中车株洲电力机车研究所有限公司
摘要:国家“双碳目标”的提出,湖南省“三高四新”战略的实施,为芯片制造产业高速发展提供了良好的契机。中车株洲电力机车研究所有限公司(下称“中车株洲所”),是我国高压大功率芯片设计、制造、封装、应用全产业链的开拓者,率先解决了我国在该领域的“卡脖子”问题。
由于芯片支持技术发展相较滞后,中车株洲所也面临产品良率低、质量不稳定、能耗巨大、成本居高不下等诸多问题。该公司首先与先进企业对标找差距,找出各类“表象”问题,然后成立以各类细分专业专家为主体的虚拟组织机构,依托该公司的战略规划,制定了“435”(四降低、三提高、五步法)的总体创新目标及相关路径。采用德尔菲法(Delphi Technique)调研工具,对各类“表象”问题进行精准归类定位,探寻存在问题的“根源”。运用OEE、业财融合等专业评价工具,对“芯片支持技术”的肌理展开深入剖析,对高洁净、高污染、高精密、高投入等运营场景,进行逻辑关系梳理,研判、推演技术提升路径,并相继开展现场制氮、废水回用等多项改造工程,大幅降低了能源消耗,改善了生产环境,提高了生产工艺稳定性和产品良率,并取得了4200万元的经济效益。为摆脱芯片技术封锁、探索新路子、尝试新作为,谱写了新篇章。
企业简介:中车株洲所始创于1959年,现为中国中车一级全资子公司。拥有两家上市公司、十一个国家级科研创新平台、三个企业博士后科研工作站、五个海外技术研发中心和十家境外分(子)公司。中车株洲所积极贯彻“交通强国”、“海洋强国”、“30/60碳达峰碳中和”等国家战略,立足交通和能源领域,沉淀了“器件、材料、算法”三个内核技术,承担的大功率IGBT芯片等“卡脖子”攻关技术,广泛应用于国家电网、轨道交通、新能源汽车等重要工业领域。2021年公司销售收入超360亿元,利税贡献近50亿元。
中车株洲所功率半导体产业发源于上世纪60年代末,依托于原苏联几本杂志起家。70年代初形成产能,80、90年代先后引进日本、美国技术,2009年成功收购英国丹尼克斯半导体公司。2020年10月,独资成立了“株洲中车时代半导体有限公司”(以下简称时代半导体),员工共计1234人,另有英国Dynex员工200余人。时代半导体拥有新型功率半导体器件国家重点实验室,同时是中国功率半导体技术创新与产业联盟理事长单位、欧洲电力电子学会副主席单位,先后取得了世界上第一只6英寸UHVDC8500V商用晶闸管、国内首条高压IGBT模块封装线、世界第二条8英寸IGBT芯片生产线等业绩。
芯片制造是高精尖技术产业,包括设计、生产、封装和测试等关键环节,每一个环节又包含多个精密制程工艺。由于中车株洲所的主业一直是轨道交通牵引变流设备研发与制造,2009年收购英国Dynex后才大规模启动IGBT芯片的国产化,处于新兴产业的培育、探索阶段。企业对芯片制造板块的管理水平相对不高,缺乏对设备采购、原材料和辅料采购、生产工艺管理、高标准环境管理等支持方面的系统评价与科学决策能力,导致产品良率较低、生产效率不高,经济效益处于较低水平。
同时,芯片制造又是高耗能产业,尤其是在产品开发阶段,为保障流片调试与工艺验证,企业不惜重金,实施巨额投资,耗费大量能源成本,来确保生产环境在最高标准下运行。而进入量产阶段时,出于对工艺性稳定性的顾虑,在明知具有巨大潜力的情况下,依然不敢实施任何改进。面对芯片行业技术发展日新月异的外部环境,及时进行相关评价,进而实施必要的技术引进与升级改造,实现节能减排、降低生产成本,是企业的迫切需求。
