Совершенствование системы менеджмента качества проката для сварных труб ОАО 'Уральская Сталь' в соответствии с особыми требованиями СТО Газпром 9001-2006

Совершенствование системы менеджмента качества проката для сварных труб ОАО 'Уральская Сталь' в соответствии с особыми требованиями СТО Газпром 9001-2006

РЕФЕРАТ

Дипломная работа на тему «Совершенствование системы менеджмента качества проката для сварных труб ОАО «Уральская Сталь» в соответствии с особыми требованиями СТО ГАЗПРОМ 9001-2006» содержит 159 страниц, 53 рисунков, 45 таблиц, список использованных источников 22 наименований.

Сварные трубы, статистические методы, построение контрольных карт, исследование изменчивости и оценка годности процесса, стандарт организации.

Проведено сравнение контрольных карт различных типов по ключевым качественным характеристикам проката для сварных труб из стали 17Г1С-У категории прочности К60. Проведено исследование изменчивости и распределения показателей качества с целью оценки пригодности процесса для изготовления продукции в рамках вариации, разрешаемой в технических требованиях. Проведена оценка количества несоответствующей продукции. Предложены решения для отладки процесса производства и своевременного выявления негативных тенденций изменения качества проката для сварных труб в рамках СМК ОАО «Уральская Сталь».

Расчет экономической эффективности предложенных мероприятий показал, что в результате совершенствования системы менеджмента качества чистая прибыль предприятия увеличится на 164061,14 тыс. руб., средняя себестоимость продукции снизится на 98,48 руб., а рентабельность увеличится на 1,3%.

В разделе «Безопасность и экологичность» проведен анализ вредных и опасных производственных факторов. Предложены мероприятия по снижению концентрации пыли в воздухе рабочей зоны, приведены мероприятия по защите водного бассейна от вредных выбросов и предложен план ликвидации чрезвычайных ситуаций.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

. Обоснование проекта

1.1 Анализ существующего положения ОАО «Уральская Сталь» и ЛПЦ№1

.2 Экономическое положение ОАО «Уральская Сталь»

1.3 Внешнеэкономические связи

.4 Состав, оборудование и схема ЛПЦ №1

. Характеристика продукции и технология её производства

.1 Требования к качеству продукции

.2 Технология производства

2.3 Основные требования ОАО « ГАЗПРОМ» к поставщикам продукции для нефтегазового комплекса

. Анализ процесса производства проката для сварных труб с применением статистических методов

.1 Сущность статистических методов для управления качеством продукции

3.2 Типы и построение контрольной карты

3.3 Проверка нормальности распределения анализируемых признаков

4. Безопасность и экологичность

.1 Анализ опасных и вредных факторов

.2 Обеспечение безопасности труда

.2.1 Борьба с пылью и вредными выделениями

.2.2 Расчёт аэрации

.3 Охрана окружающей среды

.3.1 Характеристика загрязнения

4.3.2 Мероприятия по защите водного бассейна от вредных выбросов

4.4 Предупреждение и ликвидация чрезвычайных ситуаций

.4.1 Возможные чрезвычайные ситуации

.4.2 План ликвидации пожара

5. Анализ технико-экономических показателей и обоснование экономической целесообразности принятых в работе решений

5.1 Организационно-правовая форма ОАО «Уральская Сталь»

.2 Расчёт фонда оплаты труда

.3 Расчёт производственной программы

.4 Расчёт затрат на сертификацию

5.5 Расчёт себестоимости горячекатаного листа в условиях ЛПЦ №1 ОАО «Уральская Сталь»

5.6 Рост прибыли и рентабельность

.7 Анализ технико-экономических показателей работы

Заключение

Список используемых источников

Приложение А

Ведомость дипломной работы

Введение

Экономика металлургии России как и всей страны в целом переживает в настоящее время переходный момент, когда более выгодным становится выход с металлом на внутренний рынок. Причин множество. Важнейшими из них являются расширение внутреннего рынка, трудности реализации продукции за рубежом.

В настоящее время, ОАО «Уральская Сталь» находится в стадии развития и расширения круга потребителей готовой металлопродукции.

Важнейшим фактором повышения конкурентоспособности металлопродукции является активизация работы предприятия по снижению себестоимости продукции, повышению ее качества, усовершенствование системы клиентского сервиса.

Для «завоевания» новых рынков сбыта и увеличения объема продаж металлопродукции комбинат и, в частности листопрокатный цех, нуждается в более совершенной системе контроля качества продукции.

Основной тенденцией в развитии современного производства является повышение качества металлопродукции при улучшении технико-экономических показателей производства, то есть снижении затрат.

ОАО «Уральская Сталь» на базе Орско - Халиловского металлургического комбината, является крупным металлургическим комбинатом с полным металлургическим циклом. «Уральская Сталь» имеет свидетельство отечественных органов стандартизации и метрологии, удостоверяющее, что его прокат является новой и высокоэффективной продукцией.

Комбинат имеет свидетельство фирм Ллойд, АБС, ТЮФ и турецкого института стандартов удостоверяющее, что «Уральская Сталь» является предприятием, гарантирующим поставку проката по международным стандартам.

Наряду с этим «Уральская Сталь» производит около 20% стали повышенного качества с комплексом свойств не имеющем аналогов в зарубежном производстве.

Продукцию комбината знают не только по всей стране ,но и далеко за её пределами. Трубную заготовку из углеродистых, низколегированных и легированных сталей получает Челябинский трубопрокатный завод, Первоуральский новотрубный завод, Волжский и Синарский трубные заводы. Прокат из листовой стали для котлов и сосудов, работающих под давлением используют на нефтехимических заводах в г. Дзержинске, Рузевске, Салавате.

Прокат из конструкционной стали отправляют на мостостроительные заводы Улан-Удэ, Воронежа, Чехова, Кургана.

Получателями листового и полосового проката повышенного качества являются известные автомобилестроительные заводы ПО «ГАЗ», ОАО «Камаз», «БелАЗ», «МАЗ», ПО «ЗИЛ». Являясь поставщиком крупных отечественных предприятий, «Уральская Сталь» экспортирует свою продукцию и за рубеж.

Комбинат занимает одно из ведущих мест среди родственных предприятий по производству высококачественного проката и выпускает продукцию, которая по своим потребительским свойствам превышает требования стандартов DIN 17100- 80 DIN 17200- 87, DIN 17210- 85, DIN 17102 - 88, DIN 59200- 75.

Кроме того технические условия содержат ряд требований, которые отсутствуют в стандартах DIN в частности: нормирование остаточных элементов обезуглероженного слоя, макроструктуры, неметаллических включений, полостности, величины действительного зерна, ударной вязкости углеродистых сталей при температуре - 20°С, низколегированных при температуре - 40°С - 70°С.

Комбинат «Уральская Сталь» внесён в международный каталог как поставщик высококачественного проката.

1. Обоснование проекта

.1      Анализ существующего положения ОАО «Уральская Сталь»
и ЛПЦ №1

ОАО «Уральская Сталь», образованное на базе Орско-Халиловского металлургического комбината (ОХМК), является крупным металлургическим предприятием с полным металлургическим циклом.

ОАО «Уральская Сталь» (ОХМК) - это высококачественный прокат, это около ста марок углеродистой, легированной и низколегированной стали, это единственный в мире хромоникелевый природнолегированный чугун, кокс и химическая продукция.

Для принятия обоснованного решения по совершенствования системы менеджмента качества проката для сварных труб в соответствии с требованиями СТО ГАЗПРОМ 9001-2006 необходим полный детальный анализ сложившегося положения на ОХМК и в ЛПЦ №1 в частности.

На сегодняшний день ОХМК, имеет в своем составе следующие основные цеха и производства: аглофабрику, коксохимическое производство, доменный цех (4 печи) (ДЦ), мартеновский цех (2 двухванных агрегата и 6 мартеновских печей) (МЦ), электросталеплавильный цех (ЭСПЦ), листопрокатные цеха 1 (стан 2800) (ЛПЦ-1) и 2 (стан 800)(ЛПЦ-2), сортопрокатный цех (стан 950/800) (СПЦ).

Цифры представленные в таблице 1.1 полностью отражают возможные мощности цехов и сложившуюся на сегодняшний день ситуацию на ОХМК.

Таблица 1.1 - Производство основных цехов ОХМК на 01.01.09 г., тыс. т

	Цеха
	ДЦ	МЦ	ЭСПЦ	ОБЦ	ЛПЦ-1	ЛПЦ-2	СПЦ
Проектная мощность	4160	2446	700	3800	1400	760	1500
Фактическое производство	2199,3	2200	700	1793,8	965,8 137,5	63,8 1,0	1170,4 361,5

Хотя на сегодняшний день объем производства не является основной характеристикой производства, эти цифры хорошо отражают возможности ОАО «Уральская Сталь» при условии выпуска продукции высокого качества и конкурентоспособной на внутреннем и внешнем рынке.

За 2008 год сортамент продукции прокатных цехов имел следующее распределение, тыс.т.:

а) ЛПЦ-1 производство составило:

штрипсы - 293,992;

толстый лист - 400,630;

б) ЛПЦ-2 производство полосы велось из углеродистых и низколегированных сталей;

в) СПЦ: сортамент продукции имел следующее распределение:

трубная заготовка - 234,430;

осевая заготовка - 55,085;

крупный сорт - 37,974;

балка - 5,216;

конструкционный сорт - 69,606;

заготовка для переката - 884,511.

По сталеплавильному производству сложившееся положение можно оценить по цифрам отражающим наряду с объемом производства расходные коэффициенты металлошихты, угар железа и технологию разливки, эти данные приведены в таблице 1.2.

Таблица 1.2 - Характеристика производства стали на 2008 г.

Цех	Объем производства, тыс.т	Расход металлошихты, кг/т	Угар, кг/т	Разливка, %
				слитки	УНРС
Мартеновский: двухванные агрегаты	1310,074	1248,8	209,6	100	-
ЭСПЦ	700	1153,5	100,5	43,7	56,3

Из представленных данных видно, что значительная масса стали, выплавляемой на ОХМК, разливается в слитки, что приводит к высоким расходным коэффициентам на последующем прокатном переделе, и большим потерям металла с литниками и недоливками. В результате использования устаревшей технологии разливки, в слитки, имеются высокие расходные коэффициенты (РК) на станах и высокие сквозные расходные коэффициенты (СРК) по всему прокатному переделу:

в ОБЦ РК=1200 - 1290 кг/т;

в ЛПЦ-1 при 100 прокате из слитков РК=1290 - 1230 и СКР =1510 - 1535 кг/т;

в ЛПЦ-2 при перекате катаной заготовки со стана 950/800

РК=1050 -1075 и СРК=1226 кг/т; при прокате из слитка

РК=1080 - 1100 и СРК=1250 кг/т;

в СПЦ при прокате из слитков РК=1060, из литой заготовки РК=1057 и СРК=1223 кг/т.

Кроме того, отсутствие в сталеплавильных цехах современных технологий внепечной обработки и разливки стали, приводит к недостаточному качеству конечной продукции, что сказывается на ее конкурентоспособности, как на внутреннем, так и на внешнем рынках. В связи с этим основными направлениями развития производства на комбинате и в ЭСПЦ, в частности, должно быть внедрение и освоение новых технологий, дающих возможность производить высококачественную и конкурентоспособную продукцию.

1.2 Экономическое положение ОАО «Уральская Сталь»

Продукция комбината ориентированна в основном на внутренний рынок. Предприятие производит в больших объёмах товарный литейный чугун, трубную заготовку и штрипсы для трубных заводов, толстолистовой прокат для судо- и мостостроения, а также сосудов, работающих под давлением, фасонные и специальные профили для машиностроения и многочисленную другую продукцию.

В настоящее время из-за отсутствия платёжеспособного спроса на рынке России, комбинат находится в тяжёлом финансовом положении. Для решения указанных проблем комбинат вынужден значительную часть своей продукции продавать на мировом рынке. В течение многих лет ОАО «Уральская Сталь» является крупнейшим производителем металла для бесшовных труб и труб большого диаметра.

Поставки металла для бесшовных труб ведутся с 1969 года. Максимально достигнутый объём поставок 826 тыс. тонн в год. Поставки металла для электросварных труб большого диаметра ведутся с 1960 года. Максимальный объём поставок 1045 тыс. тонн в год.

Если сравнивать комбинат с другими предприятиями отрасли, то видно, что перед многими из них ОАО «Уральская Сталь» имеет определённые конкурентные преимущества. К ним относятся следующие:

более 20 % продукции комбината не имеет аналогов в России. Уникальным является производство природнолегированного хромоникелевого чугуна, штрипсов для труб в “северном” исполнении и некоторых других видов металлопродукции;

- техническое оснащение, сортамент выпускаемой продукции, а также географическое местоположение комбината позволяет рассматривать вариант создания металлургического комплекса, который позволил бы обеспечить до 30 % потребности РАО “Газпром” в трубах большого диаметра в “северном” исполнении категорий К-60 и более взамен поставляемых по импорту, а также обеспечить производство таких труб на других заводах листом толщиной свыше 15 мм.

Создание трубного производства на комбинате позволит обеспечивать качественно новыми трубами и нефтяников.

Основные экономические показатели ОАО «Уральская Сталь» представлены в таблице 1.3.

Таблица 1.3 - Основные экономические показатели ОАО «Уральская Сталь»

	2006	2007	2008
Реализация товарной продукции, млрд. руб.	3021	3123	3572
Балансовая прибыль, млрд. руб.	131	-223	119

Основными причинами ухудшения финансового состояния являются:

реализация основной продукции и обеспечение поставок железо-рудного сырья, угля, железнодорожных перевозок и т.п. через многочисленные цепи коммерческих структур с потерей прибыли;

высокий уровень процентных ставок по взятым банковским кредитам, в связи с недостатком оборотных средств;

высокий уровень реализации металлопродукции по убыточным экспортным контрактам;

содержание убыточной непроизводственной сферы (комбинат является градообразующим предприятием).

1.3 Внешнеэкономические связи

ОАО «Уральская Сталь» поставляет на экспорт такие виды продукции, как прокат (толстолистовой и сортовой), чугун, продукцию коксохимического производства (сульфат аммония, каменноугольная смола, бензол) (таблица 1.4).

Таблица 1.4 - Экспортные поставки

Продукция	Страны
Прокат	Япония, Филиппины, Гонконг, Малайзия, Тайвань, Сингапур, КНР, Иран, Турция, Германия, США.
Бензол Минерал. удобрения Каменноугольная смола	Германия Турция, Греция. США

Продукцию в основном поставляют в порт Чёрного моря Новороссийск; на побережье Тихого океана: Находка, Восточный, Ванино, Владивосток; поставки также осуществляются через порт Санкт-Петербурга, порт Вентспилс Балтийского моря, порт Рига и др.

.4 Состав, оборудование и схема ЛПЦ №1

Рисунок 1 - Схема стана 2800 ЛПЦ №1 ОАО «Уральская Сталь»

- Две методические печи №1 и №2; 2 - НАС и гидроcбивы; 3 - клеть «ДУО»; 4 - клеть «КВАРТО»; 5 - водоподготовка; 6 - рольганги главной линии стана ; 7 - ЛПМ; 8 - стеллаж-холодильник №1 с рольгангами и пост управления; 9 - маркировочная машина; 10 - делительные ножницы и пост управления ; 11 - УЗК; 12 - Сдвоенные кромкообрезные ножницы.

Общая характеристика стана

Площадь стана - 36990 м2

Количество клетей - 2 (черновая клеть «дуо», чистовая клеть «кварто»)

Тип клетей - реверсивные

Нагревательные печи

Назначение- нагрев слябов перед прокаткой

Тип - методическая, четырехзонная. двухрядная, с нижним подогревом, с торцевой задачей и выдачей металла

Количество- 2 шт

Габаритные размеры по наружной кладке:

длина - 31944 мм

ширина - 9246 мм

ширина 4 печи - 7076 мм

Активная длина пода печи - 30275 мм

Ширина пода печи      - 6150 мм

Ширина пода печи      - 5916 мм

Полезная площадь пола печи - 186 м2

Топливо - природнодоменная смесь с объемной теплотой сгорания топлива от 6,1 до 6,5 МДж/м3 (от 1450 до 1550 ккал/м3)

Свод - подвесной

Материал - шамот класса А

Стены - шамот класса Б

Подина печи № 2- плавленнолитые корундовые блоки Диаметр глиссажных труб: наружный -127 мм

внутренний- 83 мм

Система охлаждения подовых труб - испарительная с возможностью перевода на водяную.

Черновая клеть «Дуо»

Назначение - разбивка ширины раската и подготовка его к чистовой прокатке

Тип - «Дуо» реверсивная 2800

Станины    - закрытого типа

Материал - литая сталь 35Л. масса одной станины - 118 т

Размер окна станины:

высота   - 4380 мм

ширина вверху - 1520 мм

Чистовая клеть «Кварто»

Тип - «кварто» реверсивная, универсальная 2800
 Станины   - закрытого типа, стальные, литые

Размеры окна станины:

высота - 6060 мм

ширина - 1730 мм

Максимальный рабочий раствор валков - 150 мм

Привод рабочих валков - через универсальные шпиндели в шестеренную клеть от двигателя типа МП-7500-60. мощность - 5520 кВт.

