運(yùn)用模擬單元提高航天制造企業(yè)技能人才培訓(xùn)效能的實(shí)踐

王彥卿等＊ /首都航天機(jī)械有限公司

航天產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一枚運(yùn)載火箭的零部件大約有20 萬個(gè)，其研制過程是一項(xiàng)十分龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)工程，具有“多品種、小批量”的生產(chǎn)特點(diǎn)。在生產(chǎn)過程中部分工種主要依靠手工操作，尤其是鑄造、鍛造、鈑金、裝配等更是對員工的技能依賴性較強(qiáng)。近年來，一方面受到民營航天行業(yè)的沖擊，另一方面由于工作環(huán)境差、勞動(dòng)強(qiáng)度大等因素，導(dǎo)致企業(yè)面臨員工流動(dòng)性大、新員工多的現(xiàn)狀，因此新員工技能的培訓(xùn)尤為重要。傳統(tǒng)的企業(yè)技能人才培養(yǎng)模式多以大班理論培訓(xùn)為主，這種單向灌輸式的教學(xué)模式使員工處于被動(dòng)的學(xué)習(xí)狀態(tài)，導(dǎo)致培訓(xùn)效果大打折扣。

在大型航天制造企業(yè)中，不少單位擁有大師技能工作室，但是如果沒有良好的指導(dǎo)復(fù)制技能，就無法讓技能大師發(fā)揮更大的作用。模擬單元培訓(xùn)是一種采用代表實(shí)操的模擬裝置訓(xùn)練影響產(chǎn)品質(zhì)量關(guān)鍵特性的動(dòng)作要素的培訓(xùn)方法，它打破了傳統(tǒng)的以填鴨式理論培訓(xùn)為主的模式，集培訓(xùn)、實(shí)戰(zhàn)、模擬為一體。通過崗位模擬單元培訓(xùn)，可以讓員工快速熟悉、掌握作業(yè)技能，提升作業(yè)質(zhì)量。

因此，筆者將“精益道場”中的相關(guān)理念和方法引入培養(yǎng)技能人才，提煉技能大師的能工巧活，將技能大師的隱性知識(shí)顯性化，形成標(biāo)準(zhǔn)的模擬培訓(xùn)內(nèi)容，快速提升員工的技能水平；同時(shí)，開展模擬單元的構(gòu)建和應(yīng)用研究，探索模擬單元培訓(xùn)在提升航天制造企業(yè)員工技能中的應(yīng)用，以降低人員頻繁變動(dòng)給產(chǎn)品質(zhì)量帶來的沖擊，確保產(chǎn)品加工的一致性。

一、建立模擬單元開展培訓(xùn)

1.建立模擬單元

（1）梳理現(xiàn)場問題，準(zhǔn)確定位實(shí)訓(xùn)核心內(nèi)容

由于車間技能員工比例大、新進(jìn)人員多、質(zhì)量問題突出，因此企業(yè)建立模擬訓(xùn)練單元的主要目的是盡快提升新進(jìn)員工的技能，減少由于人員的變更導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量的波動(dòng)?；谏鲜鲂枨?，本階段重點(diǎn)梳理現(xiàn)場工作，首先找出生產(chǎn)作業(yè)中基礎(chǔ)性強(qiáng)、重復(fù)率高、對工人技能要求高、對生產(chǎn)質(zhì)量影響大的工序或工步，然后統(tǒng)計(jì)這些工序或工步的問題類型、問題發(fā)生頻次、可探測度等，計(jì)算問題發(fā)生的嚴(yán)重度，對其風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)（RPN）值進(jìn)行排序，最后確定模擬單元訓(xùn)練需要解決的問題。例如，在砂型鑄造現(xiàn)場的砂模造型過程中，相關(guān)研究人員對冷鐵擺放、清理、精修、搗實(shí)、固化、刷涂料、烘烤步驟工序進(jìn)行了RPN 值計(jì)算和排序，最終將冷鐵擺放和搗實(shí)2 個(gè)工步作為模擬單元的重點(diǎn)。

