胡宇芬
俗話說,好鋼要用在刀刃上。像切割普通鋼材和大理石材的鋼,就要用到中高碳優特鋼寬帶板卷中的一種“小眾鋼”。但由于用途特殊、質量要求較高,這種“小眾鋼”以前大多要從國外進口,不僅價格昂貴,而且交貨周期長。
華菱漣鋼從啟動研發到實現進口替代,只用了1年時間。如今,這種“小眾鋼”年銷量達到25萬噸,年效益達到2億元。“用傳統辦法攻關,至少要多花1倍時間。采用TRIZ(發明問題解決理論)方法讓問題得到快速解決,讓項目組成員心悅誠服。”不久前獲得湖南省首屆企業“創新達人”稱號的項目組負責人曾斌博士,聊及這次創新經歷深有感觸。
無獨有偶。全球首創智軌列車、世界首臺25kV電壓制式的牽引電力電子變壓器系統、國內最長的純玻纖風電葉片……在這些不同領域的“湖南創造”背后,也能看到TRIZ理論引路的身影。
組織博士學竅門? 紛紛愛上新方法
與曾斌一樣,肖愛達也是華菱漣鋼引進的博士。在企業,他們有共同的師傅,就是創新方法培訓師、華菱漣鋼技術中心副主任梁亮和助手徐德強。
師傅們講授的課程,是這些博士在學校多年求學沒有接觸過的TRIZ理論。這是蘇聯科學家在分析了世界近250萬份高水平的發明專利后,總結出各種技術發展進化遵循的規律模式,從而創立了一套發現問題和解決問題的系統理論和方法工具。
“我們過去都是用查文獻、頭腦風暴和試錯法來解決問題。”肖愛達說,學了這個方法后,用來攻關的項目有三四個,最深的感受是大幅縮短了研發時間,降低了研發成本,快速推進了項目開展。
高強度起重機吊臂板在用戶折彎時檢驗合格率低,是工程機械行業面臨的共同難題。肖愛達項目組引入TRIZ理論展開攻關,將合格率提高到95%以上。目前,華菱漣鋼生產的起重機薄規格吊臂板市場份額在60%以上。
“我們根據TRIZ理論的4種分析方法,引入超系統增加必要的工序,最終形成優化方案。”肖愛達說,國外目前也解決了這個問題,但是用戶端需要增加生產工序,生產效率降低,成本大幅提升,“所以我們的材料出來后,國內幾大工程機械企業都不用國外產品了。”
“我們開發中高碳優特鋼寬帶板卷時,難以找到相關技術資料和外部技術支持,恰在黑暗中摸索時,項目組果斷采用TRIZ創新方法,梳理出16種可行性方案,利用價值度分析得到了理想解,為開發打開了一扇窗。”
曾斌回憶說,項目組首先采用系統分析方法,從原材料、裝備、溫度、化學成分等多個方面進行分析,提煉出板坯裂紋、軋制負荷、顯微組織控制等重點的技術攻關對象。然后利用因果分析法繪制“魚骨圖”,找出影響這些技術難點的主要因素,再采用矛盾分析法分析在解決技術難點的同時所帶來的不利影響,采用物場分析方法分析解決不利影響的方法、手段,最后得出了最優方案。
師傅梁亮也是邊教邊練,運用TRIZ理論帶隊攻關自卸車輕量化用耐磨鋼產品的優化項目。僅通過運用TRIZ創新方法中的“裁剪法”實現工序的減量化,就為公司創效6000多萬元,使國內自卸車開始大規模使用這種新材料。
“華菱漣鋼自2017年起引入創新方法體系,開展推廣應用,深入華菱漣鋼產品研發、質量控制、工藝優化、設備改造等方面,年創直接經濟效益數億元。從2017年開始,申報專利數量以20%的速度遞增。”該公司科協秘書長田飛算了一筆賬:值!
比華菱漣鋼提前一年引入TRIZ創新方法體系的中車株洲所,幾年來先后將其導入到軌道交通、風電、新材料、電機等領域。該公司資深技術專家張志學介紹,利用TRIZ方法指導了20多項科研工作,產生直接經濟效益超過37億元,申請專利160余項。
把創新轉化成員工的思維方式和工作習慣
在全國創新方法大賽上,連續兩年囊括一、二、三等獎的企業非常罕見,岳陽長煉機電工程技術有限公司就是一家。2016年,被老同事、省企業科協聯合會理事長彭英幾番游說才派人參加TRIZ方法培訓,公司總經理曾越回憶這段往事時坦言,當時以為“她來搞傳銷的”。
公司技術總監李長勝,是公司派出的第一個學員,也是當年培訓班上年紀最大的學員。近年來,從派出去到請進來,公司用TRIZ理論培訓了100多名生產技術骨干,培養國家創新工程師30多人,解決問題及產生技術成果100余項,專利增長近6倍。
用于油品分析的儀器會產生VOCs(揮發性有機物)尾氣,因為環保不達標曾停用半年多。李長勝、李九光、周麗霞師徒三代聯手研究,采用TRIZ方法改進處理裝置,從15種方案中優選2種組合實施,解決了問題,并摘得國家創新方法大賽二等獎,成為一段佳話。
公司負責石化、煤化工等行業的維保服務,在全國有20多個分公司,保障安全生產的擔子很重。李長勝說,在TRIZ方法的指引下,公司的技術人員和一線員工解決了石油化工關鍵設備離心壓縮機、往復式壓縮機、潤滑油泄漏等行業難題,產生了機電產品7項,為公司帶來直接經濟效益近2000萬元。
已舉辦兩屆的公司創新創效大賽,吸引了越來越多的員工參與。“在第二屆大賽上,沒想到80%的參賽者我不認識,創新方法培訓把創新從高大上轉化成員工的思維方式和工作習慣,我覺得這是企業科協運用創新方法服務企業創新的最大價值。”曾越感慨,“我震驚解決了這么多長期困擾行業的難題和生產一線難題,震驚短期內培養了這么多這么快成長的創新人才,震驚產生了這么多的成果和專利。”
中小企業創新方法培訓亟待加速“破零”
以TRIZ理論為代表的創新方法,引入湖南已有10余年。身為科技部創新方法專家庫成員、省技術創新方法研究會首席專家的彭英,近年來在全國率先探索由省企業科協聯合會推進創新方法進企業的模式,取得了積極成效。目前全省已培訓創新工程師1500余名。2020年,我省開展了61場創新方法培訓,參訓企業2000多家,輔導企業解決技術難題300多個。
中小企業占企業的九成以上。盡管創新方法是創新驅動的加速器,對提升企業技術創新能力,進而轉化為市場效益事半功倍,但遺憾的是,創新方法在企業界特別是中小企業的知曉度依然不高,應用更是存在大量空白區域。
究其因主要有兩個。創新方法作為普適性的系統思考工具,并未進入學科教育的范疇,即使是博士學歷的科技人員,對此的了解也相當有限。而且,創新工程師目前未進入國家職稱序列,也影響了部分企業科技人員參加培訓的積極性。
“《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二〇三五年遠景目標的建議》中明確提出,強化企業創新主體地位,提升企業技術創新能力。科技人員中有七成在企業,我省盡快推動創新方法進企業,實施中小企業創新方法培訓‘破零行動,就是一項投入小、見效快的創新基礎建設,將大大優化湖南創新生態。”彭英說。(據《湖南日報》)