提高自动收酒系统三级计量的一致性

提高自动收酒系统三级计量的

一致性酿造二车间QC小组汇报人：夏海金湖北白云边酒业股份有限公司一、小组概况二、选题理由1、选题背景

2013年，白云边酿造生产机械化实验正式启动并实施，实验采用机械设备代替传统人工操作，以减少工人的劳动强度。其中，在原酒交酒过程中采用的自动收酒系统于8月安装完成，并试运行。自动收酒系统取得了初步成功，原酒能够顺利进入收酒库，但在使用中发现系统的三级计量数据差异较大，而生产人员和收酒员的工资与这些计量数据直接相关，自动收酒系统在酿造生产交酒过程中的使用受到了质疑与挑战。二、选题理由1.1自动收酒系统的介绍白云边自动收酒系统，全程采用管道、酒罐密封，通过酒泵自动输送，班组所产原酒通过班组计量后分别进入四个暂存罐内储存，每个暂存罐都有相应的压力变送器单独计量。待暂存罐内原酒达到一定量后通过酒库计量后输送至酒库储存。原酒在交到酒库的整个过程，经历了酒罐、班组和酒库三级计量，分别采用流量计和压力变送器。三级计量的不统一，将造成班组和酒库各自选取对自己有利的数值来作为结算标准，往往造成交酒工作不能顺利进行。自动收酒系统平面图：班组计量酒罐计量酒库计量二、选题理由1.2传统交酒方式的介绍白云边原酒传统交酒采用肩抬、车送、不锈钢酒坛转运的方式，整个过程只有一次打度称重，计量方式直观明了，并经过多年的修正，其计量准确，早被班组和收酒员所认可接受。二、选题理由1.3流量计电磁流量计的工作原理采用的是法拉第电磁感应定律，当导体切割磁力线时导体会产生电动势，其电动势与切割速度成正比，从而使电动势与流量成线性正比关系。电磁流量器计量准确的前提：流量计的感应器内必须充满所计量的液体。二、选题理由1.4压力变送器压力变送器的工作原理：压力变送器计量准确的前提：原酒酒度值、温度值准确，酒罐参数准确。压力变送器感应的水柱高度酒体温度原酒酒度酒体密度酒液高度酒罐参数酒液余量二、选题理由1.5酒泵酒泵的工作原理：电机带动涡轮高速旋转，迅速使泵内形成负压（真空）。利用大气压将酒液压至泵壳，后再离心扬程。酒泵正常工作条件：泵壳内充满酒液，不能充进空气，否则将造成空转。二、选题理由公司要求自动收酒系统在酿造生产中顺畅应用现状自动收酒系统三级计量差异较大技术要求缩小或消除三级计量显示值与实测值的差异课题提高自动收酒系统三级计量的一致性三、现状调查

为准确掌握目前现状，我们在10月份对各班组流量计、压力变送器和酒库流量计的显示值与实测值做了一个月的跟踪调查，并随机抽查了60个样本，做成了现状调查表：各班组流量计计量精度现状调查表（单位：KL)表一序号实测值显示值序号实测值显示值序号实测值显示值10.3050.300210.3000.298410.2620.26920.3050.290220.2800.271420.3380.33530.2540.250230.3210.323430.3340.33640.2490.243240.3190.317440.3310.32550.3110.300250.2790.274450.3280.32560.3090.301260.2790.281460.2650.26370.2880.300270.3460.345470.3060.30880.2170.210280.3390.337480.3020.29590.2700.265290.2830.280490.2760.275100.2690.272300.2800.281500.2760.274110.2650.273310.2830.281510.3720.369120.2630.250320.2830.279520.3720.373130.2510.249330.2680.258530.370.373140.2500.261340.2680.267540.3450.354150.2270.224350.2730.273550.3440.346160.2270.223360.2710.269560.3340.334170.2510.249370.2830.276570.2630.265180.2510.251380.2820.296580.2710.272190.2350.230390.2980.303590.2460.246200.2630.249400.2630.265600.2530.246制表：海春制表时间：2013年10S1=

