冯智海 /文

近年来，航空工业的快速发展带动了整个航空制造业的崛起，在由传统制造迈向数字化制造的同时，也实现了制造工艺的迅速变革。庆安要在未来的航空领域里策马扬鞭，不仅要买得起马，更要配得好鞍。由“传统”走向“精准”，不仅是技术的进步，更是一次思维方式的转变。

“作以至精、动以至准”是航空工业庆安作动系统文化内涵的阐释。作为一个有着六十多年历史的航空企业，要实现转型升级，将作动系统文化真正落地，必须把精准管理的思维融入工作之中，用精准管理的方式开展各项工作。近年来，在“两个转变”的牵引下，随着制造工艺从传统工艺到数控工艺再到全要素工艺的全面推进，为公司从传统制造方式向数字化制造方式乃至向柔性制造方式转变打下坚实基础，企业管理思维模式也逐渐从“传统”走向“精准”。

20 世纪90 年代初期，公司为了提升产品生产效率，首次引进了第一台数控铣床，对于一个还处在传统加工思维的老企业来说，要把这台高科技的数控设备充分利用起来，并不是一件简单的事情。首先要解决的是产品数控加工工艺和数控加工程序。当时车间工艺人员有个形象的比喻就是——买得起马，也要配好鞍。设备可以花钱买来，可是产品工艺只能依靠自己来摸索。

1998 年前后，公司组建了数控加工车间，从此步入了半传统机械加工和半数控加工的生产阶段。那时，数控加工的工艺编制还处于摸索阶段，生产效率还不能体现数控加工的优势。2008 年，随着航空制造业的快速发展及公司型号任务的增加，传统的制造方式已不能满足公司多品种小批量且新品和批产高度交叉的这种复杂生产的模式，数字化设备开始全面运用到生产中，但现场批产工艺规程大部分工艺方法陈旧，工艺流程分散，无法适应数控化生产。

为了发挥数控设备的加工能力，满足生产需求，落实“两个转变”，公司提出了由传统加工工艺方法向数字化加工工艺方法的转变。从2010 年开始，由工艺部门牵头组织公司各机加分厂的技术人员开始对传统的机械加工工艺进行数控化工艺改进与优化。经过5 年的数控化工艺改进，公司的加工工艺已基本完成了数控化工艺规程的编制，并在加工现场运用实施，使公司数字化加工能力显著提升。公司一个有着1400多个加工尺寸的复杂壳体，原先利用传统加工方式需要1 个月时间，经过数字化工艺改进后，只需60 多个小时便能加工出来，像这样的例子在生产车间里已经不是新鲜事了。

王吉刚是公司技能大师工作室的首位技能专家，早在二十多年前，他就被职工们称为“第一个敢吃螃蟹的人”。2002 年，公司新购置了某型数控车削中心设备。没有专门的设备操作培训资料，在他面前的只有一本全英文的设备说明书。为了尽快掌握新设备加工技能，他对照英汉字典翻译机床说明书，利用工作之余向技术人员请教计算机编程及绘图，快速熟练掌握了数控车削中心加工编程技术，很快使设备迅速成为公司车削生产主力。随后，他针对许多关键零件在车削中心设备上反复摸索实验，自制工装，改制形状复杂的刀具，与工艺技术人员一起研究数控工艺加工的新方法，并把这些经验进行总结、推广。十几年来，公司有许多像他这样的一线职工陆续成长起来，成为车间里数字化加工的骨干力量。他们带动和影响着年轻一代加工思维的转变，有力支撑了公司数字加工技术的进步。

航空制造水平的进步是一个循序渐进的过程，由传统工艺方式向数字化方式转变的过程也是一个由浅入深，逐步精细化的过程。经过几年的数控化工艺改进，公司的加工工艺已基本完成了数控化工艺规程的编制，奠定了数字化工艺的基础，并取得了很大成效。但是受传统工艺思路的制约和对高新设备的深层次认识不足，加工方法、思路及刀具、夹具方案等依然基于传统工艺，高新设备的效能无法充分发挥，迫切需要公司不断提升技术、技能人员能力，加深对高新设备的学习和认识，进而匹配高效的制造工艺、编程策略、刀具方案及匹配参数，深层次实现向数字化工艺的转变。要适应数字化工艺制造需求，需要进行全面的工艺设计和保障，实现全面的技术支撑，包括工艺规程、数控程序、物料清单、装夹方式、坐标系零点、操作注意事项等内容，对零件制造尽可能地进行全面的工艺定义，从而实现制造过程，降低操作难度和人对产品制造的影响，稳定质量，这更是一个系统的精细化管理提升过程。为此2015 年全要素工艺的工作在公司全面展开。

全要素工艺是传统制造向数字化制造转变的第二个阶段，是迈向智能制造的必由之路。它是基于零件制造全过程的加工方法、工艺参数、检测方法、工装工具、准备方法、防护要求、质量控制要求、安全操作要求、加工时间等工艺信息的固化控制，实现零件加工前的离线打包目标。

如果说过去传统加工方法是“普通设备+技能水平”的传统制造方式，那么经过全要素工艺固化后的数字化加工方法就是依靠“数控设备+工艺定义”的制造方式，降低了技能要求和复杂度，减少人为因素对工艺稳定性的影响。

