


以資源整合為核心的新材料創新策源地建設是基于齊魯公司靖綸業務長期虧損,所應用的工藝又與開發市場前景廣闊的碳纖維及功能型纖維高度切合的實際,整合公司研究院、民營企業、外部科研機構、潛在用戶五個主體,發揮不同主體優勢,在“兩不”理念的引領下,圍繞提高技術成熟度、制造成熟度、市場成熟度、商業模式成熟度和組織管理成熟度,共同研發高性能、高附加值的干法腈綸纖維碳纖維原絲及PAN基新材料,打造聚丙烯睛新材料創新策源地,為穩妥推進改革和轉型發展尋找突破口。
通過以資源整合為核心的新材料創新策源地建設,使面臨停產的齊魯公司腈綸廠出現了轉機,盤活了資產,使片區內多家企業有了生機,降低了穩定風險;碳纖維原絲項目技術成熟度、組織管理成熟度、商業模式、市場成熟度均得到提高,其制造成熟度正在積極推進。新材料項目技術成熟度、組織管理成熟度、商業模式模式成熟度均得到提高。實施資源整合,
較好地發揮了各主體優勢,降低了不確定研發風險,以碳纖維原絲、新材料為主要項目的創新策源地建設已取得初步成效。
一、新材料創新策源地建設的主要做法
以資源整合為核心的新材料創新策源地建設管理模型圖如下。
(一)踐行“兩不”理念,夯實建設策源地的基礎
“兩不”理念即“不到現場確認不放心、不進行過程管控不踏實”的理念。領導率先垂范,通過目標管理和組織團隊建設,引領力不斷提升;職工有感領導,通過資源管控和PDCA循環持續改進,執行力全面增強。通過踐行“兩不”理念,齊魯公司晴綸廠在2020年上半年成功完成溶劑替代,實現了企業“活下來”;2020年下半年解決了長期困擾齊魯公司睛綸廠穩定生產的問題,實現了企業“站起來”;2021年上半年率先全面解決了困擾企
業的安全環保問題,實現了企業“走起來”,踐行“兩不理念”夯實了建設策源地的基礎。
1.踐行“兩不理念”,強化干部安全引領,打贏溶劑替代生死戰。以二甲基甲酰胺為溶劑的干法工藝被國家發改委列為淘汰落后工藝,按照山東省生態環境廳督辦要求,該工藝要在2020年完成淘汰。如果腈綸裝置停產,腈綸區域、改制單位及生產運輸關聯單位近2000名職工將面臨轉崗再擇業。該級別的工藝變更在公司尚屬首次,加之腈綸裝置采用的是美國杜邦成套工藝,尚無第二種溶劑在干法生產中應有的先例。自2020年5月開始溶劑替代試驗,試驗期間從廠領導、副總師到科室、車間領導和技術人員,24小時堅守生產現場,每天6:00、20:00召開碰頭會,及時解決試驗期間遇到的問題。試驗期間,全廠干部員工累計加班320余人.次,有的干部連續56個小時未離開廠區,積累試驗數據5600余個。6月12日,DMAC溶劑較計劃提前半年實現了全面替代。
實驗期間齊魯公司腈綸廠技術人員反復研討論證,采用逐步替代的方法,確保裝置安全穩定運行。在公司科學技術部的指導下,方案幾易其稿,落實了 “六個到位”:物資準備到位、安全措施到位、應急方案到位、人員培訓到位、運行保障到位、售后跟蹤到位。編制了《DMAC替代試驗實施進度計劃表》,按計劃穩步實施。每次引料間隔3-5天,同步觀察生產運行情況,優化調整控制參數,確保了試驗有序推進和裝置穩定運行。
2.踐行不到現場確認不放心,強化干部安全引領,打贏安全環保保衛戰。強化領導干部安全引領力,尤其在承包商和直接作業環節的管理上,領導干部堅持“四個親自”(親自檢查、親自部署、親自落實、親自封閉),以身作則,通過良好的個人安全行為,帶領員工關注安全,增強了全體員工的執行力、凝聚力。
3.加強過程管控,穩定運行取得新水平。不斷優化聚合反應等生產工藝參數,嚴抓工藝“三率”,建立了以用板量等為重點指標的班監控、日通報、周對比、月考核的管理機制,全年檢查發現主要工藝問題216項,全部完成整改。全廠工藝指標合格率99.83%,同比提高0.02個百分點。工藝指標平穩率98.24%,同比提高0.92個百分點。工藝指標自控率99.36%。腈綸中間控制質量指標合格率99.03%,同比提高0.8個百分點。2020年6月份全面完成溶劑替代試驗后,6月至12月百噸纖維平均用板7.68套,2022年一季度,百噸纖維平均用板5.51套,創歷史最好水平。
(二)多方搜集信息,做好項目的前期策劃
1.廣泛搜集信息。信息是科研項目的基礎,只有充分掌握需求信息、供方信息、技術信息、產業信息才能做好項目前期的策劃。近年上海石化研究院、改制民營企業、某高校對干
