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    案例实务    
  TRIZ创新孵化器快培五步法(2019-08)  
企业管理杂志 发布时间:19-11-28        
   

中国重汽集团济南桥箱有限公司导入TRIZ三年来,总结出TRIZ快培五步法以及孵化出TRIZ八步解题流程,有效解决了智造环节的各类疑难杂症。



文/刘胜勇  钟红春  桂亮



关键词:TRIZ  创新孵化器  智能制造  中国重汽济南桥箱

     中国重汽集团济南桥箱有限公司(以下简称公司)是中国重型汽车集团有限公司的子公司,拥有1900多名员工、60条柔性制造线、2000多台生产设备及200多台智能机器人,主要产品有斯太尔、AC、曼、豪沃四大系列2000余种车桥及离合器总成,广泛装备于各种重、中、轻、客、特全系列商用车。
     近年来,随着汽车行业进入智能化时代,常规创新方法已难以适应新旧动能转换的要求,公司于2016年开始推广实施TRIZ创新孵化器培育项目。
    
智能制造催生TRIZ创新孵化器
1. 新旧动能转换促企业转型升级
     汽车行业智能化发展趋势,要求企业转型升级以适应智能制造为主导的新旧动能转换。根据中国重汽集团的战略部署,公司近年来积极实施供给侧结构性改革,淘汰落后产能和陈旧工艺,引入离散型智能制造相关项目——冲压桥壳中段柔性制造线和离合器压盘柔性制造线等;大力推进信息技术和制造技术的深度融合,打造智能制造生态系统——弧齿锥齿轮副智造车间,使商用车车桥制造从工程信息化迈向产品全生命周期(订单→生产→质量→售后→报废)信息化。
2. 疑难杂症制约产线正常运转
     基于公司在车桥、离合器、锥齿轮等智造系统中已普遍实施4小时甚至更长时间的无人值守操作,机器人自动装/卸料、夹具自动夹/松工件、机床自动开/关门以及加工过程全面监测、刀具寿命实时监控等已成为常态,智造环节的各种疑难杂症也开始显现。一旦切削刀具不能正常断屑(如积屑缠住输入轴、热后从动锥齿轮等在程产品或机床在线测针等),将会导致刀具磨损加剧、工件在线测量中断、测量仪器异常损坏等问题;一旦工件不能被夹具良好定位(如心盘偏离涨心夹具定位面或空心压入式轴头歪斜进入桥壳中段内孔等),将会引发工件与刀具、机床间的位置关系偏离等问题,造成工件加工精度下降及返修/报废品数量增加;一旦单台机床发生轴承损坏、密封失效、传动副卡滞等故障,将会影响整条生产线的持续运转;等等。
3. 常规方法难以解决新问题
     针对智造系统存在的疑难杂症,公司曾投入大量人力、物力,尝试采用试错法、列举法、头脑风暴法、和田十二法等方法进行解决,但许多问题解决得不够彻底。同时,公司的技术创新、质量改进、改善提案等平台虽已运行多年,但现有创新方法的实施空间越来越小,操作难度愈来愈大。
4. 自主创新的迫切需求
     过去30多年来,我国汽车产业在“市场换技术”策略主导下,换来基本的制造技术和初步的研发技术,形成了“买一套生产线产一批汽车、再买一套生产线再产一批汽车”的窘状,大多数核心关键零部件技术仍被外资把持。作为汽车制造行业的重要配套厂家,公司迫切需要在消化吸收国际先进技术的基础上,致力于自主创新,以实现核心关键零部件的自主研制。
     为了顺应汽车行业的智能化发展趋势、解决智造环节的疑难杂症、鼓励引导自主创新、弥补常规创新方法的不足,“TRIZ创新孵化器快培五步法”应运而生。


