QC强弱电箱预制混凝土配块模具研制

1工程简介目录6制定对策7对策实施标准化92QC小组简介3选择课题4设定目标8效果检查目录5提出方案并确定最佳方案10总结及下一步打算（一）工程简介翡翠城三期砌体结构设计采用精确蒸压加气混凝土砌块砌筑，面层设计采用5mm石膏砂浆薄抹灰，薄抹灰工艺对砌体砌筑质量要求较高。其中强弱电箱洞口预留问题，是影响砌体质量一个较为重要的因素。强弱电箱洞口自身尺寸不大，但是施工工序繁琐，对砌体结构施工进度、施工质量及砌体整体稳定性都有较大影响。1.1、项目简介精确蒸压加气混凝土砌体5mm石膏砂浆薄抹灰面层（一）工程简介根据电箱尺寸制作预制混凝土配块，在砌体结构施工过程中，使用预制混凝土配块将强弱电箱壁龛直接砌筑成型。提高了施工效率、提升了施工质量，能够满足砌体结构免抹灰的施工要求。但是强弱电箱预制混凝土配块自身为凹凸异形构造，拆模易破损，安拆麻烦，施工效率低。1.1、项目简介强弱电箱预制混凝土配块BIM模型电箱砌筑效果（二）小组简介QC阶段程序时间7.5~7.157.15~7.257.25~8.48.4~8.148.14~8.248.24~9.15选择课题设定目标及目标可行性分析提出方案并确定最佳方案制定对策对策实施效果检查标准化总结和下一步打算备注：计划线实施线PDCA2.3、小组活动时间表（三）选择课题3.1、实际需求易拆装需求强弱电箱混凝土配块自身结构构造为凹凸异形，拆模易破损，拆除不易，模具需优化易拆装体系,一个普通工人可以在10分钟内完成模具的安装和拆除。高精度需求本工程二次结构施工采用精确砂加气混凝土砌块，砌体尺寸精度高，相应的配块尺寸精度也要求高，最大偏差不得大于3mm。高周转需求现场配块需求量较大，一次配块生产有限，模具自身刚度和抗破坏能力需较强，确保周转次数不少于50次。（三）选择课题3.3、借鉴查询结论1、查询结果中未发现有针对强弱电箱混凝土配块模具施工方法的信息；2、所查阅的资料中有混凝土试模可供本小组借鉴，借鉴混凝土试模的设计思路，若根据预制混凝土配块的外形尺寸制作一个模具，应该能满足我们的需求。（三）选择课题混凝土可拆试模是由两个L形的折边、底板通过蝶型螺丝将其紧固在一块儿。3.4、借鉴查询思路混凝土可拆试模（三）选择课题

结合上述分析，QC小组选择将“强弱电箱混凝土配块模具研制”作为本次活动课题。3.5、课题确定借鉴上述创新思路，寻找到了比较合理的解决问题的方向。（四）设定目标研制一种强弱电箱预制混凝土配块模具。4.1、设定目标（1）一个普通工人可以在10分钟内完成模具的安装和拆除；（2）模具至少可以周转使用50次；（3）强弱电箱混凝土配块拆模后的尺寸最大偏差不得大于3mm。1、确定目标2、确定目标值参照市场上销售的可拆试模的安拆时间、可周转次数、尺寸偏差等数据确定目标值如下：（四）设定目标小组成员在施工现场收集完成试验员使用混凝土可拆试模制作试块的相关数据，并对数据进行分析。4.2、目标可行性分析1、将借鉴的混凝土可拆试模相关试验数据与设定的目标值进行对比分析试模安装、拆除时间试模可周转次数试块最大尺寸偏差平均时间8分钟66次3mm待研制的模具与混凝土可拆试模类似，只是模具的外形尺寸、紧固方式不一样，但是紧固件的个数都一样，其安拆的时间也类似于混凝土可拆模具的安拆时间；模具的周转次数与材质的关系极大，若采用比塑料还坚固的材质，周转次数只能更多；成品的最大尺寸偏差与紧固件的扭紧力矩、模具材质的刚度有关，若使用和混凝土可拆模具有相同扭紧力矩的紧固件、模具材质的刚度选择也稍大，其成品最大尺寸是可以达到3mm以内的。制表人：蔡思回制表时间：2019年7月5日综上所述：目标一定能够实现！（四）设定目标资源支持01经验、能力02公司领导高度重视，资金、技术支持力度大。小组成员施工经验丰富，动手能力强。4.2、目标可行性分析2、分析小组拥有的资源、具备的能力与课题的难易程度综上所述：目标一定能够实现！（五）提出方案并确定方案

