俞冬軍，譚森林上海振華重工（集團(tuán)）股份有限公司

岸邊集裝箱起重機(jī)門框一次拼裝分析與研究

俞冬軍，譚森林
上海振華重工（集團(tuán)）股份有限公司

文章主要闡述了取消海陸側(cè)門框拼裝存在的問題，以及解決這類問題的研究分析及實踐，使制造成本明顯降低，為同類型產(chǎn)品具有一定的參考價值。

設(shè)備結(jié)構(gòu)；工藝革新；精度控制；研究

概述

門框拼裝常規(guī)工藝一般分為兩次，第一次為海陸側(cè)門框拼裝，海側(cè)門框由海側(cè)上橫梁、海側(cè)立柱與海側(cè)下橫梁組成，陸側(cè)門框由陸側(cè)上橫梁、陸側(cè)下橫梁與陸側(cè)立柱組成。通過海陸側(cè)門框的預(yù)拼裝對連接口進(jìn)行劃線修割，確保門框總裝精度。第二次左右側(cè)門框拼裝，即海陸側(cè)立柱與中間聯(lián)系橫梁的拼裝，左右側(cè)門框拼裝完工后即可進(jìn)行門框總裝工序。

岸橋生產(chǎn)商,在制造過程中存在工序瓶頸和突破革新的頑癥，嚴(yán)重制約了企業(yè)改革進(jìn)程。為此，積極推進(jìn)工序簡化，優(yōu)化流程，制定了“岸橋取消海陸側(cè)門框拼裝”實施方案，但實施過程中發(fā)現(xiàn)制造精度問題嚴(yán)重影響總裝工序，形成了新的制約瓶頸。但是，隨著測量設(shè)備精度的不斷提高、工藝的不斷完善，由原來的二次拼裝直接改為一次拼裝，可能性概率是相當(dāng)高的。

一、簡介

岸邊集裝箱起重機(jī)（簡稱‘岸橋’）是各大型港口碼頭的主要設(shè)備。岸橋系統(tǒng)主要由金屬結(jié)構(gòu)、小車運(yùn)行系統(tǒng)、機(jī)器房系統(tǒng)、大車行走機(jī)構(gòu)、三大機(jī)構(gòu)、纏繞系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、梯子平臺系統(tǒng)和其它系統(tǒng)組成。

金屬結(jié)構(gòu)是常規(guī)岸橋的功能實現(xiàn)的載體，也是最基本、最重要的內(nèi)容之一。門框結(jié)構(gòu)也是岸橋的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，特別是拼裝精度是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的關(guān)鍵要素。（詳見下圖門框結(jié)構(gòu)示意圖）

二、取消海陸側(cè)門框拼裝存在的問題及原因分析

取消海陸側(cè)門框拼裝項目相對以往常規(guī)工藝，給后期總裝造成了較大對筋錯位、間隙超差等質(zhì)量問題。經(jīng)統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)取消海陸側(cè)門框拼裝項目問題發(fā)生率明顯上升，上升率達(dá)24%，增加了總裝調(diào)整周期、質(zhì)量安全隱患。

針對“取消海陸側(cè)門框拼裝”項目總裝問題分類分析，立柱上端長度值、法蘭平面度、套模偏中情況不理想，特別是大于5mm以上超差發(fā)生率較高。項目鋼結(jié)構(gòu)問題分類分析，結(jié)構(gòu)件制作數(shù)據(jù)超差量普遍較大，內(nèi)外場變化量明顯。

經(jīng)不斷地分析及實踐造成總裝錯位和間隙超差問題的主要原因如下：

1、培訓(xùn)和技術(shù)交底不夠：施工工人技術(shù)交底不足、素質(zhì)普遍不高，新方案新流程熟悉度不夠，劃線精控人員把關(guān)不嚴(yán)等原因造成制造精度偏低。

2、精控測量手段不足：測量數(shù)據(jù)受卷尺、拉力、狀態(tài)、溫度等影響明顯；卷尺變化無規(guī)律；徠卡測量耗時較長，構(gòu)件制造周期短等，造成部分構(gòu)件徠卡跟蹤記錄不全。

