正文 - 优化驱动转型 科技促进发展
 
优化驱动转型 科技促进发展
上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂党委书记 张光耀
[中机质协]    2012-6-11
 

  上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂(以下简称“上汽厂”)是国内最早建成的大型发电设备的制造基地,是代表国家战略性支柱产业的高端装备制造业。经过“独立自主、自力更生”,“引进技术、消化吸收”,“中外合资、快速发展”三个阶段,目前已经步入“技术创新、自主开发”的第四个发展阶段,成为具有独立设计开发能力、拥有世界先进技术和装备、年产量3000万千瓦的全球名列前茅的大型汽轮机制造工厂。
  近年来,企业面临“四高”形势:产量高位运行、安全高危运行、质量高标准运行和经济指标高风险运行。如何克服面临的问题与矛盾?我们认识到:企业必须坚持走创新驱动、转型发展的道路,弘扬“海纳百川、融合创新;从一做起、追求卓越”的企业文化理念,倡导 “一丝不苟,精益求精”的质量优良传统,把创新驱动、转型发展贯穿落实到企业发展的各方面、各环节,努力争当推动科学发展、促进社会和谐的排头兵。
  上汽厂为适应市场需求,提出了“从掌握西屋技术到掌握西屋和西门子技术的转变;从以国内市场为主向以国际、国内两个市场为主的转变;从单一制造汽轮机向制造汽轮机和燃气轮机的转变;从全部零部件制造向核心零部件制造的转变”的四个转变,建设世界级工厂的企业发展战略,使企业适应市场和顾客的需求,在市场的博弈中,通过转型发展,抢得先机。
一、优化技术,依靠设计保证,推进技术、质量包容增长
  经过59年的发展,上汽厂通过技术引进及自主创新,已建立了一个具有国际先进水平、独立自主产权的现代汽轮机产品的开发体系,具有比较完善的技术管理体系和资源,通过与高校、科研单位、终端用户的合作,在某些关键技术方面领先于国内同行。但由于与国际先进同行无论在技术,还是在管理上都存在着差距,且与国内同行处于比较激烈的竞争,如果不能有自己的拳头产品,没有适应市场、符合顾客需求的产品,就不能保持领先的水平。因此,上汽厂在国家产业发展政策与世界环保趋向下,密切关注竞争对手,把握 “大容量、高参数、新能源、节能环保”的方向,大力发展超临界和超超临界汽轮机的核心技术以及核电、燃气轮机的核心技术,确立综合竞争优势。上汽厂以技术创新为导向,不断优化技术,推进技术进步,实现对主导产品的不断优化和抢占电站装备技术的制高点,在设计开发过程中,依托自主创新的开发技术平台,不断进行自主创新,开发新技术。为满足市场的需求和变化,在开发大容量、高参数机组的同时,也注重对老型号机组的改进和开发改造老机组,制订了“预研一代、研制一代、改进一代”的中长期新产品开发计划。
上汽厂根据产品发展规划和市场需求,以“自主开发、科研先行、科学严谨”为三大原则,确定预先开展的科研项目,通过科研工作的超前投入,降低新产品的开发风险,以可持续发展为方向,在大功率火电机组、核电机组和燃气轮机联合循环等方面大力提升技术开发能力。
 1、火电技术上上汽厂把握“大容量、高参数、新能源、节能环保”的方向,大力发展超超临界汽轮机的核心技术,通过引进、吸收、消化、自主创新,形成了具有自主创新的特有技术,其特点是蒸汽参数压力和温度都是目前世界上参数最高的超超临界百万千瓦汽轮机;最大出力也是目前世界上功率最大的单轴超超临界机组;5分钟冲转到3000r/min是世界上启动时间最短的超超临界汽轮机;高中压缸整体安装发运是世界上在电厂安装工作量最小的超超临界汽轮机;目前我厂超超临界百万汽轮机市场占有率超过了60%。