（2）提煉影響作業(yè)質(zhì)量的關(guān)鍵動(dòng)作要素，設(shè)計(jì)模擬裝置

模擬單元訓(xùn)練注重實(shí)操性，通過觀察和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場梳理出的訓(xùn)練項(xiàng)目，提煉出影響工序或工步質(zhì)量的關(guān)鍵作業(yè)要素。為了更好地開展此項(xiàng)工作，需針對梳理出的重要和關(guān)鍵作業(yè)工序，充分發(fā)揮技能大師、國家技師等人員的作用，開展技能大師訪談、制作《作業(yè)分解表》。通過制作《作業(yè)分解表》，將工序分解成一個(gè)個(gè)小單元，單元大小參照作業(yè)流程，可以避免多余的動(dòng)作和語言，能夠清楚地強(qiáng)調(diào)重要的地方，讓語言與動(dòng)作相吻合，同時(shí)便于提煉工序作業(yè)動(dòng)作，找到影響工序質(zhì)量最直接和關(guān)鍵的指標(biāo)，制作可以替代的模擬訓(xùn)練道具，設(shè)計(jì)并形成模擬訓(xùn)練器材。

2.應(yīng)用“四階段法”開展員工培訓(xùn)章節(jié)

“四階段法”是能夠使學(xué)員在較短時(shí)間內(nèi)做到“正確地、安全地、有效地迅速領(lǐng)悟工作”的方法。

（1）進(jìn)行課前準(zhǔn)備

無論開展何種類型的培訓(xùn)，授課前認(rèn)真做好準(zhǔn)備工作都是順利完成授課的重要前提。準(zhǔn)備工作主要是依據(jù)受訓(xùn)對象和培訓(xùn)目的來制定課程范圍、培訓(xùn)計(jì)劃，完成作業(yè)分解表、模擬教具準(zhǔn)備及整理授課場所等，以確保培訓(xùn)工作的有序開展。同時(shí)，還要做好課程開展前的鋪墊和引導(dǎo)工作，針對不同技師的課程特點(diǎn)，在開課之前精選授課內(nèi)容，做好課程及所教授作業(yè)步驟的作用等背景介紹，使員工了解課程設(shè)置和此項(xiàng)作業(yè)在產(chǎn)品質(zhì)量形成過程中的作用。

實(shí)操授課過程中還要求將員工的學(xué)習(xí)經(jīng)歷、經(jīng)驗(yàn)與其所學(xué)的課程結(jié)合起來，加強(qiáng)對員工培訓(xùn)動(dòng)機(jī)的引導(dǎo)，使得員工參加培訓(xùn)的動(dòng)機(jī)更加明確化。同時(shí)，準(zhǔn)備好課程道具及如何為員工講解模擬道具的原理及其作用，提高員工對本次學(xué)習(xí)的興趣。

（2）演示說明作業(yè)

本環(huán)節(jié)通過老師進(jìn)行講解和演示，采用道具模擬現(xiàn)場實(shí)際工作并開展訓(xùn)練，最終實(shí)現(xiàn)員工可以獨(dú)立、安全、高效地開展工作。授課開始前，首先要明確本節(jié)課的授課背景、目的、意義以及員工最終可以得到哪些提升；其次講解本次授課的理論知識(shí)，授課老師要對照作業(yè)指導(dǎo)書，講解操作要點(diǎn)及其理由，同時(shí)按照順序進(jìn)行操作，每個(gè)操作步驟都要仔細(xì)演示，講解語言要通俗易懂，便于員工理解。按照作業(yè)的難易程度，邊講解、邊操作的環(huán)節(jié)可以重復(fù)2～3 次，便于員工完整了解所有的作業(yè)要點(diǎn)。本環(huán)節(jié)講解應(yīng)明確，演示要細(xì)致，并做好雙向互動(dòng)；另外，講解背景及理論知識(shí)時(shí)間不宜太長，以不超過授課時(shí)間的1/4 為宜。

（3）員工嘗試練習(xí)

