关公坊QC专题：解放双手的自动洗瓶机

关公坊酒业2012年QC活动开展以来，有针对性的进行选题，先易后难，力求“小、实、活、新”，以“实”为主，主要针对公司生产流程再造、管理制度创新、设备工艺改进、技术革新等方面，从项目选题、项目论证、方案实施等方面，精心组织，充分调动广大员工的参与质量管理、质量改进的积极性和创造性，发挥公司各级人员的潜能和智慧，解决了一系列生产中遇到的实际问题，提高了生产效率和产品质量，在企业质量管理水平提升的同时，产生了良好的经济效益。其中，《毛刷式自动洗瓶机》项目研发成功，不仅使关公坊酒业生产自动化程度大大提高，对整个白酒行业中的陶瓶酒生产企业进行生产自动化改进，建立了标杆、开了先河，具有较大的行业推动作用。目前，该设备已成功申报国家发明专利。

立项：一定要解放工人双手

走进关公坊酒业的洗瓶车间，一个个陶瓶跟随着关公坊自主研发的全自动毛刷洗瓶机快速运转，变得干干净净。全程极少有人工参与，仅有的两三个工人负责往输瓶线上放置等待清洗的陶瓶、查看设备的运行情况。全自动清洗陶瓷酒瓶设备，这在行业内独一无二。

“2012年以前，我们都还是采用人工清洗。”生产部部长邹大勇回忆着说。他介绍，原来的洗瓶设备主要是由初洗池、毛刷旋转机、清洗池及回转式反冲清洗机构成。在整个洗瓶工艺中，要首先由人工在初洗池进行初洗，确保酒瓶外壁清洗干净，接着由人工将酒瓶套在毛刷旋转机上进行内壁清晰，然后再经人工在清洗池内进行二次清洗，最后将酒瓶放置到回转式反冲清洗机上进行冲洗。整个工艺过程，都离不开工人的双手操作。

人工毛刷洗瓶机

“比如一个很简单的洗瓶，把瓶子先要从拖板上拿到水池中，然后把瓶子浸泡后，用抹布擦洗瓶身，这个工作中，需要做五六个动作的事情，双手长期浸泡在水中，有些员工的手受不了，手都泡得发白，还脱皮。”三车间车间主任卢启文说，为了保护员工的双手，公司为员工配发了橡胶手套，然而戴上手套后陶瓶表面花纹的凹槽部位难以清洗，影响清洗效果，因此工人们根本就很少戴手套。

“不仅如此，因水池中的陶瓶还经常会出现碰撞破裂的情况，很容易伤手”。说起那段岁月，关公坊的洗瓶工都感慨万千。一位员工说，我们当时天天想，要是哪一天能不用手洗瓶子，就真的是谢天谢地了。

“我负责生产部的管理，改善员工工作环境，是我的基本责任，一想到工人泡在水里的手，我就觉得必须要做好这件事情。”邹大勇以前就一直琢磨着如何改变这种生产方式，以人为本，解放员工双手，成了他心头最常记挂的一件事情。

2012年，关公坊开始在公司内大力开展QC创建活动，对洗瓶工艺和设备进行技术改进的QC活动项目得到了公司高层领导以及生产、技术部门的高度重视和一致认可，并迅速成立了以公司董事长、总经理秦道禄为项目负责人的攻关小组，迅速启动项目。

突破：办法总是比困难多

“一定要研制出一种能够自动对酒瓶的外壁及内壁同时进行清洗的设备，减少洗瓶时间，减少洗瓶流程和工序。”这是QC小组所有人员的共识。

先易后难，在没有自动清洗陶瓶外壁的设备前提下，他们把焦点先集中于解决内壁清洗的问题。改进前的洗瓶机毛刷横向安置在机器上，进行内壁清洗时，需要工人将外壁清洗干净后的瓶子瓶口对准转动的毛刷，使毛刷进入瓶内，通过毛刷的快速转动达到清洗目的。

如何实现内壁自动清洗呢？整个QC小组里的人都在思考这个问题，但一直没有合适的方案。通过反复观察，他们发现，在理论上，瓶子清洗的过程应是毛刷主动去清洗瓶子，毛刷应是主动作业而瓶子是被作业对象，但在实际的操作却是相反的，变成了：瓶子成为主动作业方去接触毛刷，毛刷被动清洗瓶子。原来，找不到对策的原因是大家一直陷在如何让“瓶子去适应毛刷”的思维定势里。能不能转换一下思路，使毛刷真正发挥主动作业的功能呢？

“通过输送线运送外壁清洗好的瓶子，让毛刷倒立起来，刷头朝下插入瓶内进行自动清洗。”有人建议，这为解决问题找到了突破口。但是，立起来的毛刷怎样排列呢？而且，还要让毛刷准确无误的插入瓶口，这又是摆在面前的难题。把毛刷排成一条线？把毛刷按照间隙排成一个板块？……所有的方案都在实验中一一被否定了。

“我们的输瓶线都只允许单个瓶子运行，瓶子一旦上到流水线就只能单瓶不间断的运行到下一个环节，因此这个环节也要遵循整个流水线的运行方式。”QC小组成员卢启文介绍说，“观察总会有发现，那段时间我们就天天蹲在设备旁边，就用眼睛看，相信总能发现什么。”

