研发安全带连锁叉抱车运行的装置Word文件下载.docx
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职务（职称）
组内职务
组内分工
表1、QC小组注册登记表
为了顺利开展QC活动，小组成员根据P→D→C→A循环，制定了计划进度表，并按计划进度推进活动计划。
表2、活动进度表
2、前言
众所周知，大部分机动车辆都配备有安全带装置。
安全带能为车内人员提供安全保护。
而叉、抱车作为特种设备，其安全性能更为人们所关注。
在大量叉车事故中有42%的事故是由叉车侧翻而导致。
而在侧翻事故中，安全带能将驾驶人员固定在驾驶位上，对其安全起到决定性作用。
图1、叉抱车事故原因比例排列图
图2、不系安全带操作叉抱车的危险
3、选定课题
（一）问题的提出
1、我厂现状
我厂一共有13台叉抱车日夜穿梭在厂区各条物流通道上。
长期以来，我厂叉抱车操作人员不系安全带驾驶的情况时有发生，存在一定的安全隐患。
隐患险于明火,责任重于泰山。
改变叉抱车驾驶员不系安全带操作的现状，刻不容缓。
2、行业要求
《烟草企业安全生产标准化规范第2部分：
安全技术和现场规范》，简称384标准的4.5.3.5条明确要求：
机动车行驶时，驾驶人、乘坐人员应按规定使用安全带。
（2）问题的分析
我们对我厂连续一周对叉抱车驾驶员安全带的使用情况做了统计，结果如下：
1、安全带使用总体情况
图3、叉抱车操作人员系安全带总体情况饼状图（单位：
人次）
2、分班安全带使用情况
图4、叉抱车操作人员系安全带分班情况饼状图（单位：
3、是否行政工作日安全带使用情况
图5、叉抱车操作人员是否行政工作日系安全带情况饼状图（单位：
4、结论
（1）我厂叉抱车操作人员使用安全带总体情况不佳。
使用安全带的人次仅为85.71%。
（2）我厂叉抱车操作人员在白班使用安全带情况较好，中夜班情况较差。
（3）我厂叉抱车操作人员在行政工作日使用安全带情况好于非行政工作日。
（4）从统计结果可以看出，我厂叉抱车操作人员在相对缺少监督检查的时间段较为松懈，系安全带的主观意识不强。
5、问题的解决思路
从安全角度出发，有必要强制要求叉抱车操作人员系安全带进行操作。
针对这一思路，小组成员开展头脑风暴，归纳出以下亲和图。
图6、强制要求叉抱车操作人员系安全带进行操作亲和图
（三）确定课题
活动小组对成员们列举的诸多课题进行了逐一的分析和比较，结果如下表。
表3、小组成员对课题的评分表
加大考核力度
可实施性
◎
○
经济性
有效性
△
对其它工作的影响
安排专人进行监督检查
加强安全教育培训
增加监控装置对叉抱车操作人员进行监督
增加未插入安全带叉抱车声光报警装置
增加安全带连锁叉抱车运行的装置
◎：
5分○：
3分△：
1分
通过对表3的统计，我们对课题作出以下分析。
表4、小组成员对课题的评价结果
序号
课题
分析
平均得分
综合得分
选定课题
1
1、易实施
4.71
5.00
1.29
2.71
13.71
不选
2、不需费用
3、我厂已有严格的考核体系，主要缺少长期监督检查力量。
4、不影响其它工作
2
1、我厂岗位有标准定额，难以安排专人
1.00
7.71
2、人工成本较大
3、可有效解决问题
4、增加其它人员工作量
3
1、可实施
16.00
2、需要较少费用
3、我厂已开展多次培训，未达到最佳效果
4、基本不影响其它工作
4
1、有一定实施难度
1.57
4.43
4.14
11.14
2、费用较高
3、能有效起到监督作用
4、需安排人员对监控录像进行检查
5
1、容易实施
3.29
18.00
2、所需费用不高
3、有一定提醒效果
6
1、较易实施
19.43
选定
3、完全可达到目的
由于叉抱车属于特种设备，其改造应符合相关法律法规并得到特种设备监督检验单位的同意。
对此，我们专门对此课题向宜宾市特种设备监督检验所进行了咨询和申报，对方同意了我们的改造计划。
因此最终课题确定为“研发安全带连锁叉抱车运行的装置”。
4、设定目标
（一）目标
活动后叉抱车操作人员100%系安全带进行操作。
图7、活动目标
（2）目标可行性分析：
安全问题零容忍。
无论是行业规范还是我厂安全管理都要求我们必须做到100%。
同时，经查阅历史检查记录表得知，我厂在国家二级安全标准化建设验收期间，曾做到100%操作人员系安全带进行操作。
因此我们认为目标可行。
5、确定方案
（1）提出方案