п = (0-1-2)с-1 (0-60-120) об/мин

Номинальный момент двигателя:

т.м. при п= 1с-1 (60 об/мин)

т.м. при п=2с-1 (120 об/мин)

Максимальный момент двигателя - 200 тс м Коэффициент перегрузки по току:

,5 при п = 1с-1 (60 об/мин)

,0 при п = 2с-1 (120 об/мин)

ускорение и замедление - 0,7с-2 (40 об/мин с)

Гильотинные ножницы поперечной резки № 1

Толщина разрезаемого металла - от 8 до 50 мм

Ширина разрезаемого металла - до 2600 мм

Временное сопротивление металла разрыву - до 784 Н/мм2 180 кгс/мм2)

Расстояние между станинами в свету - 3420 мм

Максимальное усилие резания - 5884 кН (600 т)

Угол наклона верхнего ножа - 5°45'

Число ходов верхнего суппорта- 13 шт/мин

Ход верхнего суппорта        - 3600 мм

Материал ножей - ст 5ХНМ

Размеры ножей: 60x220x1080 мм -4шт

x220x1200 мм -2шт

x220x600 мм - 1 шт

x220/260x560 мм- 1 шт

Муфта включения - фрикционная, пневматическая

Давление сжатого воздуха - от 392 по 585 кПа (от 4 до 6 атм)

Привод -двигатель, мощность - 220 кВт. п = 16,2с-1 (975 об/мин)

Конвейер для уборки обрези

Скорость ленты конвейера   - 0.6 м/с

Максимальная масса обрези - 500 кг

Привод - .двигатель МТВ-51-8, мощность - 22 кВт, п = 12с-1 (723 об/мин)

Двухреечный сталкиватель

Усилие на линейке сталкивателя - 2452 Н (250 кгс)

Рабочий ход штанг сталкивателя - 1400 мм

Скорость движения линеек   - 0,6 м/с

Привод -двигатель МТБ-12-6. мощность -3,5 кВт. л = 15с-1 (910 об/мин)

Листоправильная машина № 1

Расстояние от чистовой клети до ЛПМ №1 - 68990 мм. Размеры листов, подлежащих правке:

толщина - от 7 до 20 мм

ширина - до 2600 мм

Скорость правки - от 0,5 до 0,95 м/с

Температура листов при правке- от 600 до 800 °С Количество рабочих роликов:

вверху - 3 шт

внизу - 4 шт Количество опорных роликов:

вверху - 3 шт

внизу - 4 шт

Направляющих роликов - 2 шт

Диаметр опорных роликов - 295 мм

Диаметр рабочих роликов   - 250 мм

Диаметр направляющих роликов - 300 мм

Длина бочки опорных роликов - 800 мм

Длина бочки рабочих роликов - 2950 мм

Длина бочки направляющих роликов - 2950 мм

Шаг роликов - 300 мм

Охлаждение роликов - водяное циркулярное

Привод - двигатель ДП-72. мощность - 67 кВт, п = от 9,3 до 17,5 с"1 (от 560 до 1050) об/мин

Гильотинные ножницы поперечной резки

Толщина разрезаемого металла - от 8 до 50 мм

Ширина разрезаемого металла - до 2600 мм

Временное сопротивление металла разрыву - до 784 К/мм' 180 кгс/мм")

Расстояние между станинами в свету - 3420 мм

Максимальное усилие резания - 5884 кН (600 т)

Угол наклона верхнего ножа - 5°45'

Число ходов верхнего суппорта- 13 шт/мин

Ход верхнего суппорта        - 3600 мм

Материал ножей - ст 5ХНМ

Размеры ножей: 60x220x1080 мм -4шт

x220x1200 мм -2шт

x220x600 мм - 1 шт

60x220/260x560 мм- 1 шт

2. характеристика продукции и технология ее производства

.1 Требования к качеству продукции

Прокат производится в листах и предназначен для стальных электросварных труб диаметром 530-1420 мм класса прочности К60 (с минимальным пределом текучести 485 МПа).

Требования к длине и толщине туб устанавливают по согласованию с заказчиком.

Трубы изготавливают из листовой низкоуглеродистой, спокойной феррито-бейнитной или бейнитной мелкозернистой стали подвергнутой термомеханической прокатке, либо термическому упрочнению, прошедшей 100%-ный ультрозвуковой контроль на расслоение. Базовые значения химического состава стали представлены в таблице 2.1

Таблица 2.1 - Базовый химический состав стали

Класс прочности

Массовая доля элементов, %

C

Mn

Si

S

P

V

Nb

Не более

К60

0,12

1,75

0,45

0,005

0,015

0,10

0,10

Оценка свариваемости труб проводится для каждой плавки расчётом углеродного эквивалента Сэ

 (2.1)

Величина углеродного эквивалента должна быть не более 0,23%.

Механические свойства металла представлены в таблице 2.2

Таблица 2.2 - Механические свойства металла

Класс прочности труб	Предел текучести т, Н/мм2	Временное сопротивление в, Н/мм2	т/в	Относительное удлинение 5, %
	Не менее	Не менее	Не более	Не менее
К60	485	590	0,90	20,0

Допускается снижение временного сопротивления разрыву в продольном направлении не более чем на 5% относительно установленных норм. Максимальное значение фактического временного сопротивления не должно превышать его минимального значения более чем на 120 МПа. Максимальное значение фактического предела текучести не должно превышать более чем на 110 МПа его минимального значения.

Величина ударной вязкости определяется как среднее арифметическое значение по результатам испытаний трёх образцов. На одном образце допускается снижение ударной вязкости на 25% от нормированного значения.

На наружной и внутренней поверхности основного металла и торца труб не должно быть трещин, плён, задиров, закатов, расслоений, неметаллических включений.

Допускаются риски и царапины глубиной не более 0,2 мм без ограничения протяжённости, а также глубиной не более 0,4 мм или минусового допуска на толщину стенки и протяжённостью не более 150 мм, а также другие местные отклонения формы поверхности, глубиной не более минусового допуска на толщину стенки, глубина которых не выводит толщину стенки за пределы минимальной допустимой толщины.

2.2 Технология производства

Сортамент слябов и листов

На толстолистовом стане «2800» прокатывают листы толщиной от 8 до 50 мм, шириной от 1500 до 2500 мм и длиной от 4500 до 12000 мм.

Исходным материалом для прокатки листов служат слябы получаемые с блюминга «1250». Размеры слябов следующие:

толщина - от 130 до 300 мм;

ширина - от 800 до 1135 мм;

длина - от 1500 до 2600 мм.

Допускается использования слябов длиной от 1300 до 1490 мм.

Прокатку слябов с отклонениями от указанных размеров производят при условии согласования с планово-распределительным бюро (ПРБ) листопрокатного цеха №1 (ЛПЦ-1). Схема производства ЛПЦ №1 ОАО «Уральская сталь» представлена на рисунке 2.1

Заказывание слябов, назначение на прокатку и фабрикация листов

Слябы для прокатки листов заказывают обжимному цеху в соответствии с месячным портфелем заказов и недельным графиком прокатки, корректируемым ежедневно.

Заявку-спецификацию на слябы составляют в 2 экземплярах, подписывает заместитель начальника цеха по производству и направляют в обжимной цех не позже, чем за 5 дней до начала оперативного месяца.

В заявке-спецификации указывают: марку стали, номер НД, по которой поставляют листы, размеры и массу слябов, количество слябов в штуках, химический состав, а также в необходимых случаях тип слитка.

Все расчеты по определению массы слябов и листов производят, исходя из плотности стали - 7850 кг/м3.

Приемка слябов, подготовка к посаду посад в нагревательные печи.

Химический состав передаваемых блюмингом слябов должен соответствовать государственным стандартам и техническим условиям на листовую сталь и требованиям заявки-спецификации листопрокатного цеха №1.

Количество и размеры слябов должны соответствовать заявке-спецификации.

Укладку слябов производят поплавочно и поразмерно. Слябы предназначенные для прокатки на экспорт укладывают на специально отведенные места. Слябы не имеющие заказов, а в случае необходимости головные и опытные слябы укладывают отдельно.

Прокатка слябов на черновой клети

При прокатке одиночных слябов разной толщины, либо при прокатке слябов разной толщины, оператор ПУ-3 настраивает высоту подъема верхних коллекторов гидросбива Р-19 на расстояние от 50 до 70 мм выше наибольшей толщины сляба. В случае неполного срывания окалины с верхней поверхности сляба производить настройку верхних коллекторов гидросбива на каждую новую толщину сляба.

Для получения качественной поверхности проката применяют прокатные валки с учетом их максимальной износоустойчивости и прочности.

Для передачи геометрических размеров прокатываемого металла с PМ-1 на ПУ-3 используют селекторную связь или прямой телефон. При этом передают: размеры сляба, марку стали и размеры прокатываемого листа.

При движении сляба по рольгангу поперек во избежание застревания или падения его, на межвалковой плите клети с вертикальными валками валки разводят до номинальной длины сляба плюс 100 мм.

На стане применяют продольную и поперечную схемы прокатки сляба. Схему прокатки указывают в наряд-задании на прокатку. Слябы, предназначенные для переката на штрипс и имеющие утяжку величиной более 20 мм, а также с оставшимися закруглениями в донной части сляба, выделяют в наряд-задании на прокатку отдельной партией и прокатывают по продольной схеме.

Первые пропуски в клети «дуо» производят вдоль по длине сляба: - при продольной прокатке - для уменьшения сужения концов раската при дальнейшей разбивке ширины.

Величина обжатий в этом случае должна быть максимальной, но чтобы длина получающегося раската (сляба) не превышала 2600 мм;

при поперечной прокатке - для получения нужной ширины раската с припуском на обрезку кромок.

Величина обжатий в этом случае ограничивается длиной сляба и требуемой шириной листа.

Поперечную прокатку слябов без протяжки в длину в первых пропусках производят в случае, когда длина сляба позволяет получить необходимую ширину необрезанного листа. При продольной схеме прокатки не допускается прокатка слябов без протяжки в длину в первых пропусках.

Если после протяжки в длину сляб получают серповидным, то это свидетельствует о большой разнотолщинности кромок сляба или глубокой односторонней зачистке (вырубке) сляба. После протяжки в длину сляб поворачивают (кантуют) на 90° с помощью рабочего рольганга, имеющего конические ролики, с передней стороны клети центрируют манипуляторами и задают в валки для разбивки продольной прокатке или для получения заданной толщины подката при поперечной прокатке. При поперечной прокатке после кантовки одновременно с центрированием сляба линейками манипулятора производят измерение полученной длины сляба (ширины листа) с выводом значения замера на видеотерминал ГТУ-3, Если ширина раската меньше ширины листа более чем на 20 мм, оператор вторично раскантовывает раскат и протягивает его в длину дополнительно.

Предварительную деформацию на клети «дуо» производят с относительным суммарным обжатием от 6 % до 90 %.

Толщину раската, поступающего на клеть «кварто», назначают в зависимости от толщины листа, длины раската, получаемого на клети «дуо», а также с учетом обеспечения максимальной производительности стана и равномерной загрузки клетей.

Толщину получаемого с клети «дуо» подката для установления «пружины» клети измеряет вальцовшик «кварто» при помощи толщиномера.

Фактическая толщина подката не должна превышать заданную более чем на ±1 мм.

Температура начала прокатки на клети «дуо», измеренная пирометром полного излучения после второго пропуска и удаления окалины с поверхности раската, должна быть не менее 1050°С.Температура раската, отправляемого на чистовую клеть, должна быть не менее 1030°С.

Температура начала прокатки на клети «дуо», измеренная после второго пропуска и удаления окалины с поверхности раската, на слябах, нагретых по низкотемпературному режиму, должна быть не менее 970°С.Температура раската, отправляемого на чистовую клеть, должна быть не менее 920°С.

Прокатку на черновой клети можно заканчивать четным пропуском только в том случае, если передний конец раската не загнут настолько, что это затрудняет его задачу в валки чистовой клети.

Раскат прокатывают и отправляют на чистовую клеть строго по оси рольганга.

При сильном изгибании раската вверх при разбивке ширины следует выровнять его, повернув на 90° и максимально подняв верхний валок.

Прокатка листов на чистовой клети

Подкат с черновой клети принимают без задержек, чтобы избежать его охлаждения (особенно местного в местах соприкосновения с роликами).

Раскат принимают строго по оси рольганга и захватывают сходу на скорости от 0,5 до 0,8 с-1 (от 30 до 50 об/мин). Включение нажимного устройства производят не ранее, чем раскат будет выброшен из валков.

При загнутом вверх конце раската скорость захвата может быть уменьшена до минимальной.

Контроль за шириной и длиной листов ведут операторы ПУ-3 и ПУ-4 с экрана видеотерминала, установленного на этих постах.

При получении серповидных или забуртованных листов, а также при прокатке листов, имеющих сокращенные допуски по толщине, производят измерение толщины листа с обеих сторон.

Разнотолщинность листов измеряют на планке, отрезаемой на ГН № 1, в трех точках - по краям на расстоянии 50 мм и по середине. При прокатке листов толщиной от 8 до 12мм, шириной свыше 1800 мм, особенно из низколегированных и высокопрочных марок стали, для устранения волнистости по кромкам и уменьшения разнотолщинности листа по ширине следует применять проглаживание в последнем пропуске с установкой раствора валков на величину от 0 до 2,5 мм больше, чем а предыдущем пропуске.

При прокатке листов толщиной до 12 мм. особенно при ширине более 1800 мм и из высокопрочных марок стали, необходимо строго следить за тем. чтобы листы выходили из правильной машины, №2 ровными, в противном случае следует ввести проглаживание или изменить режим обжатий (уменьшить обжатие).

Для таких широких листов из низколегированных и высокопрочных марок стали по выходе из клети недопустима даже небольшая волнистость по кромкам, тем более волнистость по середине, так как она не исправляется в правильной машине. Если при изменении режима обжатой и при проглаживали волнистость по кромкам остается (что свидетельствует о большой вогнутости валков и большом их прогибе), следует принять меры для уменьшения разнотолщинности.

В случае, если имеется волнистость листов по середине и уменьшением «подрыва» она не устраняется, что свидетельствует о недостаточной вогнутости и прогибе валков, а также при неустойчивом поведении раската в валках, следует увеличить обжатие в последних пропусках и увеличить подачу охлаждающей воды на валки, а в крайнем случае - сократить темп прокатки или сделать остановку, во время которой максимально охлаждать валки.

Окончательную деформацию на клети «кварто» производят с относительным суммарным обжатием от 15 % до 97 %.

Температура начала прокатки на клети «кварто» должна быть не менее 1030 0С. при низкотемпературном нагреве слябов - не менее 920 0С. Температура окончательной деформации (конца прокатки) должна быть в интервале от 720 0C до 1100 0C.

Измерение температуры проката производят пирометром полного излучения перед последним пропуском на середине листа. Приглаживание волнистых листов и листов с загнутыми концами производят при температуре не менее 700°С.

Во время измерения температуры проката на рольганге не должно быть солнечных пятен, а в пространстве над рольгангом пара и пыли, измерение следует фиксировать только тогда, когда с поверхности листа стечет вода.

Во время измерения лист непрерывно перемешают, чтобы выявить неравномерность температуры по его длине, в расчет следует принимать температуру концов листа. Показания пирометра полного излучения работники участка КИП сверяют с оптическим пирометром в начале каждой смены. Проверку производят в диапазонах температур от 980°С до 1100°С, от 880°С до 950°С, от 780°С до 850°С. Допускается расхождение в показаниях пирометра полного излучения и оптического пирометра не более ±20°С.

Пониженную температуру конца прокатки достигают посредством:

а) увеличения количества пропусков, причем обжатие в последних пропусках должно быть не менее 15 %;

б) понижения скорости прокатки в валках:

Уменьшение относительных обжатий в последних пропусках ниже 10 % не допускается для листов, поставляемых в горячекатаном состоянии или имеющих ограничение температуры конца прокатки.

Правка листов

Все прокатанные на стане листы проходят горячую правку на листоправильных машинах. Во избежание неудовлетворительной правки вследствие большого охлаждения, листы толщиной до 10 мм следует перемешать по рольгангу клети «кварто» с максимальной скоростью и задавать в ЛПМ-1 без задержек. Перед задачей в правильную машину листов с загнутым передним концом необходимо его выправить. Серповидные раскаты задают в правильную машину таким образом, чтобы исключить их застревание и повреждение подшипников. При задержке раската на правильной машине прокатка на стане должна быть немедленно прекращена, о чем вальцовщик сообщает на клети по селекторной связи. Выходной ролик правильной машины при прохождении листа должен вращаться и устанавливаться для каждой толшины так, чтобы передний и задний конец листа выходили ровными.

Охлаждение листов. Осмотр верхней поверхности. Кантовка и предварительная рабочая маркировка листов

Охлаждение листов производят в индивидуальном порядке во время их перемещения через охлаждающую установку, по транспортным рольгангам и стеллажам-холодильникам.

