УДК 658.5; 658.562.012.7 ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА ЛИТЕЙНЫХ СПЛАВОВ Попов Д.А. Научный руководитель – Гаврилова О.А. Сибирский федеральный университет Алюминиевая промышленность России – одна из наиболее конкурентоспособных российских отраслей промышленности. Литейные алюминиевые сплавы широко используются в различных сферах производственной деятельности. На современном этапе развития техники алюминиевые сплавы являются основными конструкционными материалами в самолетостроении и автомобилестроении. Алюминий и сплавы на его основе находят все более широкое применение в судостроении, железнодорожной сфере и строительстве. В настоящее время существует необходимость повышения конкурентоспособности алюминиевой продукции, как на внутреннем, так и на мировом рынке. Прежде всего, эту проблему можно решить путем повышения качества алюминиевой продукции. Одним из принципов в области качества ОАО «РУСАЛ – Саяногорск» является «Постоянное улучшение», в связи с этим, улучшение процессов является неотъемлемой частью жизни предприятия. Улучшения процессов обычно достигают посредством: 1. Изменения технологии (технические инновации); 2. Своевременного ремонта или замены оборудования; 3. Изменения методов управления, например, введения статистического управления процессами (SPC); 4. Улучшения приемов работы; 5. Повышения технологической дисциплины; 6. Управления, стабилизации и улучшения производственных условий; 7. Реинжиниринга. Цель улучшения процессов - снижение изменчивости (вариабельности) характеристик качества и устранение или уменьшение степени влияния порождающих ее причин, а не борьба с уровнем дефектности. Снижение уровня дефектности обычно становится следствием, результатом снижения изменчивости. Основной характеристикой процесса производства литейных сплавов является соответствие химического состава установленным требованиям. Контроль химического состава сплава на ОАО «РУСАЛ – Саяногорск» производится посредством спектрального анализа. На первом этапе анализа процесса была произведена визуализация процесса с помощью квалиграмм. Квалиграмма позволяет наглядно просмотреть последовательность операций, участников и ответственных за выполнение каждой из них. Также на квалиграмме указаны потоки информации от одного участника процесса к другому. Квалиграмма упрощает анализ процесса и может быть использована в организации в качестве приложений к технологической документации на процесс. Фрагмент квалиграммы представлен на рисунке 1. Рисунок 1 – Фрагмент квалиграммы процесса На следующем этапе были определены проблемные места процесса в наибольшей степени влияющие на качество изготовляемой продукции. Такими являются следующие операции: расчет алюминия сырца и шихтовых материалов; взвешивание алюминия сырца, кремния и других шихтовых материалов; загрузка и выдержка кремния; заливка алюминия сырца; присадка лигатуры; перемешивание расплава; снятие шлака с поверхности металла. На основе данных о химическом составе различных плавок сплава AlSi7Mg, был произведен анализ процесса производства литейных сплавов с использованием контрольных карт Шухарта. Построена серия контрольных карт Шухарта, одна из них приведена на рисунке 2. Интерпретация контрольных карт Шухарта проводилась в соответствии с ГОСТ Р 50779.42 – 99 (ИСО 8258 – 91). Из 8 критериев представленных в ГОСТ Р 50779.42 – 99, только один (выход точки из зоны А) был выявлен на построенных картах. Таким образом можно сделать вывод о том, что процесс требует вмешательства. Порядка 40% значений на карте R за контрольными пределами, но в пределах технологического допуска. Для выявления причин массового выхода точек за контрольные пределы и назначения корректирующих мероприятий воспользуемся методом FMEA для анализа наиболее проблемных операций процесса. Рисунок 2 – Контрольная карта Шухарта В процессе анализа были выделены основные причины несоответствия: неправильный расчет алюминия сырца и шихтовых материалов, несоответствие шихтовых материалов установленным требованиям, не соблюдение требований технологической документации в процессе приготовления расплава, не правильная калибровка весов. Для повышения качества процесса использованы метод визуализации процесса, метод статистического управления процесса (SPC) и метод анализа причин и последствий отказов. В качестве мероприятий по улучшению процесса были приняты: модернизация существующей документации на процесс и переработка рабочих инструкций для участников процесса, оснащение этих документов квалиграммой процесса для наглядного отображения обязанностей и ответственности за операции участников процесса; ужесточить методику проведения входного контроля для легирующих элементов; мероприятия по повышению технологической дисциплины. Также предлагается расширить поле внутри контрольных границ, так как среднеквадратичное отклонение внутри подгрупп минимальное и зачастую не превышает десятых долей процента. Сплав имеет достаточно однородный химический состав по всей своей массе, из-за этого контрольные границы устанавливаются достаточно «жесткие», поэтому имеет смысл их пересмотреть. Все предлагаемые мероприятия не требуют больших финансовых затрат и показали себя как эффективные на практике других предприятий.