芯片支持技术,是为适应芯片制造的严苛要求(环境、材料、设备、维护等),而提供的综合支持技术总称,主要有高端工艺设备与应用材料、高可靠性电源、高纯水及特种气体化学品供应、高洁净恒温恒湿环境控制、剧毒废气废水处置等等。与工艺技术相比较,工艺技术解决的是芯片性能及“有无”问题,支持技术解决的是芯片良率与“盈亏”问题。面对一个全新的复杂技术管理体系,中车株洲所急需汇集自身优势资源形成合力,解决纵深管理的需要。
中车株洲所起步于一个科研事业单位,在传统的轨道交通产业中,面对小批量、高附加值的产业,多年来依托其强大的科研能力,以及高水平的扁平化分散发展管理模式,由几百人的科研单位,迅速发展成为多元产业并举、近2万人的大型央企。在这一扁平化分散发展模式下,部门墙阻隔逐步形成,人才资源、试验资源等被割裂,尽管中车株洲所拥有强大的技术实力与资源优势,但面对大批量、专业化的芯片产业,难以提供纵深化的专业管理支持,特别是芯片支持技术名目繁多的各类细分专业的评价与决策。因此,急需在保持扁平化管理模式优势的基础上,创新出具备纵深管理能力的组织架构。
面对中国芯片产业的高歌猛进,许多国外企业改变营销策略,对于那些国内尚未企及的高端产品,采用垄断高价销售,获得高额垄断利润;在国产技术突破稍显端倪之时,采取低价倾销方式,打击中国企业。例如2018年,对国内已经具备量产能力的某芯片产品,国外公司采用断崖式价格下降,将售价2万元的某产品,突然降至5000元,打击国内的新生力量。面对国外企业的价格战,成本管控成为国内企业的生存之道,芯片支持技术全面革新是行业的必然选择。
在我国,芯片生产是一个新兴产业,芯片支持技术更是一个全新的专业术语。对于这一技术、管理领域,目前国内处于学习、认知阶段,各方面的理论、信息大多以“碎片化”形式呈现,未形成系统理论,更无法与本土技术相结合,在实践中进行评价和决策。开展此项技术管理创新,可以对芯片支持技术进行系统认知、识别并探寻本土化的技术管理路径,打破国外技术封锁。
为解决芯片板块长期亏损的问题,中车株洲所首先考虑的是考察标杆企业,寻找差距。功率芯片先进企业英飞凌、ABB、三菱等工厂均在国外,保密意识和措施极强,该公司主要与国内数字芯片的先进单位,如台积电、中芯国际、华虹等为标杆进行对标、交流。
对标的主要指标有能耗、用水、OEE(设备生产率)、工作节拍、良率、毛利率、边际贡献率等,找出差距上的“表象”问题,为后期找出具体“根源”问题做好准备。在这一过程中,同时将各自不同的产品工艺、产能规模等背景要素归集清楚,为后期评价和决策提供参数。
表1 株洲所半导体与标杆企业部分对标数据(2021年)
项目
台积电
中芯国际
华虹
株洲所
能源费用(亿元)
113
33
16
营收(亿元)
3013
365
109
X2
产量(亿元)
1240
675
236
X3
能源费用与营收比例(%)
15
X4
单位产量能源费用(元/片)
91
49
69
X5
依托对标结果和公司顶层设计,制定评价工作目标。随着轨道交通产业的逐渐饱和,该公司将经营的重点转入新能源装备、电动汽车驱动、功率芯片等新型产业。
其总体目标是,通过管理创新,探寻未知领域,建立评价和决策机制,实施技术改造,达成提高企业效益的目标,摆脱“赔本赚吆喝”的被动局面。支持技术和管理水平,达到国际同步、国内领先水平。具体目标是,实现芯片支持技术综合匹配良好,降低投资风险、降低能耗、降低制造成本、降低环保压力,提高产品良率、提高生产效率、提高综合竞争力,简称“四降低、三提高”,同时逐步建立纵深型的管理机构。
在目标的引领下,制定具体的技术评价管理原则,在芯片支持技术方面,保障芯片制造工艺需求,确保产品质量和产量的稳定性,达到设计产能和经济效益指标。
