提高马戏城异型空间幕墙龙骨加工合格率

提高马戏城异型空间幕墙龙骨加工合格率中冶建工集团钢结构分公司任相福大师工作室QC小组

2015年4月21日发布人：刘波12345可行性分析67891012工程概况

QC小组概况

选择课题

设定目标原因分析确定要因实施对策效果检查巩固措施总结及今后打算11制定对策一、工程概况重庆国际马戏城位于主城区南滨路弹子石，是重庆十大文化建筑之一。主表演馆是一个直径为90米的彩色球形双层壳体建筑，高度49.78米，建筑结构复杂，技术含量高。马戏城外幕墙是复杂的双曲线面，幕墙龙骨为双向斜交曲面受力体系，通过钢筋混凝土结构上的预埋件与主体结构连接形成整体受力体系。幕墙龙骨依据轴线共分为21片，所有构件采用截面为□400*350*16成品型材，均为弯扭型且每两轴线间幕墙龙骨的弯扭程度各不相同。导致幕墙龙骨的每件矩管弯曲的程度不一，不能大批量生产，必须针对每一个零件单独弯曲。该项目质量目标为确保巴渝杯，创“中国钢结构金奖”。重庆国际马戏城一期主表演馆幕墙模型及单片幕墙龙骨模型二、QC小组概况课题名称提高马戏城异型空间幕墙龙骨加工合格率组建时间2014.4.1注册编号

CMCCGGQC2014小组类型攻关型活动时间2014.4.1～2014.11.5小组人数10活动频数每15天一次课题背景：

小组共10人，由于本工程幕墙龙骨为空间异型结构，其构件为弯扭构件，且各构件的弯曲值和扭曲值不相同，造型复杂、施工难度极大、质量要求高。故公司指定由享受国务院特殊津贴的重庆市级冷作工大师任相福负责就幕墙龙骨制作加工组织开展QC小组活动，明确要求龙骨加工质量一次合格率要达90%。序号姓名学历工作职务职称组内职务组内主要任务1徐国友大学公司总工程师高级工程师顾问技术咨询2任相福高中工长市级技能大师组长方案制定、组织实施3周敬博士公司副总工工程师副组长数据分析、计算、BIM技术4李明研究生项目总工工程师组员方案、BIM技术、组织实施5杨诚大专公司质监部主任工程师/QC诊断师组员监督实施、成果编写6刘波研究生施工助工组员数据收集、具体实施7廖大明中专工长高级技师组员具体实施8杨猛中专工长技师组员具体实施9左职精大专质量员技术员组员质量检查10郭蕾研究生测量、技术助工组员数据收集、具体实施二、QC小组概况制表：杨诚时间2015.3.17QC小组情况简介表阶

段2014年责任人4567891011选择课题全体成员设定目标任湘福可行性分析全体成员原因分析全体成员要因确定全体成员制定对策全体成员对策实施全体成员效果检查杨诚巩固总结周敬

二、QC小组概况制表：杨诚时间2015.3.17小组活动日程表三、选择课题1、重庆市的标志性建筑之一，工程影响力大，公司明确要求龙骨加工质量一次合格率要达90%，创钢结构金奖。选题理由2、从试制的第一片幕墙龙骨来看，一次合格率84.5%，未达到公司质量目标要求。3、幕墙龙骨为空间异型结构，其构件为弯扭构件，且各构件的弯曲值和扭曲值不相同，造型复杂、加工难度极大。我公司尚无类似工程成熟的管理经验可借鉴，因此，将其作为一个重点攻坚课题进行研究攻关。提高马戏城异形空间幕墙龙骨加工合格率四、设定目标

聘请公司总工担任小组顾问,针对幕墙龙骨加工中重点及难点给予技术上的指导。目标设定依据工程是政府的重点工程，建设方、设计方对创新和攻关给予充分的支持，课题实施有良好的外部条件。目标设定依据

从试制的第一片幕墙龙骨来看，一次合格率为84.5%，主要有两个问题影响合格率。公司现有技术能力及一线工人的操作水平，都能够解决这两个问题，能实现目标要求。将这两个问题克服80%，即异形空间幕墙龙骨的加工合格率可以为：84.5%+（1-84.5%×67.73%×80%=92.9%＞90%，即可达到目标要求。目标设定依据四、设定目标根据上述统计、计算和分析，小组制定了活动目标：

现状84.5%目标90%制图：杨诚

时间：2015.3.17龙骨加工质量一次合格率由84.5%，在活动后提高到90%。五、可行性分析

QC小组邀请主设计院人员、公司总工和全体成员召开专题会议。通过会议学习、交流幕墙龙骨加工工艺与制造流程，确认幕墙龙骨加工涉及图纸深化、矢量坐标数据确认、长度方向双向顶弯、矩管顶弯处平整度控制、扭转、整体预拼装等工序，并对已试制完成的第一片幕墙龙骨加工质量进行调查、分析。序号检查项目检查方法检查内容检查对象地点调查人1转化图纸及矢量坐标数据现场检查查阅经设计认证的转化施工图纸与坐标数据公司设计室图纸转化室周敬刘波2顶弯面平整度实体检测检测矩管顶弯处平整度400*350*16成品矩管车间左职精3矩管双向顶弯询问操作人员龙骨顶弯难度问题操作人员车间左职精杨猛4矩管顶弯后扭转角度询问操作人员龙骨扭转角度操作人员车间李明廖大明5龙骨整体预拼装询问操作人员预拼装原始记录试制的第一片幕墙龙骨车间杨诚郭蕾调查、分析表制表：杨诚

