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化工行業(yè)6sigma-降低離子膜電解噸堿電耗案列
來(lái)源/作者:m.600668.net 發(fā)布時(shí)間:2018-10-11 09:42:32 瀏覽次數(shù):

    客戶(hù)介紹

    德州某化工企業(yè)創(chuàng)建于2007年并在同年底加盟中國(guó)化工集團(tuán),現(xiàn)為中國(guó)化工集團(tuán)下屬的集團(tuán)的全資子公司。公司現(xiàn)擁有總資產(chǎn)24億元,擁有員工1,600人,其中大專(zhuān)以上學(xué)歷592人,中、高級(jí)技校生357人,擁有門(mén)類(lèi)齊全的工程技術(shù)隊(duì)伍。公司現(xiàn)有年生產(chǎn)能力:離子膜燒堿32萬(wàn)噸、PVC樹(shù)脂30萬(wàn)噸、液氯10萬(wàn)噸、鹽酸10萬(wàn)噸、塑料制品5,000噸,年銷(xiāo)售收入過(guò)十億元。公司已進(jìn)入“中國(guó)行業(yè)百?gòu)?qiáng)”和“中國(guó)化工企業(yè)500強(qiáng)”行列。

    案例介紹

    (1)項(xiàng)目背景

    氯堿企業(yè)之間市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)異常激烈,原材料價(jià)格不斷攀升 ,市場(chǎng)供大于求的局面非常明顯,在這種嚴(yán)峻的形式下,公司提出了實(shí)現(xiàn)2012年利潤(rùn)1,500萬(wàn)元的目標(biāo),而降低噸堿電耗在公司愿景中所占比重較大,降低噸堿電耗可有效降低生產(chǎn)成本、提高利潤(rùn)。

    (2)項(xiàng)目定義 (Define)

    1.問(wèn)題描述

    自2011年12月我廠(chǎng)新園區(qū)開(kāi)車(chē)以來(lái),噸堿電耗一直偏高,平均在2,229kwh/t,經(jīng)過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn)行業(yè)標(biāo)桿水平已經(jīng)達(dá)到了2,220kwh/t,如果我們能夠達(dá)到這樣的水平,每年就會(huì)為企業(yè)帶來(lái)130萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)效益。

六西格瑪項(xiàng)目定義階段


    2.Y和缺陷定義

    Y = 噸堿電耗 = 堿耗電量(kwh)/堿產(chǎn)量(t)

    Y‘(關(guān)聯(lián)指標(biāo)):堿濃度≮32%

    2012年上半年,我公司總耗電量是40,123萬(wàn)kwh,離子膜電解耗電量(不含電解

    其它動(dòng)力電耗)為29,171萬(wàn)kwh,占總耗電量的72.7%,因此我們將Y(噸堿電耗)瞄準(zhǔn)在流程中電解部分。

    3.項(xiàng)目目標(biāo)

    當(dāng)前水平 = 2,229kwh/t

    行業(yè)標(biāo)桿 = 2,220kwh/t     (本次項(xiàng)目目標(biāo)需要達(dá)到行業(yè)標(biāo)桿水平)

    極限目標(biāo) = 2,200kwh/t

    4.項(xiàng)目計(jì)劃

    項(xiàng)目組計(jì)劃用五個(gè)月的時(shí)間,完成DMAIC不同階段任務(wù)內(nèi)容。

DMAIC階段計(jì)劃


    (3)測(cè)量階段 (Measure)

    1.測(cè)量系統(tǒng)可靠性

    耗電量與堿產(chǎn)量均為DCS自動(dòng)監(jiān)控和記錄,儀器通過(guò)專(zhuān)業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)定期校正,數(shù)據(jù)真實(shí)可靠,可用于后續(xù)的測(cè)量分析。通過(guò)計(jì)量器具的貢獻(xiàn)率分析,也可判定當(dāng)前測(cè)量系統(tǒng)可靠。

測(cè)量系統(tǒng)可靠性


    2.Y工程能力分析

    項(xiàng)目組取用7月份全月31筆數(shù)據(jù)進(jìn)行工程能力分析。

    噸堿電耗的Cpk = -0.07,Ppk = -0.06,過(guò)程能力明顯不足,有較大的改善空間。

Y工程能力分析


    3.關(guān)鍵過(guò)程輸入因子分析

    通過(guò)對(duì)離子膜電解工藝流程(SIPOC流程)分解,共計(jì)得出19項(xiàng)過(guò)程輸入因子。

關(guān)鍵過(guò)程輸入因子分析關(guān)鍵過(guò)程輸入因子分析


    4.快贏改善 (針對(duì)第一類(lèi)X 輸入因子實(shí)施分析,快贏改善)

第一類(lèi)X 輸入因子實(shí)施分析第一類(lèi)X 輸入因子實(shí)施分析


    根據(jù)10月份數(shù)據(jù),快贏改善后噸堿電耗平均值降低到2,225Kwh/t,變差也有所下降。

    (4)統(tǒng)計(jì)分析 (Analyze)

    主效應(yīng)圖

主效應(yīng)圖


    噸堿電耗與精鹽水濃度、堿濃度正相關(guān),與槽電流、槽溫度負(fù)相關(guān)

    通過(guò)回歸分析找出影響噸堿電耗的關(guān)鍵因子是:精鹽水濃度、槽電流、槽溫度。

    分析階段結(jié)論及后續(xù)計(jì)劃

分析階段結(jié)論及后續(xù)計(jì)劃


    (5)改善階段 (Improve)

    針對(duì)X :精鹽水濃度、槽電流、槽溫度進(jìn)行DOE試驗(yàn)設(shè)計(jì)

    試驗(yàn)方案:2³

DOE試驗(yàn)改善


    失效模式及效應(yīng)分析 (FMEA)

    措施及過(guò)往資料 (Actions and History)

失效模式及效應(yīng)分析 (FMEA)


    (6)控制階段 (Control)

    1.控制計(jì)劃

控制階段 (Control)計(jì)劃


    2.標(biāo)準(zhǔn)化推進(jìn)

控制階段 (Control)標(biāo)準(zhǔn)化推進(jìn)


    3.噸堿電耗的改善前后對(duì)比


6sigma改善前后對(duì)比圖


    噸堿電耗由改善前的2229kwh/t降低到了2218kwh/t,CPK由改善前的-0.07提高到了1.62

    (7)年度經(jīng)濟(jì)收益預(yù)估

    ◆ 噸堿電耗由2229kwh/t降至2218kwh/t。

    ◆ 燒堿產(chǎn)量按300,000噸/年計(jì)算。

    ◆ 電價(jià)按自備電廠(chǎng)成本單價(jià)0.48元/kwh計(jì)算。

    ◆ 噸堿電耗的降幅為11kwh/t,則:年創(chuàng)效益:11*0.48*300,000=158.4萬(wàn)元

作者:博革咨詢(xún)

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