Обнаруженные на верхней стороне листа дефекты зачищают
напольными наждачными машинками.

Зачистке подлежат все дефекты, глубина залегания которых находится в пределах допускаемых отклонений по толщине.

При большей глубине дефекта лист направляют на стеллажи выдачи для более тщательного осмотра и измерений, на листе пишется «кантовать».

Маркировку наносят пеком или мелом вдоль листа на расстоянии не менее 400 мм от кромки и 1500 мм от каждого его конца.

Порезка листов

Порезку переднего и заднего концов раската, вырезку карт и проб для механических испытаний, порезку раската на кратные длины производят на гильотинных ножницах. С целью экономии металла порезку переднего и заднего концов раската производят на ГН № 1 с таким расчетом, чтобы после порезки боковых кромок на дисковых ножницах на листах еще оставались необрезанные кромки.

Ножи гильотинных ножниц должны быть острыми, не сминать концов и не делать заусенцев.

Перед порезкой листов на ДН производят тщательную настройку ножниц. Все четыре ножа должны иметь одинаковый режущий диаметр с отклонением не более ±0,1 мм.

Зазор в осевом направлении между ножами не должен превышать от 0,1 до 0,2 мм и должен быть одинаковым для обеих пар.

Клеймовка, маркировка, окончательный осмотр. Зачистка и приемка

После окончательной порезки на мерные длины листы по рольгангу перемешают к упорам клеймовочных машин, расположенных на обеих линиях резки.

Клеймовщик металла на основании горячей маркировки и соответствии ее наряд-заданию на прокатку клеймовочной машиной на переднем конце каждого листа наносит клеймо, которое содержит:

· товарный знак изготовителя:

· марку стали;

· номер плавки;

· номер партии:

· толщину листа;

· дополнительные знаки, предусмотренные стандартами на конкретную продукцию.

Контролеры УТК проверяют четкость и правильность клеймения, маркировки, производят осмотр и приемку поверхности, проверку геометрических размеров при температуре поверхности листов не более 60 °С.

Зачистке на стеллажах выдачи подлежат все листы, у которых глубина залегания дефектов находится в пределах отклонений по толщине. Назначение листов на ремонт, а также перевод их во второй сорт или вырезку дефектных участков производят только после измерения глубины дефекта.

Формирование и отгрузка

Принятые сортировщиком-сдатчиком металла участка отделки и сдачи металла листы по рольгангу транспортируют к листоукладчику и с помощью последнего сбрасывают и карман. Сбрасывание листов производят плавно, чтобы исключить механические повреждения и загибания углов. Высота стопы в кармане листо- укладчика не должна превышать 300 мм.

2.3 Особые требования ОАО «ГАЗПРОМ» к поставщикам продукции для нефтегазового комплекса

Руководством ОАО «Газпром» в июне 2002 г. принято решение о централизации поставок материально-техническими ресурсами (МТР). Единым централизованным поставщиком МТР определено ООО «Газкомплектимпэкс» (общество со 100% уставным капиталом ОАО «Газпром»). При этом еще более повысились требования к качеству производства и поставок МТР, что обосновывается следующими причинами:[1].

­         эффективность нефтегазового сектора экономики является ключевым фактором для интересов государства в сфере национальной безопасности;

­         динамичностью развития газовой отрасли, высокие темпы строительства и ввода в эксплуатацию производственных объектов;

­         все производственные объекты газовой отрасли относятся к категории опасных;

­         производственные объекты строятся и функционируют в неблагоприятных климатических условиях и агрессивных средах.

Определены следующие направления деятельности ООО «Газкомлектимпэкс» по обеспечению качества поставляемых материально-технических ресурсов:

­         систематический сбор и анализ данных о качестве поставляемых МТР по результатам их эксплуатации и применения;

­         разработка и реализация мероприятий по предотвращению поставок продукции ненадлежащего качества;

­         развитие системы ведомственного контроля качества и приемки продукции на предприятиях-изготовителях;

­         развитие системы ведомственного контроля качества и приемки продукции на предприятиях-изготовителях;

­         внедрение на предприятиях-поставщиках МТР принятых ОАО «Газпром» стандартов на системы менеджмента качества;

­         конкурсный отбор предприятий-поставщиков МТР, в том числе на этапе проектирования, с учетом их способности обеспечивать поставки качественного оборудования и материалов.

Во исполнение принятого решения был издан приказ ОАО «Газпром»
№ 56 от 27 февраля 2006 г., которым утвержден и введен в действие с 24 июля 2006 года комплекс стандартов ОАО «Газпром» на системы менеджмента качества «СТО Газпром серии 9000»:

­         СТО ГАЗПРОМ 9000-2006 Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь

­         СТО ГАЗПРОМ 9001-2006 Системы менеджмента качества. Требования. Часть I. Общие требования

­         СТО ГАЗПРОМ 9001-2006 Системы менеджмента качества.

­         Требования. Часть II. Специальные требования

­         СТО ГАЗПРОМ 9011-2006 Системы менеджмента качества. Руководящие указания по оценке систем менеджмента качества

­         СТО ГАЗПРОМ 9004-2006 Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению. Часть I. Руководство по анализу видов и последствий несоответствий при проектировании продукции и производственных процессов

­         СТО ГАЗПРОМ 9004-2006 Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению. Часть II. Руководство по применению методов обработки и анализа данных

­         СТО ГАЗПРОМ 9004-2006 Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению. Часть III. Руководство по планам качества

­         СТО ГАЗПРОМ 9004-2006 Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению. Часть IV. Проектирование продукции с использованием методов структурирования функции качества

­         СТО ГАЗПРОМ 9004-2006 Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению. Часть V. Рекомендации по самооценке соответствия СМК требованиям стандарта СТО ГАЗПРОМ 9001

­         СТО ГАЗПРОМ 9004-2006 Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению. Часть VI. Рекомендации по применению методов экономического анализа эффективности процессов менеджмента качества.

В основу стандартов ОАО «ГАЗПРОМ» на корпоративную систему менеджмента качества положены следующие принципы [2].

Принцип 1 - Ориентация на потребителя. Организации зависят от своих потребителей, и поэтому им следовало бы понимать текущие и будущие потребности потребителей, выполнять их требования и стремиться превзойти их ожидания. Ключевыми выгодами от соблюдения данного принципа являются:

­         Повышенный оборот и более высокая доля на рынке, достигнутые за счет гибкой и быстрой реакции на рыночные возможности

­         Более результативное использование ресурсов организации для повышения удовлетворенности потребителей

­         Повышенная приверженность потребителей, приводящая к повторному бизнес - сотрудничеству

Применение принципа «ориентация на потребителя» делает необходимым:

­         Изучение и понимание потребностей и ожиданий потребителей

­         Обеспечение уверенности в том, что цели организации связаны с потребностями и ожиданиями потребителей

­         Передачу (распространение) информации о потребностях и ожиданиях потребителей по всей организации

­         Измерение удовлетворенности потребителей и последующим действиям, основанным на полученных результатах

­         Системный подход к менеджменту взаимоотношений с потребителями

­         Обеспечение сбалансированного подхода при удовлетворении потребителей и других заинтересованных сторон (таких как собственники, работники, поставщики, кредиторы, местные круги и общество в целом).

Принцип 2 - Лидерство руководителей. Руководители устанавливают единство цели и направления деятельности организации. Им следует создавать и поддерживать внутреннюю среду, в которой работники могут стать полностью вовлеченными в деятельность по достижению целей организации. Ключевые выгоды:

­         Работники будут понимать цели и задачи организации и будут мотивированы на их достижения

­         Различные виды деятельности оцениваются, выстраиваются и осуществляются единообразным способом

­         Неэффективные коммуникации (связи) между уровнями организации будут сведены к минимуму

Для реализации данного принципа необходимы следующие действия:

­         Учет потребностей всех заинтересованных сторон, включая потребителей, собственников, работников, поставщиков, кредиторов, местных кругов и общества в целом

­         Установление ясных представлений о будущем организации (vision)

­         Установление перспективных целей и задач

­         Создание и поддержание общих ценностей, справедливости и этических . моделей поведения на всех уровнях организации

­         Установление доверия и устранение страха

­         Обеспечение работников необходимыми ресурсами, их подготовке и предоставлению свободы действий в рамках их ответственности и подотчетности

­         Стимулирование, поощрение и признание вклада работников

Принцип 3 - Вовлечение людей. Работники всех уровней являются сутью организации, и их полное вовлечение позволяет использовать их способности для пользы организации. Ключевые выгоды:

­         Мотивированные, преданные и вовлеченные работники внутри организации

­         Нововведения и творческий подход при достижении целей организации

­         Работники становятся ответственными за свою работу

­         Работники стремятся участвовать и вносить вклад в постоянное улучшение

Применение принципа «вовлечение людей» подразумевает, что работники:

­         Понимаю важность своего вклада и своей роли в организации

­         Выявляют ограничения в своей деятельности

­         Признают существование проблем и свою ответственность за их решение

­         Оценивают свою деятельность на основе достижения поставленных передними целей и задач

­         Активно ищут возможности для повышения своей компетентности, знаний и опыта

­         Свободно делятся своими знаниями и опытом

­         Открыто обсуждают проблемы и дела

Принцип 4 - Процессный подход. Желаемый результат достигается более эффективно, когда деятельностью и соответствующими ресурсами управляют как процессом. Ключевые выгоды:

­         Снижение затрат и сокращение временного цикла за счет эффективного использования ресурсов

­         Улучшенные, последовательные и предсказуемые результаты

­         Четко сориентированные и выстроенные по приоритетам возможности для улучшения

Применение принципа «процессный подход» реализуется за счет следующих мероприятий:

­         Систематическое определение видов деятельности, необходимых для достижения желаемого результата

­         Установление четкой ответственности и подотчетности по управлению ключевыми видами деятельности

­         Анализ и измерение способности ключевых видов деятельности

­         Идентификация взаимосвязей между ключевыми видами деятельности внутри и между подразделениями организации

­         Концентрация внимания на тех факторах, которые будут улучшать ключевые виды деятельности организации - таких, как ресурсы, методы и материалы

­         Оценка рисков, последствий и влияния видов деятельности на потребителей, поставщиков и другие заинтересованные стороны.

Принцип 5- Системный подход к менеджменту. Идентификация, понимание и менеджмент взаимосвязанных процессов как системы содействуют результативности и эффективности организации при достижении целей. Ключевые выгоды:

­         Интеграция и выстраивание (в цепочку) тех процессов, которые будут наилучшим образом достигать желаемых результатов

­         Способность фокусировать усилия на ключевых процессах

­         Представление заинтересованным сторонам уверенности в том, что качается устойчивости, результативности и эффективности организации

Для применения принципа «системный подход к менеджменту» необходимо:

­         Структурирование системы для достижения целей организации наиболее эффективным и результативным способом

­         Понимание взаимозависимостей между процессами системы

­         Структурированные подходы, которые гармонизируют и интегрируют процессы

­         Обеспечение лучшего понимания ролей и ответственности, необходимых для достижения общих целей, и понижению за счет этого межфункциональных барьеров

­         Понимание организационных возможностей и установлению требований к ресурсам до начала действий

­         Нацеленность и определение того, как следует осуществлять конкретные виды деятельности внутри системы

­         Постоянное улучшение системы посредством (ее) измерения и оценки.

Принцип 6 - Постоянное улучшение. Постоянное улучшение деятельности организации в целом должно рассматриваться в качестве ее неизменной цели. Ключевые выгоды:

­         Преимущества в деятельности за счет повышенных возможностей организации

­         Нацеленность деятельности по улучшению на всех уровнях на достижение стратегических целей организации

­         Гибкость с точки зрения быстроты реагирования на выявленные возможности

Для реализации принципа «постоянное улучшение» необходимо:

­         Применение согласованного и распространенного по всей организации подхода к постоянному улучшению деятельности организации

­         Обучение работников методам и инструментам непрерывного улучшения

­         Создание такой ситуации, когда постоянное улучшение продукции, процессов и системы становится целью каждого работника организации

­         Установление целей, которыми следует руководствоваться при осуществлении постоянного улучшения, и измерений, с помощью которых будет отслеживаться это улучшение

­         Распознавание (выявлению) и признанию улучшений

Принцип 7 - Основанный на фактах подход к принятию решений. Эффективные решения основываются на анализе данных и информации. Ключевые выгоды:

­         Обоснованные решения

­         Повышенная способность демонстрировать результативность принятых ранее решений посредством ссылок на записи соответствующих фактов

­         Повышенная способность анализировать, подвергать сомнению и изменять мнения и решения

Применение принципа «основанный на фактах подход к принятию решения» предусматривает:

­         Обеспечение уверенности в том, что данные и информация являются достаточно точными и достоверными

­         Доступность данных для тех, кто в них нуждается

­         Анализ данных и информации на основе санкционированных (допущенных) методов

­         Принятие решений и мер, основанных на анализе фактов с учетом опыта и интуиции.

Принцип 8 - Взаимовыгодные отношения с поставщиками. Организация и ее поставщики зависят друг от друга, и взаимовыгодные отношения между ними повышают способность обеих сторон создавать ценности. Ключевые выгоды:

­         Повышенная способность создавать ценности для обеих сторон

­         Гибкость и быстрота совместной реакции на меняющийся рынок или потребности и ожидания потребителей

­         Оптимизация затрат и ресурсов.

Применение принципа «взаимовыгодные отношения с поставщиками» обычно приводит к:

­         Установлению взаимоотношений, которые обеспечивают баланс между краткосрочным выигрышем и долгосрочными соображениями

­         Объединению практического опыта и ресурсов с опытом и ресурсами партнеров

­         Идентификации и выбору ключевых поставщиков

­         Ясной и открытой коммуникации

­         Обмену информацией и планами на будущее

­         Созданию совместных видов деятельности по развитию и улучшению

­         Стимулированию, поощрению и признанию улучшений и достижений у поставщиков.

Как и в системе стандартов СМК ISO 9000:2000, указывается, что что существует много способов применения указанных принципов менеджмента качества в их взаимосвязи. Как именно внедрять эти принципы, обуславливается особенностями организации и конкретными проблемами, с которыми она сталкивается.

3. анализ процесса производства проката для сварных труб с применением статистических методов

.1 Сущность статистических методов для управления качеством продукции

Управление качеством продукции может обеспечиваться двумя методами: посредством контроля качества произведенной продукции и путем повышения технологической точности [3].

Обычно под контролем качества понимается проверка соответствия количественных или качественных характеристик продукции или процесса, от которого зависит качество продукции, установленным техническим требованиям. Суть контроля заключается в получении информации о состоянии объекта контроля и сопоставлении полученных результатов с требованиями, установленными в нормативных, технических и нормативно-технических документах. Основные элементы контроля - объект контроля, метод контроля, исполнители контроля и документация на проведение контроля. Метод контроля допускает применение определенных средств измерений и контрольных образцов (утвержденных единиц продукции, как образцовых). Классификация видов контроля дана на рисунке 3.1.

Издавна методы контроля сводились, как правило, к анализу брака путем сплошной проверки изделий на выходе. При массовом производстве такой контроль очень дорог: контрольный аппарат должен в 5-6 раз превышать количество производственных рабочих, и даже при этом нет полной гарантии от брака. Поэтому от сплошного контроля переходят к выборочному с применением статистических методов.

Однако такой контроль эффективен только тогда, когда технологические процессы, будучи в отлаженном состоянии, обладают точностью и стабильностью, достаточной для «автоматической» гарантии изготовления бездефектной продукции. Отсюда встает необходимость стабилизировать производство. Самым надежным способом стабилизации производства является создание системы качества, а затем ее сертификация.

Причины изменений качества носят различный характер.

Случайные изменения. Вызваны суммой многочисленных «обычных» причин, влияние каждой из которых незначительно, причем отдельную причину для любой крупной составляющей совокупных изменений установить невозможно. Производству и контролю всегда присуща стабильная «система обычных причин». Поэтому при надлежащем состоянии технологической системы колебания качества под действием системы обычных причин неизбежны, но оказываются в допустимых пределах (состояние статистического регулирования).

Неслучайные изменения. Это изменения (колебания) вследствие действия особых причин (причин систематических погрешностей). Обычно таковыми являются различия между рабочими, машинами, материалами, методами производства в каждом факторе во времени. При наличии особых причин колебания качества выходят за допустимые пределы (процесс находится в неуправляемом состоянии).

Если раньше традиционным способом считалось оценивание (контроль) изделий, то теперь не менее важны задачи контроля технологического процесса, характеристики которого позволяют оценивать и качество выпускаемой продукции. Статистическое регулирование процессов обеспечивает систематический подход к их совершенствованию и помогает:

·   избавиться от отходов (потерь);

·   выявить проблемные области (участки);

·   избавиться от субъективности при принятии решений;

·   снизить изменчивость (непостоянство, неустойчивость) процесса;

·   достичь намеченной цели;

·   определить момент достижения совершенства.