公司二厂的生产负责人介绍，全要素工艺推进之前，分厂已经进行了大范围的数控化工艺改造，然而受制于工艺思路的制约和对高新设备的深层次认识不足，有了数控化工艺的“形”，依然缺少数控化的“神”，虽然基于高新设备进行了工序的集中，但加工工艺不够清晰，难以全面指导现场制造甚至未考虑细节，工艺无法执行或者加工质量波动很大、问题多。

因此，实施全要素工艺的固化工作是公司全面实现“两个转变”的必由之路，更是公司落实精准管理目标的一次具体实践。但在2015 年刚开始推进全要素工艺时，遇到最大的困难不仅来自工艺技术本身，还有员工的思想压力。全要素工艺的推进需要对整个公司批产的几千项零件的工艺规程逐一进行梳理，工作量之大可想而知。如何实现数以十万计的物料补充和准确配送，如何实现现场工艺要素的回归和固化等一系列的困难都在等着一一解决。

对于这种情况，工艺技术部门的主管高师和主管人员经常深入车间，就全要素细化的重要性及现行数控化工艺规程中的不足之处进行耐心讲解，再与先进企业的工艺规程的编制进行对比，使工艺人员了解工艺自身的不足及与先进企业的差距。

2018 年是全要素工艺实施的冲刺阶段，从年初开始，工艺部门组织二厂的生产部门、IMS 项目办公室的相关人员对全要素回归与固化从生产准备、工艺固化、录入模块、录入要求等细节共进行了8 次专题讨论会，制订出各方都认可的实施方案。

补短板。二厂作为全要素工艺实施的主要单位，面对工艺能力的不足，采用“技术+技能”联合攻关的方式，快速提升工艺能力。分厂先后成立了五轴攻关团队、车铣复合攻关团队、锥齿轮加工团队等，通过技术技能人员的联合，发挥工艺技术的指导优势和技能人员的实践优势，相互弥补发挥出“1+1 ＞2”的作用，快速形成能力的同时，以点带面实现全面提升工艺能力。

信息化。通过CAPP 系统的应用，完善全要素工艺模板，推进物料信息的信息化管理，实现一物一码的精确管理。对生产物料需求进行报送，结合物料流水消耗信息进行预警和补库，实现基本保障物料库存。

强管控。完善工艺的顶层设计，降低生产准备的复杂度和管控难度。通过发挥技术、技能骨干作用，对物料进行梳理和甄别，开展“降品种，建立优选库”工作，削减物料种类，进行规范化选择，完成铣削类、车削类刀具的优选降品种工作，使数千种刀具种类降幅达到70%。

抓攻关。成立生产准备攻关团队，提升生产准备效率和质量。将问题从管理上进行解决，形成制度及管理规范；针对系统性问题形成专项课题，通过系统地组织制订解决方案，并根据具体情况完善生产准备制度。以203 车间为试点对装刀、对刀工作模式，从人员配置上做了调整，优先安排高水平准备人员对203 车间进行全面装刀工作，已完成1650 余个刀柄、刀具的安装和对刀工作，减少了工人因装刀而造成的设备停滞问题，提升了工人有效工作时间和设备切削时间。

制度化。利用现场人员加工写实回归，工艺进行固化的方式完善工艺要素。采用制度考核、专项计划牵引、推进成效激励等手段降低操作复杂度，提高效率和质量，通过几轮的迭代，不断趋于完善和稳定。

通过这一系列措施的逐步推进，使全要素工艺的固化工作得到了落实，实现了工艺软实力的提升，技能队伍得到锻炼，生产计划和组织方式的自由度和灵活度显著增加，管理精细化水平不断提高，机加效能显著释放，二厂的设备利用率稳步提升，产品交付完成率持续向好。各单位目前对全要素工艺的认识普遍认同。

二厂技术室负责人介绍说，全要素工艺回归与固化是数控设备生产准备包管理模式中最为关键和重要的环节，是生产准备“照方抓药”的基础。以信息化手段进行回归及固化，以优选刀具库为依托，优化切削参数，固化归档验证正确的数控程序，提升了数控程序编制质量。通过生产准备清单，规范准备业务，提高准备包齐套率，缩短准备时间60%以上，实现了生产管控的精准高效。

截至目前，全要素工艺回归与固化已完成涉及500 项批产零件的1195 道工序的回归和固化后PLM系统工艺规程的录入工作。经过回归和固化的工艺规程，从刀具数据库的建立到加工的准备、加工的具体步骤、质量的保证已能指导现场的生产，规范了优选刀具库的建立，避免了在生产加工过程中的随意性，同时也规范了生产现场的工艺纪律。

公司实行全要素工艺回归与固化以后，针对所加工的零件建立了优选刀具库，以优选刀具库为依托，规范数控加工过程中具体的加工步骤、刀具的选用、设备的选取，严格执行工艺纪律，不以生产现场不同的操作工人的意志来进行随意的加工生产，解决了现场准备与工艺资料两张皮的问题，现场实际使用的刀具有工艺人员对照优选刀具库全部转换对应的优选刀具，有效支撑准备可达。同时，联系信息化将CAPP与ERP 进行集成，开通生产准备申请模块，数控准备组通过该模块将生成的生产准备清单，提交仓储打包准备，规范准备业务，提高准备包齐套率。