其具体路径为:(1)通过对标找出差距,暴露“表象”问题,如能耗高、风险高等方向性问题。(2)运用德尔菲法(Delphi Technique)对“表象”问题中的“根源”问题进行精准定位,探寻问题肌理和根源,如能耗高中的工艺空调联控问题。(3)通过专家组织运用各类专业评价方法,评价决策具体问题,如液氮自制、引进外部资源自制、制氮技术选择的具体事宜。(4)在实践基础上,逐步形成该领域(模块)的评价模型。(5)最后监察验收情况,支持管理管理运行,形成闭环管理。该路径简称“五步法”,其特征是一个循环机制,只有起点、没有终点,只有节点目标,没有终点目标,是一个永续、动态、不断更新的管理机制。
标杆对比情况表明,台积电、华虹等芯片专业制造厂商,企业规模巨大、产业专注度高,拥有一支庞大且专业的支持技术团队,可以直接高效获取并应用行业最新技术。中车株洲所因产业多元、芯片产业规模较小等原因,导致人才及其他资源配置有限,需要突破原有体制的局限性,设计“理想化”的组织机构。所谓“理想化”,就是不受现有组织框架、现有资源配置的限制,按需求进行组合的机构框架设计,一切限制均由“虚拟”方式来突破。因为芯片支持技术和管理的特殊性,现有的实体机构显然无法满足需求,“理想化”更无从谈起。为了维护传统的“扁平化管控模式”既有优势,同时避免机构臃肿、效率低下的问题,虚拟机构将自有人才及其他资源、视野无限放大,是一条切实可行的创新方法。
虚拟组织机构由公司级行政保障部门牵头设立,以支持技术中的具体问题(技术、管理)为导向,召集各个单位的专家组成。组织机构中除牵头部门的人员相对固定外,其他组成专家不是固定的,随问题(技术管理专题)的不同,聘请不同专业、特长的专家。虽然这一机构是虚拟的,但这一机构是永续存在的。
虚拟组织机构包括“芯片支持技术管理协会”,由中车株洲所行政保障、财务、法务、运营、规划等部门的相关细分领域专家,以及芯片制造部门(单元)相关专家等组成。协会设秘书处、工艺制程效能组、财务分析组、空间环境(绿色建筑、暖通)组、动能技术组、消防类(化工专业)组、废物回收与环保组、临时工作小组等机构。
其中具体分工:(1)秘书处负责审议、提交临时工作小组工作方案,筹建外部专家库,收集信息、形成报告提交协会,组织技术论坛及信息发布,执行协会决议。(2)工艺制程组提出工艺制程支持技术需求,技术改造和试验,对工艺制程形成的风险进行评估,对技术改造和试验,对工艺制程产生影响进行评估。(3)动能技术组依据工艺制程要求,提出动能技术解决方案和改造方案。(4)财务分析组依据改造方案,提交经济指标分析报告、或经济性方案选优决策。(5)空间环境(绿色建筑、暖通)组依据工艺制程要求,开展环境逻辑关系算法研究,提出满足空间环境需求技术解决方案或改造方案。(6)消防类(化工专业)组依据工艺制程要求,提出满足消防需求技术解决方案或改造方案。(7)废物回收与环保组依据工艺制程要求,提出三废回收利用、达到环保排放要求的技术解决方案或改造方案。(8)临时工作小组准备调查背景资料,拟定具体工作方案并组织评审,监督、指导方案落实,收集方案成果提交总结(或课题结题)报告。
协会的主要工作流程是:第一步是问题的提出,一般由基层管理部门提出面临的问题,主要是为满足生产工艺要求,而提出的环境改善、降低能耗、降低成本、降低风险、提高良率等需求,形成报告提交秘书处。同时,秘书处也可依据收获的信息,直接提出需要解决的问题。第二步是由秘书处组织各专业组负责人,对问题展开讨论,确定解决问题的相关细分专业人员,组成临时工作小组。第三步是由临时工作小组研究确定解决方案及管理工具运用,并与施工改造部门对接,进行监督和指导,参加工程竣工验收等工作,提出整改建议。涉及到德尔菲法(Delphi Technique)调查时,负责全部调查及成果运用工作。期间需要其他支持时,由秘书处统一协调。
