立足于先进切削技术 重建东汽工具管理系统
1 地震后公司抢险及组织恢复生产的情况
在2008年5月12日下午2点28分发生的四川汶川特大地震中,经过东汽两代人艰苦奋斗创造的辉煌成果转瞬间化为废墟。东汽辖区共有600余人不幸遇难,1000余人受伤,5000多户东汽职工因住房遭到破坏而失去家园。近百万平方米建筑倒塌损毁或成为危房,2110余台技术装备受到不同程度的损坏,震灾造成的直接和间接经济损失多达几十亿元。
在地震发生后的第一时间,东汽公司迅速组织成立了抗震自救领导班子,组建了以党员干部为核心的多支抢险自救队伍,立即开展以救人为中心的抢险自救工作,全厂有2300多位职工投身到抢险第一线。地震7天后,公司开始组织抢救生产资料,每天24小时不间断地紧急抢救生产物资及工艺设备,在高峰期间,仅每天出动的抢险运输车辆就达150辆,抢运出的物资达数千吨。全公司上下齐心、顽强拼搏,争取尽可能将损失降至最低程度。
抢救出的设备根据其受损情况以及在生产中的重要性,分别进行定点存放,并组织连班抢修,尽快恢复使用,以减小地震对生产进度的影响。地震后第7天,重型分厂恢复生产;地震两周后,主机四分厂在震灾原地开始恢复生产,地震10天后,第一台风电机组成功发货。
2 地震对工具管理和使用造成的破坏与影响
地震发生时,因职工匆忙逃生,生产现场的工具来不及收拣,绝大多数工具箱也没有上锁,部分上锁的工具箱也因抢救受困职工的需要而被撬开,导致工具箱内的切削工具未能妥善保管。生产现场的在用工具(约占工具总量的20%左右)损坏、流失情况较为严重。但值得庆幸的是,各工具室在灾情发生时均及时采取了安全保护措施,工具室内的物资未发生遗失情况。全公司经过艰苦努力,共抢救出价值约3亿元的各类工具和工装。
从汉旺厂区转运出来的生产设备约有两千台,因临时场地所限,每个生产单位的设备难以安放在同一个临时生产点。以轻金工分厂为例,该单位主要生产汽轮机的标准件和调节部套,在德阳周边设置了6个临时生产点,其中一处设在汉旺,距工具室的临时办公点将近60公里。而主机一分厂、锻热分厂分别在德阳市郊和什邡设点生产,相距30余公里。这给工具计划采购、工具收发、工具技术服务等生产管理工作带来很大困难,对恢复生产和职工的生活都产生了一定影响。由于各单位相距较远,工厂内部管理网络也受到较大影响,邮件不畅通,电子信息、传真难以即时恢复,原已进入试用阶段的“工具信息计算机管理系统”也陷入瘫痪状态。
3 震后恢复生产的工具管理应对措施
震后尽快恢复生产、全面实现当年既定目标是公司上下全体职工的共同愿望。公司工具部门的职工也全力投入了抗震救灾、恢复生产的艰苦工作。按照震后异地恢复生产、异地重建的要求,公司开展了加强工具管理、促进恢复生产的专项工作。
(1)迅速开展震后工具盘点,全力为恢复生产服务
在公司统一部署下,各生产单位的工具室立即组织人员对生产现场的工具进行清理。各单位在抢险过程中,根据各自的特点,对现场工具进行了清理,每个机床操作工对借用的工具逐一核查,列出现场工具的损失情况,并报工具室汇总统计,并将上缴的工具统一存放。主机三分厂等单位在地震后抢救生产资料的第一时间里,组织专人将现场的工具、量具、夹具统一收拢,集中异地存放,使生产现场工具的损失降至最低。
由于部分工具室的临时办公点场地太小,抢救出的工具无法得到妥善保管和维护。为此,在恢复生产期间,各单位工具室为了尽快满足生产需要,根据临时场地的情况和生产周期的轻重缓急,对抢救出的工具重新进行质量检定和分类清理,对生产急需的工具、量具,采取优先检定、集中上架、优先恢复工具台帐等办法,逐步恢复完善了工具的管理工作。
