебойной работы. С таким вызовом, например, столкнулся листопрокатный цех Уральской Стали (далее – «ЛПЦ-1»), где «узким местом» оказался участок отбора проб готового проката — одного из ключевых звеньев в технологической цепочке цеха.
Кроме портала, мы предлагаем вам и альманах «Управление производством». Все самое интересное и уникальное мы публикуем именно в нем. 300+ мощных кейсов, готовых к использованию чек-листов и других полезных материалов ждут вас в полном комплекте номеров. Оформляйте подписку и получайте самое лучшее!
Один из постулатов теории ограничений, которую для управления производственными процессами разработал учёный Элияху Голдратт, гласит: «прочность цепи определяет прочность самого слабого её звена». Посыл ясен даже для неспециалиста — если один элемент не справляется со своей задачей, он ограничивает работу всей системы, вне зависимости от силы остальных её частей.
И эксперты дирекции по развитию бизнес-системы Уральской Стали (далее – «ДРБС») взялись упрочить проблемный участок, начав с его диагностики. Первые наблюдения подтвердили рабочую гипотезу: значимую часть ресурсов работников, участвующих в отборе, разделке и транспортировке проб для проведения механических испытаний, можно использовать эффективнее. Система отбора напоминала лоскутное одеяло: низкая прозрачность движения проб вела к задержкам сроков аттестации, без которых невозможна отгрузка металлопроката клиенту.
Хронометраж действий персонала на участке гильотинных ножниц и двух ножниц отбора проб выявил и корень проблемы: большую часть рабочего времени персонал тратил на действие, не приносящее ценность, — доставку образцов до места разделки. Анализ ситуации выявил и несколько причин этого — низкий приоритет доставки, сбои в логистике и отсутствие оперативного контроля.
Первым шагом для выхода из ситуации стало внедрение компьютеризированного решения отбора и отслеживания проб, но путь к результату оказался тернист и для успеха потребовал решения трёх задач. Во-первых, требовалось точно сформулировать схемы разделки и унифицировать протоколы и методы ведения испытаний. Во-вторых, прописать единый регламент, в котором чётко разделены зоны ответственности во избежание процессного хаоса. В-третьих, предстояло максимально автоматизировать ввод данных, чтобы при росте объёмов производства персонал не тонул в бесконечных бумагах.
Первые недели работы экспертов ушли на «инвентаризацию»: аудиторы изучали и фиксировали ручные операции, в ходе которых пробы были утеряны и дорабатывали интерфейс ключевых рабочих инструментов программы. Наиболее значимые усовершенствования ждали разделы «Автоматическое назначение проб», «Просмотр пачек», «Разделка проб» и некоторые другие. Для обкатки изменений эксперты создали «цифрового двойника» процесса отбора проб, в котором можно было проверить корректность работы схем разделки планок для механических испытаний без интеграции данных в систему. К маю 2025 года работа над улучшенной версией программы была в целом завершена и операторы гильотинных и пробоотборных ножниц поставили подписи в протоколах обучения пошаговым инструкциям своих действий. Операции, которые могли вызвать затруднения, снабдили подсказками-пособиями для проведения многосоставных операций.
К тому же от каждого структурного подразделения, участвующего в реализации (ДРБС, ЛПЦ-1, Цифровая сталь) был назначен ответственный, который курировал внедрение программы и работу в ней. Эксперты ДРБС следили за ходом проекта, суммируя достигнутые результаты в ходе еженедельных заседаний проектной группы. А интеграция с автоматизированной системой слежения за процессами ЛПЦ-1 дала возможность доступа к информации о выдаче наряд-заданий на прокат, позволив автоматически планировать схему разделки образцов. Более того, лучше заработали механизмы воплощения статистических методов — система сама подсвечивает партии, не требующие проведения фактических испытаний.
Новые алгоритмы отбора проб сотрудниками исключили ошибки при работе с программой, ведь теперь для каждого работника определён порядок всех действий от накопления пачки до отправки пробы в ЦЛК. Автоматизация протоколов не требует ручного заполнения документов — сведения в них формируются на основе цифровых схем разделки, а особые требования заказчика интегрированы прямо в систему и видны каждому её пользователю.
Удалось решить и вопрос недостаточного контроля со стороны линейных руководителей, которые в силу загруженности не уделяли процессу движения проб внутри цеха должного внимания. Для этого был разработан новый график доставки, в котором жёстко прописано количество отправок планок — не меньше трёх в смену с каждых гильотинных ножниц, на которых производили отбор, контроль за движением проб и работой транспорта для своевременной доставки материалов в ЦЛК.
Ещё одним новшеством, которое помогает более эффективной работе, стало формирование буферных пачек листового металлопроката, предназначенных для разделки проб следующей сменой. Это позволило избавить специалистов от ожидания партии проката для начала работы.
Инструкции, шаблоны и алгоритмы для старта проекта LEAN вы можете найти в практическом руководстве по внедрению бережливого производства.
Упомянутая в начале текста аксиома о прочности цепи Элияху Голдратта имеет важное следствие: укрепление «слабых звеньев» — циклический процесс, но прежде, чем начать следующий этап поиска, нужно закончить текущий. Поэтому, несмотря на заметные успехи, инженеры Уральской Стали постоянно контролируют работу своего детища, добиваясь в сотрудничестве с ведущим инженером-программистом Цифровой стали идеального поведения системы.
За последнее время люди научили машину сквозному просмотру данных, чтобы по номеру партии она выдавала всю её историю с информацией о получателе и сведения об этапах отбора и разделки проб перед отправкой их в лабораторию.
Также устранили критические сбои программы, связанные с утратой проб из приготовленных к анализу пачек и некорректным выводом протоколов испытаний.
— Дообкатку системы мы вели на первых гильотинных ножницах, — говорит начальник участка отбора проб Дмитрий Козачек, — Тестировщики фиксировали каждый сбой программы, от зависшего интерфейса до ошибок в протоколах, а специалисты Цифровой стали в кратчайшие сроки предлагали решения по их исправлению.
Сегодня практически готов проект интеграции в цеховую сеть обмена данными последнего неохваченного участка — термического, информация с которого станет общей частью программы «Отбор и отслеживание проб» до конца 2025 года после установки компьютера на посту УТК термического отделения.
Текст: Владислав Климов, старший эксперт дирекции по развитию бизнес-системы Уральской Стали. Фото Дениса Ильбактина