    
TRIZ孵化器快培五步法基本内容及实践成效
     TRIZ创新孵化器是以智造系统中的人、机、料、法、环、测六要素为对象,引入TRIZ创新工具,历经顶层设计、组织推介、选定受众、渐进导入和不断优化五个步骤,通过培养员工创新意识、激发员工创新热情、组建TRIZ创新团队、改善问题解决方法,以实现增强创新能力、拓展创新空间、提高创新质量的目标。同时,孵化出适合公司疑难杂症的解题技法——TRIZ八步解题流程,将现场工程问题迅速转化为TRIZ简单问题。
1. 前期精心准备——打好基础
     顶层设计,明确目标。TRIZ创新孵化器培育工作的第一步就是进行顶层设计,明确战略目标、选定归口部门、指定专人负责、制订推进计划、规定奖惩细则;落实资金批复、硬件添置、软件配套、人员选定、内部协同和外部支持六大关键措施。
     组织推介,稳固根基。TRIZ创新孵化器培育工作的第二步是由公司科协承担TRIZ创新孵化器的推介职能,负责项目的组织策划、受众选定、选题立项以及培训、竞赛等工作。在中国重汽集团创新方法研究会指导下,公司选购面向制造环节及生产现场的TRIZ教材,邀请山东建筑大学TRIZ研究所专家到公司教授《创新方法(TRIZ)总论》《创新思维》《技术系统进化理论》《问题分析工具》《物理冲突与分离原理》等课程;借助爱课程MOOC平台,让受众在电脑端或手机App上,可随时随地学习大连理工大学、北京工业大学等高校的TRIZ课程;推荐公司TRIZ团队参加中国重汽集团创新方法比赛和全国(企业)创新方法大赛等创新类赛事。
     选定受众,抓取重点。TRIZ创新孵化器培育工作的第三步是优先选择工程技术和设备应用岗位人员以及一线作业时间长、遇到疑难杂症问题多的群体作为受众对象,以便快速培育,打好TRIZ基础。
2. 中期渐进导入——发现异常
     TRIZ创新孵化器培育工作的第四步是由公司科协牵头,渐进导入TRIZ创新工具,其主要内容有:开展培训,广泛培植;组建团队,挑选课题;实施项目,逐个跟踪;创新赛事,检验效果;交流经验,查找不足。
     开展培训,广泛培植。开展TRIZ创新方法培训的形式主要有重点受众参加TRIZ培训、TRIZ课堂走进生产现场、TRIZ解题案例相互介绍、TRIZ先进个人现场互帮等。近三年来,公司TRIZ委外培训共计9人次/48小时,TRIZ内部授课共计410人次/44小时,共组织5次TRIZ应用交流,发放TRIZ教材820册。
     组建团队,挑选课题。以技术部、质量部、桥壳部、主减部、齿轮部、前桥部、离合器部、驱动桥部和设备动能部为受众部门,共组建9个TRIZ创新团队,在智造环节常见的疑难杂症中挑选课题。对统计收集来的疑难杂症资料进行科学系统分类:一是按技术进步、质量攻关、降本增效、节能减排和安全环保5个方面进行分类;二是按时间紧迫性和制约生产经营要害性进行分类。
     实施项目,逐个跟踪。要求每个TRIZ项目填写“三啥一咋”表,做到问题明晰、方法具体、效果了然和过程透彻。TRIZ团队对疑难杂症问题的技术矛盾和物理矛盾提取、物场模型建立等过程进行细节审定,指出须改进之处,促使参数得当、提取矛盾到位。TRIZ项目“三啥一咋”表由“啥问题、啥方法、啥效果及咋办的”4个栏目组成,其中“啥问题”细分为“出现在啥时候、发生在啥部位、问题有啥表现”3个小栏,“啥方法”细分为“以前啥措施、具体啥冲突、选择啥方法”3个小栏,“啥效果”细分为“以前啥效果、期望啥效果、达到啥效果”3个小栏,“咋办的”则细分为“问题咋描述、方法咋应用、效果咋评价”3个小栏。
     创新赛事,检验效果。积极推荐TRIZ应用得当、问题解决彻底、投入资金较少的项目参加各级创新类赛事,以赛事促进学习、检验导入效果、发现差距和不足。通过参加不同层级的TRIZ赛事,使公司TRIZ团队开阔了视野、拓宽了思路、锻炼了队伍、提升了能力。
     交流经验,查找不足。组织参赛经验交流会,让每个参赛团队现身说法地向受众汇报TRIZ应用中的不足。经验交流会的层次、规模既可是公司内部组织,也可以邀请集团其他获奖单位参加,还可邀请省、市创新方法研究会的专家现场授课。通过经验交流,有效促进了公司智造环节各类疑难杂症的解决。
3. 后期持续优化——强化培育
     经过上述四个步骤,TRIZ创新工具虽已逐步导入公司各个生产环节,但要达到稳固根基、开枝散叶的成效,关键还在于第五步,即持续采取优化措施,不断强化培育效果。目前,公司采取的优化措施主要有如下4项:孵化TRIZ八步解题流程;扩大团队规模,促进TRIZ立项;打造全员TRIZ双创平台;导入KPI指标考核。其中,TRIZ八步解题流程(见图2)可将智造环节的工程问题迅速转化为TRIZ简单问题。
     扩大团队规模,促进TRIZ立项。近三年来,公司TRIZ团队以年均33.3%的速度递增,TRIZ立项年均增加23.1%,形成了现场受众群体持续扩大、TRIZ团队不断增多、项目立项数逐年上升、问题解决层级稳步深入的局面。
     打造“全员TRIZ,人人创效”双创平台,营造“事事可改善,人人是明星”的自主创新氛围。全公司9个TRIZ团队及受众部门、单位都有指定的联系人;建立了“重汽桥箱TRIZ空间”微信群;将TRIZ项目纳入公司年底创新激励评比及“改善明星”“A类员工”等评选活动,对成绩优异的团队和个人颁发奖状并给予一定物质奖励;对疑难杂症问题实行揭榜制,鼓励团队交叉解题。通过这一系列措施,有效增强了员工创新意识,大大提高了全员创新能力。
     将TRIZ创新工作导入KPI指标考核。细分了9个受众部门承揽TRIZ项目的立项条数,系统考评TRIZ创新工作所取得的成效;鼓励TRIZ创新专利申报和论文发表,大力宣传表彰“一线创新工程师”。
     三年来,公司应用TRIZ创新成果取得的经济效益分别达到518万元、746万元和1213万元;公司TRIZ团队参加各级TRIZ赛事共获得15个重要奖项,在《企业管理》等国家级期刊发表TRIZ成果论文4篇。■


主要参考文献
[1] 刘胜勇.齿轮清洗机计数定保机能的设计及应用.汽车工艺与材料.2018(5).
[2] 刘胜勇.提高切削液加注浓度稳定性.汽车工艺师.2019(4).
[3] 於军,仲雅洁.TRIZ之理想自动法.企业管理,2018(12).
作者单位 中国重汽集团济南桥箱有限公司
 

 
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