西方發達國家鑄造廠管理的特點

發達國家鑄造管理的最主要的特點是：工藝控制項目多，工藝管理規范細致，控制范圍嚴格，量化；執行工藝嚴格，不折不扣；注重開發性和創造性，持續不斷地開發具有更高無形價值的高科技鑄件。
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     工藝管理控制項目多，工藝管理規范細致，范圍嚴格，量化
      鑄造生產的目標是用最高的效率、最低的成本，生產出質量合格，品質一致的鑄件。質量合格是指鑄件尺寸合格，沒有表面和內部缺陷，材料性能滿足要求。品質一致是指每一批的鑄件以及不同批次的鑄件性能、質量一樣，一致性好。
1．1工藝管理控制
   為了實現這一目標就需要一整套工藝和一整套設備。所有的設備都是為工藝服務的，生產的任何一道工序所需工藝都要控制。發達國家鑄造廠對于凡是科學技術上已經證明生產上需要控制的項目，凡是能控制的地方都制定嚴格的控制范圍。原材料有嚴格的檢驗和控制，包括各種金屬材料、非金屬材料的成分和規格。對工藝過程中的各參數同樣是嚴加控制，例如對濕型砂檢查和控制緊實率、濕強度、干強度、水分、破碎指數、透氣率、有效粘土含量、揮發分、燒灼減量、死粘土含量、溫度、砂型硬度等。國內不少鑄造廠家不檢測有效粘土含量，型砂中死粘土含量高，因而水分含量高。再比如，對球墨鑄鐵原鐵液化學成分，發達國家的鑄造廠一般控制范圍(質量分數，下同)：±0．05％C；±0．1％Si，<O．04％P，<O．02％S；Mn，鐵素體球鐵中<0．4％，珠光體球鐵中<o．5％；Cu，對不同基體和性能的鑄態球鐵要求含銅量不一樣，但誤差在±0．05％。對灰鑄鐵原鐵液化學成分控制范圍：低牌號的±0．05％C，高牌號的±0．025％C；±0．1％Si，<O．04％P，0．06％"---"0．08％S，O．5％～O．6％Mn。不僅控制爐子的金屬液溫度，還要控制澆注溫度、記錄澆注溫度，澆包還要加保溫蓋以減少澆注過程中的溫差。重要件還要每件編號，測每件的實際澆注溫度，每包金屬重量記錄。國內不少鑄造廠家沒有將澆注溫度控制好。
   筆者考察過歐洲其他有色金屬和高溫合金的鑄造廠，其控制過程和參數要求范圍同樣嚴格。未經主管部門同意，不許隨意更改檢測和控制參數。另外每道工序的執行都有原始文件記錄，原始文件記錄不許隨意更改。
1．2儀器設備的選用和配套
   為了實現控制的目標就必須有相應的設備、儀器。采用電爐熔煉或雙聯熔煉，并用定碳儀檢測含碳量，光譜儀檢測其余十幾種成分。如果沒有電爐熔煉和光譜儀快速分析，外國客戶一般不會購買你的產品。球化率檢驗采用金剛石拋光膏制樣，樣品質量接近拍照水平；白口深度用樣板檢查；力學性能則用微機配置的設備，抗拉強度、屈服強度可以精確測出；鑄件樣件采用三坐標檢驗臺檢驗；清理后的鑄件采用專用量具、專用夾具檢驗。每道工序都有原始文件記錄。采用超聲檢驗球化率、內部缺陷，x射線檢測表面裂紋。檢驗用的偶合劑是專門為檢驗鑄件用的偶合劑。
   總之，凡是為保證工藝所需的設備，則必修購置。
   為了實現高效率、低能耗的生產，生產班次的安排上盡量使生產能連續進行，減少材料和能源消耗。例如，采用沖天爐．電爐雙聯的企業，安排每班12小時，每周4天工作。工藝還要考慮工人操作方便、安全、高效。例如，生產高溫合金精鑄件的蠟模是淡綠色，保護視力，又有利于生產。清理工部的工作臺選擇最合適的高度等。
1．3質量管理
