50-летний завод Alcoa достигает надежности, снижая затраты и повышая OEE

Работа на заводе Alcoa Primary Metals в штате Индиана — это сочетание высоких требований и значительных наград. Температура в зонах плавки достигает 150 °C (300 °F), а воздух дрожит от жара расплавленного металла. Физические условия суровы, но настоящий вызов — эксплуатация печи 1950-х годов в современном конкурентном рынке алюминия.

Завод был построен в конце 1950-х и начал производить сырой алюминий для банной промышленности в начале 1960-х. Сегодня из 33 американских алюминиевых заводов, существовавших в 1980 году, работает всего 13, а менее 6 % мировой производственной мощности приходится на объекты старше 50 лет. Операции Alcoa Warrick не являются исключением.

• 25 % персонала имеют право на пенсию по возрасту или стажу.
• Зарплаты среди самых высоких в отрасли.
• Затраты на обслуживание на тонну продукции несколько лет назад были вторыми по величине в глобальной системе Alcoa.

Вместо принятия ухудшения ситуации команды по обслуживанию и эксплуатации запустили комплексную программу повышения надежности.

«Мы должны адаптироваться, если хотим сохранить этот завод», — говорит менеджер бизнес-системы плавки Alcoa Марк Кенейпп. «Новая реальность такова: мы должны доказать, что являемся стройным, затратоэффективным, стабильным и эффективным объектом».

Узкие длинные проходы и высокие температуры — характерные черты зон печей завода Alcoa Primary Metals. Печи производят 265 000 тонн алюминия в год.

Объявление тайм-аута

В 1997 году гендиректор Alcoa Ален Белда ввел принципы производственной системы Toyota (TPS) на всех 250 глобальных площадках компании. Индианский завод быстро понял, что TPS в одиночку не решит проблемы без фокуса на надежности оборудования.

«TPS и lean не работают, если оборудование нестабильно и непредсказуемо», — объясняет Кенейпп. «Обслуживание и надежность должны быть на первом месте».

Он проиллюстрировал концепцию диаграммой «айсберг обслуживания»: видимые затраты (материалы, труд, сверхурочные, подрядчики) находятся над водой, а скрытые косвенные затраты (простои, срыв графиков, излишки запасов, аварийные закупки) — под водой.

Главный механик Дик Дэй возглавил инициативы по организации, стандартизации и экономии в централизованном инструментарном отделе завода.

В 2002 году общие затраты на обслуживание превысили 35 млн долларов, а отношение затрат на обслуживание к производству составило 137 долларов за тонну — значительно выше глобального среднего в 90 долларов. Перед Alcoa стоял жесткий выбор: сохранять статус-кво или перейти к более умному, основанному на данных подходу.

«Мы могли бы пойти по умному пути или по коротковзглядному», — говорит Кенейпп. «Откладывание обслуживания отпугло бы капитальные вложения и подорвало мораль».

Ловля волн

В начале 2003 года Alcoa заключила партнерство с Life Cycle Engineering (LCE) и группой Рона Мура для запуска процесса Reliability Excellence, развернутого в три волны. Программа строится на партнерстве между эксплуатацией (владельцами оборудования) и обслуживанием (обеспечивающими надежную поддержку).

«Это была большая переменa», — отмечает суперintendent по инженерии надежности Джозеф Мотц. «Мы перешли из изолированных, обвиняющих друг друга сред к командной совместной ответственности».

Расплавленный металл лится из тигля в цехе литейного отдела завода Alcoa.

Первая волна началась в июне 2003 года: Рон Мур бросил вызов устоявшимся практикам и продвигал мышление владельца актива. Вторая волна, в августе, включала глубокую оценку LCE: 90 интервью с оперативным и ремонтным персоналом, финансовый анализ пробелов в надежности и предварительный мастер-план. Третья волна, стартовавшая в сентябре, сосредоточилась на внедрении плана, обучении персонала, проведении семинаров и установке четких метрик прогресса.

«Обязательства руководства и партнерство между обслуживанием и эксплуатацией необходимы для успеха», — говорит менеджер производства печного цеха Родни Каннингем.

Поднятие планки

Для оценки прогресса завод внедрил общий показатель Overall Equipment Effectiveness (OEE) — общая эффективность оборудования. OEE отражает доступность, производительность и качество оборудования в процентах от оптимального выхода.

«Когда мы достигаем пика, спрашиваем: почему мы не можем удержать его?», — говорит менеджер производства электродов Том Свобода. «Определяя пиковую производительность для каждой функции и процесса, мы выявили потенциальную ежегодную экономию в 8,3 млн долларов».

В 2004 году рост OEE перевелся в улучшения на 2,4 млн долларов. Затраты на обслуживание снизились на 1,9 млн долларов в первый год инициативы (с 32 до 30,1 млн долларов) и еще на 700 000 долларов в 2004 году. Отношение затрат на обслуживание к производству упало до 109 долларов за тонну.

План по «планированию»

Alcoa переопределила планирование обслуживания. Ранее показатели «процент запланированного и закаленного» были вводящими в заблуждение, так как только 10 % работ были действительно запланированы. Соотношение 35 мастеров на одного планировщика было неудерживаемым.

После добавления трех планировщиков (теперь соотношение 20 к 1) завод ввел формальный документ планирования работ, защищенную зону комплектации и улучшил коммуникацию. Владельцы активов возглавляют встречи по планированию и календарному планированию, обеспечивая синхронизацию с производственными приоритетами.

Также были установлены стандартизированная история оборудования и инструкции по задачам. Например, список «плохих парней» на выпрямительной станции отслеживает повторяющиеся проблемы с 2001 года, позволяя быстро реагировать.

Заметки из инструментарного отдела

Завод централизовал закупку инструментов, устранив децентрализованные инструментарные отделы. Новый централизованный отдел сократил потери, выявил устаревшее имущество и обеспечил значительную экономию — например, закупка гидравлического масла оптом по 5 долларов за галлон вместо 8.

Главный механик Дик Дэй теперь управляет закупками, устанавливает минимальные/максимальные уровни запасов и стандартизирует бренды (например, беспроводные инструменты DeWalt, конкретные сварочные материалы).

Эти инициативы превратили печь в стройную, предсказуемую и затратоэффективную операцию.

Годовые выгоды от OEE достигли 4,4 млн долларов в 2005 году, а затраты на обслуживание снизились до 27,1 млн долларов — на 4,9 млн меньше, чем в 2003 году. Повторная оценка LCE разместила завод в категории «проактивные условия» с дорожной картой к «превосходству».

«Мы производим лучше на 40–50-летних технологиях, чем на объектах, построенных 10 или 20 лет назад», — говорит инженер по надежности Джонатан Фултон. «Жар может никогда полностью не уйти, но мы заставляем конкурентов потеть».

Каковы характеристики запланированной работы?

1. Точная оценка времени выполнения работы для возможности календарного планирования руководителем.
2. Точная оценка ресурсов: специалисты, детали, инструменты, оборудование.
3. Собрана вся необходимая документация (чертежи, разрешения, информация по безопасности).
4. Определены этапы работы, процедуры и инструкции.
5. Полная комплектация деталями и материалами.
6. Регулярная проверка с руководителями или мастерами для подтверждения объема и полноты.