Вместе с тем регулирование процессов с применением статистических методов не заменяет:

·   решения проблем (принятия решений);

·   вынесения надежных технических оценок;

·   инженерного проектирования и научных разработок;

·   оптимизации операций;

·   методов проектирования, анализа и управления.

Для решения проблем, связанных с качеством продукции, широко применяются 7 традиционных методов (так называемых «инструментов» качества), а именно: гистограммы, временные ряды, диаграммы Парето, причинно-следственные диаграммы, контрольные листки, контрольные карты, диаграммы рассеяния [4]. Области применения упомянутых «инструментов» качества показаны на рисунок 3.2. Там же приведены ещё два приёма, часто используемые на начальной стадии работы: мозговая атака и схема процесса.

Мозговая атака используется, чтобы помочь группе выработать наибольшее число идей по какой-либо проблеме в возможно короткое время, и может осуществляться двумя путями.

Схема процесса (схема последовательности операций, маршрутная карта) применяется, когда требуется проследить фактические или подразумеваемые стадии процесса, которые проходят изделие или услуга, чтобы можно было определить отклонения. Схема процесса представляет собой графическое изображение последовательных стадий процесса, даёт отличное представление о программе и может быть полезной для понимания того, как различные стадии процесса соотносятся друг с другом.

Исходя из того, что строгие методы обработки и анализа числовой информации относительно сложны для восприятия и широкого практического использования без углубленной математической подготовки всех участников производственного процесса, Союз японских ученых и инженеров (JUSE) в 1979 г. рекомендовал к применению семь достаточно простых в использовании и при том наглядных методов анализа процессов. С тех пор, достаточно долго, говоря о статистических методах контроля и управления качеством, имели в виду именно эти методы. К простым методам отнесены: контрольный листок (средство регистрации данных, например, о количестве дефектов различных видов или о месте их расположения), гистограмма (графическое представление плотности вероятности), диаграмма рассеяния (график, на котором в виде точек отображена зависимость некоторого показателя качества от некоторого фактора анализируемого процесса), стратификация (метод разбиения множества данных на непересекающиеся подмножества), причинно-следственная диаграмма или диаграмма Исикавы (графическое отображение взаимосвязей показателя качества с различными факторами), контрольные карты (диаграммы, отображающие изменчивость характеристик качества во времени). Ниже рассмотрим некоторые из указанных методов [6].

Стратификация. Как указано выше, задача стратификации - отделить данные, связанные с одними причинами, от данных, связанных с другими причинами.

При этом должен быть указаны признаки (переменные стратификации), по которым данные будут отнесены к различным группам (или категориям). На рисунке 3.3 приведен пример анализа источника возникновения дефектов. Все дефекты (100%) были классифицированы на четыре категории - по поставщикам, по операторам, по смене и по оборудованию. Из анализа представленных донных наглядно видно, что наибольший вклад в наличие дефектов вносит в данном случае «поставщик 2».

Стратификация - необходимое условие подготовки данных к последующему анализу качества. При этом важное значение имеет правильный выбор переменной стратификации. Применительно к анализу технологических процессов рекомендуется метод стратификации «5М», в соответствии с которым рассматриваются следующие признаки:(человек, оператор)(оборудование)(материал, сырье)(способ обработки)(способ измерения, измерительная система).

Анализ Парето. Анализ Парето получил свое название по имени итальянского экономиста Вилфредо Парето, который показал, что большая часть капитала (80%) находится в руках незначительного количества людей (20%). Парето разработал логарифмические математические модели, описывающие это неоднородное распределение, а математик М.О. Лоренц представил графические иллюстрации. Применительно к контролю и управлению качеством правило Парето - универсальный принцип, который применим во множестве ситуаций. Впервые это отметил Джозеф Джуран, который обосновал возможность применения принципа Парето к любой группе причин.

Анализ Парето предусматривает ранжирование отдельных причин по значимости или важности, что позволяет выявить и в первую очередь устранить те из них, которые вызывают наибольшее количество несоответствий. Результат анализа, как правило, иллюстрируется диаграммой Парето (рисунке 3.4), на которой по оси абсцисс отмечены причины возникновения несоответствий в порядке убывания степени их влияния, по левой оси ординат - доли этих несоответствий в общем итоге, а по правой оси ординат - накопленный (кумулятивный) итог. На диаграмме отчетливо видна область принятия первоочередных мер, очерчивающая те причины, которые вызывают наибольшее количество ошибок. Таким образом, в первую очередь, предупредительные мероприятия должны быть направлены на решение проблем именно этих проблем.

Причинно-следственная диаграмма (Диаграмма Исикавы). Пример причинно-следственной диаграммы приведен на рисунке 3.5. Здесь к группам факторов, выделенных в соответствии с методом «5М», добавляется компонент «среда». Применительно к решаемой задаче квалиметрического анализа, для группы «человек» необходимо определить факторы, связанные с удобством и безопасностью выполнения операций; для «машина» - взаимосвязь элементов конструкции анализируемого изделия между собой, связанные с выполнением данной операции; для группы «метод» - факторы, связанные с производительностью и точностью выполняемой операции; для группы «материал» - факторы, связанные с отсутствием изменений свойств материалов изделия в процессе выполнения данной операции; для группы «контроль» - факторы, связанные с достоверным распознаванием ошибки процесса выполнения операции; для группы «среда» - факторы, связанные с воздействием среды на изделие и изделия на среду.

Диаграммы подобного типа впервые были применены профессором Токийского университета Каору Исикава в 1953 г. при анализе различных мнений инженеров. Иначе ее также называют диаграммой "рыбий скелет", деревом и т. д. При построении диаграммы Исикава факторы относительно итога располагаются по значимости влияния на него (ближе к цели строится более значимый фактор). При этом каждая группа должна быть разбита на более мелкие.

В настоящее время ключевым статистическим методом в системах менеджмента качества становится SPC (Statistical Process Control - статистический контроль процессов). В процессе производства проводится отбор выборок изделий заданного объема. После этого, выполнив обработку результатов измерений или исследований другими методами строятся диаграммы изменчивости выборочных значений (контрольные карты) и рассматривается степень их близости к плановым значениям. Если контрольные карты обнаруживают наличие тренда выборочных значений или выборочные значения оказываются вне заданных пределов, то считается, что процесс вышел из-под контроля. В таком случае предпринимаются необходимые действия для того, чтобы найти и устранить причину нарушений. Таким образом SPC - комплексный статистический метод контроля и управления качеством продукции, элементами которого являются как методы обработки и анализа числовой информации (например, расчет выборочных характеристик), так и один из простых методов контроля качества (контрольные карты). Использование принципов SPC предусмотрено в СТО ГАЗПРОМ 9004-2006 «Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению. Часть VI».

3.2 Типы и построение контрольной карты

Контрольные карты (КК) считают одним из наиболее важных инструментов статистического управления качеством. Они представляют собой относительно простое графическое средство оценки управляемости (стабильности) процесса по результатам сравнения отдельных измерений с заданными контрольными границами (рисунок 3.6) [8].

Общий подход к построению различных карт сводится к следующему:

1.      Проводятся последовательные измерения значений контролируемого показателя.

2.      Измерения группируются в выборки, состоящие из нескольких измерений.

.        Для каждой выборки рассчитывается некоторая числовая характеристика, анализ которой позволяет оценить соответствие процесса определенным требованиям. Важно иметь в виду, что характеристика представляет собой не абсолютные значении контролируемого показателя качества, а статистическую оценку его изменчивости.

.        Устанавливаются центральная или средняя линия процесса (CL - center line) а также верхняя (UCL - upper control limit) и нижняя (LCL - lower control limit) контрольные границы для анализируемой числовой характеристики.

.        Если числовая характеристика выходит за контрольные границы, или в расположении точек наблюдаются некоторые тенденции (они будут рассмотрены ниже) то делается вывод о потере качества на соответствующей выборке.

Наблюдаемые на контрольных картах отклонения изучаемой характеристики (например - показателя качества) происходят под воздействием различных причин, которые могут быть классифицированы на две группы: обычные и особые. К обычным причинам относят естественные возмущения, такие как вибрации, колебания питающих напряжений, температуры, влажности и т.п. Особыми причинами являются возмущения, которые проявляются при нарушении условий нормальной организации или нормального осуществления процесса (сдвиг шкалы измерительного прибора, разладка или поломка технологического оборудования, несоответствие сырья или комплектующих техническим условиям по номинальному значению).

6.      Средняя линия и границы регулирования отображают закономерности вариации контролируемой характеристики при нормальном осуществлении процесса, т. е. при отсутствии особых причин. Ордината средней линии соответствует статистической оценке положения, а контрольные границы - наибольшему и наименьшему пределам объективно присущего ей интервала варьирования. Если оценку положения контролируемой характеристики условно обозначить как , а стандартное отклонение данной оценки контролируемой характеристики как , то можно записать:

;       (3.1)

; (3.2)

,  (3.3)

где  и - коэффициенты, значения которых зависят от доверительной вероятности и особенностей распределения контролируемой характеристики.

Основная цель использования контрольных карт - обнаружить и отделить случайные отклонения, связанные с обычными причинами, от отклонений, вызванных действием особых причин.

Впервые этот инструмент был предложен в 1924 году Уолтером Шухартом (Shewhart), но к настоящему времени разработано большое количество контрольных карт. В частности, по назначению они делятся на три вида: КК Шухарта, приемочные и адаптивные. Имеется также классификация в зависимости от особенностей контролируемой величины (рисунок 3.7). В данном случае под особенностями имеется в виду тип контролируемой характеристики как случайной величины - непрерывая или дискретная.

Напомним, что дискретная случайная величина принимает лишь отдельные, изолированные одно от другого значения. Таким свойством обладают атрибутивные признаки (цвет предмета, сорт продукции, годное или бракованное изделие и т. д.).

Непрерывная случайная величина принимает любые значения из некоторого свойственного ей числового интервала. Таким свойством обладают количественные признаки (механические свойства материала, фактические размеры продукции, производительность агрегата при обработке конкретного профилеразмера и т. п.).

Поясним особенности карт, указанных на рисунке 3.7.

X-карта. Отображает изменчивость выборочных характеристик положения показателя качества (среднего  или медианы ). Позволяет контролировать смещения фактических показателей от целевого значения.карта. Отображает изменчивость фактического интервала варьирования (размаха). Позволяет контролировать соответствие размаха полю допуска.карта. Отображает изменчивость выборочного стандартного отклонения. Позволяет контролировать динамику степени изменчивости анализируемого показателя.-карта. Отображает изменчивость выборочной дисперсии. Позволяет контролировать динамику степени изменчивости анализируемого показателякарта. Отображает изменчивость числа дефектов (в партии, в день, на один станоки т.п.) в тех случаях, когда обнаружение дефекта является редким событиемкарта. Отображает изменчивость относительной частоты дефектов (т.е. отношения числа обнаруженных дефектов к числу проверенных единиц продукции) в тех случаях, когда вероятность дефекта является редким событием. Удобно использовать при анализе партий различного объема.карта. Отображает изменчивость числа дефектов, когда обнаружение дефекта не является редким событием (например, происходит более чем у 5% проверенных единиц продукции).карта. Отображает изменчивость процента обнаруженных дефектных изделий (в расчете на партию, в день, на станок и т.д.), когда обнаружение дефекта не является редким событием.

В литературе, посвященной управлению качеством с применением контрольных карт, указывают на следующие достоинства карт по альтернативному признаку:

1.      Отображают состояние производства с учетом всех аспектов качества анализируемой продукции

2.      Иногда позволяют обойтись без применения дорогих точных приборов и длительных измерительных процедур.

.        Более понятны менеджерам, которые не разбираются в особенностях статистических характеристик.

Применительно к картам по количественному признаку указывают, что они являются наиболее чувствительными индикаторами ухудшения качества и предупреждают о возможных проблемах задолго до того, как в процессе производства резко возрастет доля бракованных изделий.

3.3 Проверка нормальности распределения анализируемых признаков

Статистический контроль процесса построен на гипотезе о нормальности распределения вероятности анализируемых параметров. Для проверки нормальности распределения показателей механических свойств применим метод асимметрии и эксцесса.

Нормальное распределение - распределение случайной величины, для которого характерна плотность распределения вида:

 (3.4)

где  - математическое ожидание случайной величины. Оценивается выборочным средним ()

- стандартное отклонение случайной величины. Оценивается выборочным стандартным отклонением .

Условия соответствия выборочного распределения нормальному по асимметрии:

.    (3.5)

Условия соответствия выборочного распределения нормальному по эксцессу:

.        (3.6)

Оценка нормальности распределения анализируемых показаний качества по асимметрии и эксцессу представлена в таблице 3.1. Здесь также приведены результаты расчета описательных статистик (выборочных характеристик). Расчет выполняли в программе STATISTIKA.

Таблица 3.1 - Описательные статистики механических свойств проката и результаты проверки нормальности их распределений по асимметрии и эксцессу

	σт,Н/мм2	σв, Н/мм2	δ5, %	KCU, Дж/см2	KCV, Дж/см2
Среднее	493	578	26	195	172
Стандартная ошибка	6,12	4,64	0,32	6,29	7,09
Медиана	498	580	26	202	157
Мода	520	530	26	213	138
Стандартное отклонение	47,4	35,9	2,4	48,7	55,0
Дисперсия выборки	2249,0	1291,1	6,0	2373,0	3019,8
Эксцесс	-0,87	-0,43	0,07	0,77	-0,30
Асимметричность	-0,10	0,17	0,28	-0,51	0,68
Интервал	175	155	12	252	219
Минимум	410	515	21	61	81
Максимум	585	670	33	313	300
Сумма	29554	34650	1549,5	11697	10308
по ассиметрии Sa	0,31	0,31	0,31	0,31	0,31
│A│/Sa	0,32	0,55	0,89	1,64	2,20
Вывод	Да	Да	Да	Да
по эксцессу Se	0,96	0,96	0,96	0,96	0,96
│S│/Se	0,90	0,44	0,07	0,80	0,31
Вывод	Да	Да	Да	Да	Да

Для всех показателей качества выполняется условие <3. Это значит, что эксцесс их распределений вероятности статистически не отличается от нуля. Следовательно, можно считать, что по эксцессу распределения анализируемых показателей качества являются нормальными.

Условие нормальности по асимметрии <3 выполняется для всех показателей, следовательно распределения по ассиметрии можно считать нормальным.

Выбор типа контрольной карты для анализа процесса производства проката для труб

Для целей анализа процесса и предупреждения его выхода из состояния статистического регулирования целесообразно применять контрольные карты по количественному признаку.

Из карт по количественному признаку наиболее часто упоминают карты  (среднее - размах) или  (среде - стандартное отклонение). В СТО ГАЗПРОМ 9004-2006 «Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению. Часть VI» упоминается карта , однако прямое указание на использование именно такой контрольной карты не приводится.

Карты размахов применяют чаще, так как размах легко вычислить и он достаточно эффективен при малых объемах подгрупп (выборок). Выборочное стандартное отклонение  более эффективный показатель изменчивости процесса, особенно при больших объемах выборки. Но его сложнее вычислить и он менее чувствителен при обнаружении особых причин изменчивости в одной точке. Обычно -карты применяют вместо -карт, когда применяются выборки большого объема и данные обрабатываются компьютером.

Однако карты  и  наиболее подходят для мониторинга процесса массового производства при использовании неразрушающих испытаний и при возможности получения результатов контроля в режиме реального времени. Производство проката отличается тем, что между выполнением различных заказов на одну и туже продукцию проходит достаточно много времени. Кроме того, показатели механических свойств оцениваются, как правило, по результатам разрушающих испытаний, а результат испытаний становиться известным после тог, как продукция произведена. В таких условиях наиболее подходящей является карта индивидуальных значений и скользящего размаха ().

Рассмотрим особенности определения центральной линии и контрольных границ на картах ,  и .

Для карты средних значений

;  (3.7)

,  (3.8)

      (3.9)

где  и  - общее среднее и средний размах:

;          (3.10)

,        (3.11)

 и - среднее и размах -й выборки объемом :

;      (3.12)

.       (3.13)

Для карты размахов

;      (3.14)

.      (3.15)

    (3.16)

Для карты стандартных отклонений

;  (3.17)

;       (3.18)

.       (3.19)

Индивидуальные значения представляют собой результаты единичных испытаний . Скользящий размах (- moving range) представляет собой разность двух последовательно полученных индивидуальны значений:

.   (3.20)

Для карты индивидуальных значений особые линии определяются следующим образом:

;          (3.21)

;        (3.22)

;        (3.23)

где  - число индивидуальных значений;

- средний скользящий размах:

.         (3.24)

Для карты скользящих размахов

,        (3.25)

; (3.26)

, (3.27)

Значения множителей  в (3.3) и (3.5),  и  в (3.11)-(3.12) и (3.23)-(3.24),  и  в (3.15)-(3.16), а также  в (3.19)-(3.20) принимаются на основании таблице 3.2.