（S1表示班组流量计显示值与实测值间的标准差）压力变送器计量精度现状调查表(单位：KL)表二序号实测值显示值序号实测值显示值序号实测值显示值11.1751.165211.4621.401411.5931.58621.7681.732221.5251.525421.9251.89631.7641.756231.6871.698431.5101.48641.3381.319241.7351.654441.5171.46251.5501.323251.6321.620451.5261.65361.7251.692261.6901.690461.3131.29571.2281.165271.2411.231471.4131.35281.6281.568281.3731.346481.7371.73291.2641.236291.1381.120491.8271.798101.2411.154301.0360.998501.8011.785111.8571.798311.9811.964511.8131.813121.1251.023321.1011.103521.8941.886131.5621.534331.3611.269531.4081.423141.2531.203341.8941.854541.6761.724151.4991.468352.0622.031551.6351.625161.7821.765361.3701.456561.8581.856171.5991.556371.7371.697571.7941.753181.7751.762381.0040.975581.9641.932191.5341.365391.5201.436591.4351.435202.0681.985401.5771.546601.5661.577制表：海春制表时间：2013年10S2==5.82%（S2表示班组流量计显示值与实测值间的标准差）三、现状调查S3==4.12%（S3表示班组流量计显示值与实测值间的标准差）酒库流量计计量精度现状调查表(单位：KL)表三序号实测值显示值序号实测值显示值序号实测值显示值11.1741.171211.4611.448411.5911.59421.7661.756221.5231.521421.9231.91531.7621.765231.6851.689431.5081.49341.3371.326241.7331.729441.5151.50751.5481.534251.6301.628451.5241.56461.7231.700261.6881.698461.3121.30171.2271.218271.2401.237471.4121.40681.6261.624281.3721.353481.7351.74191.2631.259291.1371.126491.8251.807101.2401.238301.0351.023501.7991.794111.8551.549311.9791.974511.8111.822121.1241.119321.1001.109521.8921.895131.5601.548331.3601.375531.4071.430141.2521.249341.8921.883541.6741.669151.4981.495352.0602.051551.6331.633161.7801.774361.3691.365561.8561.865171.5971.594371.7351.729571.7921.782181.7731.771381.0030.998581.9621.959191.5321.527391.5181.509591.4341.442202.0662.056401.5751.579601.5641.568制表：海春制表时间：2013年10三、现状调查从现状调查来看：电磁流量计的误差率分别为0.609%和4.12%，压力变送器的误差率为5.82%，而从电磁流量计和压力变送器的说明书得知：电磁流量计的正常误差率（用其显示值与实际值间的标准差表示）在0.1%以内，而压力变送器的正常误差率（用其显示值与实际值间的标准差表示）在0.5%以内。如果同时提高自动收酒系统三级计量的准确性，也就提高了自动收酒系统三级计量的一致性。三、现状调查四、目标确定因此，我们将课题的总目标分解成三个目标定即班组和酒库电磁流量计显示值误差率都小于0.1%，压力变送器的误差率小于0.5%。五、分析原因

QC小组成员运用鱼刺图按人、设备、材料、工艺和环境等五个方面对影响自动收酒系统计量的原因分析如下：人不熟悉工作原理操作不规范自动收酒系统计量不一致没有经过系统培训操作要求无标准规范员工没有按规范操作设备维修保养未建立例保制度运行状态不稳参数不能调控维护保养不及时设备原酒酒度不在系统使用范围材料外部测量数据不准确原酒不能完全被计量酒精计精度低温度计精度低工艺环境安装不符合要求酒泵安装位置不满足条件压力变送器安装不符合要求原酒通过时流量计停止工作计量设备故障率高流量计安装位置不满足要求原酒温度不在系统适用范围六、要因确定表序号末端因素确认方法目

标地点责任人完成时间确认结果是否要因1操作人员未经过系统培训查询操作人员的培训、考核记录均经过系统培训，且考核合格办公室夏海金2013年11月14名操作人员均经过7天24个课时的培训，且考核均合格。否2无标准操作规范查询管理文件是否有标准操作规程有文件形式的标准操作规程办公室夏海金2013年11月车间管理文件中有系统的、标准的自动收酒系统的操作规程。否3操作人员没有按规范进行操作到操作现场进行检查无违法操作规范的操作行为操作场汪春乾2013年11月到车间操作现场进行了10次随机抽查，均没有发现违反操作规程的行为。否4设备检修、保养未建立例保制度查询管理文件是否有设备例保管理文件对设备的检查、维修、保养均形成制度办公室汪春乾2013年11月制定了《设备管理办法》，日保有交酒员、班组、车间三级检查，主管部门检查检验效果，周保由交酒员、班组、车间、主管部门四级检查，公司分管领导抽查检验效果，设备维修保养及时，检查考核到位。否六、要因确定表序号末端因素确认方法目

