钻机生产流程优化

郭锐 张新刚 行浩楠

摘 要：石油钻机是用来进行油气勘探和开发的钻井设备。油气资源的开发水平取决于钻井工艺的技术水平，从而在一定程度上又依赖于钻井设备的技术水平。本文重点对钻机制造实施过程优化、创新和实施组织模式进行探究。

关键词：钻机;创新;优化;应用

随着油气勘探难度的日益增加，为了适应各种不同地域的环境要求，在钻机制造技术上，也有了较大的发展。当前，世界油气开采向着深井、大斜度井等领域发展，对钻机的要求将向着高效率、低成本、模块化、自动化及智能化控制方向发展。钻机的技术性能、可靠性、灵活性等直接影响到钻井效率。我国无论是从事国外钻井工程技术服务，还是在国外购买油田区块开发油气，大型模块钻机都是必不可少的装备，我们必须加强此类钻机的研究和开发制造。

钻机工序繁杂，由于多种因素的影响往往不能满足交货，面对制造现状，生產优化是发展的新型产业形态，是制造业转型升级的方向。通过创新优化生产组织形式、运营管理方式和商业发展模式，不断增加新的要素在投入和产出中的比重，从而实现以加工，生产、组装为主向“制造+服务”转型，从单纯的生产向“专业化生产”转变，有利于延伸和提升价值链，提高全要素生产率。

1 技术要点

①钻机工序衔接高效快速，便于拆装和运输;②钻机生产专业化增强;③生产效率大幅提升;④生产组织模式的布局;⑤生产要素明确。

2 主要创新点

2.1 降低劳动强度，提高工作效率

从传统的生产组织方式向流水化迈进，从之前的串联作业到现在的平行生产作业;僵尸设备的复活，通过改良投入生产，解决了人的问题。自动化、机械化、智能机器人的应用让机器代替人来做体力沉重、环境恶劣的工作。在这之前班组从下料、组合单片、拼装、组装的周期最多产出一套/月，另外制作部分部件，就是班组生产的最大产能。实行流水线专业1年来，产能大幅度提升，术业有专攻，员工明确专业的生产任务，明确上下工序的衔接，减少了人员生产任务不充分的现象。使员工的劳动强度降低，工作效率得到提高。

2.2 以流水专业化，促进质量控制

专业化后各工序的控制要素明确，下工序监督上工序，质量整体促进。例如：外焊H型钢组焊控制要素，翼板下料宽度尺寸偏差，腹板下料宽度尺寸偏差，翼板组合前进行反变形处理;单片制作控制上下开档尺寸，直线度误差，端头上下开口尺寸;拼装接头间隙控制，全长直线度误差，各相关件的定位尺寸，角度大小偏差;组装垂直度、全长直线度控制。每个工序责任心增强，上下工序的衔接点，控制要素明确。下工序监督上工序，下工序将存在问题积极及时的反映到上工序，产品质量逐步提升。

注重工艺技术改革，积极采取新技术、新工艺节能降耗，从根本上减少原材料的消耗，在达到产品质量目标的同时，保证成本控制目标的实现;实施精益管理，降低成本。一方面要采取短、平、快的技改方式;另一方面要采取超常规的管理，上项目时机要选准，立项要准确，实施要快速，在保证质量的前提下，提高生产效率。

积极开展群众性的质量管理小组活动进行质量攻关。对影响产品质量，一时又难以搞清的质量问题，作为QC小组的攻关课题，开展群众性的QC小组攻关活动，使QC小组活动在有组织领导、有活动课题、有计划安排、有检查落实的受控状态下进行，从而提高产品质量。

2.3 改变传统生产模式，达到高质量发展

传统生产从下料，单片备料、拼装备料，组装备料，在生产过程中，大量的时间浪费（人员浪费、材料等待、产品周转等），加班频繁，生产效率没有充分的体现出来，产品生产周期长，时间、节点跟不上生产计划安排。自从实行流水化作业后，专业的人干专业的事情，产品的各道工序，在时间上基本相等;各道工序的时间（工作量）比例，同各道工序的工作地数量的比例基本同步，生产周期明显缩短，产能提升。新的生产组织方式，要不断的比较与分析，分析差别原因，把存在问题，逐步解决，并充分应用到生产中，所有的工作重在积累，推广应用，实现高质量、高产能。

2.4 根据产品特性生产化布局

根据厂房结构，区域，合理布局生产区域，减少产品周转，现目前有单片制作单元、拼装单元，组装单元，焊接单元，油漆单元合理的布局，有效地促进生产。既节约了成本，减少了等待物料时间的浪费又消除了搬运作业及产品生产过程中不断调换的问题。同时流水线时间较快，产品堆积时间也随之减少，增强了协作性。

2.5 降低安全风险

传统生产，从开始到结束，人员面对的安全风险基本上都存在生产制造过程中。流水线后，将全盘生产流程都分解到每个工序，安全风险也随着工序的调整而分解出去，同时对每个工序针对专业作业进行风险评估，归纳，将安全风险降到最低。在工作中要高度重视安全工作，时刻紧绷安全这根弦，加强巡查，加强设施维护保养，做好安全宣传工作，坚决杜绝安全事故。加强管理，责任到人，整改完善，总结经验。

3 结论效果

优化之前，一套K型井架的生产周期为30天，车间月产能3-4套。实行优化后，单片、拼装、组装工序分开，一套K型井架的生产周期为15天，滚动生产，实现平行作业，车间月产能为6-8套;生产连续化，比例化和节奏化;提高了全要素生产效率，降低了经营成本，提高了质量。2018年10月-2019年5月共生产钻机56台套。

参考文献：

[1]邓东生.浅谈我国钻机发展建议[J].石油矿山机械，2004（4）.