一、成果摘要
在國家推進供給側結構性改革和高質量發(fā)展戰(zhàn)略指引下,湘鋼為深入打造“雙一流”產品,充分分析高端特鋼產品研發(fā)的模式及質量管理存在的問題,提出了高端特鋼產品構建“六化型”產品研發(fā)及質量管理模式。
湘鋼以“質量零缺陷”為指導原則,以“六化型”標準的特鋼產品質量管理要求為目標,通過“六化型”標準為基礎特鋼質量管理理念灌輸,營造良好的“人人重視高質量、人人創(chuàng)造高質量、人人享受高質量”的全員質量管理氛圍,倚重“IPD”集成產品研發(fā)模式,全面支撐新的平衡體系。運用先進的質量管理工具和方法,通過多體系融合的質量管理體系,增強質量管理實力。完善人才培養(yǎng)機制,引進高端技術人才,加大智能制造步伐,通過“數字化、信息化、智能化” 的設備升級為“零缺陷”特鋼產品質量管理提供裝備保障。將“零缺陷”質量管理理念衍生到原輔材料和理化檢測環(huán)節(jié),原輔材料做到精細管理、理化性能檢測做到精準精確管理。以達到特鋼產品質量穩(wěn)定、品質品牌提升、顧客持續(xù)滿意的管理目的。2021年新開發(fā)特鋼產品60多個,特鋼產品合計銷量146.99萬噸,較實施前增加了47.39萬噸,創(chuàng)效2.1億元,客戶滿意度91分,比2020年提高0.4分。
二、成果提出的背景
(一)是貫徹落實國家戰(zhàn)略、適應時代發(fā)展的需要
經濟發(fā)展進入新常態(tài)、推進供給側結構性改革和高質量發(fā)展,是以習近平同志為核心的黨中央綜合分析世界經濟發(fā)展周期和我國發(fā)展階段性特征及其相互作用后做出的重大戰(zhàn)略判斷和戰(zhàn)略部署,三者一脈相承渾然一體。走高質量發(fā)展道路,是新時代賦予我們的新使命。中國經濟由高速增長階段轉向高質量發(fā)展階段,需要我們在質量提升上主動作為,這是時代要求。
(二)是適應外部市場、提升企業(yè)核心競爭力的需要
國內鋼鐵市場面臨“三高”形勢——高供給、高需求、高庫存。2020年中國粗鋼產量10.53億噸,同比增長5.2%,首次突破10億噸大關,產量高企的背后,是需求的快速增長,據中鋼協測算,2020年我國粗鋼表觀消費量同比增長9%,MYSTEEL顯示鋼材庫存總量處于2000萬噸左右的高位。面對新常態(tài)的挑戰(zhàn),鋼鐵企業(yè)紛紛調整戰(zhàn)略,著手優(yōu)化工藝、調整結構、增加高附加值產品比例,客觀上形成了鋼鐵企業(yè)戰(zhàn)略趨同、產品同質化競爭格局。
在行業(yè)環(huán)境快速變化、新冠疫情全球蔓延、國內大循環(huán)為主體的大背景下,湘鋼通過認真分析論證,認識到發(fā)展不能再簡單地走規(guī)模擴張之路,必須進一步聚焦全方位、全要素、全過程的效率變革上來,在品種、質量、服務、市場反應速度上大做文章,優(yōu)化產品結構,發(fā)展“高精專特”產品,增強企業(yè)對市場需求變化的反應和調整能力,提高企業(yè)資源要素配置效率和競爭力。
(三)是構建內部新平衡體系、走高質量發(fā)展的需要
從內部看,內部工作困難增多。2022年湘鋼本部將構建1400 萬噸鋼生產平衡體系,形成新的生產格局,鐵鋼材之間生產銜接將更加剛性,供產銷運系統(tǒng)聯動要求更高,如何確保新平衡體系運行穩(wěn)定高效,將全面考驗湘鋼內部支撐保障能力。環(huán)保治理、城企融合、產線升級等項目全面鋪開,施工組織、安全管理、資金保障等壓力將進一步增大。
