基于優質、高效和低耗原則的精益化鍛造

文 / 李志廣，張健，殷彬棟·北方通用動力集團有限公司

基于優質、高效和低耗原則的精益化鍛造

文 / 李志廣，張健，殷彬棟·北方通用動力集團有限公司

李志廣，研究員級高級工程師，現任北方通用動力集團有限公司鍛造廠副廠長，中國鍛壓協會“頭腦風暴”專家庫專家，《模具制造》和《精密成形工程》雜志編委。在27種中國科技期刊上發表論文130篇，出版編著1部，獲授權中國發明專利和國防專利10項。

本文介紹了精益化鍛造的基本特征，提出了優質、高效和低耗的三項精益化鍛造原則，闡述了精益化鍛造持續改進的重要性，說明了精益化鍛造可達到如下的效果：有利于實現鍛造業由以“成形制造”為主的粗放型生產方式向以“改性制造”為主的精益型生產方式過渡發展，有利于實現鍛造的“精密化、數字化、高效化、輕量化和低能耗”，有利于實現企業價值（包括產品價值、顧客價值、員工價值和社會價值等）、利潤和效益的最大化。

鍛造是在鍛壓設備及工（模）具的作用下使坯料產生局部或全部塑性變形以獲得一定形狀、尺寸和質量的鍛件的一種加工方法，兼有“成形”和“改性”兩大功能，更為重要的是鍛造所賦予零件的內在性能和質量是其他任何加工方法都難以達到的。

鍛造業是國民經濟基礎制造產業，是材料業與制造業兩大行業的接口技術產業，具有承前啟后和橋梁紐帶的特殊作用；中國鍛造業正由以“成形制造”為主的粗放型生產方式向以“改性制造”為主的精益型生產方式過渡發展，更為重要的是正在逐步扭轉中國鍛造業因“改性制造”（包括物理實驗和基礎理論研究）能力差（尤其是關鍵件存在“結構重、壽命短和可靠性差”三大致命弱點）而制約中國鍛造業甚至中國制造業不能快速升級轉型的被動局面。

精益化鍛造管理既是企業的一種經營之道，也是企業的一種管理方法和工作目標；更為重要的是實現“精密化、數字化、高效化、輕量化和低能耗”（其實質為“優質、高效和低耗”）才是精益化鍛造管理的著眼點和落腳點。

精益化鍛造的基本特征

基于優質、高效和低耗原則的精益化鍛造的基本特征是：以精益化管理為出發點，以快速反應、持續改進、充分利用和優化現有鍛造工藝技術、資源條件或生產要素等為基礎，以優質、高效和低耗生產為準則，以提高鍛造企業設計、開發、生產、服務、經營、管理水平和核心競爭力為核心，以最終實現精益求精鍛造或實現企業價值（包括產品價值、顧客價值、員工價值和社會價值等）、利潤和效益最大化為目的。

精益化鍛造的三項原則

優質原則

從廣義上講，優質原則包括以下三層含義：第一層含義是指鍛造不僅要獲得具有一定表面質量的“成形”鍛件，而且還要獲得具有一定內在質量的“改性”鍛件，更為重要的是要獲得“成形”和“改性”（包括物理實驗和基礎理論研究）能力皆大幅度提高的“優生和優育”鍛件（尤其是Ⅰ類功能鍛件即關鍵件）；第二層含義是指在鍛造過程前的零件設計階段，當零件選材、形狀、尺寸、精度等設計不利于“六性”（即可靠性、維修性、保障性、測試性、安全性、環境適應性）和“三化”（即通用化、系列化和標準化）要求或不利于鍛造工藝性要求時，無論是否更改零件設計技術文件，皆應再通過精益鍛造進一步克服零件設計固有的缺點，以滿足甚至超越零件固有的設計技術指標要求；第三層含義是指應不斷否定自我和超越自我，不斷打造精品和追求卓越，不斷將“以產品為中心”轉變為“以滿足國家戰略需要、滿足顧客滿意需要、滿足市場競爭需要和滿足企業發展需要為關注焦點”，不斷“構想一代、研發一代、試制一代、生產一代”地開發“專、精、特、優”的新產品（包括全新產品、換代產品和改進產品等），不斷在鍛造過程后的產品制造、使用、服務和管理等“全過程”、“全方位”和“全生命”壽命周期內的相應階段進行常態化全程、全面、全覆蓋的跟蹤管理，不斷提倡“搶先深入人心比搶先深入市場更重要”和“精益求精與物有所值比低價競爭與價廉物美更重要”的觀念，不斷向顧客提供信任、增強顧客滿意、與優秀顧客一起成長、與可信賴的同行業競爭對手進行多層次和多方位的共贏合作。

