文/鄭祖林 劉衛(wèi)偉
上海東方泵業(yè)(集團)有限公司是較早推進和實施國家質(zhì)量、環(huán)保和職業(yè)健康標(biāo)準的企業(yè),同時也是上海市唯一一家制造業(yè)節(jié)能環(huán)保標(biāo)準化示范試點單位。2000年公司開始推進GB/T 19001-2000《質(zhì)量管理體要求》,2004年組織推進GB/T 24001-2004《環(huán)境管理體系要求及使用指南》,2005年又進一步推進了GB/T 28001-2001《職業(yè)健康安全管理體系規(guī)范》的實施。這些體系建設(shè)有效規(guī)范了企業(yè)管理,實現(xiàn)了社會效益和企業(yè)效益同步發(fā)展。在此基礎(chǔ)上,公司組織實施了企業(yè)標(biāo)準體系,至2008年5月通過國家AAAA級《標(biāo)準化良好行為企業(yè)》的驗收。
在推進實施質(zhì)量體系前(1999年前),公司職工還不到40位。到現(xiàn)在,已發(fā)展為在上海擁有2個制造基地,職工超過3 000人,銷售規(guī)模達20億的現(xiàn)代制造企業(yè)。隨著公司生產(chǎn)規(guī)模的擴大,科學(xué)技術(shù)的運用、分工越來越細,協(xié)調(diào)面越來越廣,對技術(shù)要求、管理要求和崗位操作要求越來越高,而且對這些要求要進行標(biāo)準化,便于掌握、實施和檢查。這樣,在原有的技術(shù)標(biāo)準以外,管理標(biāo)準和工作標(biāo)準也普遍推行了,所以技術(shù)標(biāo)準、管理標(biāo)準和工作標(biāo)準的實施都是公司基于生產(chǎn)、經(jīng)營和管理活動的實際需要而建立的。實施企業(yè)標(biāo)準體系是當(dāng)前激烈的市場競爭環(huán)境下,加強企業(yè)管理,提高企業(yè)整體素質(zhì),提高經(jīng)營管理水平和經(jīng)濟效益的需要。
近幾年來,公司學(xué)習(xí)和借鑒國內(nèi)外先進的管理思想和管理方法。首先在生產(chǎn)現(xiàn)場推進5S現(xiàn)場管理法(以下簡稱“5S”),即圍繞整理、整頓、清掃、清潔和素養(yǎng)的程序,其外在的表現(xiàn)為改善生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境。通過不斷的改進,全面提高生產(chǎn)基礎(chǔ)管理水平,培養(yǎng)職工良好的素養(yǎng),用科學(xué)的管理制度、標(biāo)準和方法,對生產(chǎn)過程的各個要素(包括人、機、料、法和環(huán)等)進行有效的管理,實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、均衡、安全、環(huán)保和文明生產(chǎn)。其次,為了強化5S管理,提高5S活動的效果,公司制定了《生產(chǎn)現(xiàn)場5S活動檢查考核細則》,將節(jié)能環(huán)保的內(nèi)容納入5S管理,規(guī)范員工的行為,通過治理生產(chǎn)現(xiàn)場的跑、冒、滴和漏,實施文明生產(chǎn)、清潔生產(chǎn),降低資源消耗,減少污水、噪聲、廢氣和廢棄物的排放。同時,公司進一步落實GB/T 24001-2004要求,加強污染源的排查和控制,確保三廢達標(biāo)并持續(xù)改進。為了使5S活動常態(tài)化,公司在各單位加強自主管理的基礎(chǔ)上,組織相關(guān)部門根據(jù)5S活動檢查考核細則加強日常的監(jiān)督和考核,從而提高素養(yǎng),培養(yǎng)良好的習(xí)慣。每星期不定期檢查,從未間斷過。并將檢查結(jié)果和各部門的績效考核掛鉤。目前,生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境大大改善。
泵是耗能產(chǎn)品,全國范圍內(nèi)泵的能耗約占我國工業(yè)能耗的20%,提高泵的能效對全社會降低能耗、提高能源綜合利用率有著極其重要的作用。為研究和探索運用新技術(shù),生產(chǎn)高效節(jié)能產(chǎn)品,公司不失時機地將符合國家產(chǎn)業(yè)政策和用戶要求的節(jié)能產(chǎn)品作為企業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略任務(wù)來抓,并從制度、人員和資金等方面予以支持和扶植。