虚拟组织机构还包括“外部专家库”,外部专家库成员由该企业以外的人员组成,由芯片支持技术管理协会讨论、甄选确定,事实上是该协会的辅助成员。中车株洲所依托其“中国功率半导体技术创新与产业联盟”理事长单位、“湖南省绿色制造产业联合会”理事长单位、欧洲功率半导体协会副主席单位等优势,收集相关外部专家信息,建立“芯片支持技术咨询专家库”。一般情况下,这些专家主要用于德尔菲精准调查使用,因此不会将这一专家库信息通知专家本人,更不会告知其他专家信息,确保专家思维判断的独立性、客观性。当调查问卷向外部专家发送时,再进行背景介绍和答卷规则告知。必要时也可作为专门的咨询对象。
考虑到当今芯片制造行业最高水平在台湾,台湾具有几十年的芯片产业发展史,拥有台积电、联发科、日月光等一系列行业标杆企业,国内主流芯片工厂也多为台湾团队筹建或核心参与,中车株洲所通过专业咨询公司的渠道,聘请多位台湾籍资深半导体厂务专家,作为专家库成员进行咨询诊断。其中包括代表行业最高水平教材《高科技厂务》的作者颜登通教授,参与南京台积电项目建设的高管人员等。
虚拟组织机构吸纳了各类细分专业人才,获得了各类细分专业人才所在单位的试验资源和广泛信息,突破了部门墙,为后续评价、决策提供了经济、迅捷、专业的支持。
芯片支持技术是各类综合支持技术的总称,对于我国而言,存在着诸多陌生领域,选择合适的工具和方法,是该项创新的重要基础。依据标杆对比等场景,对已经归类的主要“表象”问题,运用德尔菲法(Delphi Technique)进行深入调查,对未知事项及或有事项进行分析研究,可以高效准确预判,从而找出“根源”性的问题答案。
该方法主要优势是,专家之间不会互相讨论,不发生横向联系,可以保障专家建议的独立性,预测结论较为可靠。其最大的劣势是,程序过于繁杂,对临时工作小组(该项创新活动为内部专家组)的综合素质要求极高,同时大量的准备工作、多轮意见汇总、再次问询,导致时间跨度较长。该公司依据问题特征,进行程序简化,提高了调查效率,在本课题中,“现场制氮技术引进决策”、“制冷站群控技术自研决策”等专项中,均采用了这样方法。收到了良好效果。
在德尔菲法精准定位的指引下,需要对各个维度的具体问题展开研究和评价,其中设备综合效率(OEE)指标评价,就是最为重要的维度之一。设备综合效率(OEE)指标是高端制造企业用于衡量生产效率的关键指标。其中“时间开动率”可以反映设备使用状况(人为管理因素),如操作人员熟练程度、设备运行设置参数等;“性能开动率”可以反映设备固有的效率属性(设备因素);合格品率可以反映设备固有的精度属性(设备因素),如设备精度导致的产品良率等。对于已经拥有的设备而言,其评价活动可以发现问题的具体项点,从而寻求改善方案。对于将要采购的设备而言,可以在技术协议中,明确这些重要指标,包括人员培训等延伸要素。
设备综合效率OEE = 时间开动率×性能开动率×合格品率
其中:时间开动率 = 开动时间/负荷时间;
性能开动率 = 净开动率×速度开动率 = (加工数量×实际加工周期/开动时间)×(理论加工周期/实际加工周期);
合格品率 = 合格品数量/加工数量
本课题中,对半导体量产产线满负荷运转30天状况进行监测,并展开深入分析,该产线时间开动率、性能开动率、产品合格率分别为 91%、92%、99%,因此,产线综合效率OEE等于83%。从统计结果显示,该产线综合效率低于目标设计值85%。其原因在于:该产线属于半自动生产线,部分人工工序存在瓶颈,影响产线总效率。按照OEE评价分析结果,公司启动了洁净天车传递技术等芯片智能制造升级改造的决策。
除了类似OEE这类专业评价方法外,通用的评价方法依然发挥着主导作用,对其进行改进、创新,可以凸显其强大优势。传统的业财融合法,是财务计算方法与具体业务的紧密结合,注重的是投资与回报的精确计算,这一方法预测准确率虽然很高,但大多建立在有限的假设基础之上,许多技术问题、管理问题并未融合在其中。
