2018年7月,山西太鋼不銹鋼精密帶鋼有限公司(以下簡稱太鋼精帶公司)自主研發成功具有國際先進水平的不銹鋼箔材超精密制造技術,并批量生產出厚度僅0.02mm、寬幅600mm的極限規格軟態不銹鋼箔材。由于這種鋼材的厚度僅有A4紙厚度的四分之一,可輕松地用手撕開,被業界形象地稱為“手撕鋼”。
超薄不銹鋼精密箔材具備優異的強度、精度、表面光潔度等性能,主要應用于航空航天、石油化工、汽車、電子、家電、計算機、精密機械加工等領域,因制造工藝復雜、技術控制難度大,其關鍵技術長期被德國、日本等少數國家壟斷。我國企業對該類產品的需求一直依賴進口,不僅要承受昂貴的價格,還時常遭受西方國家對我國前沿領域限制出口的“卡脖子”式技術封鎖。
作為從立項研發到產品問世的全過程親歷者,筆者擬從技術創新、管理創新、營銷創新三個維度來解析“手撕鋼”誕生的前因后果。
技術創新
1. 產學研融合,組建項目團隊
太鋼精帶公司2008年成立之初就瞄準了超薄不銹鋼的研發目標,因為只有通過自主創新,掌握關鍵核心技術,才能打破國外企業在該領域的技術封鎖和長期壟斷局面。
研發這種超薄不銹鋼精密箔材,項目團隊至關重要。太鋼精帶公司聯合太原理工大學、燕山大學等重點高校和相關科研機構共同組成項目研發團隊,充分發揮校企雙方各自優勢,形成產學研深度融合:利用高校前沿科技領域的師資力量和科研機構的研發創新能力,為“手撕鋼”開發提供理論支撐;同時,利用企業內部技能人才豐富的現場實操經驗,進行技術攻關的實踐探索。
2. 找出技術難點,明確技術思路
不銹鋼精密帶鋼的尺寸范圍與常規不銹鋼薄板不同,是指特殊極薄規格的冷軋不銹帶鋼,厚度一般在0.05?0.5mm之間,而厚度0.05mm以下則稱為超薄精密不銹鋼箔。這種超薄精密不銹鋼箔制造工藝復雜、技術控制難度大,尤其是0.02×600mm的超薄精密不銹鋼箔技術難度更大,主要有:
(1)需要高純凈度冶煉,鋼中易形成硬質夾雜物,軋制過程易穿孔。
(2)高精度厚度控制和板形控制涉及軋制模型的開發、輥系配置、軋輥材質選型、軋制工藝等,厚度越小,精度越難控制;板幅越寬,板形控制難度越大。企業現有軋制模型不適用寬幅超薄鋼帶的軋制。
(3)超薄帶光亮退火過程容易產生抽帶、斷帶、折印、塌卷等缺陷,難以實現連續穩定生產。
(4)表面殘留物難去除,覆膜性能差等。
針對上述技術難點,項目團隊經過深入研討和反復分析論證,明確了項目總體技術思路(如圖所示)。
3. 突破關鍵技術,達到國際領先水平
“手撕鋼”從研發到突破關鍵技術再到實現量產,經歷了諸多困難和挑戰。項目團隊及公司全體員工秉持“創新才能求變”“創新往往就是堅持”“寬容失敗,但永不言敗”的執著精神和理念,通過幾年來的刻苦攻關,經歷711次試驗,先后攻克了175個設備難題、452個工藝難題,突破了多項關鍵技術。
(1)開發超薄帶軋制模型,解決厚度精度、板形控制難題。開發出基于邊界積分算法的軋制模型,提高了軋制模型的計算精度及計算效率,特別是鋼帶邊部板形得到有效控制;開發出輥系配置、軋輥材質參數選擇等技術,為寬幅超薄帶板形控制奠定了基礎。
(2)改善超薄帶退火控制工藝,解決生產過程斷帶、抽帶、折印、塌卷等問題。退火斷帶、抽帶問題主要出現在主動輥和從動輥加速或減速瞬間,因轉矩變化幅度大而產生,通過設計增加動態轉矩補充系統并優化動態轉矩補償值得以解決;板形不良導致帶鋼寬度方向受力不均是折印的主要原因,通過設計一根螺旋芯軸型展平輥,避免了折印的產生;塌卷因恒張力下內應力累計超過了材料的變形極限而產生,通過采取卷取張力錐度遞減模式以控制卷重的大小,解決了塌卷問題。
斷帶、抽帶、折印、塌卷等問題的有效解決,使得單個卷重由0.2噸增加到2噸,生產效率提高了10倍,成材率由30%提升到70%。
(3)鋼質純凈度控制。采用AOD渣成分控制技術,通過強化冶煉過程的扒渣處理、控制渣料使用,減少Al和Mg進入鋼液形成硬質夾雜物;加入合金進行深脫氧,使鋼中夾雜物明顯減少,并且夾雜物由硬質改變為塑形。