法腈綸的研究,認為干法紡絲原液含固量高、紡絲速率快、干法成型纖維鈉離子含量低、纖維異型犬骨截面,適合提高復合材料剪切強度等特點,根據實驗室試驗已經制作出高極限氧指數的預氧絲和碳纖維,開發工作具有可行性。
信息獲取方面:供方信息包括原材料、輔料及設備的供應信息。建立信息搜集及處理渠道,確保供應鏈完整。技術、產業信息方面:一是充分利用不同主體的優勢,采取周信息通報制,各參加單位每周收集碳纖維、聚丙烯腈最新科研成果,產業發展成熟度。二是充分利用專業網絡平臺收集來自世界各地的相關信息。
信息的整理與加工:將不同渠道、不同主體收集的信息進行分類、加工,利用大數據對比排除干擾信息和無用信息,同時及按不同類別的信息建立內在邏輯聯系,預測技術的發展趨勢和方向,為確定研發方向奠定基礎。
2.研發模式的確定。研發模式、(探索性)工作模式和(項目)管理模式。聚丙烯晴基新材料項目采取了分散、混合研發組織體制,小計劃、開放性、新想法、再計劃和及時響應,
是探索性工作模式。探索性工作模式沒有覆蓋全過程、直通最終工作結果的計劃,采用短周期計劃(小計劃);小計劃也有預期結果,但能否實現并非重點,重要的是通過小計劃實施去產生“新想法”,以及針對新想法的“再計劃”一一重新策劃、形成用以驗證新想法的“小計劃”……如此周而復始,逐漸收斂,從不確定到確定,直至完成本單元工作任務。
2021年2月20日開泰明確表示承接腈綸業務。提出改制民營企業聯手某高校開發價格高、效益好的大絲束工業級碳纖維系列產品,生產高附加值碳纖維系列產品,用于風電、高鐵、體育器材等領域,實現轉型升級。改制民營企業已與某高校簽訂合作協議,成立了某高校-改制民營企業功能性纖維制備與應用工程技術研究院,并聯合中車青島四方機車車輛股份有限公司、威海光威復合材料股份有限公司、山東省特檢集團等申報了山東省重點研發計劃項目一“大絲束碳纖維低成本制備關鍵技術研究”,已被列為山東省碳纖維產業鏈的主要單位,同時與北京化工大學針對預氧化阻燃纖維研究達成共識。2021年4月公司成立了以副總經理為組長的三家單位改制民營企業、某高校、齊魯公司齊魯公司腈綸廠參加的研發領導小組,制定了方案,研發工作按照小計劃模式推迸。2021年6月,齊魯公司與中國船舶718所就高性能吸附纖維研究達成共識,制定了方案,研發工作按照小計劃模式推進。
(三)建立運行機制,打通全產業鏈流程,提高商業成熟度
1、建立了定期協調溝通機制。每月召開一次領導小組溝通協調會,各單位匯報任務完成情況、存在的問題及下一步工作安排,領導小組在綜合研判的基礎上配置資源、調整計劃、安排重點工作。每周召開一次工作小組例會,工作小組成員匯報工作完成情況,重點難點問題、需要解決的問題,組長進行總結及安排,形成會議紀要備查。日開發小組碰頭會,每日15:30開發小組成員匯報當日工作完成情況,存在的問題,需要調整的參數等。
這種滾動研發機制保證了通過小計劃實施去產生“新想法”,以及針對新想法的“再計劃” 一一重新策劃、形成用以驗證新想法的“小計劃”……如此周而復始,逐漸收斂,從不確定到確定,直至完成本單元工作任務。
2、建立了監督檢查機制。公司副總經理定期到現場檢查監督各方任務完成情況并通報,廠領導踐行“兩不理念”每周三次到開發現場、試驗裝置檢查工作開展情況,進度完成情況,安全、環保、健康措施落實情況等。
3、建立了激勵培訓機制。采用座談會、溝通會、講座等形式,由首席專家為領導小組成員迸行高階知識培訓,重點為產業方向、技術線路、商業模式、組織模式等,旨在提高領導層正確把握方向和資源配置的能力。采用配置書籍、組織專業培訓班等方式為工作小組成員迸行中階培訓,重點為技術原理、技術實現、工藝、設備等專業技術知識,旨在提高工作小組成員理論和研發能力。采用專家講座、網絡課堂等形式,由公司專家為普通管理及專業技術人員進行初階培訓,旨在提高對新材料認識和參與配合的能力。通過3個層次5個輪次的新材料策源地知識培訓,參建各方在認識和能力上均得到提高。同時,領導小組根據階段任務完成情況為各成員進行獎勵,工作小組根據月度工作完成情況對小組成員進行獎扣。即使