湘鋼正處于重要戰(zhàn)略機遇期,站在邁向“千億收入、百億利潤”企業(yè)的起點上,堅定不移走高質量發(fā)展道路,是湘鋼適應新形勢新要求的戰(zhàn)略抉擇;將湘鋼發(fā)展成全省大型國企高質量發(fā)展的一面旗幟,是湘鋼作為省屬國企“排頭兵”的使命擔當,是實現湘鋼戰(zhàn)略目標的現實需要,更是推進企業(yè)轉型升級、實現內涵發(fā)展、打造“百年湘鋼”的必由之路。
三、主要創(chuàng)新點及理論依據
主要創(chuàng)新點:
1.全面推進以“六化”為基礎的特鋼文化,為湘鋼線棒“優(yōu)轉特”注魂
2.完善人才培養(yǎng)機制,引進高端技術人才,提升研發(fā)能力
3.建立建全管理體系,運用體系管理思維規(guī)范新產品研發(fā)管理過程
4.依托IPD集成產品研發(fā)模式,實現銷、研、產一體化規(guī)劃型管理
5.先進技術為“六化型”特鋼產品開發(fā)提供核心保障
6.快速精確檢測為“六化型”特鋼產品開發(fā)提供測量保障
7.原輔料精細管理為“六化型”特鋼產品開發(fā)提供材料保障
8.煉鋼、軋鋼工藝技術開發(fā)創(chuàng)新為“六化型”特鋼產品開發(fā)提供關鍵技術保障
理論依據:
全員質量管理模式、IPD集成產品研發(fā)模式、“零缺陷”質量管理。
四、預設目標
1.全年成功開發(fā)“六化型”高質量新品種>30個;
2.重點品種噸鋼創(chuàng)效較2020年增加50元/噸。
3.重點品種創(chuàng)效總額較2020年增加>20000萬元。
五、成果的實施
(一)全面推進以“六化”為基礎的特鋼文化,為湘鋼線棒“優(yōu)轉特”注魂。
1.營造氛圍樹理念,轉變員工觀念,樹牢“特鋼”思想
公司把質量視為生存的“飯碗”,圍繞質量主題在全公司上下開展“我與質量”大反思、大整改、質量征文、演講賽等“頭腦風暴”,擰緊“質量弦”,增強品牌意識。扎實深入開展質量勞動競賽,在競賽現場設立“競賽指標分解榜”、“競賽達標排行榜”、“競賽明星展示榜”、“競賽獎勵公示榜”等,以質量“軟實力”促進質量“硬實力”的提升。引導職工樹立“把本職工作做到極致就是品牌”的理念,大力營造“品牌在身邊、品牌在崗位、品牌在日?!钡牧己梅諊?。克服安于現狀、固步自封思想,敢于啃特鋼研發(fā)、生產、銷售的“硬骨頭”,千方百計向高附加值產品要效益。增強責任意識,充分認清邁向特鋼需要依靠銷、研、產系統(tǒng)聯動、特鋼生產收益大風險也大的特點,徹底轉變“差不多就行”的敷衍態(tài)度,勇挑品種研發(fā)、市場拓展的重擔,在抓質量時不講情面、不搞“下不為例”,營造不折不扣執(zhí)行標準、把工作做到極致的特鋼文化氛圍。
2.健全機制,推動特鋼文化落地
特鋼市場入門門檻高,技術難度大,質量要求高,而且品種數量多,單個訂單小,對銷、研、產聯動提出更高要求。公司下大決心抓標準落實與行為改進,引導職工將特鋼文化“內化于心、外化于行”,推動生產研發(fā)、市場運營能力實現質的躍升;強化激勵機制,提高銷研產團隊的積極性和創(chuàng)造力,加強以專業(yè)帶頭人為代表的人才隊伍建設,為加快“雙一流”建設、線棒材邁向特鋼提供有力支撐;精心制作特鋼宣傳視頻,設計特鋼產品宣傳冊,以特鋼產品介紹、終端產品展示、湘鋼特鋼文化、職工語錄等為主要內容的文化建設落地,全方位展示特鋼形象,提升特鋼品牌價值和行業(yè)影響力。
(二)完善人才培養(yǎng)機制,引進高端技術人才,提升研發(fā)能力
1.完善人才培養(yǎng)機制,促進線棒技術進步