原来的洗瓶机在洗瓶后，还要进行沥水环节，把瓶内清洗残留下来的水沥干，沥水时洗干净的瓶子会经过一个旋转圆盘，圆盘的周边等距固定安装着一个自动设备，圆盘旋转速度与输送线输送瓶子的速度相匹配，在瓶子经过圆盘时安装在圆盘上自动装置会夹住瓶口，然后将瓶子倒立过来；夹住一个瓶子，圆盘旋转一次，正好使另一个自动夹瓶装置对准接下来的一瓶子；通过一周旋转，被夹住的瓶子也彻底沥干，也正好被运送到下一个输送线，自动装置会在此时放下瓶子。突然，他们从快速运转的沥水器上得到了启发，能不能把沥干器改成洗瓶机，使毛刷在固定位置跟随圆盘转动，并能实现自动伸放？QC小组人员立即和设备制作公司联系，提出了这一设计方案，经过研制，新设备成功的实现QC小组人员关于自动清洗内壁的构想。

自动毛刷洗瓶机工作原理图

瓶内壁清洗这个问题得到了解决，但总不能把瓶外壁清洗了再上输瓶线，这压根还是没有把工人彻底“解放”出来。“只有一个核心，就是彻底解放工人的双手，只有让工人的手不再接触水，我们才真正达到了目的。”邹大勇斩钉截铁地说。

能不能在内壁清洗设备上额外安置毛刷，使其接触瓶子的外壁，进行外壁自动清洗？但是，他们很快发现即使安装这样的毛刷也只能清洗瓶子的一面，并不能实现对外壁的完全清洗。“善于思考是解决问题最好的方式。”QC小组成员杜晓辉说。如果在清洗内壁时，每个瓶子都能自转，不是确保瓶子的每个外壁面都能接触到清洗外壁的毛刷了么？几经论证和试验，这一做法切实可行。洗瓶过程中的外壁和内壁清洗终于结合在一起实现了自动化，所有的问题迎刃而解。

很快，新设计的设备试运行了。工人们只要将待洗陶瓶放在输瓶线上，瓶子就经输瓶线至自动毛刷内外洗瓶机入口，通过进瓶螺杆导入拨瓶轮，拨瓶轮旋转带动瓶子沿着外围的护栏至托平台，托平台上升将瓶子顶入导瓶套，导瓶套接有水管，水进入导瓶套，经导瓶套底口灌入瓶内，同时毛刷连接刷杆由气缸控制作下降运动伸入瓶内，电机通过链条带动内毛刷自转，刷洗瓶内壁；同时托平台自转带动瓶子转动，使瓶子自转与安装在外围的外毛刷摩擦，完成瓶身外表面清洗。最后由旋转的拨瓶轮将瓶子送至输瓶线，进入下一工序。

工人们直接往全自动毛刷洗瓶机上放陶瓶

除此外，瓶子由导瓶套自动导正，防止瓶脖歪斜；采用内转外围的防倒瓶设计，在不同的转速下，保证进出瓶与工作区的拨盘有效交接；采用过载保护设计，在进出瓶拨盘底部设有弹性保护装置，如有挤瓶过载现象自动断电停机，有效保证人机安全；采用变频器控制主电机启动，启动时无刚性冲击，运转速度由低速到高速，停机刹车时间通过变频器，可轻松调节，对设备起到安全保护作用。而且，QC项目组的人员还根据瓶型配套使用了自动毛刷洗瓶机配套自动翻转反冲机和自动毛刷洗瓶机配套回转反冲机两类反冲设备，确保自动洗瓶机适用于各类瓶型清洗。

“以前洗瓶线要十几个人操作，还有点忙不过来，现在新设备只需要三个人操作。”杜晓辉介绍，机子还有很多待改进的地方，有时候因为瓶体本身的尺寸不一，洗瓶机在转动时会出现卡瓶、破瓶的现象，这也给他们留下了很多考验。

生产部部长邹大勇笑着说：“办法总会有的，只要敢于思考、转换思路，很多东西还不都是人想出来的。有问题不怕，怕的是在问题面前不想办法。”

成果：新技术引行业发展

“现在洗瓶轻松多了，只用几个人照看机器就行了。”洗瓶组刘远财笑着说。新设备动作准确、快捷，除大大改善了员工工作环境，减少人工，也将洗瓶速度由原来的55瓶/分钟提升至平均95瓶/分钟。

原有人工流水作业洗瓶方式，洗瓶质量与洗瓶工作人员的操作技能、身体状态及质量意识有着紧密的联系，质控部副部长雷疆告诉我们，“使用人工洗瓶时，员工情绪好的时候，就会认真洗瓶，看到瓶体上有杂质，就使劲擦掉。而当他们情绪不好时，则会怠慢洗瓶，让不合标准的瓶子进入生产线，对产品质量造成影响。现在采用自动毛刷洗瓶机，没有情绪影响，对每个瓶子都‘一视同仁’，清洗效果一致，更好的保证了产品质量”。

正在运行中的自动毛刷洗瓶机

新设备带来的经济效益也是显而易见，不仅节省人工，还有效的降低了陶瓶损耗。原人工洗瓶由于是在初洗池、清洗池完成陶瓶的内外刷洗，瓶子之间直接接触、碰撞，容易致使陶瓶破损，浪费极大，采用自动毛刷内外洗瓶机后，避免了陶瓶在清洗过程中的直接碰撞，极大降低了陶瓶损耗。随着自动毛刷内外洗瓶机投入使用，生产效率也大大提高，单位时间内的生产总值也大大增加。

《毛刷式自动洗瓶机》项目的研发成功，不仅使关公坊酒业生产自动化程度提高，生产效率提高，而且对整个白酒行业中的陶瓶酒生产企业进行生产自动化建立了标杆、开了先河，具有较大的行业推动作用。目前，该设备已成功申报国家发明专利。

好的开端，为后续工作的开展奠定了坚实基础。公司董事长、总经理秦道禄指出，2013年公司将从提高质量、双增双节、管理创新、服务创新等多方面入手，全面引导和推进QC活动开展，全面提高员工的创新意识，推进企业创新发展。

跨越进步是小改小革点滴积累的结果，相信在全员才智的充分发挥下，关公坊会越来越好。