由于各分厂的生产工段是分散设点,而工具室集中在一处开展工作,甚至有的工具室远离生产地点独立办公,为了尽可能满足生产需要,各生产单位制定了灾后恢复重建的生产管理应急办法,各工具室也调整了工具收发管理方法。对工具的发放、领用和增补计划等工作,每天都要进行精心安排。采取的措施包括:①为保证工具的安全,对远离集中办公点的部分工具室专门设置了安全报警系统,并组织人员昼夜值勤;②每天下班前,对二、三班和第二天的生产所需工具进行详细了解和统计,对每台机床的工具需求情况都一一登记,并及时做好分解发放准备工作;第二天即把工具送到生产现场的每一个操作工手上;③节假日安排专职工具管理员值班,保证节假日期间应急生产任务的临时需求,确保工具、量具的正常领用;④离工具室较近的生产点,由操作工自行办理领用手续;较远的生产点则采取集中发放,由工具室将所需工具及时送到生产现场;⑤对于生产中的零星应急需求,由各生产工段负责到工具室领取工具;⑥手机几乎是工作中唯一的联系工具,每天的工具需求信息基本上都通过手机联系获得。
(2)加大工具室之间借用和协调的力度,充分利用全公司的现有工具资源
在公司恢复重建初期,资金缺口较大,工具等非紧缺物资的采购基本停止。到6月份,公司各生产单位已基本恢复生产,工具消耗量已达到震前大约60%的水平。而此时工具的采购工作尚未恢复,各生产单位均出现了工具短缺现象。为了满足生产需要,必须妥善解决工具短缺问题。为此,在公司内部动员工具线的全体职工积极行动起来,急生产之所急,开展工具库存信息互通、资源共享、生产互助的活动,全力服务于公司的恢复生产工作。由于打破了工具室资源的“信息孤岛”状态,各生产单位的工具利用率得到较大提高,基本克服了工具紧缺给生产带来的不利影响。例如,重型分厂是公司的重点生产基地,加工任务包括汽轮机大型转子、汽缸、隔板、焊接、总装、风电生产等产品部套,由于地处德阳,受地震影响较小,其工具库存相对充裕,为其它生产单位提供了大量援助。
在生产恢复期间,由于各生产单位受损情况不同,生产能力的恢复程度也各不相同,原来的生产计划和工艺路线已难以实施。为此,公司工艺技术部门对许多产品零件的工艺路线进行了调整。例如,因真空电子束焊机损坏,核电隔板的焊接工艺需改为埋弧焊,转子的加工装配大部分转移到重型分厂。生产任务和工艺路线的调整是一项系统而繁重的工作,需要投入大量精力。至8月底,已基本完成灾后的工艺路线调整。根据工艺路线调整要求,许多专用工具、工装、夹具等也需要随之转移。各分厂工具室逐一进行清理,将其转移到工艺路线指定生产单位。同时重新清理在制专用工装的实际用户单位,确保专用工装夹具能准确送达临时工艺实施单位。
(3)加强生产现场技术服务,确保生产能力尽快恢复
地震给公司生产带来极大破坏,除原来位于德阳的重型分厂等少数单位外,其他临时生产点条件很差,存在场地狭小、点多面广、交通不便、沟通不畅、生产资源短缺、生产问题反映迟缓等问题。为此,公司从异地搬迁设备开始,由工艺部门对所有安放设备的临时场地进行考察,科学规划布局,使抢救出来的设备能合理安装使用,并调整了部分产品零部件的工艺路线。在恢复生产期间,每天加派技术人员到各临时生产点蹲点服务,确保尽快恢复设备生产能力。
