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

挑戰(zhàn)

OneSteel的原始金屬在經(jīng)過提煉和加工成最終產(chǎn)品后會從一個工廠運到另一個工廠。為了生產(chǎn)線材，該公司的Laverton棒磨機將熾熱的生鋼軋成細棒，然后進一步加工。在吉朗線材廠，將這些焊條加熱到更低的溫度，然后通過模具冷拉，以產(chǎn)生具有特定直徑和機械性能的線束。

為了在Laverton制造棒材，將鋼加熱到至少1038°C的溫度并進行軋制。棒然后穿過水箱，在水通過磨機時通過表面施加的水對其進行冷卻。 接下來，將桿引導(dǎo)至鋪設(shè)頭，在此處將其形成為環(huán)狀圖案。這些環(huán)放置在移動的傳送帶上，在此處進一步冷卻然后堆積成卷。（慧都傾情提供某鋁箔廠實施案例，打破多個業(yè)務(wù)系統(tǒng)（MES、ERP、客訴系統(tǒng)、手工臺賬）數(shù)據(jù)孤島，建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理和分析平臺，聯(lián)系在線客服即可獲得）

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

吉朗線磨廠使用一種稱為反向彎曲除銹的機械工藝，使焊條穿過一系列滑輪。彎曲會導(dǎo)致脆性軋機的氧化皮松弛并掉落而不會損害柔性鋼，但是Laverton棒上的氧化皮水平通常遠高于機械去氧化皮所需的水平，結(jié)果降低了產(chǎn)量。過量氧化皮的其他成本包括清理和處理氧化皮的費用，與運行和維護氧化皮提取系統(tǒng)相關(guān)的成本，以及較低的運行速度，較短的模具壽命，增加的潤滑劑用量和較低的產(chǎn)品質(zhì)量的潛在成本。考慮到2008年，吉朗線材廠花了815,000美元用于家政服務(wù)，潤滑劑和模具，減少進來的焊條的垢量有可能為OneSteel節(jié)省大量資金。

Minitab如何提供幫助

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

使用DMAIC（定義，測量，分析，改進和控制）方法，項目團隊研究了整個線材制造過程，并將有缺陷的焊條定義為可除垢率低于95％的焊條。然后，他們開始對從Laverton進入Geelong線材軋機的棒進行采樣。

該團隊測量的秤重占總產(chǎn)品（鋼卷）的比例（以千克/噸計）。 他們發(fā)現(xiàn)，所測試的樣本中有62％超過了每噸7千克氧化皮，最大差異為每噸3千克。 這導(dǎo)致顯著的產(chǎn)量損失，因為每噸僅變化1公斤，價值就達到75,000美元。 在吉朗工廠，估計每年超額損失約為220,000美元。

在整個項目中，團隊成員都轉(zhuǎn)向Minitab來分析其數(shù)據(jù)并傳達其發(fā)現(xiàn)的重要性。 例如，他們使用Minitab的2個樣本t檢驗來證明不同等級鋼棒的秤重差異，但還使用箱形圖直觀地顯示信息。

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

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

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

改變Laverton棒材軋機中用于生產(chǎn)棒材的進料的特性是不可行的，因此該團隊尋求其他方法來降低棒材比例并提高線材軋機的產(chǎn)量。他們進行了實驗以測試各種因素，包括棒材軋機使用的冷卻工藝，線材軋機使用的除鱗和拉絲工藝以及兩個軋機的運行參數(shù)。

首先，他們進行了一項測試，以評估冷卻傳送帶參數(shù)對棒上水垢數(shù)量的影響。他們還測量了拉線機上拉絲塊和鋪設(shè)頭的溫度。Minitab分析顯示，當冷卻傳送帶上的重整溫度降低30％時，差異顯著。

接下來，他們測試了繪制方法對產(chǎn)量的影響。對于控制運行和測試運行，該團隊設(shè)置了新模具的生產(chǎn)線，每個模具使用了新的潤滑劑，除鱗機中使用了新的刷子，并保持了運行速度的一致性。使用他們的試驗參數(shù)進行的試驗可降低溫度，提供更清潔的產(chǎn)品，降低模具磨損并減少可見的水垢。強度測試表明，試驗產(chǎn)品和對照產(chǎn)品的質(zhì)量之間沒有統(tǒng)計學差異。

他們在拉絲機上測量了模具的磨損，發(fā)現(xiàn)新參數(shù)也極大地影響了拉絲模具的壽命。在一項測試中，運行開始時來自模具的金屬絲直徑為6.22毫米。使用控制棒鋪設(shè)15噸金屬絲后，模具的直徑達到近6.32毫米。使用試驗棒的生產(chǎn)線的模具磨損顯著減少-15噸后，直徑小于6.24毫米。

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

該團隊使用Minitab創(chuàng)建了控制圖，清楚地顯示了在工廠進行的試驗的效果。 這是將試驗結(jié)果傳達給流程負責人的有效方法。

結(jié)果

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

右側(cè)的Minitab直方圖顯示了棒磨機校準程序的改進如何使估計的“真實”溫度和鋪設(shè)頭報告的溫度更接近。與以前的軋制相比，這降低了實際的鋪層溫度，而較低的鋪層溫度是減少棒材軋機客戶軋機規(guī)模時產(chǎn)量損失的主要驅(qū)動力。

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

確認改進后，OneSteel的項目團隊已進入其DMAIC流程的控制階段。他們正在使用Minitab的控制圖來鎖定對程序和維護活動所做的更改，從而可以輕松地保持這種改進并確保節(jié)省下來的款項在未來幾年結(jié)轉(zhuǎn)。同時，OneSteel的l六西格瑪辦公室正在尋找新的方法來應(yīng)用質(zhì)量改進的力量以及Minitab來提高其全球運營各個角落的效率和盈利能力。