   由于生產過程的復雜性，再先進的質量認證，再好的管理，再嚴格的執行，也難免出現廢品。問題是對待廢品的態度。好的質量體系講的是，人人都是質量員，決不讓一個廢品從自己手下漏網，決不讓一個廢品出廠，更不會出現以次充好的現象。國際質量認證(IS09000)及各種特殊認證，都非常嚴格，不允許弄虛作假。質量認證的檢查，不在于是否有問題，而在于是否有信譽。有問題可以經過努力和改進，達到認證的要求。如果弄虛作假，則失去信譽，不會被認證。發達國家很少見到鑄造廠家對認證單位和人員有任何特殊對待，也很少有弄虛作假現象。即使如此，有的客戶還規定必需有第三方在場目睹力學性能檢驗，并共同填寫力學性能檢驗報告，可見其要求之嚴格。
凡是可以用儀器、工具控制的地方都用儀器、工具加以控制。所有的儀器儀表都定期檢驗、校準、記錄。
   為了實現高的生產率，設備的配置和管理就要講究系統化、配套性。筆者走訪過歐美許多企業，發現企業的設備并非每臺都先進，但配套性好，可靠性高。這樣就減少了因某臺設備故障使整條線停產造成損失的時間，也使整個設備系統能滿足生產高質量鑄件的要求。國內有不少廠家，許多設備非常先進，世界一流，但有些設備又很差，不可靠，設備配套性不好。比如，許多國內很著名的鑄造廠沒有三坐標檢驗臺和其他先進的檢測設備，造成即使生產出好的鑄件也沒有足夠的檢測設備和數據來支持其產品質量。歐美企業還具有很強的維修隊伍。
   有些國內鑄造企業技術和管理部門的同行擔心，如此嚴格的工藝規程及其不折不扣的執行是否會因為某一環節出了問題從而造成生產停頓，影響生產節拍，影響生產率。在發達國家，并未發生因為嚴格的工藝規程及其不折不扣的執行造成生產停頓，影響生產率。實際上，寬松的工藝規程，不夠嚴格的工藝規程執行并不能提高生產率，反而有害于生產率和產品質量的提高。相反，正是由于如此嚴格、細致的工藝規程及其不折不扣的執行，發達國家的鑄件能耗遠小于中國，而勞動生產率和全員產值則遠高于中國的鑄造廠。

中國制造業生產普遍存在的問題是工藝管理規程規定的本身就比較寬松，工藝管理規程規定執行的情況更是差強人意。例如，英國一家公司從中國進口的增碳劑，包裝要求每袋重25kg但是每批都有相當數量袋重不準的現象，少者十六七公斤，多者三十一二公斤。許多鑄造廠的情況也差不多。按理說，只要通過了任何一種國際質量認證，就不應當出現工藝管理規定不合理，工藝未能得到執行的問題。難怪繆良先生指出，國際質量認證在國際商品市場上的份量很快就被我國的廠長經理們所認識，現在國內鑄造廠取得這一認證的，已經為數不少，遺憾的是，只要去這些廠走一趟，就會發現，半數以上的企業不論是鑄件品質，或是生產秩序，或是管理水平，都不像是經過認證的哆1。也難怪需要鑄件的外國廠商要來中國鑄造廠多次實地考察才能開始小批量訂貨，甚至要派人監督生產。可以說，合理和優化的工藝管理規程以及工藝規程的嚴格執行，是當前中國工業生產亟待解決的問題。
   這樣，每一工序的嚴格執行也必然促使上一道工序要嚴格控制。例如，澆注溫度的嚴格控制，促使熔煉工對金屬液溫度的嚴格控制；造型工對型砂的嚴格要求，促使混砂工對型砂嚴格控制，也促使維修部門對設備的細心保養和監控。
   因此，如果出了產品質量問題，不存在工藝執行的問題，一定是工藝規程有問題。所要做的就是改進工藝，直至工藝能保證高質量的鑄件。一旦這樣經過優化的工藝規程制定出來，一旦有了能嚴格執行工藝的人，無論誰來執行都能生產出優質產品，而且人員流動不會對生產造成影響。
德國一家鑄造廠通過嚴格的工藝管理制度，生產鑄態低溫高沖擊韌性球鐵，無需熱處理。附鑄的試棒和鑄件本體就達到低溫高韌性球鐵的全部力學性能要求。可以毫不夸張地說，優化的工藝規程及其嚴格的執行實際上就是發達國家整個工業體系能夠持續不斷地生產高質量產品的根本原因，或者說是訣竅。
1．4人員培養和崗位設置
   培養人員注重實效，需要什么培養什么。主要方法有培訓班(行業培訓班、大學的培訓班)，老職工與新職工之間的傳幫帶。培訓非常有針對性，非常實際。培訓不為文憑，不為證書，只為工作需要。