Таблица 3.2 - Значения множителей для расчета границ регулирования

2345678910
1,881,020,730,580,480,420,370,340,31
3,272,572,282,112,001,921,861,821,78
-----0,080,140,180,22
----0,030,120,190,240,28
3,272,572,272,091,971,881,821,761,72
1,181,190,800,690,550,510,430,410,36
Примечание. Знак «-» указывает, что при соответствующих  нижняя контрольная граница должна приниматься равной нулю.

По отношению к картам  карты  обладают следующими особенностями:

-       карта индивидуальных значений менее чувствительна к изменениям процесса под действием особых причин;

-       при несимметричном распределении интерпретация таких карт затруднительна. В этом случае правила, указанные выше для  карт могут давать признаки особых причин даже если они отсутствуют;

-       карта индивидуальных значений не воспроизводит повторяемость процесса от одной единицы продукции к другой единице. Если учет повторяемости имеет важное значение, рекомендуют использовать карты  при объеме выборок =2-4, даже если выборки могут быть отобраны только через длительные промежутки времени.

В настоящее время получили широкое распространение так называемые Cusum-карты (карты накопленных сумм), которые, в отличие от карт Шухарта, более чувствительны к изменениям параметров процесса. Cusum-карты можно использовать практически для всех перечисленных ранее контрольных карт, в частности для индивидуальных и средних значений, Np- и С-карт, стандартных отклонений и размахов и др. По существу Cusum-карты отличаются от други контрольных карт тем, что для анализа текущего состояния процесса учитывается информация прошлых данных. Метод, используемый в Cusum-картах, основан на учете кумулятивных (накопленных) сумм, что позволяет обнаружить даже малые изменения среднего уровня от номинального значения для контролируемой характеристики качества.

Если имеется  значений наблюдаемого параметра , то кумулятивные суммы рассчитываются следующим образом:

,

,

…………………………. (3.28)

где  - постоянная. Ее значение рекомендуется принимать равным среднему выборочному анализируемой последовательности индивидуальных значений показатля качества ().

Ряд точек , начиная от исходной до текущей, дает информацию по текущему состоянию процесса. Сами величины накопленных сумм (отдельные точки на Cusum-карте) не имеют никакого значения, но несколько последовательных точек по всей Cusum-карте или на отдельных ее участках обнаруживают тенденцию или стабильности процесса, или наметившегося изменения в сторону снижения или увеличения уровня качества.

Карты накопленных сумм удобно использовать для визуальной интерпретации проявленных изменений контролируемой характеристики качества:

-       если график на Cusum-карте горизонтален (нулевой наклон графика), то технологический процесс протекает в установившемся режиме - это нормальный режим либо уже произошел параллельный сдвиг от номинального значения.

-       если на каком-либо участке Cusum-карты, среднее значение измеряемой характеристики качества будет возрастать, то накопленная сумма также будет возрастать (возрастающий график).

-       если среднее значение измеряемой характеристики качества будет падать, то график с определенным углом наклона будет стремиться вниз (убывающий график).

Таким образом, изменение среднего значения характеристики качества приводит к изменению угла наклона графика накопленных сумм, а нулевой наклон на заданном отрезке наблюдения определяет установившийся средний уровень качества, что позволяет весьма успешно использовать Cusum-карты в диагностике происходящих изменений.

Контрольные карты различных типов для анализируемых показателей механических свойств приведены на рисунках 3.8 - 3.27.

Рисунок 3.8 - Контрольные карты средних и размахов для предела текучести

Рисунок 3.9 - Контрольные карты средних и стандартных отклонений для предела текучести

Рисунок 3.10 - Контрольные карты индивидуальных значений и скользящего размаха для предела текучести

Рисунок 3.11 - Контрольная карта кумулятивных сумм и скользящего размаха для предела текучести

Рисунок 3.12 - Карта средних значений и размахов для временного сопротивления

Рисунок 3.13 - Карта средних значений и стандартных отклонений для временного сопротивления

Рисунок 3.14 - Карта средних значений и скользящего размаха для временного сопротивления

Рисунок 3.15 - Карта кумулятивных сумм и скользящих размахов для временного сопротивления

Рисунок 3.16 - Карта средних значений и размахов для относительного удлинения

Рисунок 3.17 - Карта средних значений и стандартных отклонений для относительного удлинения

Рисунок 3.18 - Карта индивидуальных значений и скользящих размахов для относительного удлинения

Рисунок 3.19 - Карта кумулятивных значений и скользящих размахов для относительного удлинения

Рисунок 3.20 - Карта средних значений и размахов ударной вязкости KCU

Рисунок 3.21- Карта средних значений и стандартных отклонений ударной вязкости KCU

Рисунок 3.22 - Карта индивидуальных значений и скользящих размахов ударной вязкости KCU

Рисунок 3.23 - Карта кумулятивных значений и скользящих размахов для ударной вязкости KCU

Рисунок 3.24 - Карта средних значений и размахов для ударной вязкости KCV

Рисунок 3.25 - Карта средних значений и стандартных отклонений для ударной вязкости KCV

Рисунок 3.26 - Карта индивидуальных значений и скользящих размахов для ударной вязкости KCV

Рисунок 3.27 - Карта кумулятивных сумм и скользящих размахов для ударной вязкости KCV.

Из карт средних значений для предела текучести (рисунки 3.8 и 3.9) видно, что процесс по данному показателю качества находится в нестабильном состоянии. На выборках 3-4, 6-11 наблюдается существенный убывающий тренд с выходом за нижнюю контрольную границу, а также на выборках 16,23,26,27 выход за верхнюю контрольную границу. На карте размахов и стандартных отклонений на выборках 2 и 13 проявляется возрастающий тренд с выходом за верхнюю контрольную границу. Кроме того значения выборок 7, 10, 17 и 21, практически совпадают с нижней границей.

Из карты индивидуальных значений (рисунок 3.10) видно, что выборки 6,8,12,15 и 21-23 выходят за нижнюю границу LSL, а выборки 31,44,47,48 выходят за верхнюю границу USL. Из карты кумулятивных сумм предела текучести (рисунок 3.11) видно, что выборки с 7 по 44 выходят за нижнюю границу LSL, а выборки с 45 по 60 выходят за верхнюю контрольную границу. Это значит, что при производстве партий с 7 по 44 фактические значения предела текучести под действием особых причин существенно отклонились от статистически реального центра вариации в сторону уменьшения данного показателя, т. е. в сторону нижней границы допуска, а при производстве партий с 45 по 60 фактические значения предела текучести под действием особых причин существенно отклонились от статистически реального центра вариации в сторону увеличения данного показателя, т. е. в сторону верхней границы допуска.

По временному сопротивлению разрыву процесс статистически не стабилен. На картах средних значений выборки 1-2, 6-11, 16,23,27,28 выходят за контрольные границы( рисунки 3.12, 3.13). Кроме того часть значений лежит на нижней границы LSL - это выборки 7, 9,10, 17,21, на картах стандартных отклонений и размахов. Так же выходы за контрольные границы выборок 3 и 10-24,31,44,47,52,53 на картах индивидуальных значений(рисунок 3.14), а также длинные серии точек на границе LSL на карте скользящих размахов( выборки 14-15, 18-21, 23,33,42). Скорее всего это связаны с преднамеренной коррекцией данных. . На это же указывают длинные серии кумулятивных сумм(рисунок 3.15) за нижней контрольной границей( партии 10-45), и за верхней контрольной границей(партии 46-60).

По относительному удлинению наблюдаются лишь небольшие отклонения, а именно на карте кумулятивных сумм(рисунок 3.19) выход за нижнюю границу выборок 8-11.

По ударной вязкости KCU стабильность процесса не достаточная. На основании карт средних значений(рисунок 3.20-3.21) можно было бы сделать вывод, что вариация показателя KCU находится в допустимых пределах. Однако резкие колебания размахов и особенно скользящих размахов (рисунок 3.22) указывают на существенную изменчивость вариации анализируемого показателя. Кроме того на карте кумулятивных сумм (рисунок 3.23) мы видим что выборки 9, 39-45 выходят за нижнюю границу.

По ударной вязкости KCV процесс находится не в стабильном состоянии. Наблюдаются выходы значений выборок 1 и 6, 21-22 за верхнюю границу на картах средних значений( рисунок 3.24,3.25), а так же выборки 5 на картах размахов и стандартных отклонений. Также мы наблюдаем выходы за верхнюю границу на картах индивидуальных значений( рисунок 3.26) выборок 1,2, 10,12,51, и на карте скользящих размахом выборки 10. На карте кумулятивных сумм(рисунок 3.27) наблюдается выход за верхнюю контрольную границу выборок 2-4, 13-24, 51-52, а также выход за нижнюю контрольную границу выборок 42-59. Из этого можно сделать вывод, что процесс не способен обеспечить допустимую вариацию ударной вязкости KCV.

Оценка возможностей процесса

Анализ технологического процесса представляет собой исследование изменчивости и распределения показателей качества с целью оценки пригодности процесса для изготовления продукции в рамках вариации, разрешаемой в технических требованиях. В соответствии с международными стандартами такое оценивание является обязательной процедурой в системе менеджмента качества [15]. В ее основе лежит сравнение поля допуска, установленного по отношению к показателю качества соответствующим нормативным документом, с вариацией этого же показателя качества, обнаруженной при наблюдениях за технологическим процессом.

В СТО ГАЗПРОМ 9004-2006 «Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению. Часть VI» предлагаются к использованию:

индекс воспроизводимости без учета центровки

,  (3.29)

а также индекс воспроизводимости с учетом центровки

       (3.30)

где  и  - нижний и верхний индексы воспроизводимости:

;   (3.31)

;   (3.32)

- собственная изменчивость процесса (выборочное стандартное отклонение контролируемого показателя в результате действия только обычных причин)

;         (3.33)

 - выборочная дисперсия единичной выборки объемом ;

 - среднее процесса (точечная оценка математического ожидания показателя качества), рассчитываемое как общее среднее анализируемого массива данных:

; (3.34)

 - общий объем данных, представленных в  выборках объемом  каждая, которые были сделаны за некоторый период времени наблюдения за процессом;

 - результат измерения единичного показателя качества отдельной единицы продукции ().

Характеристика  - индекс с учетом центровки (т. е. с учетом положения центра вариации процесса ), а - индекс без учета центровки. Значение  не зависит от положения центра вариации процесса и даже если фактические значения показателя качества будут лежать вне допуска, это не повлияет на величину. Этот индекс характеризует лишь потенциальные возможности процесса для данного допуска и фактически определяет минимально возможный уровень несоответствий, если процесс будет абсолютно стабилен по настройке и значение , будет установлено по центру допуска.

Индекс  зависит от настройки и всегда не больше, чем . При смещении центра вариации процесса от центра допуска  уменьшается и может стать даже отрицательным, если центр настройки, будет за границей допуска (рисунок 3.28).

Сравнение индекса  с индексом  позволяет сделать вывод о степени настройки процесса. Если < на 30% или менее, то процесс удовлетворительно настроен по  на центр поля допуска. Если же  меньше  более чем на 30%, то это означает плохое использование возможностей процесса. В международной практике приняты согласованные оценки состояния процесса в зависимости от значений индексов (таблица 3.3) [16].

Таблица 3.3 - Ранжирование значений индексов для принятия мер относительно технологического процесса

, Возможный выход брака, %Оценка стабильностиРекомендуемые действия
Более 1,67	Менее 10-4	Отличная	Можно уменьшить строгость контроля
1,33-1,67	10-4 - 0,06	Хорошая	Необходимость вмешательства отсутствует
1,00-1,33	0,06-0,3	Удовлетворительная	Желательно улучшить  стабильность процесса
0,67-1,00	0,3-4,55	Плохая	Необходимо срочное  вмешательство
Менее 0,67	Более 4,55	Стабильность отсутствует	Дальнейшее ведение процесса без экстренных мер по его  стабилизации недопустимо

Результаты расчетов индексов для анализируемых показателей качества приведены на рисунках 3.29 - 3.33, а также в таблице 3.4.

Таблица 3.4 - Индексы воспроизводимости анализируемого процесса

Показатель
, Н/мм21,522	1,522	1,522	1,522
, Н/мм21,511	1,511	1,511	1,511
, %0,668	0,619	0,716	0,619
, Дж/см20,735	0,693	0,776	0,693
, Дж/cм21,020	1,020	1,020	1,020

Рисунок 3.29 - Фактическая вариация и значения индексов по пределу текучести

Рисунок 3.30 - Фактическая вариация и значения индексов по временному сопротивлению

Рисунок 3.31 - Фактическая вариация и значения индексов по относительному удлинению

Рисунок 3.32 - Фактическая вариация и значения индексов по ударной вязкости KCU

Рисунок 3.33 - Фактическая вариация и значения индексов по ударной вязкости KCV

Для предела текучести (рисунок 3.29) индекс воспроизводимости без учета центровки = 1,522. Правая ветвь теоретической кривой плотности распределения выходит за верхнюю границу допуска. Соответственно индекс с учетом центровки =1,522. В соответствии с таблицей 3.3 это свидетельствует о хорошей стабильности.

Для временного сопротивления индекс воспроизводимости без учета центровки =1,511. Однако наблюдается смещение центра рассеяния в сторону верхней границы допуска (рисунок 3.30). В итоге реальный индекс процесса =1,511 и согласно таблице 3.3 наблюдается хорошая стабильность процесса по временному сопротивлению.

Для относительного удлинения индекс воспроизводимости без учета центровки =0,668 (рисунок 3.31). Нижний индекс воспроизводимости (=0,7162) больше верхнего (=0,6197). В итоге реальный индекс процесса =0,6197 и согласно таблице 3.3 наблюдается отсутствие стабильности процесса.

Для ударной вязкости KCU индекс воспроизводимости без учета центровки =0,7351. Однако наблюдается смещение центра рассеяния в сторону верхней границы допуска (рисунок 3.32) и нижний индекс воспроизводимости (=0,7769) больше верхнего (=0,6933). В итоге реальный индекс процесса =0,6933 и согласно таблице 3.3 наблюдается плохая стабильность процесса.

Для ударной вязкости KCV индекс воспроизводимости без учета центровки =1,020. Однако наблюдается выход за границы допуска (рисунок 3.33). В итоге реальный индекс процесса =1,020 и согласно таблице 3.3 наблюдается удовлетворительная стабильность процесса по временному сопротивлению.

Оценка количества несоответствующей продукции

Для оценки количества несоответствующей продукции используем следующий алгоритм [17].

Принимаем, что параметры каждого распределения равны соответствующим выборочным оценкам ( и ). Переходим к стандартному нормальному распределению:

;      (3.35)

.      (3.36)

Если процесс находится в надлежащем состоянии, то <0 и >0 т.к. .

Вследствие подобия обычного и стандартного нормального распределений вероятность  появления значений  и вероятность  появления значений  могут быть определены по плотности стандартного распределения

;         (3.37)

.          (3.38)

В таком случае доли продукции с завышенными () и заниженными () значениями показателя качества соответственно равны

;  (3.39)

.  (3.40)

Для расчета  и  применили инструмент «Статистический калькулятор» программы STATISTICA. Результаты расчета представлены в таблице 3.5. В целом количество несоответствующей продукции может достигать 11% [18].

Таблица 3.5 - Оценки ожидаемого количества несоответствующей продукции анализируемого процесса по различным показателям

Показатель	Вероятность события		Выход несоответствующей продукции, %
, Н/мм20,017	0,02	3,7
, Н/мм20,025	0,02	4,5
, %0,021	0,04	6,1
, Дж/см20,041	0,021	6,2
, Дж/cм20,04	0,03	7

На рис. 3.34 показана диаграмма Парето источников несоответствия по механическим свойствам.

Рисунок 3.34 - Диаграмма Парето источников несоответствия
по механическим свойствам

Наибольшая доля несоответствий (7%) вызвана заниженными значениями ударной вязкости KCU. Примерно одинаковое количество проката может быть переведено в несоответствующую продукцию по завышенному значению ударной вязкости KCV (6,2 %) и заниженного относительного удлинения (6,1 %). Доля несоответствий по временному сопротивлению составляет 4,5%, а по пределу текучести 3,7% .

4. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ

4.1 Анализ опасных и вредных факторов

Анализ опасных и вредных факторов проводится в условиях ЛПЦ №1 толстолистового стана горячей прокатки 2800 ОАО « Уральская Сталь». Наиболее опасные места в цехе - это участок печей, прокатные клети и вся линия стана, где опасность представляют отлетающие при прокатке осколки горячего металла и окалины, металлическая пыль.

Микроклимат

ГОСТ 12.1.005-89. «Общие санитарно гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.».

Значение температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха устанавливаются для рабочей зоны производственных помещений в зависимости от категории тяжести выполняемой работы, величины избытков явного тепла, выделяемого в помещении и периода года.