公司為了適應(yīng)生產(chǎn)經(jīng)營發(fā)展的需要,加大產(chǎn)品開發(fā)的力度,加快產(chǎn)品更新的速度,提升產(chǎn)品開發(fā)的精度,提高市場的占有率。公司大膽改革,按照產(chǎn)品系列構(gòu)建成立了8個制造事業(yè)部,形成產(chǎn)品開發(fā)、技術(shù)和生產(chǎn)為一體的生產(chǎn)組織形式。為了加強標(biāo)準化管理,統(tǒng)一行動和要求,在設(shè)計和實施新的生產(chǎn)系統(tǒng)管理中,將節(jié)能環(huán)保要求融于產(chǎn)品開發(fā)要求之中,在新產(chǎn)品開發(fā)和更新?lián)Q代中,嚴格執(zhí)行國家節(jié)能環(huán)保的有關(guān)要求和規(guī)定。公司制定的《設(shè)計與開發(fā)控制程序》、《產(chǎn)品圖紙、工藝文件設(shè)計校對、審核和批準流程》和《產(chǎn)品規(guī)劃流程》等標(biāo)準中都明確規(guī)定,產(chǎn)品規(guī)劃、開發(fā)和設(shè)計必須經(jīng)過標(biāo)準化審核,符合國家環(huán)境保護的相關(guān)法律法規(guī)和政策要求。針對企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水、廢氣、噪聲和廢棄物,通過建立和完善管理化標(biāo)準,抓好標(biāo)準的實施,減少和控制污染物的排放。公司較好地堅持了廢棄物回收制度,堅持廢棄物分類處置,在控制廢棄物排放的同時,增加了企業(yè)的效益。在新建、改建和擴建中做到環(huán)境保護、勞動衛(wèi)生設(shè)施與主體工程同時設(shè)計、同時施工、同時投產(chǎn)的“三同時”要求。
由于泵制造屬單件小批的離散制造模式,規(guī)格品種多,所以新產(chǎn)品開發(fā)工作必需要以標(biāo)準化為基礎(chǔ)來展開。公司投入了大量資金,引進了國際先進的水力計算模型、三維設(shè)計軟件PRO/E及CAD軟件,計算葉輪的“流場分析”模型、CFD流體力學(xué)以及“網(wǎng)絡(luò)”生成的“流場計算”等軟硬件,購置各項試驗、檢測儀器、儀表和設(shè)備百余臺(件)。這些投入極大地改善技術(shù)人員的工作條件,強化了公司的研發(fā)能力。近幾年,公司用于科研的投入資金就超過了1 800萬元,為公司新技術(shù)的發(fā)展,研發(fā)高能效產(chǎn)品奠定了堅實的基礎(chǔ)。由于在生產(chǎn)過程中遵守國家環(huán)保法律法規(guī),積極做好各項污染的防范,并有具體的處理手段和技術(shù),公司研發(fā)生產(chǎn)的“BW管網(wǎng)疊壓無負壓供水設(shè)備”得到了中國綠色品牌《綠色之星》工作委員會的檢查認可。企業(yè)環(huán)境意識強,環(huán)境管理制度落實。該產(chǎn)品改變了傳統(tǒng)供水設(shè)備投資大、耗能多、污染嚴重和占地面積大等弊端,采用多項高新技術(shù),節(jié)能效果顯著。產(chǎn)品的綜合技術(shù)指標(biāo)國內(nèi)領(lǐng)先并達到國際先進水平,被認定為上海市高新技術(shù)轉(zhuǎn)化項目,列為上海市和全國建筑行業(yè)科技成果推廣項目以及國家康居示范工程選用產(chǎn)品。公司充分組織和動員廣大技術(shù)人員開發(fā)節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品,加快新品開發(fā)速度,開發(fā)的DFSS雙吸泵和XA單級離心泵產(chǎn)品獲得“中國節(jié)能產(chǎn)品認證證書”。這些產(chǎn)品大大提高了企業(yè)市場占有率和競爭力。