湘鋼大力倡導“三個第一”人才觀念,即人才資源是推進湘鋼高質量發(fā)展的第一資源、人才培養(yǎng)是打造“百年湘鋼”的第一支撐、黨政“一把手”是人才培養(yǎng)第一責任人。堅持深入解放思想,打造高素質管理人才。堅持加大人才引進力度,多途徑培養(yǎng)人才技能,持續(xù)優(yōu)化職工隊伍技能結構,目前中高技能人才占比39%。堅持激勵創(chuàng)新創(chuàng)造,持續(xù)培養(yǎng)高科技人才。堅持弘揚工匠精神,大力培養(yǎng)高技能人才。依托省市平臺,在公司新建2-3個技能大師工作室,用于技能人才建設和培養(yǎng)。
2.聘請知名專家團隊,特鋼品種研發(fā)取得重要突破
聘請行業(yè)知名的特鋼專家團隊,利用專家們的工作經驗,在市場客戶開拓方面提供了強有力的支撐,在新產品研發(fā)設計及工藝制定上給予了關鍵性指導,促進品種研發(fā)的快速實現。使湘鋼產品快速進入汽車用彈簧鋼、齒輪鋼、軸承鋼、非調鋼等特鋼產品市場,并成功開發(fā)了多家新客戶,產品品牌效益日益彰顯。
(三)建立建全管理體系,運用體系管理思維規(guī)范新產品研發(fā)管理過程
1.建立建全多體系融合的質量管理體系
目前湘鋼已建立信息化和工業(yè)化融合管理體系、能源管理體系ISO 50001、質量管理體系ISO 9001(GB/T19001)、環(huán)境管理體系ISO14001(GB/T 24001)、汽車用鋼體系IATF 16949、測量ISO 10012(GB/T 19022)、職業(yè)健康安全管理體系ISO 45001(GB/T 45001)、軍友武器質量管理體系GJB9001、APIQ1等九大管理體系,管理體系建設已取得了重大進展。持續(xù)開展多體系聯合內審和管理評審,堅持“日監(jiān)控、周總結、月分析”體系流程管理,不斷提高公司貫標體系的適宜性、充分性、有效性和符合性。這都是湘鋼實現高質量發(fā)展道路的基礎。
2.汽車用鋼五大核心工具在新產品開發(fā)中的應用
借鑒五大工具在汽車用鋼的應用,湘鋼將其運用到新產品研發(fā)上來,解決了新產品研發(fā)過程的很多問題。
(四)依托IPD集成產品研發(fā)模式,實現銷、研、產一體化規(guī)劃型管理
湘鋼引進IPD集成產品研發(fā)模式,為新產品研發(fā)和市場推廣打通銷售、研發(fā)、生產幾個環(huán)節(jié)中的壁壘,取得了不錯的成績。IPD模式使項目組“責-權-利”更加統(tǒng)一;有利于項目組從“事務性”工作中解放出來,集中精力“沖鋒陷陣”;更有利于實施IPD項目組之間的“賽馬機制”,實現“優(yōu)勝劣汰”。
(五)先進技術為“六化型”特鋼產品開發(fā)提供核心保障
1.充分利用模擬軟件先期計算掌握特鋼產品關鍵特性
湘鋼通過與鋼鐵研究總院、北京科技大學等高校和研究機構合作,在產品開發(fā)前期充分利用Thermo-Calc、FactSage、JMatPro等熱力學軟件對特鋼的產品特性、冶煉及軋制過程控制關鍵參數進行模擬計算,獲得包括精煉渣系控制、連續(xù)冷卻轉變曲線(即C曲線)、產品金相組織、力學性能等在內的產品關鍵特性,為線棒材特鋼新產品的設計和生產提供理論支撐,進一步縮短特鋼產品開發(fā)到穩(wěn)定生產的周期。
2.充分利用裝備優(yōu)勢提升線棒材特鋼產品質量水平
擁有高品質的煉鋼裝備及鋼坯表面處理設備、擁有兩條高速線材生產線和一條大盤卷/高速線材生產線,擁有精品中小棒特鋼生產線及全國先進的大棒生產線以及多條棒材內外部探傷生產線。裝備優(yōu)勢加上工藝不斷優(yōu)化,快速提升線棒特鋼產品質量水平達到“六化”要求。