工艺部门在作好工厂重建规划布局及产品工艺技术准备的同时,还要作好生产技术服务,针对生产中的技术问题,坚持“1小时服务”,确保每个生产点都能正常开展生产。繁重的生产任务使工艺技术人员大多超负荷工作,每天工作时间超过10小时,骨干人员甚至超过12小时,周末也不能休息,直到8月高温天气后,才恢复到每周六天工作制。
(4)加强产品外协厂家的技术指导和交流,提高加工效率
东汽能在短期内恢复生产,得益于公司高效的管理机制,同时也得到了周边机械加工单位的全力支援。在灾后恢复工作中,公司调整了部分管理机构,成立了重建办公室,加强了对外生产协作力度,许多产品零件采用外包协作生产。震后恢复生产期间,公司对外协作单位和外扩生产任务都有较大增长,但许多协作单位对东汽产品的工艺技术不够了解,工艺能力与产品技术要求有一定差距。为了能生产出合格的产品零件,公司加大了对协作单位的技术支持、技术培训与交流、产品工艺交底、生产操作技术指导等工作。具体做法是:①对于首次承接公司外扩产品的协作厂,组织工艺技术人员和质保计量人员对协作厂进行工艺技术交底和技术、质量、生产管理等培训;②对于加工难度大的产品,派骨干技术工人到协作厂生产现场进行生产操作指导;③对于关键零件的外扩生产,派专业技术、质量人员到协作厂长期进行技术指导和质量监控,确保零件的加工质量;④为部分协作厂提供高效刀具和专用工具,并派刀具工程师进行刀具应用知识培训,派骨干技术工人现场指导切削刀具的正确使用方法。
(5)抓住灾后重建机遇,严格规范工具管理
地震灾害发生后,公司采取了有效应对措施,生产在短时期内得到恢复。由于临时生产单位布点多、距离远、条件差、资源缺、周期紧,震前的生产管理方式已难以适应震后生产条件。为此,公司各部门、各业务线均制定了恢复重建管理制度,改进了管理方法。公司制定的灾后重建管理暂行规定近30项。根据公司恢复重建要求,工具管理部门对灾后工具管理现状进行了深入调研,了解各单位工具室在生产、管理工作中遇到的新问题,制定了灾后恢复重建工具计划、采购、管理制度,加强了进口工具审批管理。针对各生产单位点多面广的特点,制定了灾后工具、工装使用管理临时工作规划。经过两个多月的努力,公司的工具管理工作已不再显得被动忙乱,而是恢复到了震前紧张有序的状态。
4 灾后重建规划给工艺试验研究能力的提升带来了新机遇
在这次地震灾害中,东汽遭受了巨大损失,但也得到了全国人民的大力支持和广泛援助,尤其是得到了党中央的高度重视和亲切关怀,温家宝总理先后三次来到东汽抗灾现场,对不畏艰险、勇于拼搏、团结一心的东汽精神给予了高度肯定。温总理对东汽人说:“东汽不会倒下去,一个新的东汽不仅会建设得比过去更加先进,也会更加安全,更能可持续发展。”
(1)东汽重建总体思路
在党中央的关怀和指示下,东汽迅速开展了恢复重建。在重建规划工作中,组织厂内外专家对东汽的主导产品进行了科学分析,按照现代企业生产与管理要求对东汽重建进行了全面的科学论证,包括厂址地质结构、防洪能力、交通运输、生产物流、产品工艺划分、市政建设等方面的论证工作。新的东汽完全按照产品工艺特点和现代先进企业模式重新规划布局。
经过对三个异地重建可选地址的比较研究,最终确定新厂址建在德阳八角井镇工业区,主厂区面积共2600余亩,厂区周长5.77公里。八角井镇位于德阳市郊,紧邻成绵高速公路德阳南出口,至108国道和德阳铁路都较方便,外部交通条件很好。根据新厂区规划需要,德阳市也正在进行市政道路建设。