  百万千瓦超超临界抽汽机组的研制,填补了我国大型抽汽机组市场空白,创造了国内最大抽汽机组及抽汽量最大机组等多个国内第一;2台机组已经顺利并网发电,各项指标均优于设计值;我厂通过该项目的执行对大型抽汽机组的开发积累了宝贵的经验,并建立了一整套大型抽汽机组开发体系。
 2、为抢占市场先机,上汽厂启动了核电自主化、系列化设计工作,开展了低压末级长叶片系列化开发,包括1250、1420、1710、1905四个系列。其中1710mm叶片采用了世界最先进的整圈自锁阻尼型结构,代表了当今世界大型长叶片的发展方向。上汽厂成为世界上既西门子和三菱之后,第三家能自主研发整圈自锁阻尼型长叶片的公司。
 3、制定燃气轮机制造国产化目标;着手开展燃气轮机自主设计研发平台的建设工作,开发联合循环蒸汽轮机及相应的热电联供汽轮机。经过推进国产化制造和配套,燃气轮机的国产化程度已提高到近80%,随着后续订单的执行,已有实现95%以上国产化率的能力。
  随着海外项目的增多,我厂开展整体发运的技术方案论证工作,新开发的海外机组将都采用整体发运的模式设计,以减少现场的安装工作量,更好地保证机组的性能,也得到了用户的欢迎。
 4、创新产品研发,如IGCC项目具有高发电效率和极好的环保性能,是一种有着良好发展前景的洁净煤发电技术。我厂独立自主研发的国内首台配IGCC项目的9万千瓦等级联合循环汽轮机,是上汽厂技术发展新阶段的代表作之一,采用世界上独一无二的“单缸冲动式与反动式相结合”的结构新技术,现已申报国家发明专利,是国内领先的绿色环保型、高效节能型产品。
  到2011年底,上汽厂累计申请专利217项(发明83项),授权157项(发明31项),并通过技术攻关、开展合理化建议、QC小组和员工“绝技绝活绝招”活动,不仅使产品质量得到提高,而且在生产任务不断增长的情况下,废品损失率明显下降。
二、优化工艺,依靠装备保证,推进企业品牌形象建设
  上汽厂近几年来在基础装备建设方面,强化了核心制造能力的拓展提升。企业固定资产集中投向大型关键设备,先后引进了具有当代先进水平的各类高精度、高工效的数控加工设备,生产装备快速向核心生产能力聚集,已拥有世界先进技术和装备。同时,我厂根据百万等级核电汽轮机低压转子动叶围带加工要求,自行设计制造了加工所需的7米围带大车,各项参数、精度均满足生产要求,设备性能和进口的同类型设备相当,这是上汽厂有史以来自行设计制造的载重最大、参数最高的高精度数控加工设备,不仅为企业节约了大量的设备采购成本,而且满足了生产计划的要求,同时也体现了上汽厂在高精度重型加工设备方面的自主设计制造能力。 目前上汽厂拥有主要设备1210台,其中精、大、稀设备325台,数控设备219台,固定资产设备原值近19亿多元,金切设备新度系数0.6819,金切精大稀设备数控化率59.15%,具有当今国际先进、国内一流的水平。
  现代汽轮机、燃气轮机产品设计朝着高参数、大功率方向发展,机组的运行环境和条件更加苛刻,从而对其制造工艺提出了更高的、特别的需求。为实现产品结构转型、提升企业核心技术竞争力,近年来,上汽厂积极自主研究开发新工艺、新装备,坚持走工艺持续优化之路,在创新的道路上,通过开展质量技术攻关活动,成立质量改进小组,依托先进装备,使工艺不断地得到优化和提升。
  1、在材料表面改性处理工艺方面,通过技术分析、设备结构设计、工艺参数优化等一系列研究攻关,先后开发了大型核电汽轮机低压红套转子轮盘喷丸强化工艺、低压隔板防蚀喷涂工艺,重型燃气轮机压气机叶片涂层的喷涂工艺等。材料特殊的表面处理工艺成功开发,为重型燃气轮机、大型核电汽轮机制造,铺平了前进的道路。