3.“數字化、信息化、智能化”升級,提升生產精細化水平
湘鋼建設了“ERP 數據中心、生產指揮中心、設備能源中心”三大數據中心和“基礎辦公支撐平臺、智能生產運營平臺、智慧生活服務平臺”三大基礎工程建設,繼續(xù)推廣“AI+機器人”運用,為打造智慧產線、推進全流程智能化改造奠定基礎。采用了自動化技術和裝備升級置換,逐步實現工廠操作集中化、設備運行自動化、高危崗位無人化。重點打造了“智能庫房管理”“五米板廠全自動軋鋼”等示范應用場景,建設了高線廠電氣集控中心、五米板廠智慧中心、寬厚板廠煉鋼集控中心、煉鋼廠煉鋼集控中心、煉鋼廠連鑄集控中心,以數字化方式嵌入企業(yè)全流程生產和設備運行系統(tǒng),建設鋼鐵行業(yè)“燈塔工廠”?!跋驿?G智慧工廠”項目成功入選工信部5G 案例集,公司榮獲湖南省第一批“5G+工業(yè)互聯網”示范工廠稱號。
4.信息系統(tǒng)升級改造,提升企業(yè)管理效率
湘鋼建設了線棒MES系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)、LIMS系統(tǒng)、產銷系統(tǒng)、原燃料管理等信息系統(tǒng)及生產過程自動化系統(tǒng)。同時,通過對關鍵設備進行智能化改造提升,實現了原燃輔料進廠-生產制造過程-產品檢化驗-發(fā)運全過程的質量跟蹤管理。為提高線棒材質量和新產品開發(fā)提供了有力支撐。
(六)快速精確檢測管理為“六化型”特鋼產品開發(fā)提供測量保障
1.開展理化檢測及時率攻關。檢測及時率整體大幅提高,在線檢測220秒內發(fā)送數據比例穩(wěn)定在了65%以上,綜合檢測及時率達到94%以上。
2.配合公司新材料使用、品種研發(fā)、配煤配礦、固廢利用等工作,完成高標軸承鋼用硅鐵中低鈦含量測定、鋼中低氧分析技術、轉爐石墨球檢測方法、高純石墨碳材和低氮類石墨增碳劑中氮元素分析檢測方法、燒結脫硫漿液化學成分檢測方法等分析技術的開發(fā)。
(七)原輔料精細管理為“六化型”特鋼產品開發(fā)提供材料保障
對原輔料制定了不同的管理措施,如對鐵水、廢鋼、合金、石灰等造渣料、結晶器保護渣等原輔料根據合金元素及有害元素含量進行分級、分類管理、分區(qū)域堆放,對不同種類的合金根據每批次進料的有害元素檢測情況進行分類管理,生產時根據不同鋼種產品質量和有害元素的要求進行選用,有效確保了“六化型”特鋼產品開發(fā)對原輔料的要求。
(八)工藝技術開發(fā)創(chuàng)新為“六化型”特鋼產品開發(fā)提供關鍵技術保障
1.煉鋼工藝技術開發(fā)創(chuàng)新
通過優(yōu)化“合金加入模型”,有效提升成分合格率和穩(wěn)定性,窄成分綜合命中率穩(wěn)定在95%以上。通過如下大包加蓋、動態(tài)輕重壓下等主要技術運用,實現低過熱度澆注、降低鑄流間溫度差、改善鑄坯斷面等軸晶及柱狀晶分布區(qū)域,改善成分偏析。從原料、耐材、精煉渣系、中包流場及保護澆注等全程進行控制,形成了15項核心技術,有效降低鋼中氣體含量,提高了夾雜物控制水平。
2.軋鋼工藝技術開發(fā)創(chuàng)新
通過嚴格控制加熱爐加熱溫度及在爐時間、高壓水除鱗技術、軋線精度的持續(xù)監(jiān)控調整、線材熱眼(HotEye)設備及棒材在線表面檢測儀實時檢測鋼材表面質量、線材產品外包裝防護、棒材產品表面漏磁探傷并對發(fā)現缺陷的部位進行修磨處理、產品吊裝及運輸過程防護等措施,杜絕表面缺陷出廠。通過提高KOCKS三輥軋機使用、優(yōu)化軋制孔型設計、軋制過程中線檢的運用、高精度尺寸控制管理制度等措施,生產出高尺寸精度的產品。開發(fā)了全流程軋鋼溫度精準控制評價模型,開展奧氏體穩(wěn)定性控制和平衡組織轉變精準控制技術研究,開展控制軋制技術攻關使產品獲得均勻的組織和良好的綜合性能。