(4)開發超薄帶表面清洗技術。針對常規清洗工藝條件下鋼帶表面殘留物超標、原有活性劑對人體危害等現狀,開發出一種無磷環?;钚詣?,解決了常規工藝多次清洗不凈的問題,提升了材料的覆膜性能。
(5)改進輥式密封技術,解決鋼帶表面劃傷問題。針對原有毛氈壓板式爐內密封裝置容易造成鋼帶表面產生不規則細劃傷問題,通過改進輥式密封技術,使鋼帶和密封輥同步運行,有效避免或減少了鋼帶表面劃傷。
2018年,太鋼精帶公司研制成功并批量生產出厚度0.02mm、寬幅600mm的極限規格軟態不銹鋼箔材,并針對不同應用領域,開發出20多個品種的寬幅超薄不銹精密帶鋼產品?!笆炙轰摗钡膯柺?,不僅填補了國內空白,其600mm的寬幅還超越了國外同類產品的寬幅規格,達到國際領先水平。
“手撕鋼”研制成功不僅僅是技術的突破,同時也是公司管理和營銷創新的成果。
管理創新
1. 圍繞“六個破除”,銳意改革創新
(1)破除“僵化保守”觀念,著力解決管理干部改革意識不強、自我批判精神不足、滿足于現有工作方式等問題,堅持以改革破解發展難題。
(2)破除“因循守舊”思想,著力解決創新精神不足的問題,摒棄“手撕鋼蜚聲海內外,夠吃個十來年”的守成心理,堅持以創新激發動力活力,鼓勵登高望遠、謀大做強的闖勁和沖勁。
(3)破除“封閉狹隘”意識,打破憑老經驗、老辦法、老套路辦事的窠臼,深入研究全球經濟形勢,以開闊的視野和新思路、新方法,面對新形勢、新挑戰。
(4)破除“資源依賴”思想,增強全體員工的市場意識以及應對市場、面對用戶的能力,踐行“用戶至上和價值創造”的核心價值觀。
(5)破除“隨遇而安”心態,增強對標、找差距意識,著力解決工作標桿不高的問題,努力以一流標準創造一流業績。
(6)破除“慵懶散漫”作風,通過創新激勵機制和考核方法體現獎勤罰懶,著力解決不擔當、不作為、慢作為、假作為、亂作為等工作作風問題,旗幟鮮明地“為擔當者擔當、讓有為者有位”。
2.“雙精度管理”與“十字溝通法”
“手撕鋼”產品質量要求高、工藝控制難度大,設備功能保障是基礎,人員操作是關鍵。為此,太鋼精帶公司積極推行生產過程的“雙精度管理”:一方面通過提升操作人員的技術水平和執行工藝標準的能力,練好基本功,夯實“人員精度”基礎;另一方面,針對影響產量和質量的問題,不斷完善工藝和設備精度控制點,確保設備功能隨時處于最佳狀態。
“簡單、直接、用心、妥協、結果”是太鋼精帶公司內部奉行的“十字溝通法”,基本內涵就是“把復雜問題簡單化、直接溝通、用心去做、該妥協時就妥協、衡量工作看結果?!逼淠康氖谴蛟炀哂袘鸲妨?、創新力和自信心的高效團隊,讓每一名員工都可以通過自己的勤奮、努力、創新,實現自我價值的最大化。其中,“簡單”是要說真話、講真事兒,不要做無謂的內耗;“直接”是在遇到問題時,避免互相扯皮、埋怨以及避重就輕的無效討論,不要繞來繞去地浪費時間,而是直截了當表達,盡快達成一致,向著共同目標努力;“用心”就是善于動腦子、用智慧,全力以赴、全神貫注地投入工作;“妥協”是在處理矛盾和沖突時理性和智慧的表現,目的是要“求大同,存小異”;“結果”則是注重以績效和成果來衡量工作。
3. “技術+管理”協同創新
隨著知識迭代和人才流動加速以及技術復雜性日益突出,過去那種技術層面和管理層面各自創新的模式已不適應現代化生產的要求,“技術+管理”創新模式將對技術創新與管理創新的協同發展起到動態的相互促進作用,從而實現最佳的創新績效。
公司重卷機組超薄不銹鋼的變徑就是技術創新和管理創新協同發展的一個典型案例。傳統的卷取機卷徑為508mm,而客戶對成品的要求為76mm和152mm兩種規格,目前的生產機組無法滿足客戶需求。因此,生產管理上如何突破常規思維,有效整合現有資源顯得尤為重要。公司在生產管理中,通過優化創新資源配置,深入挖掘潛能,發現重卷機組的開卷機若能和卷紙機進行直接建張,則可以由卷紙機充當常規機組的卷取機來完成收卷工作。高級工程師胡尚舉等人經過不斷改進,自主研發了76mm空氣漲縮軸,通過增加傳動單元,與原有系統進行對接,滿足了0.02mm極薄不銹鋼在變徑重卷過程中不抽帶、不斷帶的技術要求,保證了卷取的邊部平齊,避免了內層塌卷。