 2、积极推进高效、节能、环保新工艺。重型燃气轮机对不锈钢产品的高质量要求,传统工艺无法满足,我厂进行工艺优化改进,取而代之以高压水切割方法,相比传统方法显示出其巨大的优势:由于无需后续加工,减少了额外支出,同时提高了作业效率,并优化了作业环境。
  汽轮机汽缸中分面螺栓固紧普遍采用热紧方法,传统的热紧工艺采用电加热,该方法在使用中日益暴露其缺点:效率低下、能耗高、设备易损耗。为此,我们设计制造出专用的螺栓火焰加热工具,并推广应用,以代替传统的电加热方法,该新型的加热工具和方法效率高、能耗低、易维护、安全可靠,已获得了国家专利证书。
 3、国内首创大型核电汽轮机低压转子水平红套装配工艺技术。百万等级核电汽轮机低压转子采用独特的轮盘套装式结构,针对该转子结构特点,组织工艺攻关团队,历时两年多,从工艺设备结构设计、工艺试验、操作保障等各个环节着手,开发了大型核电汽轮机低压转子水平红套装配工艺技术,攻克了该百万等级核电汽轮机关键制造工艺技术难关,实现了引进技术的国产化制造。
 4、重型燃机转子轮盘加工需要采用多种专用加工设备和全新的加工工艺,加工精度要求极高。工厂新添置了专用的正面车床、端面齿磨床、拉床和冷却孔五轴加工中心等,通过工艺试验研究目前均已正式投产,并已完成了相关的轮盘国产化加工,专用加工工艺也日趋稳定成熟。为重型燃机国产化批量制造,打下了坚实的基础。
  工艺优化和新工艺的应用,各类高精度、高工效的数控加工设备使用,保证了产品的加工制造质量,提升了企业的核心制造能力和品牌形象。
三、优化意识,依靠技能保证,推进企业质量文化建设
  上汽厂经过五十多年的企业文化建设,形成了具有自己特色的崇“一”企业文化,“一丝不苟、精益求精”的企业文化理念已经成为上汽人的座右铭和核心理念,同时“海纳百川、融合创新;从一做起、追求卓越”已经成为企业文化战略传承与创新的新理念。
  上汽厂注重员工的意识和技能的培养,不断满足企业发展的要求。近年来,企业一直处于高位运营状态,在核电、燃机、海外分包项目执行中都出现了人才培养跟不上实际需求的情况。企业通过落实1+3+5培训模式,同时对大专技能型操作工人开展“3+3+3”培训,较快提升了员工的平均学历层次和整体知识水平。
  对进厂1至9年的大学生员工,上汽厂于2009年正式启动了“1+3+5”的培养计划和培养方案(见图1),大力推进培养工作,构建青年人才的系统培养、选拔和激励机制,发挥青年大学生的聪明才智,加快提升青年大学生综合素质,造就一批专业技术、专业管理的人才梯队。 培养方案将青年大学生的培养划分为企业认知期、职业选择期和职业发展期三个阶段。第一阶段青年大学生在入职1年时间内(企业认知期)完成角色转变。第二阶段通过3年时间(职业选择期)对青年大学生有针对性的培养,学习,逐步提升岗位综合胜任能力。第三阶段再通过5年时间(职业发展期)工作项目和导师带教,培养更多符合上汽发展的专业技术、专业管理优秀人才。
  以企业胜任力模型(见图2)为基础,培养与考核大学生员工6大主要能力,对这些大学生员工的培养计划做了体系上的规定,引进职业指导老师制度,对新员工的工作内容、发展动态、培训需要、工作计划等多方面制定了系统性与个性化的方案,并规范考核制度,定期反馈考核,进行素质测评,综合部门领导与职业指导老师的评价,并将此计划列入各部门领导的考核指标中,形成自上而下、自下而上的监督与反馈,提供了更完善的发展平台与机遇。大学生员工切实地体会到在企业受重视、有规划,自己的未来得到了保障。这些措施不但使大学生员工工作更有方向性、积极性,并且给其他工作的开展带来了积极的影响。


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