3、施工工藝不合理，經(jīng)現(xiàn)場查看、組織討論、進(jìn)行新方案測試。根據(jù)總裝發(fā)生問題分為對筋錯位、間隙超差兩類，針對問題分析如何改進(jìn)地面精度數(shù)據(jù)而降低問題發(fā)生率。其中立柱上口法蘭平面度和下口余量修割角尺、下橫梁法蘭平面度對裝配間隙影響較直接，上橫梁套模和下橫梁套模對對接錯位影響較為直接。

三、改進(jìn)措施

1、組織管理層、班組長、工人、質(zhì)檢和劃線員進(jìn)行工藝方案、精控要求交底。加強(qiáng)制造過程巡檢、監(jiān)督，針對立柱法蘭定位焊前、上/下橫梁套模板定位、模板編號、門框拼裝套模及門框拼裝尺寸加強(qiáng)過程抽查，隨時提出并糾正施工問題，提升施工者責(zé)任心和施工精度。

2、改進(jìn)精控測量方法、引入先進(jìn)設(shè)備

（1）規(guī)范測量記錄表格，制定通用的統(tǒng)一模板，規(guī)避測量人員隨個人意愿測量、記錄，規(guī)范后有利于數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

（2）引進(jìn)“三維建模”精控測量

聯(lián)合專業(yè)精度控制公司一起參與取消海陸側(cè)門框拼裝精控研究，首次采用“三維建?！本厥侄芜M(jìn)行測量，將三維測量坐標(biāo)值帶入到三維模型中與理論三維坐標(biāo)，進(jìn)行比對分析，得出檢測報告。并通過軟件分析，在總裝前將偏差調(diào)整到位。

3、優(yōu)化工藝方案

（1）改良上、下橫梁導(dǎo)向法蘭套模板安裝工藝：將上下橫梁端口的固定支座，采用工藝模板的形式制作成整體，并加工四周余量及鉆孔，將其制作成標(biāo)準(zhǔn)件，在橫梁制作完成后，劃線確定中心基準(zhǔn)，然后根據(jù)劃線位置，直接將工藝模板安裝到位，保證工藝模板十字中心線與橫梁端口的十字中心線對齊，然后將上橫梁的固定支座的十字筋板裝焊到位，工藝模板待大梁總裝后，施焊橫梁與立柱法蘭焊縫前拆除。下橫梁標(biāo)準(zhǔn)模板套模后轉(zhuǎn)左右側(cè)門框進(jìn)行安裝，通過將法蘭套模板工藝方案優(yōu)化后，總裝問題發(fā)生率明顯下降。

（2）立柱法蘭在左右側(cè)門框拼裝時進(jìn)行裝焊：通過將立柱法蘭安裝流程調(diào)整至外場門框拼裝焊后安裝，可有效規(guī)避前道工序變形、劃線與測量誤差，在門框拼裝焊后修正數(shù)據(jù)至合格范圍，有效提升了制作精度。

四、結(jié)束語

經(jīng)深入分析、研究及實踐，在“取消海陸側(cè)門框拼裝”流程優(yōu)化推廣上得到廣泛推廣，制造精度明顯提升，工藝不斷優(yōu)化、劃線與測量精控方法得到應(yīng)用。為企業(yè)更廣泛推進(jìn)此項工作打下堅實基礎(chǔ)，隨著后期在工藝流程上進(jìn)一步優(yōu)化、精控手段和精控責(zé)任心的不斷深入，構(gòu)件制造精度會越來越靠近原來“拼裝海陸側(cè)門框”項目的總裝合格率，實現(xiàn)成功轉(zhuǎn)變，達(dá)到“節(jié)能減排、降本增效”的目的。

經(jīng)過核算，每臺機(jī)節(jié)約成本約5.1萬元，按照全年150臺的數(shù)量計算，可節(jié)約工序費用約765萬元。為企業(yè)節(jié)約了成本，提高了生產(chǎn)效率。

[1]丁敏，商偉軍，山建國等.岸邊集裝箱起重機(jī).北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2010.

[2]侯兆欣，何奮韜，于之綽，王文濤等.鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB50205-2001.北京中國計劃出版社，2002.