營銷創新
1. 以用戶為中心,開展精準服務營銷
“手撕鋼”面世后,公司銷售部長曲戰友了解到國內某知名手機品牌正在研發一款柔性屏幕,要求材料比紙還要薄、可以任意彎曲折疊。曲戰友敏銳地捕捉到這一商機,當即乘高鐵趕到該公司在北京的研發基地,與客戶面對面交流,了解其詳細要求后連夜返回太原,會同技術人員制定試制方案。一周后,曲戰友和研發人員攜帶樣品再次趕赴該公司研發基地,現場商談樣品改進方案。經過多次反復溝通、改進,最終生產出能夠完全替代進口產品的國內首創柔性顯示屏專用材料,意味著國產手機廠商花高價進口柔性顯示屏的歷史已經成為過去??蛻舾锌卣f:“太鋼是國企的體制,民企的服務,不愧是中國民族工業的驕傲?!蓖ㄟ^這次成功而愉快的合作,該公司希望今后在產品設計階段就讓太鋼精帶公司參與進來。
2. 發揮產品工程師和銷售經理作用,實施技術營銷、品牌營銷
“手撕鋼”名揚海內外之后,許多客戶慕名而來,一些以前使用同“手撕鋼”類似進口材料的廠商紛紛尋求與太鋼精帶公司合作。鑒于“手撕鋼”的高科技特性,公司營銷工作開始由輸出產品向輸出高新技術和服務轉變,著力培養建設“營銷工程師”隊伍,“讓懂技術的人員去營銷,讓營銷人員懂技術”。
公司每月都要對產品經理、銷售經理進行集中培訓,以不斷提升營銷人員應對客戶的服務技能;每月初定期召開產品會議,針對銷售人員市場走訪中遇到的新情況展開研討;轉變營銷理念,時刻保持“聞新則喜”的狀態,對市場上遇到的新問題和客戶的新要求,首先自身接納,不拒絕客戶,然后將問題帶回來開會討論解決;經常邀請行業專家、公司科研人員和一線操作工人為營銷人員舉行專題講座,幫助他們補充專業知識、拓寬思路。
國內某知名公司的主導產品薄膜太陽能是一種在柔性襯底上制備的薄膜電池,具有可卷曲折疊、不拍摔碰、重量輕、弱光性能好等優勢,應用前景十分廣闊,主要使用可卷曲的0.03mm超薄不銹鋼精密材料,需求量很大。但由于國內大多數鋼廠只能生產厚度為0.05mm以上的帶鋼,該公司一直都依賴高價進口國外材料。太鋼精帶公司的工程師營銷人員以專業水平與客戶進行技術交流,充分、深入了解客戶的真實需求,讓客戶了解并認識到太鋼精帶公司“手撕鋼”的產品優勢和技術優勢,完全能夠滿足其厚度0.03mm的材料需求。目前,該公司正積極與太鋼精帶公司建立戰略合作關系,希望聯合開發薄膜太陽能市場。
3. 建立“客戶滿意”為核心的品牌創建考評體系,以利潤為導向,實施精準激勵
太鋼精帶公司踐行“以奮斗者為本、以客戶為中心”的經營理念,進一步完善營銷考核評價體系,以利潤為導向實施精準激勵。
一是“先”字當頭,做好新客戶的發掘和新產品的推廣工作,培育和引領消費市場?!笆炙轰摗庇迷谀男╊I域、有哪些潛在客戶,沒有同行經驗可以借鑒。公司營銷人員發揚“敢為天下先”的開拓精神,面向高端電子、柔性顯示等前沿領域,加強與目標客戶的聯系,持續跟蹤、精準服務。二是從產品設計環節就開始為客戶提供材料解決方案,努力把“手撕鋼”這項首創產品,通過市場變現為“首用”,繼而達到產品銷售的“首位”,讓更多的產品研發儲備轉化為新的盈利點。三是建立完善《精密帶鋼營銷激勵機制》,把銷售指標分解到每個營銷人員,以利潤為導向,完善產品定價機制、銷售機制,通過實施精準激勵,充分調動營銷人員開發市場、開發用戶、開發品種的積極性、主動性。四是加大高品質、高附加值、高市場占有率的“三高”產品開發比重,使產品品類、品種逐步去常規化。五是以市場需求為導向,加快3#軋機、鈍化線、罩式爐等“短平快”項目的立項,進一步完善產品鏈,打造世界一流的精密帶鋼研發、生產基地。截至2019年7月,太鋼精帶公司累計生產“手撕鋼”1061噸,已占有70%的國內市場,并出口日本、美國、德國等國家,廣泛應用于柔性顯示屏、儲能電池、軍工核電、鋰電池包覆材料等高端制造領域。
(王天翔)