公司大部分产品的生产都规划在新厂区内,对原分厂建制进行合并重组,按照产品工艺,建立产品零件制造中心,其中包括:装配中心、隔板中心、静子大件中心、叶片中心、工业透平事业部、中小件(标件)中心、焊接中心、风电事业部、铸造中心、产品开发试验中心、工艺试验研究中心等。转子制造中心等建在德阳老厂区内。新厂区将建成布局科学的现代化制造工厂,产品生产工艺路线将更加合理,物流将更加顺畅,生产过程管理及物流成本将进一步降低。建设新厂区的总投资将超过50亿元。
(2)工艺试验室的建设及机遇
东汽早在上世纪90年代初期就建立了工艺试验室,由于当时的工厂机制等问题,工艺试验室的职能未能充分发挥,工艺试验研究工作逐渐转移到生产现场实施,试验研究工作与生产任务经常发生冲突。随着新产品开发和生产任务不断加重,以及新的工艺技术难度越来越大,给企业的持续发展带来许多困难。灾后重建为东汽工艺试验室的重建和能力提升带来了新的机遇。在重建规划中,新的工艺试验室包括了切削及切削液试验室、焊接培训及焊接试验室等职能。作为“透平机械关键制造技术工程实验室”的东汽工艺试验室已被批准为机械工业重点工程实验室。
根据重建规划要求,工艺试验室将被赋予提升汽轮机行业制造水平、提高重大装备制造业的自主创新能力和国际市场竞争力、提高制造业工艺技术标准化水平以及提高燃气轮机、核电汽轮机等新型环保发电设备国产化制造水平的更高目标。同时,工艺试验室将为企业前瞻性技术研究提供重要基地,为企业吸引和培养技术创新人才、开展国际技术交流与合作搭建重要平台。
作为公司制造技术的重要研究基地,工艺试验室将承担企业各项制造工艺技术的试验研究,为企业解决制造工艺难点问题;通过对新材料、新结构、新技术、新工艺及高端工艺技术的前瞻性研究,为企业提供技术储备,提高企业市场竞争能力,促进企业的可持续发展。
在工艺试验室的重建中,公司将投入先进的试验设备。首批投入的设备包括4台价值1000余万元的高性能进口加工中心(包括高精度米克朗立式加工中心、玛扎克车铣复合中心、玛扎克高速车削中心和哈斯立式加工中心)。这些设备将主要用于汽轮机复杂零件工艺技术的试验研究、高精密零件切削技术的研究、新刀具开发及切削试验研究、难加工材料切削技术研究、切削液技术研究等。二期投入将主要针对重型切削加工的技术研究。精良的试验研究条件将对公司工艺技术的进步、刀具切削技术水平的提高发挥重要作用。
工艺试验室拟开展的切削技术研究内容包括:①以汽轮机关键零部件为研究对象,开展先进切削技术开发与应用研究,包括高效刀具的开发与应用、先进切削技术的推广应用等;②新产品中难加工材料的切削研究。如高参数汽轮机、燃机中的高温合金、高强度不锈钢的高效切削工艺研究;③新产品的特殊结构零部件加工技术研究。如燃机蜂窝汽封、高精度球面、空心叶片面等难加工结构的工艺性能研究等;④新产品加工工艺技术研究。引进高性能机床为开发新的产品加工工艺带来了可能,新产品与新型机床的结合需要工艺试验室搭建研究平台;⑤重型切削技术研究。包括大件的粗重切削技术、大尺寸加工面的刀具应用试验、重型切削加工刀具系统研究;⑥新工具、新刀具的优化管理。对每种新的工具、刀具进行严格的切削性能测试和研究,促进先进高效刀具在生产中的推广应用;⑦切削标准化工作。对在用切削工具进行试验研究,建立切削工具应用资料库和标准化切削数据库;⑧高价值切削工具的修复研究。如大型刀具刀体的破损修复技术、复杂精密刀具的重磨技术研究等;⑨针对新材料、新工艺的切削液技术研究,以及绿色切削技术应用研究。