如果可以用機械完成的工序，決不會用人；一個崗位需要一個人，絕不會用兩個人。例如：一家鑄造廠一個工人負責2條濕型砂生產線的砂處理系統，負責所有上料、煤粉、新砂、水等，檢查控制型砂性能、記錄數據，此外還負責試樣整理；清理車間一個專人負責檢驗，包括劃線檢驗樣件、鑄件尺寸檢驗、超聲檢驗球化率、內部缺陷、x射線檢測表面裂紋、管理檢驗工具庫等。
2嚴格執行工藝
   工藝被視為企業的生產法律。一旦制定了工藝，從工人到管理、技術人員，人人有責任執行工藝。工人雖然文化程度不高，但執行工藝的素質不低，執行工藝規定絕對不折不扣。如果不符合工藝條件，工人決不進行操作。例如，金屬液溫度、成分不合格，爐工絕不出爐；包內金屬液溫度超過規定的澆注溫度范圍，澆注工絕對不進行澆注；寧肯澆成鑄錠；型砂溫度超過規定溫度，造型工不會進行造型；硬度、尺寸、表面質量不合格的產品不會被放行。
   設備、原材料等都是為工藝服務的。為了使工藝得以不折不扣執行，不惜成本。例如，球鐵的球化率檢驗，采用金剛石拋光膏拋光，樣品質量接近拍照水平；鑄件樣件的尺寸檢驗采用三坐標檢驗臺，檢驗內部缺陷的其它先進的檢測設備，x射線、超聲探傷等樣樣必備。
3注重開發性和創造性，開發具有更高無形價值的高科技鑄件
   發達國家的鑄造廠近年來努力改進客戶服務，積極參與和開發、設計和生產高科技鑄件，及含有更高附加值的高利潤鑄件[10]。近年來，由于鑄造金屬材料性能的不斷提高和鑄造方法的改進以及新的鑄造方法的出現，為新鑄件和鑄件設計提供新的發展天地。有些金屬鑄件甚至取代了塑料殼件…]。
   例如，美國在愛荷華州著名的生產拖拉機和工程車輛的John Deere鑄造廠生產球鐵(40％～45％)和灰鐵(55％’--’60％)件，主要有造型工藝(濕型砂上下箱造型線1067 mmx 1676 mm和1270 mmx 1676 mm，及樹脂砂)、制芯工藝(冷芯盒和樹脂砂芯)、熔煉(3臺世界最大的23 top頻無心感應電爐)；鑄件主要為農業和建筑機械的鑄件；2004年產量100 000 t；面積120萬平方英尺(11萬1 500 m2)；員工總數286人；每天生產400 t鑄件(人均每天1．4 t，人均每年350 t)。從CAD設計到給客戶提供鑄件只需l 1／b時48分鐘。該廠注重鑄件的開發性和創造性。過去3年有12 000 t鑄件是從焊接件轉成鑄件的[12]。
   美國在俄勒崗州波特蘭的生產汽車鑄件的著名的Intemational—Waukesha鑄造廠從競爭對手中將4件鑄鋼件組成的組裝件重新設計，生產成ADI鑄件一件，自1991年開始生產ADI至2003年，已經生產了超過4萬噸ADI鑄件。2003年將卡車后彈簧座改設計為ADI鑄件，重量從34磅減為27磅   美國在Minneapolis的Smith鑄造廠將原設計的由84件鋼零件裝配成的履帶驅動輪改為整體一件ADI驅動輪鑄件，重量減輕15％，成本降低55％。用戶每年節約成本19萬美元。較之原組裝件省去了30 min的裝配時間，耐磨性提高，外型也更美觀[14]。由此可見，鑄件設計潛力巨大，鑄件的設計、創新和改進是無止境的。
   據筆者了解，歐美有許多鑄造廠正在與用戶合作，進行著鑄件的設計、創新和改進工作，有的公司每年有十多個這樣的項目。正如以上幾個例子說明的，目前利用新工藝、新合金材料開發新鑄件的主要工作是由鑄造廠和用戶相結合的方法來實現的，但是發達國家已經出現了以鑄件設計為業務的公司[15—16]，這些新興公司采用計算機凝固模擬技術，計算機鑄件設計技術，與鑄件用戶和鑄件生產廠家結合，以最快的速度開發新鑄件。可以說，未來的鑄件將會是功能更多、性能更好、價格更便宜。中國鑄造業應該了解國際鑄造業的發展情況，把握機會，進一步發展和提高我國的鑄造工業水平。