针对课题以及我们设定的活动目标，小组充分运用精益安全管理中的防呆法，按照“自动检测→自动停止”的思路，通过讨论研究制定出了一系列相应的方法，见下表。
表5、各步骤拟采取方法表
项目
步骤
拟采取方法
1、是否插入安全带的判断方法
1.1、直接在现有安全带上安装开关装置进行检测
1.2、购置带有开关装置的安全带进行更换
2、连锁叉抱车运行的主电路元件的选取
2.1、直接由安全带开关线路进行控制
2.2、加装由安全带开关控制的继电器进行控制
3、控制电路电源连接点的选取
3.1、在叉抱车启动电源上接控制电路电源
3.2、直接在电瓶上接控制电路电源
4、连锁叉抱车运行的方式
4.1、未插入安全带断开启动电路
4.2、未插入安全带制动系统抱死
（2）论证方案
小组通过对各个步骤的方法进行了优缺点比较，得出下表。
表6、各步骤拟采取方法优缺点论证表
优点
缺点
选取
成本低
可靠性差
不选取
成本较低，可靠性好
需要一定采购周期
2.1、直接由安全带开关进行控制
安装便捷
安全带开关信号线所能承受电流较小，稳定性差。
稳定性好，安装较便捷，可任意选择常开或常闭开关
无
叉抱车未运行时无需耗电，适用于柴油叉抱车
安装略复杂
选取（燃油叉抱车）
安装便捷，适用于电瓶叉抱车
继电器持续耗电
选取（电瓶叉抱车）
性能可靠，实施难度小
难度大，相关法律法规不允许非专业人员改动
由上表，得出最佳方案图。
图8、最佳方案图
根据最佳方案图，结合我厂叉抱车原理，进行了如下设计。
图9、燃油叉抱车改造前原理图
图10、燃油叉抱车改造后原理图
图11、电瓶叉抱车改造前原理图
图12、电瓶叉抱车改造后原理图
（3）安全性论证
按照设计思路，此次改造只在主回路串联一个继电器，而控制回路为独立回路。
因此只为叉抱车的启动运行增加一个条件——安全带插入，而不会影响其它任何功能。
另外，当叉抱车在运行中解开安全带，叉抱车会自动熄火。
由于我厂叉抱车的制动系统为无助力机械式制动，所以熄火后制动系统能正常使用，不会衍生出新的安全隐患。
6、制定对策
根据确定的最佳方案，活动小组按照“5W1H”法则制定了详细的对策。
表7、对策表
方案
对策
目标
措施
地点
责任人
完成时间
购置带有开关装置的安全带进行更换
1、购置的安全带能有效稳定实现开关闭合和断开
1、严格按照采购流程申报。
2、请采购部门完成询价及采购。
设备科
由安全带开关控制的继电器进行控制
1、继电器功能稳定
2、接线科学美观、链接牢固
1、将继电器控制回路与安全带开关线路串联
2、合理布线、固定元器件
维修班
控制电路电源的连接
1、接线科学美观
2、不能影响叉抱车正常启动、运行
1、将继电器控制回路接入柴油叉抱车启动电源
2、将继电器控制回路接入电瓶叉抱车电瓶电源
3、合理布线
未插入安全带断开启动电路
1、稳定可靠实现未系安全带无法启动
2、稳定可靠实现运行过程中解开安全带熄火
1、将继电器主回路的常闭回路与叉抱车启动线路串联
2、合理布线
7、实施对策
（一）实施过程
1、购置带有开关装置的安全带并进行更换
按照制度流程，采购安全带。
拆除叉抱车原有安全带并更换为带开关的安全带。
图13、采购申请
图14、带开关装置的安全带
图15、安装效果图
2、由安全带开关控制的继电器进行控制
燃油叉抱车启动电源为12V，因此选用控制电压为12VDC的继电器。
使用的继电器有两组常开和两组常闭接点。
根据控制逻辑，我们将用到其常闭接点。
3、控制电路电源的连接
电瓶叉抱车每个分电瓶电压为1.2V，我们选用的继电器控制电压为12V，因此接取10个串联分电瓶的电源。
燃油叉抱车从启动电源处接取。
图16、电瓶叉抱车控制电源的接取
4、未插入安全带断开启动电路
将继电器常闭串联接点接入叉抱车工作主回路。
图17、继电器常闭点接入叉抱车运行主回路
（二）性能测试
完成一台柴油叉抱车和一台电瓶叉抱车的改造后，我们请叉抱车操作人员进行了测试。
结果其性能达到了预期效果，实现了不插入安全带叉抱车无法启动，以及运行中解开安全带叉抱车自动熄火的功能。
（三）试运行
在一周时间的试运行过程中，我们发现存在个别操作人员为了方便假系安全带（安全带从操作人员身后直接插入插销或者将独立的安全带插入插销）的现象。
而在这样的状态下，我们的叉抱车仍然能够正常运行。
我们的装置存在较大的漏洞急需改善。
（4）优化完善
再次通过头脑风暴法，小组成员列举了解决安全带假系问题的若干解决思路，并通过分析、比较，选定了“用光纤传感器在安全伸缩盒上探测安全带上颜色标记并独立控制一个继电器，与原有的继电器串联来共同连锁叉抱车的运行。