Допустимые и фактические параметры для рабочей зоны оператора поста управления приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1 - Допустимые и фактические параметры воздуха рабочей зоны оператора

Сезон года	Категория работ	Температура, 0С		Относительная влажность, %		Скорость движения воздуха, м/с
		Норм	Факт	Норм	Факт	Норм	Факт
Холодный период	2А	18 - 20	23	60 - 40	45	0,2	0,25
	2Б	17 - 19	21	60 - 40	45	0,3	0,25
Теплый  период	2А	21 - 23	25	60 - 40	45	0,3	0,35
	2Б	20 - 22	24	60 - 40	45	0,4	0,45

Вывод: Из данных, приведенных выше, видно, что фактические значения параметров микроклимата воздуха рабочей зоны не превышают нормируемые значения. Следовательно, условия труда на рабочем месте оператора поста управления являются нормальными.

Тепловое излучение

Тепловое излучение в рабочем месте определяется ГОСТ 12.1.005-88. В таблице 4.2 приведены допустимые и фактические параметры.

Таблица 4.2 - Нормирование теплового излучения в рабочей зоне
 нагревальщика

Источник	Интенсивность теплового излучения, Вт/м2		Величина облучаемой поверхности тела, %
	Допустимая	Фактическая	Допустимая	Фактическая
Закрытый	100	95	25	23
Открытый	140	155	25	23

Вывод: Из данных, приведенных выше видно, что фактические значения параметров теплового излучения рабочей зоны нагревальщика не превышают нормируемые значения. Следовательно, условия труда на рабочем месте нагревальщика являются нормальными.

Воздух рабочей зоны. Вредные вещества

Предельно допустимая концентрация (ПДК) пыли в воздухе рабочей зоны ограничена ГОСТ 12.1.005-88. «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны». ПДК и фактические значения приведены в таблице 4.3.

Наибольшее выделение пыли, при прокатке, происходит в районе чистовых клетей. Металлическая пыль (не раздробленная окалина) распределяется в пространстве перед клетью и за ней. Предельно допустимая концентрация пыли в воздухе рабочей зоны стана ограничена параметрами ГОСТ 12.1.005-88.

Таблица 4.3 - Концентрация пыли в воздухе рабочей зоны чистовых клетей

Наименование веществ	Значение концентрации пыли рабочего пролета цеха, мг/м3	Предельно допустимая концентрация, мг/м3
Алюминий и его сплавы	5	5
Окись железа с примесью марганца	6	6

Вывод: Концентрация пыли в воздухе рабочей зоны чистовых клетей не превышает ПДК.

Шум

Нормирование шума осуществляется по ГОСТ 12.3.003-89. Фактические уровни звукового давления на рабочем месте оператора толстолистового стана горячей прокатки 2800 представлены в таблице 4.4.

Таблица 4.4 - Уровни звукового давления на рабочем месте

Участок, рабочее место	Среднегеометрическая частота октавной полосы, Гц
	63	125	250	500	1000	2000	8000
Район печей (нагревальщик)	106	102	98	95	93	87	89	88
Район черновой клети (оператор)	98	95	93	91	90	89	91	91
Район чистовой клети (оператор)	101	99	94	91	85	80	78	77
Lдоп. ГОСТ 12.1.003-89	99	93	86	83	75	78	76	74

Вывод: Частота звукового давления превышает допустимые значения в рабочих зонах. Для защиты оператора от вредных влияний производственного шума предлагается установить кабину для звукоизоляции поста управления.

4.2 Обеспечение безопасности труда

Защита от воздействия вредных производственных факторов

Безопасность оборудования:

Безопасность оборудования на рабочем месте нормируется следующими нормативно-техническими документами:

-     ГОСТ 12.2.061091.ССБТ. «Общие требования безопасности к производственному оборудованию»;

-        ГОСТ 12.2.062-81.ССБТ «Оборудование производственное. Ограждения защитные»;

         ГОСТ 12.2.061-81.ССБТ. «Оборудование производственное. Общие требования безопасности к рабочим местам».

Для обеспечения безопасности эксплуатации машин и механизмов прокатных цехов необходимо применять различные системы защиты.

Назначение оградительных устройств - предупреждать механическое воздействие физических опасных факторов на человека. Область применения - ограждение агрегатов, механизмов и их подвижных частей.

Для защиты от отлетающих при прокатке осколков металла перед валками на станине устанавливают прочные сетчатые щиты. С этой же целью вдоль линии стана, против проема в станине рабочих рольгангов, устанавливают съемные щиты из густой, прочной сетки. Промежуток между валками со стороны, противоположной соединительным шпинделям, закрывают предохранительным щитом.

Распределительные электрические установки и устройства напряжением выше 100- В оборудуют сплошными оградительными устройствами или устройствами сетчатого типа с размерами ячеек 20 х 20 мм.

Высота ограждения в помещении - 1,7 м.

При эксплуатации прокатного стана возможны следующие опасности: захват валками, вращающимися шпинделями и соединительными муфтами частей одежды и конечностей вальцовщика, механические повреждения отлетающими осколками прокатываемого металла. Все соединительные шпиндели, муфты и коренные валы стана ограждаются с боков решетчатыми или сплошными щитами. Для безопасности перехода через рольганги, транспортеры, конвейеры оборудуют переходные мостики.

Зоны безопасности для работающих с учетом использования ограждения должны соответствовать зонам досягаемости моторного поля по ГОСТ 12.2.003-78.ССБТ. Рабочее место при выполнении работ стоя. Общие эргономические требования.

4.2.1 Борьба с пылью и вредными выделениями

а) Аэрация

Конструкция здания цеха, конструкция и расположение аэрационных фонарей, конструкции склада слябов и склада рулонов предусмотрены таким образом, чтобы естественный воздухообмен обеспечивал создание рабочих зон, соответствующих стандартам и нормам ГОСТ 12.1.005 - 88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».

б) Вентиляция

Приточно-вытяжная вентиляция встроенных помещений и подземных сооружений используется в соответствии с действующими нормами.

Кондиционирование воздуха с использованием холодильной техники действует для помещений с вычислительной техникой и тиристорными преобразователями. Кондиционерами оснащены кабины мостовых кранов.

4.2.2 Расчет аэрации

продукция статистический качество управление

Из анализа опасных и вредных факторов следует что хотя концентрация пыли в воздухе рабочей зоны и не превышает значения предельно допустимой концентрации, но фактические значения являются равными ПДК, что может свидетельствовать о потенциальном выходе концентрации пыли в воздухе рабочей зоны за границы ПДК. В связи с этим проводится расчёт аэрации.

Рассчитаем аэрацию, определим воздухообмен и площади аэрационных проемов по избыткам явного тепла.

Исходные данные:

Длина здания L = 946 м;

Ширина здания В = 46 м;

Высота здания Н = 20,8 м;

Количество воздуха, удаляемого местными отсосами G = 37000 кг/ч;

Температура наружного воздуха tн = 190С;

Температура рабочей зоны tр.з = 270С;

Тепловыделения Q = 2,6 × 106 ккал/ч, согласно технологической инструкции.

. Определяем температуру и плотность уходящего воздуха:

ух = (tр - (1 - м) × tпр)/м        ( 4.1 )

tух = (27 - (1 - 0,5) × 19)/ 0,5 = 350С;

gуз = 1,293 × 273/ (273 + 35) = 1,146 кг/м3;     ( 4.2 )

gпр = 1,293 × 273/ (273 + 19) = 1,208 кг/м3;     ( 4.3 )

gпр, gух - удельные веса наружного и удаляемого воздуха, принимаемые в соответствии с расчетными температурами tпр и tух.

2. Определяем количество воздуха, необходимого для ассимиляции тепла:

Gвыт т = (4,2 × 2,6 × 106 - 1 × 37000 (27 - 19))/(35 - 19) = 664000 кг/ч; ( 4.4 )

Gпрт = Gвытт + Gнт;   ( 4.5 )

Gпрт = 664000 + 37000 = 701000 кг/ч,

Gвыт, Gух - количество воздуха, необходимого для ассимиляции тепла, т/с.

3. Определяем площади Fпр, Fвыт, для этого принимаем, что середина приточных отверстий располагается на высоте 1 м от уровня пола, а ориентировочная высота фонаря 2 м:

hнв = 20,8 - 1 +0,5 × 2 = 20,8 м;

н = hв×0,5 = 10,4 м;

mпр = 0,53 - створка верхнеподвесная с углом раскрытия 600;

mвыт = 0,41 - фонарь типа Лен ПСП.

Площади проемов будут:

Fпр=701000/(3600∙0,53∙√2∙9,8∙10,4∙(1,028-1,146)∙1,146) = 96,35 м2 (4.6)

Fпр=664000/(3600∙0,41∙√2∙9,8∙10,4∙(1,208-1,146)∙1,146) = 118,20 м2 (4.7)

4.    Определяем ширину горловины фонаря Ат:

DРт = 10,4 × 9,8 ×(1,208 - 1,146) = 6,31 Н/м2;   ( 4.8 )

n = 0,5 м/с

nух = n Ö1,2/nух;         ( 4.9 )

n = 0,5 м/с

nух = 0,5 Ö1,2/1,146 = 0,51 м/с;

Ат = Gвытт / 3600 Lgух nух                                                 ( 4.10 )

Ат = 701000 / (3600 × 941 × 1,146 × 0,51 ) = 3,6 м,

Ат - ширина горловины фонаря;

DРт - тепловой напор.

Вывод: Следовательно, для обеспечения аэрации цеха, принимаем фонарь типа ЛенПСП - разновидность П-образного фонаря с ветрозащитными горизонтальными и вертикальными щитами. Результатом расчета аэрационного фонаря является определение воздухообмена, необходимого для ассимиляции избытков явного тепла, а также определение площади приточных и вытяжных проемов. Для отвода тепла горячего пролета цеха необходим приток воздуха в количестве Gпр, для притока такого количества воздуха площадь приточных отверстий должна быть не менее Fпр. Количество удаляемого воздуха должно быть Gвыт, а площадь вытяжных отверстий Fвыт.

Для анализа влияния опасных и вредных факторов рассмотрим статистику несчастных случаев ЛПЦ №1 ОАО «Уральская сталь» город Новотроицк, Оренбургской области. Статистика приведена в таблице 4.5

Таблица 4.5 - Статистика несчастных случаев ЛПЦ №1 ОАО «Уральская сталь»

Год	Вид случая				Всего
	легкий	тяжелый	смертельный	групповой
1999	1	-	-	-	1
2000	3	-	1	-	4
2001	2	1	1	-	4
2002	-	-	-	-	0
2003	1	2	-	-	3
2004	-	3	-	1	3
2005	-	-	-	-	0
2006	2	1	-	-	3
2007	2	2	-	-	4
2008	3	-	-	-	3
Всего	14	9	2	1	25
В процентах	56	36	8		100

Проанализировав данные в таблице, можно сделать вывод, что статистика несчастных случаев имеет волнообразный характер. За девять лет произошло 25 несчастных случаев, 22 из которых были одиночные и один групповой в котором пострадало три человека. Всего легких несчастных случаев было зарегистрировано 56 %, тяжелых 36 %, смертельных 8 %. В 2002 году несчастные случаи небыли зарегистрированы. Это можно обосновать интенсивной работой в области соблюдения техники безопасности после двух смертельных случаев в 2000 и 2001 годах, за которые произошло 8 несчастных случаев. После 2002 года внимание к технике безопасности уменьшилось, в результате чего 2003 и 2004 года произошло шесть несчастных случаев один из которых был групповой. После этого технике безопасности снова стали уделять больше внимания, и в 2005 году несчастных случаев не происходило. В период с 2006 по 2008 годы произошло десять несчастных случаев. Такое количество можно объяснить интенсивной работой, так как именно в эти года произошел резкий скачек спроса на сталь во всем мире. Интенсивная работа в области техники безопасности в этот период не дало существенных результатов, так как при интенсификации технологического процесса неизбежно увеличивается психофизическая нагрузка на рабочий персонал, что не может не повлиять на снижение внимательности рабочего.

4.3 Охрана окружающей среды

.3.1 Характеристика загрязнения

Основными источниками загрязнения воздушного бассейна ЛПЦ № 1 являются нагревательные печи стана 2800. Методические и нагревательные печи отапливаются смесью природно-доменного газа.

При сжигании газа в методических и нагревательных печах в атмосферу поступают азота диоксид, азота оксид, углерода оксид, банз(а)пирен. Источник выброса - труба высотой 80 м.

Так же учтено сварочное оборудование цеха. В цехе установлено 48 сварочных постов.

При проведении сварочных работ в атмосферный воздух выделяются азота диоксид, углерода оксид, фтористый водород, сварочный аэрозоль, в состав которого входят оксиды марганца, железа, хром шестивалентный, пыль неорганическая с содержанием Si02 70-20 %, фториды плохо растворимые.

Загрязняющие вещества от сварочных постов удаляются в атмосферу через аэрационный фонарь.

В результате замены двух методических нагревательных печей на новые печи, работающие на смеси природно-доменного газа, в атмосферный воздух поступают азота диоксид, азота оксид, углерода оксид, банз(а)пирен. Выбросы удаляются в атмосферу через существующую трубу.

Дополнительно предусматривается установка одного газокислородного поста. При резке металла толщиной до 20 мм в атмосферу поступают железа оксид, марганца оксид, углерода оксид, двуокись азота. Данные выбросы удаляются в атмосферу через существующий аэрационный фонарь. Перечень загрязняющих веществ выбрасываемых в атмосферу представлен в таблице 4.6:

Таблица 4.6 - Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу

Вещество		Использ. критерий	Значение критерия, мг/мЗ	Класс опасн ости	Суммарный выброс вещества
код	наименование
					г/с	т/год
1	2	3	4	5	6	1
0123	Железа оксид	ПДК с/с	0,040000	3	0,0399700	0,910090
0143	Марганец и его соединения	ПДК м/р	0,010000	2	0,0008450	0,016830
0203	Хром шестивалентный	ПДК м/р	0,001500	1	0,0000160	0,000120
0301	Азота диоксид	ПДК м/р	0,200000	2	5,5353000	134,137860
0304	Азота оксид	ПДК м/р	0,400000	3	0,8965000	21,728200
0337	Углерода оксид	ПДК м/р	5,000000	4	2,0886800	29,939940
0342	Фториды газообразные	ПДК м/р	0,020000	2	0,0001930	0,002720
0344	Фториды плохорастворимые	ПДК м/р	0,200000	2	0,0001110	0,001800
0703	Бенз(а)пирен (3,4-Бензпирен)	ПДК м/р	0,000010	1	0,0000014	0,000039
2908	Пыль неорганическая: 70-20% Si02	ПДК м/р	0,300000	3	0,0001110	0,001800
Всего веществ : 10					8,5617274	186,739399
в том числе твердых : 6					0,0410544	0,930679
жидких/газообразных : 4					8,5206730	185,808720

Воздействие на поверхностные воды

Водопотребление

Для объектов вода технического качества подается на стан 2800 для охлаждения оборудования и гидросбива окалины, на нагревательные печи №1,2 на охлаждение фотодатчиков печей, на установку контрольного охлаждения (УКО) для ускоренного охлаждения листа и охлаждение боковых спрейеров, на охлаждение теплообменников химочищенной воды, на кондиционеры.

4.3.2 Мероприятия по защите водного бассейна от вредных выбросов

Для целей водоснабжения стан 2800 ЛПЦ-1 задействованы следующие системы:

существующий общекомбинатовский "чистый" оборотный цикл водоснабжения, мощностью 12 тыс.мЗ/ч, фактической нагрузкой 7,5 тыс.мЗ/ч;

локальный "грязный" оборотный цикл водоснабжения ЛПЦ-1, производительностью 3000 мЗ/ч;

локальный "грязный" оборотный цикл водоснабжения УКО, производительностью 3660 м3/ч;

локальный оборотный цикл химочищенной воды, производительностью 60м3/ч.

Общекомбинатовский "чистый" оборотный цикл водоснабжения используется для охлаждения непосредственно оборудования ст.2800г.п., нагревательных печей №1,2, теплообменников химочищенной воды, для кондиционеров, для подпитки локального оборотного цикла водоснабжения УКО, для унитазов.

"Грязный" оборотный цикл ЛПЦ-1 предназначен для очистки и охлаждения технической воды, подаваемой на охлаждение полосы прокатного стана, гидросбива окалины и включает:

шламовую насосную станцию;

4 отстойника-флокулятора, производительностью 860 м3/ч каждый;

насосно-фильтровальную станцию;

вентиляторную градирню производительностью, 3000 м3/ч. Схема очистки загрязненных сточных вод следующая:

Загрязненные окалиной и нефтепродуктами сточные воды поступают через шламовую насосную и насосно-фильтровальную станцию сначала в распределительную камеру и затем в отстойники - флокулянты, где происходит очистка сточных вод от взвешенных веществ и масел. Для улучшения процесса очистки сточных вод в распределительную камеру предусмотрена дозированная подача раствора - коагулянта "NaLKO" в количестве 4 м3/ч. После отстаивания осветленные стоки подаются на вентиляторную градирню и возвращаются потребителям цеха. Шлам с отстойников -флокулянтов перекачивается в существующий шламовый отстойник для обезвоживания, уловленные нефтепродукты собираются в специальную емкостью. Все отходы утилизируются.

