六西格玛管理在降低空调系统综合能耗的应用

　　节能减排指的是减少能源浪费和降低废气排放。青岛卷烟厂作为一家大型国有企业，在注重产品质量的同时，认真做好节能减排工作，企业的节能减排是一项复杂的系统化工作，需要应用先进的管理理念和手段达到最终的目标。

　　2009年，青岛卷烟厂推行实施六西格玛管理的第二年，依据企业的年度工作露标选择改进项，将降低空调系统夏季能耗作为企业节能减排的重点关注对象，进而形成了六西格玛黑带项目。

　　界定阶段

　　项目所涉及的流程范围主要包括：空调电力输送、空调蒸汽输送、空调冷冻水输送、空调加热器、空调加湿器、空调表冷器、空调回风、空调送风。产品范围：所有与空调有关的能源消耗。通过SIPOC工作表明确了项目的流程和各环节的输入和输出。

　　企业效益：空调系统万支卷烟综合能耗由1.41千克标煤／万支降为137，减少空调系统万支卷烟综合能耗：y=a×b，y：减少的空调系统万支卷烟综合能耗，a:09年卷烟产量，b：目标差值，200吨=5000000万支x(1.41-1.37)千克标煤／万支。企业节约支出：y2=y×b2，y2:节约支出，b2:标煤单价，64.8万元：200吨×0.324万元／吨。

　　社会效益：二氧化碳减排量：y1=a1×b1，y1：二氧化碳减排量，a1：节标煤量，bl：标煤折二氧化碳系数，532吨：200吨×2.66吨二氧化碳／吨。

　　测量阶段

　　测量系统的准确与否将直接影响到该项目的控制方向，为了证明卷烟生产电能耗的整个测量系统的准确性，便于进行整改和控制，所以对测量系统进行确认设备动力处有能源监控系统，可对B车间空调、C车间空调的电功率、蒸汽消耗进行实时监控，实时监控系统作为系统数据分析的来源。因各个线路的多功能表由D市计量监督局出具了合格证，因此只对测量人员的一致性进行检验，属性抑制性的分析结果是测量系统可靠。

　　利用搜集的历史数据，对制丝空调电、蒸汽和综合能耗、卷包空调电、蒸汽和综合能耗运用排列图进行分析，得出结论：制冷系统耗电和蒸汽能耗占夏季工况的总能耗的66%，故定制冷系统耗电和蒸汽能耗为夏季工况的主要关注对象。

　　分析阶段

　　根据夏季工况空调控制过程（上图），画出空调系统夏季工况能源消耗分析树图（下图），

并针对关键流程输入变量进行失效模式及后果分析，初步确定空调加热器，冷冻水温度、表冷器（去湿）阀门开度是要因（下图）。

　　在采集表冷器（去湿）阀门开度和冷冻水温度在不同工况下的能源消耗后，经正态性检验、等方差检验后，进行双样本T检验，分析阶段结论为表冷器（去湿）阀门开度和冷冻水温度是要因。

　　改进阶段

　　(1)对分析阶段提出的四项关键原因分别提出并采取相应的改进措施。

　　空调系统电动机变频控制属于管理上的原因，通过采用管理手段使电动机采用变频加以解决。

　　空压系统压缩空气供气压力则采集压缩空气供气压力和空压系统耗电量数据，采取回归分析，建立压缩空气供气压力和空压系统耗电量的一元回归模型．根据空压机的设计能力和生产工艺需求，拟合最佳值。制冷系统冷却水温和冷冻水温则采取试验设计DOE方式建立模型，根据优化结合现场设备能力和工艺要求寻找出最优值。

　　(2)对改进措施进行了小批量的验证，确定了改进方案，并最终实施。

　　项目收益

　　空调系统综合能耗由0.96千克标煤／万支降为0.65千瓦时／万支，超过了预期的目标。

　　企业效益：按09年夏季工况产量1373500万支节约费用支出83万元；社会效益：节约标煤262吨、二氧化碳减排量710吨。

　　评析

　　六西格玛作为一种企业长期的经营管理战略，是一项以数据为基础、追求客户满意度的管理方法，是通过综合运用一整套质量管理思想、体系、手段和方法进行有效的系统的管理活动。

　　六西格玛管理的突破策略，其实质是DMMC业绩改进模型这一套分析问题解决问题的方法，它构成了六西格玛管理理论的基础，一切过程和活动是紧紧围绕DMAIC来展开的。DMAIC是以数据为基础的质量方法，用于改进现有的产品或过程，它是实现六西格玛目标的关键。

　　一、在项目的实践过程中，依据六西格玛管理的方法论，关注各个环节的能源消耗，聚焦到多个问题点，进而系统性的分析问题、分解项目，针对不同的问题，使用了六西格玛的多种工具综合加以解决，最终取得了良好的效果。

　　二、应用六西格玛管理的改进方法，为企业的节能减排工作探索了一条新的途径。

　　三、项目的实施除了对青岛卷烟厂的节能减排工作具有促进作用外，对于其他企业的节能降耗工作也具有一定的指导意义，具备推广价值。

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