
光明日報:太鋼“手撕鋼”創新研發團隊:不銹鋼薄到可以論克賣
2020年5月12日,習近平總書記在太鋼不銹鋼精密帶鋼有限公司(以下簡稱“精帶公司”)生產車間考察時,饒有興致地觀看了厚度僅有0.02毫米的不銹鋼箔材“手撕鋼”產品。習近平總書記指出,產品和技術是企業安身立命之本。希望企業在科技創新上再接再厲、勇攀高峰,在支撐先進制造業發展方面邁出新的更大步伐。
“我們的鋼材現在可以說是在論克賣!幾乎和一張同等面積的百元人民幣等值。”說這話時,精帶公司“手撕鋼”創新研發團隊技術質量部副部長廖席的臉上是滿滿的成就感。
的確值得自豪,能自主生產出這種厚度僅為A4紙厚度的四分之一的、世界上最薄的不銹鋼箔,不僅將中國不銹鋼箔材的制作工藝提高到世界領先水平、成功打破了國外貿易壟斷和技術封鎖,更為“中國制造”提供了高端基礎材料。
1.挑戰0.02毫米
“這個目標太高了,我們經不起折騰啊!”“之前就請德國專家進行過研發,試驗了許多次都不成功。”……2016年2月,剛剛走馬上任精帶公司黨總支書記、經理的王天翔一提出想做“手撕鋼”,就讓公司上下一片嘩然,反對聲不絕于耳。
作為當今世界頂級技術產品,厚度0.02毫米的軟態不銹鋼精密箔材的“手撕鋼”,堪稱是鋼鐵行業皇冠上的明珠,廣泛應用在航空航天、第五代移動通信(5G)、石油化工、計算機等領域。但因工藝控制難度大,長期被日本、德國等少數國家壟斷,我國只能長期依賴進口。每年進口總額超百億元,而且被限制只能進口厚度在0.03毫米以上的材料。
“跟在別人身后奔跑,即使再好,也是老二。要干就干最好的。”那些日子,王天翔化身舌戰群儒的諸葛亮,利用一切機會與干部職工交流溝通:“我們擁有世界上最先進的設備,設備的設計能力能達到0.02毫米,就說明一定能生產出來。”“我們不僅要做0.02毫米的,還要將寬度達到600毫米,引領行業發展。”“中國制造要強起來,必須要靠自己努力,不能總是讓別人卡著我們的脖子。”“創新就是要干別人干不了的,把不可能變成可能。”……
王天翔的篤定和真誠打動了大伙,為了一個共同的愿景,他們決定拼一把。王天翔親自掛帥,組織14名平均年齡只有30歲的青年業務骨干,成立了“手撕鋼”創新研發小組,挑戰0.02毫米。
在思想上首先行動起來。在研發小組的第一堂黨課上,王天翔鼓勵大家:“當年李雙良老人成功治理總量達1000萬立方米的渣山,說明沒有搬不走的大山,更沒有解決不了的難題!我們現在有這么多科技優勢,青年人一定要勇挑重擔,迎難而上,堅決突破被‘卡脖子’的局面,為太鋼打造國之重器銳意進取,奮發有為,勇挑歷史重擔。”原太鋼治渣顧問李雙良是聞名全國冶金系統的“爆破能手”,把沉睡了半個多世紀的占地2.3平方公里的渣山搬掉,被譽為“當代愚公”。在李雙良精神感召下,團隊成員們愈加銳意進取,奮發有為。
之后兩年中,他們攻克175個設備難題、452個工藝難題,歷經710多次失敗,終于突破了鋼質純凈度、產線工藝、控制水平、高等級表面精度、產品性能五大核心工藝技術,讓中國“手撕鋼”制造水平達到國際領先。2020年,這個“硬核”團隊榮獲了第二十四屆“中國青年五四獎章集體”。
2.710多次失敗
在“手撕鋼”項目上馬之前,精帶公司的主要產品是0.5毫米不銹鋼材料。從0.5毫米到0.02毫米,在常人眼中這可以忽略不計的差距,研發團隊卻沒日沒夜地干了兩年,經歷了710多次失敗。
如何突破?“白板分析法”應運而生。只要遇到難題,就把一塊白板拉過來,相關人員各自將問題和建議寫到上面,然后大家分析歸納,逐條對比討論,理清思路。白板讓問題簡單化、形象化,讓措施條理化、數據化,更讓團隊成員養成了用邏輯思維分析解決問題的習慣。
“軋制是首道工序,每往前推進0.01毫米,意味著輥系配備的推倒重來。20根輥,分為支撐輥、一中間、二中間,每一根的寬度有6種選擇,錐度有5種選擇,每種錐度對應5種錐長,又需兼顧不同的凸度選擇。如此多變量的配比,意味著2萬多種可能性。”軋制作業區主管段浩杰說,這么復雜的軋制過程,斷帶是最常見的問題,也是他們最為頭疼的問題。