5 在企业新运行模式下的工具管理思路
重建的东汽将以新的面貌展现在世人面前。公司的厂房、设备、物流设施等硬件系统将采用世界一流的配置,而新的工艺布局对生产管理也提出了更高要求,工具管理能力也必须与之相适应。现代企业管理以计算机集成信息管理系统为基础。作为汽轮机研发、生产的专业企业,工具管理的目标是:为生产“选用正确的刀具,正确地使用工具,提供正确的工具信息。”为了实现这一目标,我们将开展以下探索性工作。
(1)刀具试验评定规范化
汽轮机生产是一项专业跨度很大的复杂工艺过程,一台产品有10余万个零部件,其中需要切削加工的零件占70%以上,包括了车、铣、镗、钻、铰、扩、攻丝等切削加工。东汽公司共有机加工设备2000余台,每年仅进口刀具的消耗就在1亿元以上。国际上知名的刀具品牌在公司几乎都能找到。随着市场竞争加剧,新的刀具品牌还在不断进入东汽参与竞争。仅切削刀具在生产中的试验应用每年都有100余次。为了规范新品牌刀具的应用与管理,公司建立了严格的新工具试验验证制度,对所有未在生产中应用的新品牌、新品种刀具(或非切削类工具)都必须进行性能对比试验,所有刀具在公平、公正、公开的条件下参与竞争。性能卓越的刀具可以获得推广应用的机会,并逐渐替代原有刀具。新刀具能否投入生产应用,不是靠人为指定,而是取决于实验数据。绝大部分刀具及相关刀柄、工具的性能测试工作将在工艺试验室完成。
(2)工具采购制度的探索
过去,东汽的工具采购工作一直是以生产中提出的工具计划为原始依据,对于资金量较大的工具实施招议标采购制度。为此,公司每年都要组织100余次招议标会议,给工具管理工作增加了许多工作量。由于一些工具品牌(特别是进口刀具)采取保护措施,因此工具的采购并未完全达到降低成本的目的。在新的发展时期,我们开始探索新的工具采购方法,如与刀具供应商建立长期战略合作伙伴关系。公司将与几家主要刀具供应商进行协商,在公正、公平的前提下,建立稳定的长期合作关系。合作内容包括:定期供应指定品牌、规格和数量的刀具、可靠的刀具应用技术服务、互动的切削技术培训与交流、参与公司产品工艺攻关、提供最优惠的工具价格等。该项工作试探性启动后,得到了进口刀具供应商的积极回应,现已与一家进口刀具公司签定了战略合作协议。通过此项合作,将明显提高工具管理效率,理顺工具供货渠道,减少工具库存,降低工具采购管理成本。
(3)工具计算机信息管理系统的开发应用
东汽公司通过与西安西工院合作,开发出了一套针对汽轮机生产加工的“工具计算机信息管理系统”,并已通过了局部测试。但地震灾害的发生使该系统陷于瘫痪,所有数据库需要重新建立。目前,公司正与合作方一起开展工作,以恢复系统。公司将对该系统进行全面测试(包括工具信息建档、信息共享、切削数据库、与现有ERP系统集成、与CAPP系统接口等工作),并在部分生产部门恢复联网运行,争取在新厂区建成前建立一个较完善的“工具计算机信息管理系统”。该系统的功能包括:①工具库存信息查询;②刀具应用数据库建设与查询;③刀具计划与采购的无纸化管理;④工具应用消耗统计分析;⑤工具标准化管理;⑥工具借用与调配。
目前,东汽公司已在德阳八角井镇工业开发区破土动工,2009年5月以后将开始设备安装。按照重建规划,一个管理一流、技术一流、设备一流、质量一流的新东汽将在“5.12”地震两周年之际在德阳南郊投产。
(来源:《工具展望》 作者:东方汽轮机有限公司 王政)