芯片支持技术的特殊性、广泛性,更多的问题是需要这种多重融合的评价,即包括汇率损失、到岸前货物保险、对冲工具运用、税费优惠、科研经费正确归集等财务要素,更要考虑技术迭代、既有设备设施和设备匹配、备品备件、后续改造升级等要素,还要考虑现有设计、生产、采购、销售、售后服务等多重管理要素。因此,在相关项目评价中,几乎所有细分专业的专家都要参加。
鉴于芯片支持技术的多元性、广泛性、复杂性,如果每一次评价活动均制定评价维度、评价项点,不仅工程浩大,且多有疏漏、重叠现象,导致评价效率降低。通过评价实践活动,逐步建立各类模块的评价模型,并在后期的使用中不断修改完善,是提高评价质量和效率的重要保障。在产线投资评价模块中,公司建立了一个包含12个维度、42个项点的芯片产线投资评价模型,为相关评价工作提供了重要指引。评价模型的创建,为评价工作提供了科学、系统的章法,提高了评价效率。
图1 芯片产线投资模块评价模型示意图
专业评价工具、通用评价工具以及评价模型的运用,均需依据实际需求确定,并非一成不变,否则将本末倒置。
任何优秀的评价,如果仅仅停留在案卷上,就会功亏一篑、没有任何意义。勇于承担风险与责任,才能迈向成功的最后一步。
通过标杆对比获知,沿海半导体规模企业普遍采用现场制氮的模式供给氮气。而该公司采用外购液氮的模式,采购成本高,存在运输、充装等安全风险。为了降低采购成本、降低管理风险,该公司委托芯片支持技术管理协会进行现场制氮技术引进评价。
第一步:综合经济、技术指标评价
现场制氮需要一定的固定投资,但其运营成本远低于液氮采购成本,安全方面增加了空分设备低温、高压、膨胀风险。经研究,协会决定组建临时工作小组,撰写详尽背景资料,设计调查问卷,采用德尔菲法进行调查。同时运用业财融合方法进行详尽经济指标测算。经后期整理,决定采信调查结论,即施行现场自制的方案。
第二步:自行投资与引进投资决策
采用自主投资、自主运营的模式,需要培养专业的运维技术人员;采用引进投资方式,由对方投资设备并负责运维,但经济性略低。经协会临时工作小组、业财融合专家测算,结合其他专业组意见,就经济效益、人员投入与质量和安全风险分析,确定了引进投资的决策。
第三步:制氮工艺方案决策
深冷制氮与液态空分制氮工艺各有其长,采用液态空分工艺,可以同时制取氮气和氧气,所获得的经济收入更高,但工艺更加复杂,安全风险更高。经协会临时工作小组业财融合专家测算,结合其他专业组的意见,最终确定了深冷制氮的技术方案。
在技术方案确定以后,公司整合公司本部所有的氮气用户点,包括IGBT器件生产线、晶闸管生产线、SiC器件生产线、高铁牵引生产线等等,将现场制氮管理辐射至公司本部所有产线。通过项目的实施,实现了氮气的集中供应,企业每年节约液氮采购费用约953.6万元,节约投资2000余万元。同时为社会节约大量运输能源消耗,并降低了安全管控风险。
稀氟酸废水回用,是近几年来半导体行业出现的新型技术,是将大部分稀氟酸废水净化为自来水水质,继续转入Scrubber、纯水等用水量大的设备循环使用。但由于工序复杂、安全风险高、投资巨大等原因,协会组织动能、业财融合、回收与环境等专家,组成临时工作小组,进行综合评价。决定采用信息收集、外部专家支持的方式,展开专题研究评判,最终决定采用稀氟酸废水回用技术,并编制了改造方案。该方案投资了680万元,建设反渗透膜稀氟酸废水回用设备,系统设计处理能力888m³/d,回收效率65%,每年节约水电费、废水处理药剂费用、废渣处理费用等共计150万元。此外,向下游污水处理厂少排放含氟废水23万吨/年,减轻了市政环保负担。