标地点责任人完成时间确认结果是否要因5系统运行参数不能有效调控过程工艺测试及日常管理检查考核系统运行参数均能有效调控操作场刘宏令2013年11月流量计、压力变送器是成熟先进设备，实现了计算机自动化控制，过程工艺测试及日常检查考核中均未发现运行参数调控、执行、跟踪不到位的现象。否6设备故障率高现场检查设备完好，能充分满足生产条件操作场刘宏令2013年11月连续一个月的现场检查，均没有发现自动收酒系统出现任何故障。否7原酒酒度不在系统适用范围测量酒度，是否在系统适用范围内酒度在系统适用范围内酒罐室海春2013年11月现场跟踪检测，车间所产原酒酒度在53-61%vol，适用于系统管道、酒罐、酒泵、阀门及计量等设备。否8原酒温度不在系统适用范围测量温度，是否在系统适用范围内温度在系统适用范围内酒罐室海春2013年11月现场跟踪检测，车间所产原酒温度在15-25℃，适用于系统管道、酒罐、酒泵、阀门及计量等设备。否六、要因确定表序号末端因素确认方法目

标地点责任人完成时间确认结果是否要因9压力变送器的安装不满足条件将压力变送器的安装与安装要求对比。压力变送器的安装符合要求。操作场海春2013年11月通过现场调查，压力变送器的本体固定安装、与过程压力的连接均安装正确，符合压力变送器的工作要求。否10酒液通过时流量计停止工作现场检查酒体同行时是否被完全计量凡是通过感应器的酒液均被计量操作场海春2013年11月通过监测自动收酒整个过程发现，当酒泵和流量计被程序同时停止后，因为惯性关系，仍有酒液通过流量计的感应器，但此时流量计已经停止工作，这部分酒液没被计量。是11酒度计、温度计的精度低与标准校准用酒度计、温度计对比酒度计、温度计测量准确操作场海春2013年11月通过调查发现，现场所用酒度计、温度计与校准用酒度计和温度计相比有1个刻度的误差。酒度计和温度计测出的数据稍有变动，便被压力变送器转化放大造成较大的波动。是六、要因确定表序号末端因素确认方法目

标地点责任人完成时间确认结果是否要因12酒泵的安装条件不满足要求将浆泵的安装与安装要求对比。酒泵的安装符合要求。操作场海春2013年11月通过现场调查发现，酒泵所在位置与前后端水平，酒泵停止后，泵壳内的酒液高度高于两头，便会从泵壳内流出，且进入了空气。是13流量计的安装位置不满足要求将流量计的安装环境与安装要求对比。流量计的安装符合要求。操作场海春2013年11月通过现场调查发现，水平安装的流量计的前后段管道与流量计在同一水平面上，不能保证流量计的感应器内充满酒液。垂直安装的流量计的上端安装了止回阀而下端没有安装止回阀，导致上端酒液不能回流到流量计的感应器内而下端不能把酒液截留住。是六、要因确定

——

四大主要影响因素1酒液通过时流量计停止工作2酒度计、温度计的精度低3酒泵的安装条件不满足要求4流量计的安装位置不满足要求七、制定对策针对要因，我们进行认真的分析和探讨，制定对策提出改进措施。对策表序号要因目标对策措施地点责任人完成时间1酒液通过时流量计停止工作所有通过酒液均能够被计量使酒泵停止后的一段时间内，流量计仍在工作改变系统控制程序，使流量计滞后于酒泵停止收酒室宋涛2013年12月2酒度计、温度计的测量精度低酒度计、温度计的测量精度尽可能的高换用更高精度的酒度计、温度计使用二级酒度计、温度计收酒室海春2013年12月七、制定对策对策表序号要因目标对策措施地点责任人完成时间3酒泵的安装条件不满足要求酒泵的泵壳内充满酒液，一旦进入空气可以很容易排出酒泵处在前后段最低处，在泵壳加装排气装置在酒泵前后端加装“U”型装置，在泵壳上加装排气阀操作场和酒泵室刘宏令2013年12月4流量计的安装位置不满足要求流量计的感应器内充满酒液流量计处在前后段最低处或有防止酒液流出装置在流量计前后前后端加装”U“型装置和将止回阀调整到流量计的下端操作场和酒泵室刘宏令2013年12月八、实施对策实施对策一：将系统中控制酒泵和流量计的程序改变后，使酒泵停止后的20秒内，流量计仍在工作，20秒后再无酒液通过流量计的感应器，酒液均能够被计量。八、实施对策实施对策二：向公司技术质量部申请，更换使用二等酒度计和温度计，更换使用后，因最小刻度值更精密和精度更精准，测得的数据比较稳定也更准确。八、实施对策实施对策三：对酒泵前后段的管道进行改造，加装“U”型装置，并在泵壳预安装孔上安装气阀后，泵壳内充满了酒液，一旦进入了空气，只要打开气阀，便能迅速将泵壳内的气体完全排出。排气阀八、实施对策实施对策四：对水平安装流量计的前后段的管道进行改造，加装“U”型装置；将垂直安装的流量计上端的止回阀，调整到下端，这两种措施保证了感应器内充满酒液。“U”型装置止回阀由上端改到了下端九、效果检查一、目标完成情况