本環(huán)節(jié)是讓員工采用模擬道具進(jìn)行自主嘗試的階段，目的一是檢查員工對學(xué)習(xí)課程的掌握程度，了解員工的薄弱環(huán)節(jié)；二是提升員工的理論知識(shí)應(yīng)用能力和轉(zhuǎn)換能力，最終提高他們的實(shí)踐技能。

本環(huán)節(jié)也可分為4 個(gè)步驟：一是員工操作老師糾正錯(cuò)誤，本步驟老師通過觀察員工完成所有操作后再指出錯(cuò)誤；二是讓員工自己邊做邊說出主要步驟，本步驟可以加深員工對主要工步的掌握；三是讓員工邊做邊說出作業(yè)要點(diǎn)，本步驟是在熟練作業(yè)工步的基礎(chǔ)上進(jìn)一步掌握作業(yè)要點(diǎn)和技巧，這對于因技能不足而暫時(shí)離崗的員工尤為重要；四是讓員工說明作業(yè)要點(diǎn)的理由，確認(rèn)員工完全掌握其理論和實(shí)踐意義。

上述4 個(gè)步驟可以根據(jù)員工的掌握情況重復(fù)開展。

（4）檢驗(yàn)培訓(xùn)成效

為員工指定師傅，員工在師傅的帶領(lǐng)和監(jiān)督下開展獨(dú)立、具體的工作。過程中師傅要不斷檢查員工的工作質(zhì)量，幫助員工不斷提高工作技能；也要鼓勵(lì)員工提出問題，通過互動(dòng)讓員工掌握操作的要領(lǐng)，逐漸減少員工對師傅指導(dǎo)的依賴性。本步驟是一個(gè)雙向的檢驗(yàn)過程，一方面可以測試員工的學(xué)習(xí)成效，另一方面可以檢驗(yàn)培訓(xùn)方法的有效性。如果員工按照老師的指導(dǎo)要求開展工作后仍不能獨(dú)立、合格地完成作業(yè)步驟，則需要對指導(dǎo)方法進(jìn)行改進(jìn)。

3.建立模擬單元培訓(xùn)管理制度，確保培訓(xùn)效果

（1）建立教師激勵(lì)制度

在模擬單元建立過程中，為發(fā)揮全員積極性，建立一次性獎(jiǎng)勵(lì)和動(dòng)態(tài)收益相結(jié)合的措施。針對關(guān)鍵作業(yè)過程，開展面向全員的“能工巧活”征集活動(dòng)，車間所有員工都可以提出自己的工作方法和技巧，通過車間組織進(jìn)行評(píng)審和實(shí)踐驗(yàn)證，采納后一次性給予提出者獎(jiǎng)勵(lì)并聘請?zhí)岢稣哌M(jìn)行授課。在“能工巧活”活動(dòng)的期限內(nèi)，提出者都可以享受到收益。另外，掌握優(yōu)秀技能的操作者退休后,可以實(shí)行返聘制度，此項(xiàng)措施極大地提高了高技能員工參與本項(xiàng)活動(dòng)的積極性。

（2）建立員工培訓(xùn)制度

建立員工培訓(xùn)管理制度，直接與員工切身利益掛鉤，對新入職員工、轉(zhuǎn)崗員工明確上崗培訓(xùn)要求；明確員工定期提升崗位技能訓(xùn)練的要求；明確對滿足職稱評(píng)聘年限的員工的考核標(biāo)準(zhǔn)；對在生產(chǎn)過程中造成質(zhì)量問題的員工，進(jìn)行停薪留職和規(guī)定學(xué)時(shí)的培訓(xùn)。通過建立員工培訓(xùn)制度，將培訓(xùn)的績效指標(biāo)納入個(gè)人崗位調(diào)整、單位評(píng)優(yōu)爭先，并且與培訓(xùn)管理、培訓(xùn)考核結(jié)果掛鉤。另外，設(shè)置薪酬制度調(diào)整的基本要求，促進(jìn)員工認(rèn)真落實(shí)模擬培訓(xùn)要求，營造一種爭學(xué)技能的激勵(lì)氛圍。