高效原則

從廣義上講，高效原則包括以下三層含義：第一層含義是指應樹立責任意識、創新意識、危機意識、發展意識、市場意識和競爭意識，時刻將振奮的精神、昂揚的斗志、敏銳洞察機遇的思維、迅速果斷的行動付諸于生產實踐中，在生產周期和交貨期最短、標準最高、效率最高的條件下完成既定目標；第二層含義是指應在立足現有工藝技術、資源條件或生產要素等基礎上而苦練內功和內強素質上有新思路，在包括所有能創造價值（包括產品價值、顧客價值、員工價值和社會價值等）、利潤和效益的人力、物力、財力、時間和空間等專長領域、重點領域和關鍵領域上有新突破，在突出解決具有“最高”、“最長”、“最大”、“最低”、“最慢”、“最弱”、“最差”、”最苦”、“最累”、“最難”、“最險”等特殊性的瓶頸和短板上有新方法，在搶抓新機遇、激發新活力、拓展新空間、開發新品牌、培育新顧客上有新作為，在快速消除或減少潛在的或已發現的不合格或其他不期望的負面消極現狀或效果（如產業結構不合理、資源利用率低、產能過剩或落后、材料與能源消耗大、質量穩定性差、可靠性差、合格品率低、顧客滿意度低、鍛模使用壽命低、生產能力低、效率低、勞動生產率低、成本高、效益差、風險大、交貨期長、投資回收期長、市場應變能力差、勞動強度大、無效勞動多、有安全隱患、有害排放物多、廢物利用率低、對環境影響大等）上有新舉措，在獲得增值或增效的正能量、正效能、正績效、正效應和正效益上有新成效；第三層含義是指應在激烈的市場競爭中與時俱進，快速反應，尤其是應加快精益制造（LM）、精密制造（PM）、特種制造（SM）、極端制造（EM）、增材制造（AM）、敏捷制造（AM）、協同制造（CM）、清潔制造（CM）、綠色制造（GM）、輕量化制造（LM）、減量化制造（RM）、智能制造（IM）、虛擬制造（VM）、數字化制造（DM）和云制造（CM）等新技術、新工藝、新方法、新材料、新設備、新能源、新成果等先進生產要素向現實生產力轉化的步伐，以促進企業又好又快地向前發展。

低耗原則

從廣義上講，低耗原則包括以下三層含義：第一層含義是指應通過創新和持續改進，以消除或減少在鍛造設計、開發、生產、服務、經營和管理等一系列過程中不產生價值（包括產品價值、顧客價值、員工價值和社會價值等）；尤其是不增值的、不必要的、不準確的、不規范的、不協調的、不安全的、不環保的、不滿足顧客需求的（如產業結構不合理、資源利用率低、產能過剩或落后、材料與能源消耗大、質量穩定性差、可靠性差、合格品率低、顧客滿意度低、鍛模使用壽命低、生產能力低、效率低、勞動生產率低、成本高、效益差、風險大、交貨期長、投資回收期長、市場應變能力差、勞動強度大、無效勞動多、有質量和安全隱患、有害排放物多、廢物利用率低、對環境影響大等）一切浪費；第二層含義是指應堅持ECRS改善原則，以消除或減少多余或無效的鍛造作業設備、儀器儀表、工具工裝、步驟、程序、工序、環節、時間、結構、動作、勞動力、運動路線、信息傳遞路線、現場布局、生產管理模式等物理變化、化學變化和信息邏輯變化等現狀和對象等；第三層含義是指應堅持“零缺陷”管理（包括“零缺點”、“零差錯”、“零失誤”和“零容忍”等管理），以“零缺陷”態度“第一次就把事情做對”并具有快速處置沒有“第一次就把事情做對”的有效預防和糾正措施，以將鍛造缺陷、缺點、差錯、失誤、無效、反復、風險、隱患、故障和浪費等負面消極影響降低到最小、最少或最低程度。

精益化鍛造的持續改進

企業創造價值、利潤和效益的人力、物力、財力、時間和空間等所有精益化管理結果不可能全部達到最優化程度，基于優質、高效和低耗原則的精益化鍛造永遠在路上，繼續打好持續改進的攻堅戰、殲滅戰、陣地戰、運動戰和持久戰則具有重要意義。

⑴滿足要求的精益化管理結果不是一勞永逸的，如果只局限于滿足現狀往往最穩妥、無任何風險、在短期內也不會有太大的影響，但隨著時間的推移往往會嚴重影響結果的持續性、適宜性、充分性和有效性；要想徹底改變現狀或微小改變現狀，都不應幻想和期待有什么唾手可得、一蹴而就、一錘定音和立竿見影的好方法，只有花費大氣力的攻堅克難與“十年磨一劍”的精耕細作相結合的持續改進才是最好方法。