对策实施后，我们小组成员于2014年1月对输酒站的自动收酒系统进行了测试、评价、验证、并将测试结果做成了调查表。活动后班组流量计计量精度调查表（单位：KL)表四序号实测值显示值序号实测值显示值序号实测值显示值10.5050.505210.5020.502410.4840.48420.5060.506220.4830.483420.5610.56130.4560.457230.5250.525430.5580.55840.4520.452240.5240.524440.5560.55650.5150.515250.4850.485450.5540.55460.5140.514260.4860.486460.4920.49270.4940.494270.5540.555470.5070.50780.4240.424280.5480.548480.5040.50490.4780.478290.4930.493490.4790.479100.4780.477300.4910.491500.4800.480110.4750.476310.4950.495510.5770.578120.4740.474320.4960.496520.5780.578130.4630.463330.4820.482530.5770.577140.4630.463340.4830.482540.5530.553150.4410.443350.4890.489550.5530.553160.4420.442360.4880.488560.5440.543170.4670.467370.5010.501570.4740.475180.4680.469380.5010.501580.4830.483190.4350.435390.5180.520590.4590.462200.4640.464400.4840.484600.4670.467制表：海春制表时间：2014年1月S1′==0.07%（S1′表示活动后班组流量计显示值与实测值间的标准差）九、效果检查活动后压力变送器计量精度调查表(单位：KL)表五序号实测值显示值序号实测值显示值序号实测值显示值11.8061.806211.8661.869411.6921.69221.0311.036221.8021.802421.1651.16331.5421.542231.9721.975431.5681.56841.2111.211241.4431.443441.2361.23351.4761.478251.5741.572451.1541.15461.7731.773261.8131.809461.7981.79971.5641.569271.8941.896471.0231.02381.7701.773281.4081.408481.5341.52991.3731.373291.6761.676491.2031.203101.9931.996301.6351.636501.4681.468111.4091.405311.8581.858511.7651.767121.5331.534321.7941.791521.5561.556131.7061.710331.9641.964531.7621.763141.6621.663341.4351.732541.3651.365151.6281.632351.5661.563551.9851.985161.8211.821361.1651.165561.4011.403171.9021.902371.7321.734571.5251.525181.4161.421381.7561.756581.6981.698191.6841.684391.3191.316591.6541.656201.6431.643401.3231.323601.6201.620制表：海春制表时间：2014年1S2′==0.390%（S2′表示活动后班组压力变送器显示值与实测值间的标准差）九、效果检查活动后酒库流量计计量精度调查表(单位：KL)表六序号实测值显示值序号实测值显示值序号实测值显示值11.6541.654211.3261.326411.2951.29521.6201.620221.5341.534421.6981.69831.6901.691231.7001.700431.2371.23741.2311.231241.2181.218441.3531.35351.3461.346251.6241.624451.1261.12661.1201.122261.2591.261461.0231.02370.9980.998271.1031.103471.9741.97481.9641.964281.2691.269481.1091.10991.1031.102291.8541.854491.3751.375101.2691.269302.0312.031501.8831.883111.8541.854311.4561.456512.0512.051122.0312.031321.6971.697521.3651.365131.4561.456330.9750.975531.7291.729141.6971.698341.4361.436540.9980.998151.7061.706351.5461.546551.5091.509161.6621.662361.5861.586561.5791.583171.6281.628371.8961.896571.5941.594181.8211.821381.4861.488581.6331.633191.9021.902391.4621.462591.8651.865201.4161.415401.6531.653601.7821.782制表：海春制表时间：2014年1S3′==0.023%

（S3′表示活动后酒库流量计显示值与实测值间的标准差）九、效果检查

由表五可知：班组流量计误差率由活动前的0.609%降到了0.07%，准确率提高了88.5%，且达到了小于0.1%的活动预期目标。由表六可知：压力变送器标误差率由活动前的5.82%降到了0.39%，准确率提高了93.3%，且达到了小于0.5%的活动预期目标。由表七可知：酒库流量计标误差率由活动前的4.12%降到了0.023%，准确率提高了99.4%，且达到了小于0.1%的活动预期