建立技術(shù)標(biāo)準體系對提升公司產(chǎn)品創(chuàng)新、研發(fā)能力發(fā)揮了很大的作用。技術(shù)標(biāo)準是主體,管理標(biāo)準是技術(shù)標(biāo)準有序運行的保證。公司按照標(biāo)準體系的要求,在充分調(diào)查研究的基礎(chǔ)上,不斷補充完善技術(shù)管理標(biāo)準,在適宜性、充分性和完整性上下工夫。如,新產(chǎn)品開發(fā)工作,近幾年,根據(jù)用戶的特殊需求,不斷地開發(fā)新品,但生產(chǎn)周期較長,無法及時交貨。其原因在于管理不到位,產(chǎn)品開發(fā)、試制、總結(jié)和定型等階段性目標(biāo)及責(zé)任不夠明確,與生產(chǎn)銜接不佳等因素,影響開發(fā)的速度。為了突破此瓶頸,公司制定了《新產(chǎn)品試制管理辦法》,規(guī)定了產(chǎn)品設(shè)計、評審和試制的程序和要求,并運用了項目管理的方式,專人負責(zé)新產(chǎn)品試制和產(chǎn)品改進,明確進度、要求和責(zé)任,確保產(chǎn)品設(shè)計、試制和生產(chǎn)的進度。結(jié)合實際企業(yè)先后制定了《科技與新產(chǎn)品開發(fā)管理辦法》、《產(chǎn)品升級換代管理辦法》和《技術(shù)引進管理辦法》等10多個技術(shù)管理辦法,保證了新產(chǎn)品開發(fā)和老產(chǎn)品升級改造有章可循,有據(jù)可依。同時注意管理標(biāo)準與技術(shù)標(biāo)準相配套,使之成為互為條件和互相支持的有機統(tǒng)一整體。如,與產(chǎn)品標(biāo)準相配套的產(chǎn)品設(shè)計管理標(biāo)準,與物質(zhì)采購技術(shù)標(biāo)準相配套的物資采購管理標(biāo)準,與工藝技術(shù)標(biāo)準相配套的工藝管理標(biāo)準等等,這些技術(shù)管理標(biāo)準對實施技術(shù)標(biāo)準的范圍、職責(zé)、內(nèi)容、要求以及實施的程序等都作了明確的規(guī)定,使技術(shù)標(biāo)準的實施有了衡量的尺度,使各項技術(shù)管理工作更加有序規(guī)范。
為提高產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量,加快產(chǎn)品設(shè)計速度,公司規(guī)定在產(chǎn)品設(shè)計中盡量多地采用系列化、通用化、組合化和模塊化的設(shè)計原則。公司結(jié)合企業(yè)產(chǎn)品的特點,整理編制了企標(biāo)通用件手冊,列入企標(biāo)通用件的有205項系列、2 400多種規(guī)格的通用件可選用。優(yōu)化標(biāo)準件選用的規(guī)格,提高產(chǎn)品的標(biāo)準化程度,降低產(chǎn)品成本。
當(dāng)今社會科技發(fā)展日新月異,加強前沿基礎(chǔ)性科技的研究不能不是企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新重要的課題。只有這樣,企業(yè)才能做到“人無我有,人有我優(yōu)”。然而有些前沿基礎(chǔ)性研究完全靠企業(yè)自身的力量是遠遠不夠的,必須借助社會的力量,調(diào)動社會資源,為我所用。公司投入資金100多萬元,和上海大學(xué)合作成立了“創(chuàng)新研發(fā)基地”,2006年先后被寶山區(qū)人事局和科委確定為“博士后創(chuàng)新實踐基地”和“科技小巨人培育企業(yè)”。
“產(chǎn)、學(xué)、研”主要由公司根據(jù)產(chǎn)品開發(fā)的實際,提出具體的研究對象,經(jīng)雙方研討確定后實施。這幾年公司結(jié)合企業(yè)實際,先后確定了“提高雙吸式離心泵多工況點效率的研究”、“改善氣能對水泵流道侵蝕量的研究”、“泵組智能控制系統(tǒng)的研究”以及“泵應(yīng)用材料耐腐耐磨的研究”等課題作為研究重點,獲得很多重要的成果。去年公司確定將“提高水泵系統(tǒng)效率的智能控制理論和技術(shù)的研究”確定為合作項目,開發(fā)適用于水泵系統(tǒng)的智能型節(jié)能控制器,以相關(guān)的流體力學(xué)和流體機械理論為基礎(chǔ),針對水泵系統(tǒng)各種能量損耗,進行深入的水泵系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換機理研究,分析影響整個系統(tǒng)運行效率的各種因素,并在此基礎(chǔ)上研究系統(tǒng)節(jié)能運行的模式,結(jié)合神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)、遺傳算法和模糊邏輯控制等智能控制技術(shù)理論和技術(shù),提出相應(yīng)的控制策略,開發(fā)智能型節(jié)能控制器,提高泵系統(tǒng)的運行效率。