⑵鍛造質量隱患具有特殊性、隱蔽性、偽裝性、因果性、遺傳性、重復性、季節性和時效性等8個特征，鍛造輸出質量特性值往往不易或不能經濟地通過檢驗和試驗予以完全驗證，鍛造過程控制的風險識別、風險分析、風險應對、風險監控也不可能做到萬無一失，未雨綢繆、見微知著、防患未然或防微杜漸、將“把關加事后救火”變為“把關加事前防火”的鍛造過程控制則是一項長期、艱巨和復雜的任務；鍛造屬于特殊過程，過程控制能力或過程結果對人、機、料、法、環、測和信息等初始條件具有極為敏感的依賴性，初始條件的微小變化可能會引起過程控制能力或過程結果較大變化，對生產和服務提供、監視與測量等產品實現過程還應再進行多次的特殊過程確認，以保障鍛造特殊過程的持續性、適宜性、充分性和有效性；鍛造交付到下道工序以后的產品輸出又將直接成為下道工序的產品輸入，在產品整個壽命周期內的不同階段對產品技術質量狀態也應堅持“只有起點、沒有終點”的常態化全程、全面、全覆蓋跟蹤的可追溯性管理，以確保產品技術質量狀態終身具有持續性、適宜性、充分性和有效性。

⑶當代“零缺陷之父”、“世界質量先生”、“品質大師中的大師”、“偉大的管理思想家”的菲利浦·克勞士比（Philip B. Crosby）強調指出：因沒有“第一次就把事情做對”而導致的“不合要求的花費成本”，“在制造業公司約占總營業額的20%以上，而在服務業更高達35%”；“釀成錯誤的因素有兩種：缺乏知識和漫不經心，知識是能估量的，也能經由經驗和學習而充實改進；但是，漫不經心卻是一個態度的問題，唯有經由個人徹底的反省覺悟才有可能改進，任何一個人只要決意小心謹慎、避免錯誤，便已向‘零缺點’的目標邁進一大步”。

⑷顧客是產品的購買者、參與者和投資者，“以顧客為關注焦點”也是鍛造企業設計、開發、生產、服務、經營、管理精益化的一項重要內容。國外有調查機構曾經深入研究了“以顧客為關注焦點”的重要性，研究結果表明：①從一個新顧客身上產生的收入成本是從一個現有顧客身上產生收入成本的10倍；多保留5%的顧客，可使企業利潤增加60%～100%；②企業80%的利潤來源于20%的忠誠顧客；③一個非常滿意顧客的購買意愿是一個滿意顧客購買意愿的6倍；④三分之二顧客離去的原因是企業對顧客的關懷不夠；⑤贏得一位顧客就意味著贏得了250個人的好感，得罪一位顧客就意味著得罪了250名顧客；⑥每個銷售員的銷售額增加了51%，顧客滿意度增加了20%，銷售服務成本降低了21%，銷售周期減少了三分之一，利潤增加了2%；⑦一項新產品從形成創意到商品化的時間如果是5年，研發時間如果延誤半年，則贏得顧客競爭優勢的利潤會減少50%。被譽為“經營之圣”的日本索尼公司創始人盛田昭夫對“以顧客為關注焦點”的另一種詮釋也很值得我們借鑒：“我們的政策是以新的產品去引導消費者，而不是先調查消費者喜歡什么產品，然后再投其所好”；事實上，最好的產品只是作為一種觀念存在于顧客或潛在顧客的頭腦中，顧客所需要的不是產品和服務本身，而是一種使用價值和一攬子解決方案。

⑸針對日本工業復興計劃IRP、美國先進制造伙伴計劃AMP、德國制造4.0以及中國制造2025等新工業革命的發展戰略，世界制造業新一輪的激烈市場競爭浪潮已拉開帷幕，不論競爭范圍如何廣泛、內容如何復雜、意識如何強烈、方法如何先進、形式如何多變，但只要時代在變化、形勢在變化、市場在變化、環境在變化、條件在變化、顧客當前與未來的需求、觀念和期望在變化，企業就有關系到優勝劣汰和生死存亡的新危機、新機遇和新動力，正如生物學家查爾斯·達爾文所說的那樣：面對變化能夠生存下來的不是那些最強大和最聰明的，而是那些行動最快和最適應改變的。

結束語

⑴基于優質、高效和低耗原則的精益化鍛造可達到如下效果：有利于實現鍛造業由以“成形制造”為主的粗放型生產方式向以“改性制造”為主的精益型生產方式過渡發展，有利于實現鍛造的“精密化、數字化、高效化、輕量化和低能耗”，有利于實現企業價值（包括產品價值、顧客價值、員工價值和社會價值等）、利潤和效益的最大化。

⑵基于優質、高效和低耗原則的精益化鍛造結果的持續性、適宜性、充分性和有效性不是一勞永逸的，建立持續改進的長效運行機制是實現基于優質、高效和低耗原則的精益化鍛造永恒的主題。