六、實施效果
(一)經濟效益明顯
重點品種指標 | 2020年 | 2021年 | 增量 | 增幅 |
年銷量,萬噸 | 99.60 | 146.99 | 47.39 | 47.58% |
月均銷量,萬噸 | 8.30 | 12.25 | 3.95 | |
占比 | 23.82% | 31.96% | 8.14% | 34.17% |
創(chuàng)效總額,萬元 | 44619 | 85204 | 40585 完成預設目標 | 90.96% |
噸鋼創(chuàng)效,元/噸 | 447.98 | 579.66 | 131.68 完成預設目標 | 29.39% |
內部損失總額,萬元 | 1799 | 1169 | -630 | -35% |
外部損失總額,萬元 | 328 | 303 | -25 | -7.6% |
噸鋼內部損失,元/噸 | 18.06 | 7.95 | -10.11 | -55.98% |
噸鋼外部損失,元/噸 | 3.29 | 2.06 | -1.23 | -37.39% |
成果創(chuàng)效總額=2021年重點品種銷量×(重點品種噸鋼創(chuàng)效增量-重點品種噸鋼內部損失增量-重點品種噸鋼外部損失增量)
=146.99×[131.68-(-10.11)-(-1.23)]≈21023(萬元)。
(二)管理效益顯著
1.產品質量穩(wěn)定,質量指標大幅提升
“六化”要求 | 主要指標 | 實施前 | 實施后 |
成分精確化 | 窄成分合格率 | 67% | 85% |
成分均勻化 | 碳偏析指數 | 0.90-1.12 | 0.95-1.05 |
斷面碳極差 | ≤0.07% | ≤0.04% | |
高純凈度化 | 轉爐終點過氧化率 | ≤26% | ≤15% |
軟吹時間≥15min比例 | ≥68% | ≥85% | |
月均塞棒上漲爐數 | ≤10 | ≤3 | |
表面質量零缺陷化 | 表面探傷合格率 | 82% | 95% |
外觀質量異議起數 | 16 | 5 | |
尺寸高精度化 | 尺寸精度符合率 | 93.63% | 99.81% |
組織均勻化 | 帶狀組織級別 | 2.5-3.5 | 1.5-2.0 |
晶粒度級差 | ≤2 | ≤1 |
2.產品品質品牌大幅提升,新產品開發(fā)、重點客戶認證取得重大突破。新開發(fā)60多個新品種,開發(fā)定制化個性產品178個,通過卡特彼勒、惠州日鐵、賀爾碧格、貴陽中車、北京新光凱樂、東風、長安、吉利、通用等40余家高端客戶審核和產品認證。
3.顧客滿意度提升:2021年湘鋼顧客滿意度綜合評分為91分(滿分100分),較2020年提升0.4分。
4.專利成果豐碩。2021年,湘鋼獲得國家授權專利38項,其中:發(fā)明專利11項,實用新型專利27項。其中本管理創(chuàng)新項目獲得的相關發(fā)明專利4項,實用新型專利12項。
(三)社會效益突出
1.人均收入和勞動生產率雙提升;
2.運營成本、產品不良率雙下降;
3.發(fā)揮了較好的綠色低碳減排效應
(四)示范效益增加
1.制定、修訂多個《企業(yè)標準》。
2.對鋼鐵產品高質量要求的細化。各鋼鐵企業(yè)提高產品品質的方向也是朝向“六化型”產品方向。
3.本管理創(chuàng)新項目的做法,其它鋼鐵企業(yè)可以參考借鑒。