时间：2015.3.17序号影响因素频数频率（%）累计频率（%）1矩管双向顶弯偏差3060%60%2矩管顶弯后扭转角度偏差816%76%3龙骨整体预拼装612%88%4顶弯面平整度48%96%5标高偏差24%100%6合计50100%

制表：杨诚时间2015.3.17五、可行性分析幕墙龙骨加工不合格频数表QC小组成员根据检查的数据，将发现的质量问题进行整理、分析，对异形空间幕墙龙骨加工数据做出不合格频数表并绘制质量问题饼分图。根据不合格频数表和饼分图看出，“矩管双向顶弯偏差和扭转角度偏差”是龙骨加工质量不合格的主要问题。

制图：杨诚时间2015.3.17五、可行性分析QC小组成员以主设计院给出的曾设计的类似工程构件加工合格率达到90%的几项主要数据值为检测依据，对试制的第一片幕墙龙骨实体检查质量与原始记录资料进行比对，对造成矩管双向顶弯偏差大、矩管顶弯后扭转角度偏差大等数据进一步分类、汇总、分析，共检查400个点，合格点338个，其中问题点62个，一次合格率84.5%。五、可行性分析幕墙龙骨加工质量问题表序号检查项目检查标准检查点不合格（点）合格（点）合格率（%）1矩管双面顶弯后弯曲矢高值差±25mm80225872.5％2扭转角度偏差±15°80206075％3顶弯面凹凸不平度±8mm80126885％4预拼装尺寸偏差各节点缝隙≤15mm8067492.5％5标高偏差±2mm8027897.5％合计4006233884.5％

制表：杨诚时间2015.3.17序号影响因素频数频率（%）累计频率（%）1矩管顶弯后弯曲矢高值差2235.48%35.48%2扭转角度偏差2032.25%67.73%3顶弯面凹凸不平度1219.36%87.09%4预拼装尺寸偏差69.68%96.77%5标高偏差23.23%100.00%6合计62

制表：杨诚时间2015.3.17五、可行性分析幕墙龙骨加工质量问题频数统计表

制图：杨诚时间2015.3.17五、可行性分析五、可行性分析

从不合格频数表和排列图可以看出，幕墙龙骨“矩管双向顶弯偏差”及“扭转角度偏差”两个问题在不合格项目中占了67.73%，是影响幕墙龙骨制作质量的主要问题，也是我们要进行分析，制定措施解决的两个主问题。

小组活动有公司总工办、该项目主设计院的技术支持，且主设计院曾设计的类似工程构件加工合格率曾达到90%。我们通过努力，将这两个主要质量问题解决80%以上，那马戏城幕墙龙骨的加工合格率可以达到：84.5%+（1-84.5%）×67.73%×80%=92.9%＞90%，即可达到目标要求。

结论：经小组多方面分析论证最后得出：

小组活动目标是可以实现的！因龙骨平面内弯曲矢高值偏差造成的不合格产品尺寸错误节点缝隙超标节点缝隙超标扭转角度偏差的龙骨扭转角度不对扭转角度不对顶弯面凹凸不平度超标的龙骨顶弯面凹凸不平度超标顶弯面凹凸不平度超标

小组采用“头脑风暴法”来寻求主要症结的原因所在。我们将头脑风暴会议的开会议程用流程图表示如下：NY开始确定会议时间邀请部分组外人员参会提前对参会者发布会议讨论议题参会者收集会议材料.做好发言准备准备工作完成否开会宣布会议要求参会领导表态用小礼品来奖励发言者每人至少发表一条意见或建议做好发言记录会议直到无人发言为止记录人宣读会议记录散会结束六、分析原因

我们严格按“头脑风暴会议”的流程图的程序进行了实施，与会人员畅所欲言、集思广益，小组也收集到了大量的改进龙骨加工质量的建议与工艺和方法。并用流程图来表示画出亲和图的程序。开始将会议中相同的条目合并每一条发言制成一张卡片卡片进行处理按亲和图将卡片分类从卡片中选出有代表性的作为分类的依据画成亲和图结束六、分析原因影响幕墙龙骨加工质量的各项因素进厂矩管质量有偏差空间定位误差弯扭构件加工工艺不熟缺少专项培训缺精品工程的质量意识缺龙骨立体性可视图工作责任心不强未按要求操作需专用顶弯设备、平台、模具顶弯时在上下模具间和顶弯时矩管移动间距、压力数值标准不明确龙骨扭转时缺专用的扭曲装置交底无指导性六、分析原因制图：杨诚