Таблица 4.7 - Эффективность работы очистного сооружения

Наименование загрязняющих компонентов	Концентрации		1, мг/л
	До очистки	После очистки
Нефтепродукты, мг/л	20		0,5
Взвешенные вещества, мг/л	250		50

"Грязный" оборотный цикл водоснабжения УКО предусмотрен для ускоренного

охлаждения полосы и охлаждения боковых спрейеров. Оборотный цикл включает:

приемный резервуар, объемом 800 м3;

насосно-фильтровальную станцию;

трехсекционную градирню;

две буферные емкости, объемом 125 м3, каждая. Схема очистки загрязненных сточных вод следующая:

Загрязненные сточные воды поступают в насосно-фильтровальную станцию, где стоки проходят первую ступень очистки от взвешенных веществ крупностью 500 мкм, далее стоки подаются на градирню и затем охлажденная вода подвергается дополнительной очистке на самопромывающихся фильтрах с крупностью фильтрации 100 и 50 мкм. Очищенные стоки перекачиваются в буферные емкости и затем потребителям на установку УКО.

Для очистки окалиносодержащих вод цеха применяют горизонтальные, отстойники.

На рис. 4.3 изображен разрез горизонтального отстойника. Длина прямоугольной секции - 18 м с приямком длиной 3,2-4,2 м я глубиной 3,7 м. Отстойник должен оборудован мостовым грейферным кранам, при помощи которого осуществляется удаление выпавшей окалины, а скребковой машиной для сгребания окалины к приямку.

Рисунок 4.3 - Горизонтальный отстойник:

- водораспределительный лоток; 2 - водосборный лоток; 3 - маслозадерживающая стенка; 4 - маслосборная поворотная труба

В многосекционном горизонтальном отстойнике большое значение для эффективной отчистки для взвешенных веществ имеет равномерное распределение воды в первую очередь, между отдельными секциями отстойника, что достигается путем обеспечения одинаковых отметок переливного порога водораспределительных желобов во всех секциях отстойника и регулировки расходов вода с помощью шиберов на входе в каждую секцию. Равномерность распределения воды по сечению отстойной часта каждой секция горизонтального отстойника обеспечивается поддержанием переливного порога водораспределительного желоба в строго горизонтальном положения а путем установки съемных водоуспокоительных щитов в жаждой секции.

Водоуспокоительный щит устанавливают на расстоянии 0,5-0,7 м от водораспределительного желоба, нижнюю кромку щита опускают на глубину около 1 м от поверхности воды в отстойнике, этим обеспечивается гашение скорости движения потока воды, а также ее распределение по всему сечению отстойной части.

Равномерность сбора очищенной воды обеспечивается за счет строго горизонтального выполнения переливной кромки водосборного лотка. На расстоянии 0,5 м от водосборного лотка устанавливают полузатопленный (на глубину 0,5 м) стационарный щит для задержания воспламеняющихся масел. Всплывшие и задержанные в отстойнике масла удаляют при накоплении слоя толщиной 1-5 см и перед каждой чисткой отстойника от окалины или его опорожнением. Удаление масел производят с помощью типовых щелевых поворотных труб или с помощью передвижного устройства для сбора масел, при этом успокоительный щит временно снимают.

Технологическую наладку отстойных сооружений окалиносодержащих сточных вод ведут по показателю взвешенных веществ. Прежде всего определяют распределение окалины по гидравлической крупности в воде, поступающей на отстаивание. Далее определяют коэффициент совершенства гидравлического режима. При необходимости путем улучшения работы водораспределительных и водосборных устройств этот коэффициент доводят до указанных выше нормативных величин. В зависимости от установленного нормативного качества очищенной воды по графику распределения гидравлической крупности взвеси, а с учетом коэффициента совершенства гидравлического режима вычислят оптимальную нагрузку на каждое отстойное сооружение, которая уточняется в ходе технологической наладки.

4.4 Предупреждение и ликвидация чрезвычайных ситуаций

.4.1 Возможные чрезвычайные ситуации

К чрезвычайным ситуациям и авариям можно отнести следующее: взрыв - быстрое химическое превращение вещества, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых, способных производить механическую работу; пожар; разрыв трубопровода; взрыв баллона для хранения и перевозки сжатых, сжиженных и растворенных газов; разгерметизация установок и устройств и т.д.

Потенциальная опасность взрыва в цехе существует постоянно и только благодаря надежным предупредительным мероприятиям взрыв - редкое явление. Причиной взрыва могут быть пары смазочных материалов, газовоздушные смеси. Взрыв может явиться причиной человеческих жертв, остановки оборудования, технологического процесса.

Существует опасность возникновения пожаров. Причины пожаров различны: несоблюдение правил эксплуатации производственного оборудования, самовозгорание, разряды электростатического электричества, газовые разряды, неосторожное обращение с огнем. Нормализуется ГОСТ 12.1.004-91 Пожаровзрывобезопасность веществ и материалов.

В ходе технологического процесса производства горячекатаного металла существует высокая вероятность возникновения взрыва паров смазочных материалов, газовоздушных смесей. Взрыв может вызвать аварийную остановку оборудования или технологического процесса.

В процессе производства предусмотрено использование большого количества горюче смазочных материалов в системе смазки и гидравлики, являющихся взрывоопасными. Контроль за соблюдением взрывоопасности осуществляется согласно ГОСТ 12.1.044-84 ССБТ Пожаровзрывобезопасность веществ и материалов.

Для промывки и консервации подшипников подушек валков предусмотрено использование керосина, пары которого взрывоопасны. Склад лакокрасочных материалов, взрывоопасной категории А, выполнен в соответствии с действующими правилами безопасности для таких помещений.

4.4.2 План ликвидации пожара

Таблица 4.8 - План ликвидации пожара

Наименование	Мероприятие	Ответственный
Пожар	Сообщение о пожаре вышестоящему руководству (начальник смены, мастер и т.п.).	Лицо обнаружившее очаг возгорания	Диспетчер
	Тушения пламя до приезда пожарной команды с помощью первичных средств тушения пожара, к которым относятся огнетушители, ведра, емкости с водой, ящики с песком, ломы, лопаты, топоры и т.п.	Работники
	Эвакуацию людей, если пожар не удается ликвидировать.	Ответственный за оповещение пожарной тревоги
	Тушение пожара: изоляция очага горения от воздуха или поступления горючего (изоляция); снижение концентрации кислорода в воздухе до значения, при котором не может происходить горение (разбавление); снижение концентрации кислорода в воздухе до значения, при котором не может происходить горение (разбавление); охлаждение очага горения до температуры ниже температуры воспламенения; торможение скорости химических реакций (ингибирование); механический срыв пламени в результате воздействия на него струи газа или жидкости.	Пожарная бригада

Для доступа на крышу здания используются пожарные лестницы, укрепленные на стенах.

В ЛПЦ №1 предусмотрены эвакуационные выходы, расположенные рассредоточено, лестничные клетки и пожарные лестницы.

Вывод: в разделе «Безопасность и экологичность» проанализировали наличие опасных и вредных веществ, сопоставляя их с фактическими данными; были предложены варианты обеспечения безопасности оборудования; выявлены причины загрязнения атмосферы и предложены мероприятия по охране окружающей среды; дана схема горизонтального отстойника ЛПЦ №1; проведен расчет аэрации.

5. Анализ технико-экономических показателей и обоснование экономической целесообразности принятых в работе решений

.1 Организационно-правовая форма ОАО «Уральская Сталь»

В соответствии со с. 96 ГК РФ ОАО «Урал Сталь» является открытым акционерным обществом.

В соответствии с пунктом 1 ст.96 ГК РФ акционерным обществом признается общество, уставный капитал которого разделен на определенное число акций; участники акционерного общества (акционеры) не отвечают по его обязательствам и несут риск убытков, связанных с деятельностью общества, в пределах стоимости принадлежащих им акций.

Акционеры, не полностью оплатившие акции, несут солидарную ответственность по обязательствам акционерного общества в пределах неоплаченной части стоимости принадлежащих им акций.

В соответствии с пунктом 2 ст.96 ГК РФ фирменное наименование акционерного общества должно содержать его наименование и указание на то, что общество является акционерным.

В соответствии с пунктом 3 ст.96 ГК РФ правовое положение акционерного общества и права и обязанности акционеров определяются в соответствии с ГК РФ и законом об акционерных обществах.

В соответствии с пунктом 1 ст.97 ГК РФ акционерное общество, участники которого могут отчуждать принадлежащие им акции без согласия других акционеров, признается открытым акционерным обществом. Такое акционерное общество вправе проводить открытую подписку на выпускаемые им акции и их свободную продажу на условиях, устанавливаемых законом и иными правовыми актами.

Открытое акционерное общество обязано ежегодно публиковать для всеобщего сведения годовой отчет, бухгалтерский баланс, счет прибылей и убытков.

В соответствии со ст. 98 ГК РФ учредителями акционерного общества был заключён между собой договор, определяющий порядок осуществления ими совместной деятельности по созданию общества, размер уставного капитала общества, категории выпускаемых акций и порядок их размещения, а также иные условия, предусмотренные законом об акционерных обществах.

Учредители акционерного общества несут солидарную ответственность по обязательствам, возникшим до регистрации общества.

Общество несет ответственность по обязательствам учредителей, связанным с его созданием, только в случае последующего одобрения их действий общим собранием акционеров.

Учредительным документом акционерного общества является его устав, утвержденный учредителями.

В соответствии со ст. 99 ГК РФ уставный капитал акционерного общества составляется из номинальной стоимости акций общества, приобретенных акционерами. Уставный капитал общества определяет минимальный размер имущества общества, гарантирующего интересы его кредиторов. Он не может быть менее размера, предусмотренного законом об акционерных обществах.

5.2 Расчёт фонда оплаты труда

Рассчитаем среднемесячную заработную плату работников управления системы менеджмента качества и системы экологического менеджмента(УСМК и СЭМ). Штатное расписание и тарифная сетка приведены в таблицах 5.1 и 5.2:

Таблица 5.1 - Штатное расписание УСМК и СЭМ

№ П/П	Наименование профессии	Отношение к производству	Номер Грейда	Списочная численность
1	Начальник управления	Рук.	10	1
2	Начальник отдела	Рук.	8	2
3	Ведущий специалист	Спец.	7	5
4	Специалист	Спец.	6	5

Таблица 5.2 - Тарифная сетка №1 должностных окладов для оплаты труда руководителей, специалистов и служащих ОАО "Урал Сталь"по грейдам

Грейд	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Часовая тарифная ставка, руб.	31,9	37,6	42,5	51,0	61,25	79,63	111,4	156,0	183,83	245,0	478,66
Тарифные коэффицие-нты	1,00	1,18	1,33	1,6	1,92	2,49	3,48	4,89	7,33	11,74	19,96
Месячная тарифная ставка (оклад), руб.	5264	6212	7019	8423	10107	13140	18396	25754	30333	40430	78980

Расчет ведется путем заполнения таблицы 5.3:

В строке 1 табл. 5.3 записываются символы:

Р - руководитель;

СП- специалист.

В строке 2 указывается заданный грейд.

В строке 3 указывается номер тарифной сетки, в соответствии с которой определяется тарифная ставка работника.

В строке 4 записывается размер тарифной ставки соответствующего грейда согласно тарифной сетке.

В строке 5 указывается шифр системы оплаты труда:

П-П - повременно-премиальная.

В строке 6 указывается шифр заданного графика работы:

4б-П - однобригадный односменный с двумя выходными днями в неделю с продолжительностью смены 8 часов.

В строке 7 указывается количество работников, по которым ведется расчет.

В строке 8 указывается заданный процент выполнения норм
выработки - 100 %.

В строке 9 записывается величина фонда рабочего времени, который необходимо рассчитать по формуле:

для графика работы 4-П:

В строке 9.1 записывается продолжительность работы в праздничные дни, которую следует оценить по формуле:

для графика 4-П работа в праздничные дни = 0.

В строке 9.2 записывается продолжительность переработки по графику, которая определяется с учетом того, что в 2008 году годовая норма рабочего времени для графика 4-П составляла 1999 часов, с использованием формулы:

В строке 9.3 записывается продолжительность работы в ночное время.

В строке 9.4 записывается продолжительность работы в вечернее время.

В строке 10.1 записывается сумма оплаты труда по тарифу, которая определяется по формуле:

= 245,03×183=44842,49 руб/мес; (5.4)

В строке 10.2 записывается сумма сдельного приработка, рассчитываемая по формуле:

В строке 10.3 записывается сумма производственной премии, расчет которой ведется с учетом того, что установленный размер премии составляет 70 % и ведется по формуле:

В строке 10.4 записывается сумма доплат за работу в праздничные дни.

В строке 10.5 записывается сумма доплат за переработку по графику. При этом принимается, что оплата переработки по графику осуществляется в размере 50 % тарифной ставки сдельщика, которая определяется по формуле:

В строке 10.6 записывается сумма доплат за работу в ночное время.

В строке 10.7 записывается сумма доплат за работу вечернее время.

В строке 10.8 записывается сумма доплат по районному коэффициенту, которая определяется по формуле:

После заполнения строк 10.1 - 10.8 в табл. 3 можно произвести расчет, и результат этого расчета внести в строку 10 табл. 3, с использованием формулы:

В строку 11 записывается сумма дополнительной заработной платы, оценка которой осуществляется с использованием формулы:

В строку 12 записывается сумма среднемесячной заработной платы данного работника по среднегодовому расчету, определяемая по формуле:

Таблица 5.3 - Расчет среднемесячной заработанной платы

№ п/п	Наименование показателей	Наименование рабочих мест
		Начальник управления	Начальник отдела	Ведущий специалист	Специалист
1	Отношение к производству	Р	Р	СП	СП
2	Разряд работы или оклад	10	8	7	6
3	Тарифная сетка	1	1	1	1
4	Тарифная ставка, руб.\час.	245,03	156,08	111,49	79,63
5	Система оплаты труда	П-П	П-П	П-П	П-П
6	График работы	4б-П	4б-П	4б-П	4б-П
7	Количество работающих (с подменой) согласно штатному расписанию	1	2	5	5
8	Планируемое выполнение норм выработки, %	100	100	100	100
9	Фонд рабочего времени, чел.хчас	183	366	915	915
9.1	Работа в праздничные дни, чел.хчас.	-	-	-	-
9.2	Переработка по графику, чел.хчас.	16,5	199,5	749,5	749,5
9.3	Работа в ночное время, чел.хчас.	-	-	-	-
9.4	Работа в вечернее время, чел.хчас.	-	-	-	-
10	Основная заработная плата, руб.\мес.	89991,77	78779,03	222020,88	158574,91
10.1	Оплата по тарифу, руб.\мес. [стр. 4 х 9]	44842,49	31137,96	83561,75	59682,68
10.2	Сдельный приработок, руб.\мес.	0	0	0	0
10.3	Производственная премия, руб.\мес.	31389,74	21796,57	58493,22	41777,8
10.4	Доплата за работу в праздничные дни, руб.\мес.	-	-	-	-
10.5	Доплата за переработку по графику, руб.\мес.	2021,49	15568,98	51006,67	36430,725
10.6	Доплата за работу в ночное время, руб.\мес.	-	-	-	-
10.7	Доплата за работу в вечернее время, руб.\мес.	-	-	-	-
10.8	Доплата по районному коэффициенту, руб.\мес.	11738,05	10275,52	28959,24	20683,68
11	Дополнительная заработная плата, руб.\мес.	15748,55	13786,33	38853,65	27750,6
12	Всего заработная плата, руб.\мес.	105740,32	92565,36	260874,53	186325,51
13	Общая заработная плата, руб.\мес.	645505,72

Фонд оплаты труда облагается единым социальным налогом, который составляет 26% (167831,48р.). Данный вид налога распределён в три внебюджетных фонда:

пенсионный фонд - 20% (33566,29р.), где в федеральный
бюджет - 6% (2013,97р.), в местный бюджет - 14% (4699,28р.);

фонд обязательного медицинского страхования - 3,1% (5202,77р.);

фонд социального страхования - 2,9% (4867,11р.)

5.3 Расчёт производственной программы

Расчёт среднечасовой производительности оборудования производиться по формуле:

Для непрерывного массового производства рассчитываем фактическое время работы оборудования по формуле:

календарное время работы, сут.;

продолжительность капитальных ремонтов, сут.;

продолжительность планово-предупредительных ремонтов, сут.;

текущие простои, в % от номинального времени работы ;

количество смен;

продолжительность смен.