2016年12月10日上午,2號軋機9點開始按照預定方案再次進行0.02毫米穿帶軋制。11點40分,穿帶完成,準備軋制。誰知,生產了100多米時,“噼啪”一聲巨響,鋼帶瞬間碎成鋼末。3年多過去了,廖席仍然清楚地記得軋鋼時發生斷帶的場景:“打開輥系,里面全是粉末狀的白色晶體,3噸、近百萬元的鋼材全都碎成粉末了。”“軋機手動穿帶方式、生產走步與過程中張力調整及變化、極薄材料備料要求細化……”在熟悉的白板上,在生產線旁邊觀察了5個多小時的王天翔邊思考邊寫出了12條問題和建議,供大家討論。
“總是連續斷帶,確實很絕望。”段浩杰說,不同于厚板斷帶一分為二,薄板一旦斷帶,就會碎成粉末,只能由瘦小的職工爬進僅有0.4米高的設備,用手摳、用手抓,把粉末清理出來。
有一次,因為一連幾次清理鋼末,攻關進展一無所獲,廖席感覺自己到了崩潰的邊緣,主動提出換人的想法。王天翔當即回絕:“怎么沒有收獲?你辦公室將近1米高的筆記本就是收獲!”廖席辦公桌上的那些筆記本里,記錄了一個個實驗參數和團隊成員之間一次次思想碰撞。“年輕的隊員們,面對失敗也沒有別的想法,就是干!”廖席再度鼓起信心,和團隊成員一起,投入新一輪的討論。
0.1毫米、0.05毫米、0.03毫米,薄一絲,再薄一絲!2018年年初,0.02毫米的超薄不銹鋼精密箔材終于研發成功。之后,團隊又攻克了多項工藝技術難題,成功研制出世界首發640毫米寬的0.02毫米不銹鋼箔材,該產品得到國內科技界權威專家的高度認可,中國金屬學會專家評審委員會評定該成果達到“國際領先水平”。
3.“免責額度”激勵創新
一切成功的背后都有不為人知的艱辛付出。“手撕鋼”從研發到技術攻克,到最后實現量產也同樣面臨著諸多困難,經歷過無數次失敗。然而,團隊一直秉持太鋼人百折不撓的精神,堅忍不拔地面對每一次失敗。
“試驗的都是‘廢材’,這一天又要白辛苦了!”一次失敗后,王天翔聽到工人這樣抱怨時,當即意識到,原來制定的工資和產量直接掛鉤的績效標準,會讓職工對試驗產生無形的抵觸,不利于創新。他思考后決定推行“容錯”管理辦法,給每個研究人員都有一定的斷帶次數、抽帶米數的“免責額度”,鼓勵大家勇敢創新。
“手撕鋼”過光亮退火線要經過260米長的帶鋼通道,最容易發生質量問題的是抽帶,一次又一次的失敗幾乎讓大家絕望。這時光亮線首席工程師王向宇向廠里請命:“給我1000米,讓我試一試!”1000米“手撕鋼”價值10萬元,大家都為王向宇捏一把汗。王天翔在仔細分析王向宇的技術方案后,果斷拍板:“不要怕失敗,大膽地干!”結果王向宇只用了400米就攻克了這個難題,生產出600米合格產品。
包容與尊重,讓研發團隊的每一位成員都得到了前所未有的提升和歷練。在困難和挫折中,培養了工匠精神,鍛造了工匠人才。“手撕鋼”的核心工序軋制主操員吳瓊是個80后的轉業軍人,平常不善言辭,他說以前自己干活也喜歡挑肥揀瘦,揀好干的干。但被確定為“手撕鋼”軋制選手后,心態和精神面貌都發生了很大改變。經過兩年的錘煉和逐級選拔,現在的他已成為“零不合格率”軋鋼主操員。
4.讓“手撕鋼”有更多用武之地
2018年以來,0.02毫米的“手撕鋼”累計開發應用逾50噸,國內市場占有率達到70%,噸鋼利潤達300%到500%。2020年第一季度,精帶公司海外市場拓展取得新突破,產品出口同比增長70%,其中論克賣的“手撕鋼”一單簽訂12噸,產品已經交付用戶。
“‘手撕鋼’代表一種方向,帶動了高端制造原材料的變革,這兩年公司每年收入增長速度達80%,但只是第一步。”王天翔新的打算是不斷拓展“手撕鋼”的性能和應用領域,超平、超薄、超硬、超光滑的“手撕鋼”,是他們正在努力的方向。
2020年以來,精帶公司在全力穩固現有國內外市場的同時,不斷提高在不銹鋼精密帶材,特別是箔材領域的話語權和影響力。在國內,他們先后與國內知名企業合作,拓展精密箔材在重點行業的應用;深耕新能源領域,新開發柔性太陽能電池襯底用鋼、氫燃料電堆雙極板等高端產品;折疊柔性顯示屏用系列產品已與國內多家知名企業建立合作關系;5G電子行業無磁新材料正在加速推進。在海外市場,他們一方面穩定現有韓國、巴西、墨西哥等汽車波紋管市場,同步新開發印度市場,出口韓國等的藥芯焊絲用精密帶材銷量大幅增長;電熱管及汽車關鍵零部件用新產品開發取得實質性進展。
“改革不止,創新不斷!”太鋼“手撕鋼”創新研發團隊有這樣的豪情和信心,“作為青年一代的國企人,我們就是要用自己的智慧和汗水,推動‘中國制造’向著‘中國精造’不斷進步。”