芯片生产能耗最大的部分是维持洁净室恒温恒湿运行,需要制冷站365天不间断开启。在标杆企业考察过程中,发现芯片大厂因规模大,制冷站拥有几十台最大功率冷冻机,只需增减机即可实现高效运行。而该企业制冷站冷冻机数量较少,常年在部分负荷运行,制冷效率低下。为了节能降本,协会成立临时工作小组,集成各个专业小组专家,采用德尔菲法及聘请外部专家咨询的方式提供解决方案。
由于标杆企业的经验无法借鉴,运用德尔菲法确定主要环境控制参数,通过信息采集系统,获知了舒适性空调行业存在全变频智能群控技术。经咨询,该技术无法应用与半导体工艺性空调领域,在外部专家的帮助下,决定自行研制变频群控系统,并同时制订了改造升级方案。该方案在硬件方面,参考全变频制冷站模式,将原有的工频设备全部增加了变频器,并借用先进的大数据仿真理念,开发了一套适用于洁净室工艺空调的参数自动寻优控制软件。由于最核心的控制逻辑部分采用自研方式,该公司仅仅投入了硬件改造以及少量软件改造,共计500余万元,制冷站达到了能效整体提升20%以上的效果,每年节约电费约400余万元。
洁净室配置的供暖通风设备设施是一个复杂系统,各类设备设施的参数互相关联、耦合,每一项参数均会影响洁净室的温湿度、洁净度,从而最终对生产工艺造成巨大影响。因“牵一发而动全身”的原因,加之运维人员水平有限,为满足生产工艺稳定性需求,各设备参数均按上限值设定,未能兼顾节能减排需求,造成极大浪费。由于学术期刊、节能咨询提供的节能案例与措施均为单项节能,不具备系统性,为解决这一问题,临时工作小组依托协会强大技术力量,充分发挥实体部门(芯片制造、运用单元)的积极性,决定自研洁净系控制系统节能技术。
通过厘清各元素的逻辑关系,运用科学算法,将终端要求划分为洁净度控制、温湿度控制两条线,设备设施划分为新风空调箱、洁净室、工艺排气三条线,予以拆分后分别进行理论研究,建立了相应的数学模型及优化算法。然后根据理论成果,陆续开展工艺排气风平衡调节优化,洁净厂房气流组织优化,新风空调箱、干冷盘管温湿度控制优化等等,最终完成了对洁净厂房的整体节能优化,取得了年节能200余万元的降本效果。
为了企业的后续发展,二期扩能项目设备采购被提到了议事日程。按照抓主要矛盾的方法,环境要求最苛刻、价格最贵的设备为光刻机,该设备选型技术决策成为焦点。为了作出正确技术研判,临时工作小组启动了信息链板块,随时跟踪相关技术信息。启动了业财融合板块,对大环境、微环境建设投资和运行费用展开深度测算,对涉及的进口设备运输及保险、汇率变化、金融对冲政策等项点展开预研究。启动了工艺技术板块,对拟引进的全球顶尖设备供应商ASML生产的DUV光刻机,进行研究认知。
经综合研判比对,确定了采购新型的自带微环境控制的光刻机的方案。其主要优势是设备内置微环境,利用先进的半导体制冷技术,进行内部洁净度、温湿度自动调节,可大大降低了对大环境的控制需求。所增加的采购成本,可以用节约的大环境建造费用补偿。每年可节约运行费用350万元,更为主要的是保障了工艺运行稳定性。
该企业芯片线在建设之初,物料传递沿用原有老晶闸管产线的小推车+货架模式,大量的货架产生洁净气流组织的死角,成为“藏污纳垢”之地,非常不利于洁净室洁净管控。为解决该项问题,运用生产效率评价法(OEE)评价成果,利用二期产线扩能的契机,协会成立临时工作小组、集成各个专业优势,提供内、外部专家资源,进行多专业联合设计,最终选用了洁净天车晶圆传递技术。
无尘洁净天车系统综合了工艺、建筑、装饰、设备自动化等多方面的技术,满足了芯片制造领域对生产环境和质量的苛刻要求,具有洁净、耐磨、低故障率、调速范围广、定位准确等特点。通过无尘洁净天车建设,该公司基本实现了芯片制造自动化、少人化,不但提高了单位劳动生产率,还减少了人工失误、提高了成品率,并解决了原有小推车货架影响洁净度的问题,释放了大量洁净空间。