时间：2015.3.17预拼装平台有无变形

2014年5月23日QC小组召开原因分析会，邀请主设计院、监理、幕墙龙骨装饰施工单位、公司总工办等单位代表参加，对问题进行讨论。与会人员各抒已见，对影响龙骨加工质量合格率的原因进进行分析，绘出因果分析图。六、分析原因影响幕墙龙骨制作质量的因素机测环法作业人员对施工方案、技术交底熟悉情况人员操作技能不熟练测量仪器不能满足要求龙骨整片预拼装误差预拼装平台上龙骨放线精准度焊接顺序合理性人车间震动造成测量数据不准确料半成品龙骨车间倒运、堆放不当造成变形测量人员操作失误缺精度高误差小的顶弯装置进厂矩管焊缝内部质量有缺陷测量座标数据不对环境因素影响拼装质量扭转方法不当，角度控制差制图：杨诚

时间：2015.3.17六、分析原因预拼装平台是否存在变形六、分析原因2.人员操作技能不熟练1.作业人员对施工方案、技术交底熟悉情况3.缺精度高、误差小的顶弯装置4.进厂矩管焊缝内部质量有缺陷通过因果图分析，找出如下8个末端因素5.龙骨整片预拼装节点尺寸误差

6.预拼装平台是否存在变形

7.预拼装平台上龙骨放线精准度

8.扭转方法不当，过程不同步，角度控制差七、确定要因要因确认计划表序号未端原因确认方法确认标准责任人结论完成日期1作业人员施工方案、技术交底熟悉情况现场检查交底做到100%，技术交底中重要质控点明确数值李明否2014.4.162人员操作技能不熟练现场检查人员考核合格率100%任相福是2014.4.253缺精度高、误差小的顶弯装置现场检查主设计院给出的合格率达到90%的几项主要数据值周敬任相福是2014.5.64进厂矩管焊缝内部质量缺陷UT全检测焊缝100%全熔透刘波否2014.9.55龙骨整片预拼装节点尺寸误差现场检查各节点缝隙≤15mm左职精杨诚否2014.4.266预拼装平台是否存在变形定期观检平台水平度、侧弯、位移、沉降数值≤±2mm郭蕾是2014.4.307预拼装平台上龙骨主、支管放线精准度现场检测主、支管定位座标点、轴线交点等数值≤±2mm杨猛廖大明否2014.5.58扭转方法不当，角度控制差模拟计算扭转角度偏差±15°周敬是2014.5.7制表：杨诚

时间：2015.3.17确定主要因素1作业人员对施工方案、技术交底熟悉程度

结合本工程加工难度、不能批量加工等特点，QC小组细致检查施方案和作业技术交底纪录，并对作业人员进行问询。结果发现，对作业班组的书面交底率达100%，作业人员对方案和技术交底所述加工过程、工艺纪律、质量要求熟悉，且交底资料中对顶弯、扭弯、预拼装等重要质控点给出明确数值，起到有效指导施工的作用。小组成员李明抽查两个车间对班组工人交底情况，其中调查工人60人次，分组记录如下：组号

123456合计

百分率

工人人次

10101010101060人次

没掌握交底人次

0000000人次

0%合格率（%）100结论

车间工人全部掌握了交底内容与要求

，非要因制表：杨诚

时间：2015.3.17确定主要因素2

成绩段60分以下60～79分80～89分90分以上人数411162合格率31.67%结论是要原人员操作技能不熟练

操作人员技能熟练程度直接影响龙骨的加工、安装质量，因此，小组专门编制了一套试题，对两个加工车间60名作业工人进行闭卷考试。以60分为合格标准，并评阅试卷，工人成绩分布表如下：从上表可以看出有41名工人不及格，经调查排除了文化程度限制的可能。因此，工人并未掌握龙骨加工的技术和质量标准要求，工人加工龙骨的技能不熟练。制表：杨诚

时间：2015.3.17确定主要因素3缺精度高、误差小的顶弯装置

小组以主设计院曾设计的类似工程构件加工合格率曾达到90%的几项主要数据为依据。检查了第一片龙骨顶弯质量情况，对5项主要数据各查40个点，共查200个点，总计不合格点66个，分组记录如下：序号矩管主、次平面顶弯后弯曲矢高值差扭转角度偏差顶弯面凹凸不平度预拼装尺寸偏差标高偏差允许偏差±25mm±15°±8mm各节点缝隙≤15mm±2mm实测偏差22个点实测数值超过±25mm20个点实测数值超过±15°12个点实测数值超过±8mm6个点实测数值超过15mm2个点实测数值超过±2mm合格率67%结论是要原

从矩管双面顶弯后弯曲矢高值差、扭转角度偏差可以看出，龙骨顶弯过程中缺精度高、误差小的专用顶弯装置是造成合格率低的主要原因。制表：杨诚

时间：2015.3.17确定主要因素4进厂矩管焊缝内部质量缺陷对进厂成品矩管焊缝的内部质量是否合格的问题，小组成员崔士全负责与专检人员对所有矩管按进批次实施检测，所检焊缝均符合规范要求，焊缝全熔透，100%合格。进场时间

2014.4.12014.6.102014.7.252014.9.5检查矩管根数