在疫情期間,試驗小組骨干選擇了留廠堅守,十幾天里,他們每天穿梭于試驗涉所及的各個區域,克服部分施工人員無法到廠的困難,自力更生,想盡辦法打通生產流程。3月3日、3月12—13日、3月24日,三周的時間進行了三次二元共聚試驗。每一次試驗,小組成員都堅守在試驗現場,連續工作十幾個小時;每一次試驗,副經理、公司專家都帶領大家認真討論每一個需要改進的問題,制定改進措施。
二、新材料創新策源地建設的效果
通過以資源整合為核心的新材料創新策源地建設,使面臨停產的齊魯公司晴綸廠出現了轉機,盤活了資產,使片區內多家企業有了生機,降低了穩定風險;碳纖維原絲項目技術成熟度、組織管理成熟度、商業模式、市場成熟度均得到提高,其制造成熟度正在積極推進。新材料項目技術成熟度、組織管理成熟度、商業模式模式成熟度均得到提高.實施資源整合,較好地發揮了各主體優勢,降低了不確定研發風險,以碳纖維原絲、新材料為主要項目的創新策源地建設已取得初步成效。
(一)盤活了資產,為齊魯公司腈綸廠轉型發展奠定了基礎
因齊魯公司晴給廠連年虧損,傳統的干法腈綸因能耗高、產品容易被滌綸、黏膠等產品替代,需求交叉彈性大,商品替代程度強,不進行變革性的改變無法實現盈利“腈綸裝置被列入《齊魯石化深化改革三年行動實施方案(2020-2022年)》改革任務清單,2021年改革方案獲得集團公司化工事業部批復。齊魯公司睛給廠面臨停產,腈綸裝置資產將被報廢、人員將被分流,片區內原改制企業面臨破產,原核工業部221廠安置在片區內的100
余人面臨失業或收入下降,穩定風險較大。以資源整合為核心的新材料創新策源地建設為晴綸產業轉型帶來了曙光,碳纖維原絲市場需求旺盛,市場發展快,產品具有較強的盈利能力。二元共聚聚丙烯睛產品市場潛力,具有廣闊的市場前景,盈利能力強。兩個項目的啟動及成果,使齊魯公司腈綸廠徹底放棄以民用為主要市場的常規腈綸纖維,利用現有資產,生產、銷售以工業應用為目標市場的高附加值產品,徹底實現轉型升級成為可能。
(二)新材料創新策源地建設已經初見成效
創新項目的最終目標物是形成成熟的商業綜合體(具備規?;\營條件、可轉入產業正常生產經營階段),那么要完成該目標,策源地建設的工作任務就是要提高五個成熟度。我國在創新項目的行動上普遍表現為“兩階段工作模式”:先完成技術成熟度提高工作(科研),再完成其它四個成熟度提高工作(產業化),中間通過“產研結合”環節,來最后形成創新的最終目標物一一成熟狀態的商業綜合體。將五個成熟度納入到一個框架內進行整體開展工作,提高了建設效率。
其中碳纖維原絲項目已經于2021年11月生產出符合要求的試驗品,經某高校檢驗,各項數據達到要求,以改制民營企業為主題的年產1000噸原絲項目已經建成。以齊魯公司腈綸廠生產碳纖維初生絲、改制民營企業生產銷售碳纖維原絲、某高校拓展原絲碳化的商業模式已經形成。
聚丙烯腈新材料項目二元共聚試驗設備于2022年3月初調試完畢,2022年4月14日產出原絲,送研究所進行檢驗,指標合格,規?;a條件已經具備,制造成熟度比較充分。同時以齊魯公司腈綸廠負責原材料生產,中船重工718研究所進行產品二次開發,雙方共同完成市場推廣的商業模式和組織管理模式已基本成型。
按當前市場環境,碳纖維原絲市場價格40000元/噸,中試目標為1000噸/年,可增效1000萬元。聚丙烯睛新材料市場價格40000元/噸,年生產銷售目標2000噸,年增效2000萬元。
(三)實施資源整合,提高了建設效率,降低了研發風險
由于實施了整合資源,將策源地建設的產研結合模式拓展到五個成熟度納入到一個框架內進行整和,大大
加快了建設速度。自2021年2月提出項目建設以來,僅用時1年3個月,兩個項目已經具備規?;蜕虡I化運營條件.
由于整合了各參建主體的優勢,利用各主體已經建成的裝置、設備、技術、人員等大大降低了建設費用,減少了投資,與同規模建設項目相比,可減少投入近2億元。
創新項目的不確定性決定了創新項目的高風險屬性,在控制管理風險和技術風險方面,采用整合主體,將五個成熟度納入到一個框架內進行整和建設,由各建設主體單位對職責范圍內風險進行識別、分析和制定了應對措施,分散了整體風險,使每個建設主體將投資風險值降到可接受范圍。在減低專業風險方面,由于各參建單位專業優勢不同,使得風險防范更加專業,從而進一步降低了整體風險。
(作者單位:中國石油化工股份有限公司齊魯分公司)