芯片支持技术的创新与实施,需要大量项目改造经费。主要分为技术的创新管理费用和技术改造、投资费用。费用预算一般在每年年底前,由虚拟组织机构与芯片制造单元共同编制完成,由芯片制造单元(实体组织)提交,纳入企业全面预算管理之中。预算指标分别下发给实体单位,由实体单位控制使用(包含上述虚拟单位的费用)。
尽管芯片支持技术管理协会的专家均来自企业内部,但因分属不同的主体单位,自然都有不同的利益诉求和工作管理要求。以“芯片支持技术管理协会”的名义,与专家本人及所在主体单位签订服务协议,明确三方(协会、专家、专家所在单位)的权利义务,可以确保专家在协会有充足的工作时间、高效率和高质量的工作状态,同时可以确保专家权益。如专家在协会工作的差旅费、加班费、绩效考核等事项,具有明确约定。
同时实施培训创新,在培训的对象上,普通学员与专家时常进行角色互换,相互了解各个细分领域的专业知识;在培训方法上,随时进行互动交流,将激烈的讨论转化为深刻记忆。由此也为人才保障提供了助力。
公司建立了全新的芯片支持技术评价与决策的业务流程与规范。此外,将部分技术成果物转化为规章制度,例如《洁净系统节能操作规程与作业指导书》等等,为便于基层操作人员使用,在关键部位进行了手动可视化呈现。
通过虚拟组织与实体组织并立运行,克服了扁平化管理模式的部分缺陷,纵深管理得以有效展开,风险项点得以显露。成功实施项目改造,公司内部参与人员达157人次,逐步沉淀、稳定的人员约有74人,为公司提供了细分专业人才保障,为降低、消除风险奠定了人才基础。生产、安全、保管、运输、污染等各类风险项点,由2018年的1932个,降至2021年的345个,下降了82.14%。
技术改造项目的实施,对制程工艺形成了强大而稳定的支撑,故障率直线下降,其中2021年比上年同期下降了74.4%。产品合格率不断上升,2021年末,已达到X%以上,提升经济效益0.35亿元。达产率逐步提高并稳定,2021年末,达到产能设计的93.4%,共降低人工、运行等费用1324万元。
通过现场制氮等多项技术改造项目的实施,大幅降低了能源消耗和辅助材料用量。2018年4月-2021年末,共节约电能1100万度、新水50万吨、天然气40万方。其中现场制氮项目,节约投资约2000万元,形成年节约953.6万元。该项管理创新成果,共形成了节约效益4400万元,为企业参与国际竞争赢得了一定先机。
该项管理创新,开创了高端芯片支持技术自我研判、自我研发、自我改造的先河,管理成果的成功运用,打破不能涉猎、不敢尝试的神话,极大地提振了该公司投资信心。先后投资半导体三期、新能源汽车关键零部件、新能源传感器件等高端制造产业项目,年产值增加52.19亿元,增加劳动就业岗位2347个,年贡献税费12.16亿元,带动社会相关产业链约320亿元的GDP增长。
课题创新期间,所形成节能共减少二氧化碳排放12000吨,减少含氟废水排放55万吨。现有状况下,每年可减少二氧化碳排放4500吨,减少含氟废水排放24吨。
该项管理创新成果,特别是“435”(四降低、三提高、五步法)总体创新目标及路径的理念,在中车株洲所内部已推广至半导体三期、新能源汽车关键零部件、新能源传感器件等项目。在核心期刊发表相关论文4篇,引起广泛关注,相关企业已与该公司展开交流活动。该项成果形成的建议书,得到了湖南省长、株洲市长等领导的相关批示,正在通过工信厅、工信局等渠道推广。
主要创造人:彭淼淼、 吴正平
参与创造人:齐晓武、李 略、唐 旺、 刘懿莉、胡文波、孙煌星、 王丽娜、贺正凡、彭 静、 贺 平