В массовом непрерывном производстве обычно все типы оборудования связаны между собой в непрерывном потоке, поэтому его загрузка определяется часовой производительностью основной ступени по формуле:

83×6562,85=544716,55(т);

Результаты баланса рабочего времени заносятся в таблицу 5.4:

Таблица 5.4 - Баланс времени рабочего оборудования

Показатель	Фактическое	Планируемое
Календарное время работы оборудования, ч/г	8760	8760
Время на капитальный ремонт, ч/г	648	648
Время на планово предупредительные работы, ч/г	391	391
Количество смен	3	3
Продолжительность смены	8	8
Текущий простой	15	15
Фактическое время работы оборудования	6562,85	6562,85
Годовая производительность, т.	544716,55	561976,84

Планируемая среднечасовой производительности оборудования:

Рср=(3600/103)×2,5×0,98=85,63

Планируемое время работы: Тф = 6562,85 (ч)

Следовательно: Q = 85,63×6562,85 = 561976,84 (т)

5.4 Расчет затрат на сертификацию

Затраты на совершенствование системы менеджмента качества в соответствие требованиям СТО ГАЗПРОМ 9001-2006 в условиях ОАО «Уральская Сталь» ЛПЦ №1 складываются из затрат на создание группы по внедрению требований данного стандарта, затрат на переобучение персонала, затрат на техническое оснащение, зарплаты и начислений на нее группы по внедрению системы качества, затрат на программное обеспечение, затрат на проведение анализа состояния производства, затрат на расширение базы нормативной документации и прочих расходов.

Затраты на создание группы по внедрению требований стандарта - 11000 руб.

Затраты на переобучение персонала(группа специалистов в составе 25 человек) - 12000∙25=300000 руб.

Затраты на техническое оснащение:

персональные компьютеры 20000∙25=500000 руб.

офисная техника 2∙9000 = 18000 руб.

Всего 518000 руб.

Затраты на программное обеспечение - 8000 руб.

Зарплата и начисления на нее группы по внедрению требований стандарта - 15000∙25=375000 руб.

Затраты на проведение анализа состояния производства - 28000 руб.

Прочие расходы - 3000∙25=75000 руб.

Всего затрат - 1315000 руб.

Затраты на совершенствование системы менеджмента качества в соответствие требованиям стандарта СТО ГАЗПРОМ 9001-2006 равны 1315 000 руб.

Совершенствование системы менеджмента качества существенно увеличивает первоначальную себестоимость продукции, что отражается на сумме амортизационных отчислений.

Амортизационные отчисления - денежное выражение, перенесенное на конечный продукт стоимости основных средств

Рассчитаем сумму начисляемых амортизационных отчислений:

На техническое оснащение:

где - первоначальные расходы на персональные компьютеры, руб.

 - норма амортизации,

где - срок полезного использования.

Учитывая общую сумму дополнительных амортизационных отчислений

Рассчитанные данные сведены в таблицу 5.5:

Таблица 5.5 - Стоимость основных фондов амортизационные отчисления при сертификации

Затраты на сертификацию	Количество, шт.	Стоимость, руб.		Норма амортизации, %	Амортизационные отчисления, руб.
		Единицы	Общая
Персональные компьютеры	25	20000	500000	2,7	0,3
Офисная техника	2	9000	18000
Программное обеспечение	1	8000	8000
Итого		37000	526000

.5 Расчёт себестоимости горячекатаного листа в условиях ЛПЦ №1 ОАО «Урал Сталь»

Результаты калькуляции до и после мероприятия приведены в таблице 5.6:

Таблица 5.6 - Калькуляция затрат по прокатному переделу до и после мероприятия

Наименование статей затрат	Цена, руб.		До мероприятия				После мероприятия
			Количество, (т., м3, кВт/час, Гкал, м3, тыс м3)			Сумма, руб.	Количество, (т., м3, кВт/час, Гкал, м3, тыс м3)			Сумма, руб.
Задано (слябы)	12746,3		0,851			10847,1	0,851			10847,1
Обрезь	6845,59		0,052			355,97	0,049			338,17
Окалина	452,87		0,028			12,68	0,014			6,34
Итого задано за вычетом отходов	-		-			11215,75	-			11191,61
Газ доменный	210,42		0,374			78,70	0,374			77,32
Газ природный	1737,67		0,068			118,16	0,068			113,51
Итого топлива	-		0,442			196,86	0,042			190,83
Электроэнергия	1047,84		0,0075			7,85	0,0075			7,76
Пар	304,06		0,012			3,64	0,012			3,58
Вода техническая	1082,96		0,00048			0,51	0,00048			0,49
Вода оборотная	762,61		0,0115			8,77	0,0115			8,51
Кислород	1660,39		0,007			11,62	0,007			11,62
Сжатый воздух	132,47		0,02			2,64	0,02			2,64
Итого энергетических затрат	-		-			35,03	-			34,6
Основная зарплата производственных рабочих	-		-			53,10	-			52
Дополнительная зарплата производственных рабочих	-		-			15	-			14,6
Отчисления по единому социальному налогу	-		-			15,3	-			14,8
Износ инструментов, сменного оборудования и инвентаря	-		-			3,17	-			3,15
Текущий и капитальный ремонты и содержание основных средств	-		-			181,22	-			176,9
Транспортные расходы	-		-			21,93	-			21,93
Амортизация	-		-			2,24	-			2,3
Прочие расходы цеха	-		-			506,26	-			494,4
Итого расходов по переделу	-		-			1030,21	-			1005,48
Расходы на освоение и подготовку производств		-		-	27,09			-	27,09
Прочие производственные расходы		-		-	34,58			-	34,58
Общепроизводственные расходы		-		-	96,14			-	98,47
Производственная себестоимость		-		-	12403,77			-	12305,32
Коммерческие расходы		-		-	194,92			-	194,92
Полная себестоимость		-		-	12598,69			-	12500,24

Для оценки изменения условно-постоянных затрат в условиях изменения общего объема производства и реализации продукции воспользуемся следующей формулой:

где  - удельные i-ые затраты на производство и реализацию продукции соответственно продукции до и после реконструкции;

 - доля условно-постоянных расходов в i-ой статье затрат, в долях единицы;

Для статьи газ доменный:

Для статьи газ природный:

Для статьи электроэнергии:

Для статьи пар:

Для статьи вода техническая:

Для статьи вода оборотная:

Для статьи основной заработной платы:

Для статьи дополнительной заработной платы:

Для статьи отчислений на социальное страхование:

Для статьи сменного оборудования:

Для статьи текущие и капитальные ремонты:

Для статьи амортизации:

Аполн=+ A`1=2,27+0,3=2,3 руб./т.

Для статьи прочие расходы цеха:

Затраты на внедрение стандарта производства в размере 1315000 руб. отражаем в статье «Общехозяйственные расходы» =

Таким образом после внедрения стандарта производственная себестоимость 1 тонны горячекатаного штрипса уменьшилась на 98,45 р.

.6 Рост прибыли и рентабельность

Исходя из цен, определим прибыль от реализации продукции.

Пi=(Цi-Сi)хQi

где, Цi - цена i-го вида продукции;

Сi - себестоимость единицы i-го вида продукции;

Qi - годовой объем производства i-го вида продукции.

Определим прибыль от реализации продукции до мероприятия в год:

П1=(21900-12598,69)* 544716,55 = 5066953348,1руб.

Определим прибыль от реализации продукции после мероприятия в год:

П2=(21900-12500,24)* 561976,84 = 5282447421,55руб.

ΔП= П2-П1=215449073,45руб

На основе ранее проведенных расчетов можно рассчитать прибыль предприятия. Весь расчет сведем в таблицу 5.7.

Таблица 5.7 - Счет прибылей и убытков

Показатели, руб.	В год (до мероприятия)	В год (после мероприятия)
1. Выручка от реализации продукции (без НДС)	11929292445	12307292796
2. Затраты на производство и реализацию продукции	6862714951,31	7024845374,44
3. Прибыль от реализации продукции (1-2)	5066577493,69	5282447421,56
4. Доходы от участия в других организациях	-	-
5. Прочие внереализационные расходы	-	-
6. Внереализационные расходы: - налог на имущество - налог на социально-культурную сферу и жилищное строительство -налог на нужды народного образования	32701953 -  -	32701953 -  -
7. Валовая прибыль (3+4+5-6)	5033875540,69	5249745468,56
8. Налогооблагаемая прибыль(7-4-6)	5066577493,69	5282447421,56
9. Налог на прибыль (24% от 8)	1215978598,48	1267787381,17
10. Чистая прибыль(8-9)	3850598895,21	4014660040,39
11. Чистая прибыль + чистый доход	3850598895,21	4014660040,39

Определим величину выручки от реализации, при которой предприятие сможет покрыть все свои расходы, но не получить прибыли, до введения нового оборудования. Ее называют критической выручкой, критическим объемом.

Рассчитаем по формуле:

Qк = W / 1 - L = 401,37/1-0,5=802,74 руб. (5.34)

Общая величина постоянных расходов:

W= 53,10+15+15,3+136,75+181,22= 401,37 руб. (5.35)

Доля переменных расходов в цене изделия:

L=U/Ц= 11078,99 /21900= 0,5 (5.36)

Переменные расходы на одно изделие:

U= 10847,1+196,86+35,03 = 11078,99 руб. (5.37)

Критический выпуск продукции в натуральном выражении:

gк=Qк/Ц=802,74/21900= 0,036 (5.38)

Расчеты сведем в таблицу 5.8.

Таблица 5.8 - определение критического объема

Показатели	Горячекатаный лист
1. Общая величина постоянных расходов по видам продукции, руб.	401,37
2. Переменные расходы на одно изделие, руб.	11078,99
3. Полная себестоимость единицы изделия, руб.	12598,69
4. Цена единицы изделия, руб.	21900
5. Доля переменных расходов в цене изделия	0,5
6. Критический объем продукции: - в стоимостном измерении, руб. - в натуральном измерении, т.	802,74 0,036

Определим величину выручки от реализации, при которой предприятие сможет покрыть все свои расходы, но не получить прибыли после мероприятия. Рассчитаем по формуле:

Общая величина постоянных расходов:

W= 56+14,6+13,5+127,77+176,9=388,79 руб.

Доля переменных расходов в цене изделия:

L=U/Ц=11072,53/14900= 0,49

Переменные расходы на одно изделие:

U= 10847,1+190,83+34,6= 11072,53руб.

Критический выпуск продукции в натуральном выражении:

gк=Qк/Ц=762,33/21900=0,034

Расчеты сведем в таблицу 5.9

Таблица 5.9 - определение критического объема

Показатели	Горячекатаный лист
1. Общая величина постоянных расходов по видам продукции, руб.	388,79
2. Переменные расходы на одно изделие, руб.	11072,53
3. Полная себестоимость единицы изделия, руб.	12500,24
4. Цена единицы изделия, руб.	21900
5. Доля переменных расходов в цене изделия	0,49
6. Критический объем продукции: - в стоимостном измерении, руб. - в натуральном измерении, т.	762,33 0,034

Рассчитаем рентабельность до и после внедрения нового оборудования по формуле:

%

=9301,31/12598,69=73,8%

=9399,76/12500,24=75,1%

5.7 Анализ технико-экономических показателей работы

Проведем анализ технико-экономических показателей, включающий сводную таблицу всех показателей проекта, рассчитанных в рамках выполнения данной работы, а также их краткий анализ (таблица 5.10).

Таблица 5.10 - Технико - экономические показатели работы

Показатели	Значения		Отклонения +/-
	До мероприятия	После мероприятия
Годовой объем производства, тонны	544716,55	561976,84	+1726,29
Средняя цена единицы продукции, руб/т.	21900	21900	0
Средняя себестоимость продукции, руб/т.	12598,69	12500,24	-98,48
Рентабельность продукции, %	73,8	75,1	+1,3
Выручка от реализации продукции (без НДС), тыс.руб.	11929292,445	12307292,796	+378000,351
Чистая прибыль, тыс. руб	3850598,89521	4014660,04039	+164061,14518

Проведя анализ расчетов можно сделать вывод, что совершенствование системы менеджмента качества на соответствие СТО ГАЗПРОМ 9001-2006 с экономической точки зрения выгодно и целесообразно. В результате внедрения нового стандарта годовая производительность увеличилась на 17260,4 тонны. Производственная себестоимость 1 тонны горячекатаного листа уменьшилась на 98,45 р., а прибыль от реализации продукции после введения нового стандарта возросла на 215869927,7 руб. в год. В свою очередь рентабельность продукции возросла на 1,3%.

Заключение

В связи с необходимостью внедрения стандартов ОАО «ГАЗПРОМ» по системе менеджмента качества на предприятиях-поставщиках продукции для нефтегазового сектора экономики на примере трубного проката из стали 17Г1СУ, поставляемого по категории прочности К60, выполнен анализ качества данной продукции с применением методов SPC. Установлено:

1.              По всем показателям механических свойств процесс находится в статистически нестабильном состоянии.

2.      На контрольных картах наблюдаются признаки редактирования данных контрольных испытаний.

.        При данном состоянии процесса выход продукции с несоответствующими механическими свойствами может достигать 27,5%.

4.      Рекомендованные в СТО ГАЗПРОМ 9004-2006 «Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению. Часть VI» карты средних значений и размахов не обеспечивают своевременное выявление действия особых причин и пригодны только как вид отчетности о состоянии процесса при взаимоотношениях с заказчиком продукции.

5.      Для отладки процесса производства и своевременного выявления негативных тенденций изменения качества проката для сварных труб в рамках СМК ОАО «Уральская сталь» необходимо предусмотреть применение карт кумулятивных сумм и скользящих размахов.

.        Экономический эффект от внедрения стандартов ОАО «ГАЗПРОМ» составит 164061,14 тыс. руб. в год. Рентабельность вырастет на 1,3%, и составит 75,1%.

Список используемых источников

1       СТО ГАЗПРОМ 9000-2006 Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь. - М.: ОАО «ГАЗПРОМ», 2006, 17 с.

         СТО ГАЗПРОМ 9004-2006 Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению. Часть I. Руководство по анализу видов и последствий несоответствий при проектировании продукции и производственных процессов. - М.: ОАО «ГАЗПРОМ», 2006, 10 с.

         Статистическое управление процессами. SPC. Перевод с англ. - Н.Новгород: ООО СМЦ «Приоритет», 2004г. - 181с.

         Л.Д. Девятченко. Контрольные карты. Введение в анализ качества: Учеб. пособие. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ им. Г.И. Носова», 2006. - 127 с.

         М.И. Розно, Л.В. Шинко. Пора заняться техпроцессом. - Н.Новгород:
СМЦ «Приоритет», 2005. - 46 с.

6      Румянцев М.И., Ручинская Н.А. Статистические методы для обработки и анализа числовой информации, контроля и управления качеством: Учебное пособие. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ им. Г.И. Носова», 2008. - 208 с.

7       Сакато Сиро. Практическое руководство по управлению качеством / Пер. с 4-го японского издания. - М., Машиностроение, 1980. - 215с.

8       Миттаг Х.Й., Ринне Х. Статистические методы обеспечения качества. - М., Машиностроение, 1998г.

         ГОСТ Р 50779.11-2000 (ИСО 3534.2-93). Статистические методы. Статистическое управление качеством. Термины и определения. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2001. - 37 с.

         ГОСТ Р 50779.44-2001. Статистические методы. Показатели возможностей процессов. Основные методы расчёта. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2001. - 16 с.

         ГОСТ Р 50779.11-2000 (ИСО 3534.2-93). Статистические методы. Вероятность и основы статистики. Термины и определения. - М: Издательство стандартов, 2001. - 37 с.

         ГОСТ Р 51814.1-2004 (ИСО/ТУ 16949:2002) Системы качества и автомобилестроении. Системы качества для предприятий - поставщиков автомобильной промышленности. Общие требования. - М: Издательство стандартов, 2004. - 35 с.

         ГОСТ Р 50779.44-2001 Статистические методы. Показатели возможностей процессов. Основные методы расчёта. - М: Издательство стандартов,
2001. - 16 с.

         СТО ГАЗПРОМ 9001-2006 Системы менеджмента качества. Требования. - М.: ОАО «ГАЗПРОМ», 2006, 45 с.

         СТО ГАЗПРОМ 9001-2006 Системы менеджмента качества. - М.: ОАО «ГАЗПРОМ», 2006, 26 с.

         СТО ГАЗПРОМ 9011-2006 Системы менеджмента качества. Руководящие указания по оценке систем менеджмента качества. - М.: ОАО «ГАЗПРОМ», 2006, 15 с.

         СТО ГАЗПРОМ 9004-2006 Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению. Часть II. Руководство по применению методов обработки и анализа данных. - М.: ОАО «ГАЗПРОМ», 2006, 9 с.

         Р 50.1.021-99. Обеспечение стабильности технологических процессов в системах качества по моделям стандартов ИСО серии 9000. Приёмочные контрольные карты.- М.: ИПК Издательство стандартов, 1999. - 8 с.

         СТО ГАЗПРОМ 9004-2006 Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению. Часть III. Руководство по планам качества. - М.: ОАО «ГАЗПРОМ», 2006, 12 с.

         СТО ГАЗПРОМ 9004-2006 Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению. Часть IV. Проектирование продукции с использованием методов структурирования функции качества -М.:ОАО «ГАЗПРОМ», 2006, 11 с.

         СТО ГАЗПРОМ 9004-2006 Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению. Часть V. Рекомендации по самооценке соответствия СМК требованиям стандарта СТО ГАЗПРОМ 9001. - М.: ОАО «ГАЗПРОМ», 2006, 10 с.

         Статистическое управление процессами. SPC. Справочное руководство. Третье издание. Перевод с английского - СМЦ «Приоритет», 1999 г.