人机料法环在减水剂生产过程中的应用

人机料法环在减水剂生产过程中的应用

李华峥，蒲晨，钱斌

江苏苏博特新材料股份有限公司  江苏省南京市  211899

摘要：减水剂作为当今混凝土生产不可或缺的原料之一，确保其安全高效、高质量的生产可提高建筑的安全性和使用寿命，保证人民群众的生命财产安全。当前减水剂的生产水平无法做到全流程自动化，需人工投料和现场操作，因此无法避免的会出现生产出错导致的质量安全事件。为了防止类似事件的发生，引入“人机料法环”的管理方法，提高企业运行效率，帮助企业防错、提质、降本，保障安全和高质量生产。

关键词：减水剂生产；人机料法环；防错提质

“人机料法环”源于全面质量管理理论，是五个影响产品质量的主要因素的简称。人，指制造产品的人员，在减水剂的生产过程中包括内操、外操、班长、实验员、仓储人员等；机，制造产品所用的设备，包括反应釜、搅拌桨、阀门、输送泵、试验仪器、DCS操作系统等；料，指制造产品所使用的原材料，包括丙烯酸、液碱等，复配小料，如糖、葡萄糖酸钠、消泡剂等；法，指制造产品所使用的方法，主要包括各类操作规程、工艺配方、标准作业指导书、以及各类规章制度等；环，指产品制造过程中所处的环境，包括工作环境、自然环境和人文环境，如现场的温、湿度和卫生情况等。

1.人机料法环在减水剂生产管理中的意义

减水剂是一种在维持混凝土坍落度基本不变的条件下，能减少拌合用水量的混凝土外加剂。加入混凝土拌合物后对水泥颗粒有分散作用，能改善其工作性，减少单位用水量，改善混凝土拌合物的流动性；或减少单位水泥用量，节约水泥。为绿色建筑，绿色发展提供助力。涉及聚合工艺的减水剂生产企业属于精细化工企业，生产原料包括丙烯酸，液碱等危化品。复配生产工艺包括几十种原材料，成百上千种配方，现有工艺条件下无法实现全自动生产，需人工进行辅助。有人的地方就有隐患，因此生产异常事件时有发生，包括人员受伤，投错物料等。为了减少“不期望事件”的发生，提高运行效率，帮助企业提质降本，现引入“人机料法环“的管理方法，对生产的全流程进行五大要素管控。

2. 人机料法环在减水剂生产管理中的应用

2.1人的因素

人在生产过程中按角色可分为决策者、管理者和操作者，对产品的安全高质量生产起着决定性关键作用。人的不安全行为和状态，可能会导致事故的发生，造成不必要的人员伤亡和设备损伤。在生产过程中，不安全行为包括：违反劳动纪律、违反操作规程和方法、违章指挥、违章作业等。

在生产管理中应对人员的行为进行规范约束，俗话说无规矩不成方圆。必须制定相应的制度，明确应该执行的操作和严禁执行的操作，并有相应的奖惩措施。好的制度无法落实等于空谈，因此应该严格执行，让守规矩的人得到奖赏，让违规的人得到处罚，以便更好的运行和改善。

在岗位安排上应综合考虑人的缺陷对工作的影响。如不应将有职业卫生禁忌的人安排在有职业病因素出现的场所；需要精细操作的DCS内操岗位不应安排粗心的人员任职。

人的行为

2.2机械设备因素

在生产的过程中机械因素主要指使用的各类机械设备，包括反应釜、搅拌桨、阀门、输送泵、试验仪器、DCS操作系统、测量仪器、计量器具等。为确保生产过程的稳定性和安全性，需保证机械设备的适用和完整性。包括机械设备的选型、安装、调试、检测、维护保养、维修和更换。

减水剂为订单式生产，每笔订单的吨位不同，所用原料也不同，因此反应釜的选择要考虑不同吨位的产品的需求，在建设之处需考虑反应釜的选型，如小吨位选择10吨釜，大吨位选择25吨釜。