小组成员根据借鉴的思路，提出强弱电箱混凝土配块模具的总体方案并进行分解，并绘制了总体方案分解示意图。5.1、方案选择（五）提出方案并确定方案5.1、方案选择1、紧固件的比选及评价分级方案比选依据紧固力矩检测安拆速度检测试验结果单位成本结论蝶形螺栓性能指标1：紧固力矩单个的紧固力矩≥5N·m性能指标2：安拆速度单个的安拆时间≤10s单个蝶形螺丝紧固力矩≥7N·m；安拆速度≥10s1.6元/个不采用弹簧卡扣单个弹簧卡扣紧固力矩≥5N·m；安拆速度≤3秒0.96元/个采用（五）提出方案并确定方案5.1、方案选择2、背楞的比选及评价分级方案比选依据屈服强度检测试验结果单位成本结论钢管背楞性能指标1：单个承受压力值≥300N单个钢管抵抗侧面压力力矩≥50KN·m；5元/m不采用钢条背楞单个钢条背楞抵抗侧面压力力矩≥1KN·m；边角料回收再利用成本为0元/m采用（五）提出方案并确定方案5.1、方案选择3、模板材质的比选及评价分级方案比选依据材料刚度比较周转使用次数模拟试验结果分析单位成本结论木模板性能指标1：材料刚度材料刚度≥木模板刚度木模板＜塑料模板＜3mm薄钢板在保证模具精度的情况下，现场检测模具周转使用次数。周转次数≤10次170元/个不采用塑料模板周转次数≤20次250元/个不采用性能指标2：材料可周转使用次数≥50次薄钢板周转次数≤50次120元/个采用（五）提出方案并确定方案5.1、方案选择4、模具组合形式的比选及评价分级方案比选依据试验设计试验结果结论L型侧模+可拆底摸性能指标1：安拆速度安拆速度≤6分钟单个安拆平均速度≤6分钟；安装后模具精度≤5mm不采用U型模板+可拆侧模性能指标2：安装完成后精度安装后模具精度≤3mm单个安拆平均速度≤6分钟；安装后模具精度≤3mm采用（五）提出方案并确定方案综合上述方案优缺点的对比分析后，我们可以看出，使用弹簧卡扣、钢条背楞、薄钢板和U型模板+可拆侧板，能够满足要求。综合以上对比分析QC小组决定采用5.3、确定最佳方案（五）提出方案并确定方案

方案选定后，小组对最佳方案的重点分项要素和实施各分项的子方案进行具体分解，以便后续子方案对比和制定对策。5.4、方案再分解（五）提出方案并确定方案每面侧板2道钢条背楞5.4、方案再分解1、钢条背楞个数每个侧面顶部1道钢条背楞（五）提出方案并确定方案5.4、方案再分解2、薄钢板厚度选择2mm厚薄钢板3mm厚薄钢板（五）提出方案并确定方案针对三个难点，QC小组成员集思广益，提出以下解决方案，并进行对比分析技术难题方案模拟试验结果结论钢条背楞①每面侧板2道钢条背楞不采用②每个侧板顶部1道钢条背楞采用薄钢板①2mm厚薄钢板不采用②

3mm厚薄钢板采用（五）提出方案并确定方案通过方案二级分解对比分析，QC小组成员一致认为，最佳解决方案如下系统图：

最佳方案BIM动画模拟（六）

制定

策

表

根据选定的最佳方案，针对实施中遇到的难题逐一制定对策，详见下表：序号对策(What)目标(Why)措施(How)地点(Where)时间(when)负责人(Who)1组合焊接成U型模板+可拆侧板设计1、深化设计出该模具的1个BIM模型；2、根据BIM模型导出1张模具各组件CAD加工图纸。1、统计强弱电箱尺寸大小，并确定混凝土配块尺寸大小，进而确定模具尺寸，使用Revit2019深化设计出该模具BIM模型；2、根据BIM模型绘制强弱电箱模具的CAD图纸。办公室2019-7-23~2019-7-302安装弹簧卡扣1、使用弹簧卡扣对模具进行组装、拆除的时间不得大于10分钟；2、弹簧卡扣紧固力矩不小于1KN·m。1、使用二氧化碳气体保护焊将弹簧卡扣焊接在薄钢板上；2、对普通工人进行技术交底，使其掌握使用弹簧卡扣组装、拆解模具的技术要点；3、统计普通工人组装、拆解模具使用的平均时间。4、使用力矩扳手检测弹簧卡扣被破坏后的紧固力矩。施工现场2019-7-30~2019-8-23每个侧面顶部焊接1道钢条背楞使模具在最大侧压力作用下位移不得大于2mm。1、使用二氧化碳气体保护焊将钢条背楞焊接在每个侧面顶部；2、使用钢卷尺检测模具在最大侧压力作用下产生的位移。施工现场2019-8-3~2019-8-254使用3mm薄钢板冲压成型1、冲压成型后各组件加工尺寸偏差不大于1mm。2、模具周转使用50次以上，组装完成后尺寸偏差不大于3mm。1、正规渠道采购3mm厚薄钢板；2、使用冲压机具按照CAD加工图纸精确冲压，冲压后各组件精度不大于3mm。施工现场2019-8-3~2019-8-25（七）

对

策

实施根据以上对策表，QC小组全体成员及时、逐一的进行了落实。对策实施一：组合焊接成U型模板+可拆侧板设计强弱电箱净空尺寸混凝土配块尺寸混凝土配块厚度450×350mm550×450mm50mm混凝土配块模具各组件拆解后BIM效果图模具组装后BIM效果图措施1、统计强弱电箱尺寸，并确定配块尺寸，深化设计出BIM模型（七）