”的方案。
表8、优化完善方案评价表
综合评价
防止假系安全带
1、探测是否假系安全带
1.1、在安全带上打孔并在安全带伸缩盒出口安装接近开关以限制安全带伸出最小长度。
可靠性较低；
在安全带上打孔影响安全带的强度，带来安全隐患。
1.2、在安全带上涂色并在驾驶位前方安装光电开关以探测安全带是否绕过驾驶员躯干。
可靠性很低，受驾驶员身材和衣物颜色影响较大。
1.3、在安全带上一定长度部分涂色标记并在安全带伸缩盒上安装光纤传感器以探测安全带伸出的长度是否达到。
可靠性较高；
不影响其它功能。
2、连锁叉抱车运行的方式
2.1、用探测装置独立控制一个继电器并与原有的继电器串联来共同连锁叉抱车的运行。
可靠性高，两个控制措施互不干扰。
2.2、安全带开关回路直接与探测装置输出回路串联来共同控制原有继电器。
探测装置输出电压可能与原有继电器控制电压不符。
按照以上方案，我们进行了相关采购和安装。
安全带伸出的最小长度我们选取了比假系安全带略大的长度。
图18、燃油叉抱车完善后原理图
图19、电瓶叉抱车完善后原理图
图20、涂色的安全带
完成安装后，我们邀请全厂最瘦小的员工进行叉抱车的启动测试，结果符合预期。
即在假系安全带的情况下，叉抱车无法启动；
在规范系好安全带的情况下，叉抱车可以正常启动。
（5）第二次试运行
之后的两周时间，我们进行了第二次试运行。
期间，该装置工作稳定，未出现故障失效等情况。
而这两台叉抱车操作人员全部都系好安全带进行操作。
接下来，我们对全厂剩余的叉抱车进行了相同的改造。
（6）宣传讲解
试运行结束后，小组对操作人员进行了宣传与讲解，力图通过这样一款装置的运用使叉抱车操作人员形成主动系安全带的意识。
在人防加技防的双重作用下，让活动发挥出最佳的效果。
8、效果检验
（一）功能检验
改造完成后，经实际验证，所有叉抱车都具备以下功能：
1、未插入安全带或假系安全带无法启动叉抱车。
2、叉抱车运行过程中解开安全带会自动熄火。
因此，叉抱车无法在未插入安全带或假系安全带的情况下运行，达到预期效果。
而这一改造也得到宜宾市特种设备监督检验所的认同。
（二）叉抱车操作人员使用安全带进行操作比例检验
通过四个月的调查记录发现，叉抱车操作人员使用安全带进行操作的比例达到了100%，活动目标完成。
图21、系安全带进行操作
（3）安全效益
本次活动单台叉抱车改造只需两个继电器、一个带开关的安全带、一个光纤传感器和利旧使用的电线，成本为200元。
13台叉抱车总共花费2600元。
目前该装置已在四川复烤其它四厂推广应用，五厂的92台叉抱车都进行了安装，总计花费18400元。
虽然本次活动没有直接经济效益,但是安全才是最大的效益。
我们不能衡量安全操作带给企业的经济效益，因为员工的生命健康是无价的。
（4）社会效益
此次活动成果通过了宜宾市科技局的专利库查询审核，为行业内甚至叉抱车领域的首创，填补了该领域的一个空白。
目前该装置正在为92台叉抱车进行着安全服务。
当然，我们的成果还适用于所有使用叉抱车的行业，如果能在物流中心、卷烟厂、烟机厂甚至行业外的叉抱车进行推广，将为千千万万叉抱车操作人员提供多一层的安全保障。
9、标准化
为了让我们QC活动的成果充分发挥作用，我们结合各部门共同制定了《宜宾复烤厂安全带连锁叉抱车运行的装置操作维护规程》并对操作、维修人员进行了详细的培训。
如今，叉抱车操作人员人人都不会忘记系安全带。
10、总结和下一步打算
（1）总结
通过这次QC活动，我们成功研发出了安全带连锁叉抱车运行的装置，为我厂叉抱车操作人员的生命健康保驾护航。
更重要的是，所有的小组成员都通过这样一个活动得到了锻炼。
我们的工作能力、创新意识和协作能力都得到了长足的提高。
在接下来的工作中，我们会充分运用这些成果，提高自己的工作效率和质量。
图23、活动前后自我评价雷达图
（2）下一步打算
1、申请专利
我们已经与宜宾市科技局进行了初步沟通，正在进行《使用安全带控制启动的电动叉车安全装置》和《使用安全带控制启动的内燃叉车安全装置》的实用新型专利申请工作。
目前,宜宾市科技局已将项目相关资料上报国家知识产权局审批。
2、自主研发自动解把机
此次QC活动锻炼了小组的所有成员，我们的工作热情和研究欲望高涨。
我们决定再接再励，充分运用所学到的QC活动科学方法，利用QC活动工具，自主研发自动解把机，减轻选叶工的劳动强度。
我们追求创新，永不止步！
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