該技術(shù)應(yīng)用后,可達到國際先進水平,提高泵的系統(tǒng)效率3%~10%,年節(jié)能可達32×107kW。此外公司還與清華大學(xué)合作進行“泵前流動控制”的研究,承擔(dān)了該項目的控制裝置制造和對裝置進行可行性試驗。與哈爾濱工業(yè)大學(xué)合作進行“建筑節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”研究,承擔(dān)該項目的子課題“熱網(wǎng)中多級泵站系統(tǒng)中的水泵研究”。這些項目代表了當(dāng)今水泵生產(chǎn)制造行業(yè)較高的科研水平,對提高水泵的使用效率,節(jié)能降耗將起到重要的作用。現(xiàn)在以某一管道泵的探索、研發(fā)為例,說明新技術(shù)研發(fā)的效果。
①改進管道泵吸水室內(nèi)部結(jié)構(gòu)
葉輪進口的液體流動狀態(tài)是影響離心泵性能的一個關(guān)鍵因素。從下圖1中可以看出對吸水室作內(nèi)部流場的數(shù)值分析,減少泵進水口時能量損失,改善葉輪進口前的流動結(jié)構(gòu),可有效地拓寬離心泵的高效運行范圍。
圖1 吸水室內(nèi)部流場的數(shù)值分析圖
②利用離心泵葉輪正反問題迭代設(shè)計方法
清華大學(xué)一直致力于水泵模型的三元理論設(shè)計方法的研究,近年來完成了離心泵葉輪正反問題迭代方法的課題,并且在公司完成了驗證。
傳統(tǒng)的一元理論設(shè)計中,通常假定軸面速度沿過水?dāng)嗝婢?,并不考慮滿足流體的運動方程葉片形狀的影響,由此計算得到的軸面速度與實際流動相差甚遠。通過正反問題迭代計算收斂后得到的葉輪葉片安放角分布更合理,軸面速度的分布更能反映流動的真實情況(見圖2、圖3);葉片形狀具有明顯三維特征,更適合流體的三維運動規(guī)律,具有更優(yōu)的流動特性。
圖2 離心泵內(nèi)部壓力(p,MPa)分布圖
圖3 葉輪內(nèi)部相對速度(v,m/s)分析
③縫隙引流葉片
通過與上海大學(xué)的技術(shù)合作,提出了以控制邊界層分離為目的的流動控制技術(shù),研制了一種新型的離心泵葉片結(jié)構(gòu),即縫隙引流葉片(見圖4)。從圖5中可以看出帶點的曲線是改進葉片后的性能曲線。縫隙引流葉片可以通過縫隙引導(dǎo)來流和抽吸阻滯區(qū)的流體,抑制邊界層的分離,降低了流動分離損失。通過一系列的實驗發(fā)現(xiàn),新型葉輪使離心泵全工況范圍的效率顯著提高,同時擴大了泵的運行范圍,而且縫隙引流葉片對低比轉(zhuǎn)速離心泵的性能改善最為明顯。
圖4 縫隙引流葉片的結(jié)構(gòu)圖
圖5 某管道泵改進前后性能的比較
公司在引進、吸收和消化國內(nèi)外先進技術(shù)過程中,在研制開發(fā)有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品過程中,在圍繞提高泵效率和可靠性研發(fā)新產(chǎn)品的過程中,在實施品牌戰(zhàn)略中,堅持以我為主,博采眾長,推陳出新,提高產(chǎn)品的科技含量,努力實現(xiàn)規(guī)模上臺階,技術(shù)上水平,產(chǎn)品上檔次。公司先后研發(fā)了IHH、IHK化工泵、DFZQ軸流潛水泵、HPK熱水泵等許多新產(chǎn)品,IHH、IHK獲“上海市專利新產(chǎn)品”、XBD型恒壓泵獲“高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化產(chǎn)品”、DFZL型立式軸流泵獲“上海市重點新產(chǎn)品”,DFWQC混流潛水排污泵等6種新產(chǎn)品獲“上海市自主創(chuàng)新產(chǎn)品”等等,取得明顯的效果。公司連續(xù)兩次被評為“上海市高新技術(shù)企業(yè)”、“上海市民營科技企業(yè)”。
東方泵業(yè)一直致力于研究、探索、運用新技術(shù)和新方法生產(chǎn)高效節(jié)能的產(chǎn)品,并已取得重要的成果。每年應(yīng)用節(jié)能技術(shù)給社會帶來的經(jīng)濟效益將超過3 000萬元以上??傊?,建立并實施企業(yè)標(biāo)準體系,應(yīng)用系統(tǒng)管理的原理和方法對技術(shù)研發(fā)、設(shè)計和試制等過程進行系統(tǒng)管理,對促進企業(yè)自主創(chuàng)新起到了事半功倍的作用。