对

策

实施对策实施一：组合焊接成U型模板+可拆侧板设计措施2、根据BIM模型绘制强弱电箱模具的CAD图纸目标1、深化设计出该模具的1个BIM模型；2、根据BIM模型导出1张模具各组件CAD加工图纸。验证使用Revit2019绘制出模具的BIM模型并根据BIM模型导出CAD加工图纸1份结论满足目标要求地点：深化设计办公室（七）

对

策

实施验证一：根据BIM模型绘制强弱电箱模具的BIM模型、CAD图纸（七）

对

策

实施对策实施二：安装弹簧卡扣措施1：使用二氧化碳气体保护焊将弹簧卡扣焊接在薄钢板上NB-250F二氧化碳气体保护焊机NRH-5205B弹簧卡扣现场焊接作业（七）

对

策

实施对策实施二：安装弹簧卡扣措施3：统计普通工人组装、拆解模具使用的平均时间时间统计模具组装、拆除时间统计分析人员组装时间拆除时间组拆总时间人员组装时间拆除时间组拆总时间工人15分29秒1分17秒6分46秒工人65分20秒1分27秒6分47秒工人25分45秒1分25秒7分10秒工人75分45秒1分21秒7分6秒工人35分25秒1分23秒6分48秒工人85分29秒1分30秒6分59秒工人45分13秒1分15秒6分28秒工人95分13秒1分30秒6分43秒工人55分23秒1分19秒6分42秒工人105分18秒1分19秒6分37秒平均6分48秒结论满足目标要求地点：施工现场（七）

对

策

实施对策实施二：安装弹簧卡扣措施4：使用力矩扳手检测弹簧卡扣被破坏后的紧固力矩数显力矩扳手现场检测紧固力矩目标1、使用弹簧卡扣对模具进行组装、拆除的时间不得大于10分钟；2、弹簧卡扣紧固力矩不小于1KN·m。验证模具组装、拆除时间统计分析弹簧卡扣紧固力矩实测值统计分析组装、拆除总时间紧固力矩实测值工人经培训后安拆平均时间6分48秒紧固力矩平均值结论满足目标要求地点：施工现场（七）

对

策

实施验证二：安拆时间、紧固力矩验证（七）

对

策

实施对策实施三：每个侧面顶部焊接1道钢条背楞措施1：使用二氧化碳气体保护焊将钢条背楞焊接在每个侧面顶部现场焊接作业（七）

对

策

实施对策实施三：每个侧面顶部焊接1道钢条背楞措施2：使用钢卷尺检测模具在最大侧压力作用下产生的位移数显测力计目标1、使模具在最大侧压力作用下位移不得大于2mm。验证人员最大侧压力(N)位移值(mm)人员最大侧压力(N)位移值(mm)385136513751372140024052工人33501工人104102工人43001工人113501工人53701工人123441工人63831工人133531工人73781工人143381结论满足目标要求地点：施工现场（七）

对

策

实施验证三：使模具在最大侧压力作用下位移不得大于2mm（七）

对

策

实施对策实施四：使用3mm薄钢板冲压成型措施1：正规渠道采购3mm厚薄钢板项目物质采购计划审批单供应方营业执照（七）

对

策

实施对策实施四：使用3mm薄钢板冲压成型措施2：按照CAD加工图纸精确冲压委托冲压厂精确加工各组件CAD加工图目标1、冲压成型后各组件加工尺寸偏差不大于2mm。2、模具周转使用50次以上，组装完成后尺寸偏差不大于3mm。验证冲压组件加工精度实测值统计分析（mm）模具周转次数实测值统计分析21-21-2-22-2-1-250555050505054505254-21-1121103-1515551515051525251541131-32-2-1-33535452505250555352550-10-31-1-222-2605353505152555153521-1-102-22-1-2161546050525459525552-112-2-1-2-2-20-16250605153565854565121-1-20-221-1-2525061505157525555500-12211-32-2155505051525351535550结论满足目标要求地点：施工现场（七）

对

策

实施验证四：加工精度、模具周转使用次数（八）

效果检查8.1、目标确认研制出一种强弱电箱预制混凝土配块模具。（八）

确认效果8.2、目标值确认目标值1：一个普通工人可以在8分钟内完成模具的安装和拆除目标值2：模具至少可以周转使用50次目标值3：强弱电箱混凝土配块拆模后的尺寸最大偏差不得大于3mm（八）

确认效果经济效益证明8.3、经济效益按生产100个配块计算成本：木模具生产配块成本（木模3次周转）：100个/3次周转×（木枋:15元/个+木模板：20元/个）+100个×（安装人工费：20元/个+拆除人工费：20元/个+铁钉：1元/个）=4170元。铁质模具成本：300元/个铁质模具生产配块成本（铁模50次周转）：100/50次×300元/个+100个×（安装人工费：3元/个+拆除人工费：3元/个）=900元。现设计比原设计节余成本：：