因每种原料的投入量不同，需选择不同类型的计量器具，如投料量几吨的可用反应釜配备的称重模块计量；投料量几十公斤的选择电子秤计量，投料量仅几公斤甚至几克的选择电子天平计量。

设备的安装应考虑使用的需要，方便后续的使用和检维修。做好调试记录，形成操作规程，并将操作规则张贴到现场方面员工学习。

定期对设备进行检测，确保无异常，满足精度和安全使用的要求。设备设施要定期维护和保养，计量设备要按时校准检验，遇故障及时维修更换。

2.3材料因素

减水剂生产材料包括生产半成品的原材料，生产成品的半成品以及用于改善产品性能的辅料。原料的质量是成品合格高质的关键。因此对于原料的选择要选择有保障的供应商，以及建立和完善原材料进厂检测的制度和方法，确保原材料的合格。产成品因各种因素导致不合格的需建立不合格台账，不合格品的使用方案和流向。

原材料需按其物理化学特性分开存储，禁止将有存放禁忌的物料放在一起，有温湿度要求的物料，存放地点应满足其条件。在固定区域填写物料信息包括名称，保质期，还需附上物料的MSDS，方便员工随时掌握知识和突发情况时能及时获取相关信息。

当原料的供应商或原厂的物料性能改变后，需及时对材料进行评估，满足自身使用要求后才能采用，并做好相关的变更记录。

产品生产完成后需进行相关性能检验，确保质量达标，每批出场的成品必须进行出场检验，合格后放可出厂。

2.4方法管理因素

产品除了“人机料”之外还需适当的方法进行生产，而管理则是让这个过程更加高效可控。方法主要包括各类操作规程、工艺配方、标准作业指导书、以及各类规章制度等，管理是对人机料进行安排，如人员排班，产品排产，设备的运维等。

减水剂的生产过程中涉及到多种产品，每种产品的原料和工艺控制参数都不同，若超工艺执行，轻则产品不合格，重则可能会造成生产安全事故，因此需严格按照工艺规程进行相关的生产。

目前减水剂的生产除了部分粉体物料的添加外，液体物料基本可实现自动化添加，内操DCS系统控制进料。可通过DCS系统设置相应的连锁，如到预定量则自动关闭阀门的泵、不同阀门之间设置互锁，打开一个则无法打开另一个，防止串料的发生，

针对不同的岗位和工序编制作业指导书，并进行定期的培训考核，帮助现场人员掌握相关技能。

2.5环境因素

环境因素包括工作环境、自然环境和人文环境，环境可以影响“人机料”的状态，一个好的环境可以提高工作的成效，也能提高产品的质量。因此需要创造良好的外部环境，减小或消除不利环境对生产的影响。

对于物料和机器设备而言，环境主要是工作场地的自然环境，如温度、湿度、光照等。应将物料设备至于符合其最佳存储和工作的环境当中，降低环境对其的不利影响，最大程度的发挥其原本效能。

对于人而言，自然、工作和人文环境都能对其产生影响，如酷暑严寒会降低员工的工作状态，因此需采取一些措施，保障人员的身体状态。工作场所的合理布局以及干净卫生的环境可使人心情愉悦，在工作场所还需进行职业病危害的防治工作，建立职业卫生管理体系，防止员工的身体遭受侵害。创造一个好的人文环境，让员工感受到温暖和关爱，让员工和企业和谐相处，实现互利共赢。

结语

“人机料法环”在减水剂的生产过程中发挥着重要作用，相互独立又彼此关联，紧密结合后可发生重要影响。“人机料法环”的方法不是一成不变的，而是在使用过程中不断改进和提升，完成螺旋式的上升，在这个过程中处理好五大要素在生产全流程过程中的应用，可以提高企业运行效率，帮助企业防错、提质、降本，保证安全生产，提高产品质量和稳定性。

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