4.培訓(xùn)效果

通過本次實(shí)踐，鑄造車間共梳理出24 個(gè)易錯(cuò)、一次性合格率低的工步，針對這些工步，對10 位技師開展訪談，并通過設(shè)置模擬裝置形成了模擬單元。技師定期開課傳授經(jīng)驗(yàn)，新員工和技能不達(dá)標(biāo)的員工通過培訓(xùn)和學(xué)習(xí)提高了個(gè)人易錯(cuò)、難操作環(huán)節(jié)的合格率，24 個(gè)工步的合格率平均提高20%，為培養(yǎng)新時(shí)期車間技能人才提供了一條有效的途徑；班組長由被動(dòng)接受本組員工參加培訓(xùn)到主動(dòng)輸送組員參加培訓(xùn)，積極性明顯提高；通過從語言灌輸改進(jìn)為自我體會(huì)，培訓(xùn)效果明顯。

二、模擬單元培訓(xùn)的難點(diǎn)及建議

1.提煉關(guān)鍵工步和動(dòng)作是前提

模擬裝置的設(shè)計(jì)和制造，都需要投入不少的人力、物力，還需要占用廠房面積，因此不可能全流程開展此項(xiàng)工作。如何識(shí)別低合格率、易出錯(cuò)、問題重復(fù)發(fā)生率高的工序，并將其進(jìn)行進(jìn)一步的分解，前提是找到對產(chǎn)品質(zhì)量影響最大的關(guān)鍵工步、動(dòng)作以及參數(shù)，并能在后續(xù)模擬裝置設(shè)計(jì)中將關(guān)鍵動(dòng)作轉(zhuǎn)化為訓(xùn)練元素。

2.巧妙設(shè)計(jì)模擬裝置是關(guān)鍵

模擬裝置的設(shè)計(jì)和制造，既要做到高仿真，能夠替代真實(shí)生產(chǎn)過程的訓(xùn)練，又要控制成本且容易獲取。因此，在準(zhǔn)確地找到關(guān)鍵參數(shù)后，弄懂過程及原理，將隱性的技巧轉(zhuǎn)化為量化參數(shù)，難測量的參數(shù)在訓(xùn)練階段轉(zhuǎn)化為量化參數(shù)是一個(gè)關(guān)鍵步驟。例如，針對鑄造造型工序中的“搗砂”，在識(shí)別出關(guān)鍵參數(shù)是搗砂力度后，設(shè)計(jì)并制作一個(gè)與正式產(chǎn)品外形類似的盛砂容器，然后為其增加自動(dòng)計(jì)數(shù)壓力即稱為底盤，讓學(xué)員在訓(xùn)練時(shí)可以隨時(shí)觀察，確保其搗砂力度在波動(dòng)范圍內(nèi)，通過多次訓(xùn)練提升工序工作質(zhì)量。

3.建立長效的培訓(xùn)機(jī)制是基礎(chǔ)

通過制定了模擬單元案例入選評(píng)審管理辦法、模擬單元培訓(xùn)教師管理辦法、員工培訓(xùn)管理辦法等制度，不僅提升了教師和學(xué)員的積極性，還確保了模擬單元培訓(xùn)工作的順利進(jìn)行。

技能人才的水平，關(guān)乎生產(chǎn)企業(yè)的未來，因此在培訓(xùn)階段就應(yīng)得到重視。運(yùn)用模擬訓(xùn)練單元開展培訓(xùn)，基于精益理念，簡化版本的模擬道場是一種有效提升員工技能的手段。生產(chǎn)車間新員工可以通過道場掌握操作標(biāo)準(zhǔn)、熟悉工作流程；職能部門可以通過道場對業(yè)務(wù)管理進(jìn)行梳理、設(shè)計(jì)和實(shí)踐。通過作業(yè)指導(dǎo)書的制作和模擬培訓(xùn)單元的提煉過程，大師們的絕活、絕技在“以師帶徒”方式逐漸消失的今天不會(huì)因?yàn)閱T工退休或離開工作崗位而失傳，且一個(gè)單位的核心技能得以傳承，為弘揚(yáng)工匠精神和“中國制造”可持續(xù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。