湖南博云新材料股份有限公司/朱錫峰
一、研究背景
2015年全球粗鋼產量15.96億噸，同比下降1.93%，為2009年金融危機以來首次下降。中國、日本、印度、美國、俄羅斯為全球前五生產粗鋼的國家，2015年占比分別為50.16%、6.59%、5.61%、4.94%及4.46%。中國粗鋼產量占世界的比重逐年提高，是名副其實的鋼鐵生產大國。與此同時，我國粗鋼產量雖然大，但整體并不強，這體現在我國鋼鐵行業較為分散，惡性競爭較為嚴重，產品同質化強，許多高端特鋼依賴進口。
在激烈的市場競爭中，質量已成為行業關注的焦點，而成本是企業賴以生存的基礎。企業如果沒有穩定的質量保證就不可能獲取超額利潤。本文通過對HL鋼鐵近三年產品質量分析，發現其產品的市場價格與標桿企業存在明顯差距。因此，HL鋼鐵必須依靠一流設備和雄厚的技術實力走高端化和差異化的戰略。針對產品質量存在的問題，提出改進產品質量的措施，如改善原燃料質量、提高設計標準、完善質量控制等。
二、案例介紹
（一）公司概況。
HL鋼鐵1958年建成投產，資產總額240億元，在崗職工1.3萬。HL鋼鐵通過大規模技術改造，已經實現了工藝現代化、裝備大型化、操作自動化，主要工藝裝備有焦爐3座；燒結機4臺；高爐3座；氧氣頂底復吹轉爐5座；主要軋鋼生產線有棒材生產線、超薄板帶鋼連鑄連軋生產線、冷軋生產線、常規熱軋板生產線；制氧機6臺。鋼材生產能力超過800萬噸/年。主要產品有常規熱軋板卷、CSP熱軋板卷、冷軋板、鍍鋅板、酸洗板、熱軋帶肋鋼筋等六大類別上萬個品種規格。
（二）產品質量現狀。
本文通過對HL鋼鐵2012—2014年產品質量情況進行統計和分析，發現除廢品損失量出現逐年減少外，降低等級損失和改判損失2013年達到峰值，2012年和2014年總體數量相當。外部質量損失從價值總量上講變化不明顯，但由于鋼材的價格出現逐年大幅度下降趨勢，因此，可以判定從數量上講是逐年增長的。
（三）產品市場價格。
近年來，HL鋼鐵由于產品質量不穩定，質量異議較多,少數客戶終止使用其產品，寧愿選擇價格貴、質量好、服務好的鋼廠作為供應商。2015年5月，HL鋼鐵將其主要產品銷售價格與先進企業進行對比。中厚寬帶板比行業先進上海寶鋼平均低972元/噸，熱軋薄板、冷軋薄板、鍍鋅板分別比行業先進武漢鋼鐵平均低260元/噸，560元/噸，396元/噸，具體見表2。總體上講，上述產品銷售價格的比較主要按照大類，沒有具體到品種，可能存在結構的差異。根據市場價格的對標發現，部分品規價格差別會更大。
綜上，面對激烈的市場競爭，HL鋼鐵一流的裝備生產出同質化的低端產品，其生產成本高于沿海、沿江的鋼廠，也高于內陸的民營鋼廠。HL鋼鐵若想在本輪競爭中脫穎而出，必須生產出其他鋼廠不能生產的高技術含量和高附加值產品。學習先進鋼鐵公司的經驗，如浦項鋼鐵、新日鐵等，主要依靠生產高附加值產品獲取利潤。2015年第二季度，浦項鋼鐵的銷售額為65760億韓元，同比下降11.4%；但營業利潤同比增長7.6；營業利潤率從2014年同期的7.6%增至9.2%，提高了1.6個百分點。主要原因是浦項鋼鐵高附加值WP產品銷售量同比增加了21.3%。
三、改進產品質量的措施及對成本影響
（一）全員參與質量管理，相應增加培訓成本。
產品質量好壞直接決定銷售價格和市場競爭地位。首先，公司領導要高度重視質量管理。公司領導是提升產品質量直接推動者，產品質量標準的決策者，要保障產品質量管理體系的高效運行，取決于領導指揮、組織、協調等職能的有效發揮。其次，對全體員工要全面灌輸“質量違規零容忍，質量缺陷零放過”觀念。組織全體員工開展質量意識教育，將質量責任分解到單位和崗位，對在質量問題上的不良行為進行責任追究，以提高員工的質量意識和責任心。堅持質量考核和激勵并存機制，強調各級員工的主動工作，主動提高工作技能，主動解決實際質量問題。其三，開展全方位質量管理的教育和培訓，做到全員參與、全面預防、降低損失。HL鋼鐵既要高度重視高素質人才隊伍培養，如研究員、技術骨干等，也要重視普通員工操作水平、勞動技能的提升。
綜上，因產品質量要求提升，必然導致檢驗成本和培訓成本升高，且無法直接分攤到產品，也是個長期的過程。
（二）提升原材料采購標準，影響采購成本增加。
鋼材中殘余微量元素的多少直接影響產品性能和質量，殘余微量元素氧化性很弱，一般低于鐵，在冶煉過程中無法去除。隨著廢鋼的循環使用，殘余微量元素因富集而不斷上升。優質鋼材對表面質量、沖壓性能、冷軋涂鍍效果等要求高，因此對產成品中含有的殘余元素控制非常嚴。為控制鋼材中的殘余微量元素和有害成分，要提高原材料鐵礦石、廢鋼、鐵合金等的質量。為提供滿足客戶要求的產品，HL鋼鐵從采購原材料開始就要保證質量。原材料質量影響產品最終質量，會影響到價值鏈的增值過程。因此，為提升原燃料的進廠質量，首先，制定更為嚴格的原燃料質量的《內控標準》。公司需要組織專題研究小組，由技術中心、生產、采購、銷售、市場、質量、原檢等部門的專業人士參加，周密測算出既滿足高爐和后序生產產品所需的原燃料質量標準，又能使企業總生產成本處于相對較低的范圍之內的質量標準。廣泛征求供應商意見、招標采購、貨比三家，選擇性價比較高的供應商作為長期合作單位。其二，細化合同條款，如合金采購要取消讓步條款，鐵礦石采購合同要補充殘余有害元素的條款。
綜上，因產品質量要求提高需要提升鐵礦石、廢鋼、鐵合金等采購標準，因進口主流礦配比增加和標準提高、潔凈廢鋼配比增加、鐵合金采購標準提高等，勢必影響采購成本增加。
（三）提高產品設計標準，增加生產成本。
首先，要充分了解和落實客戶要求。HL鋼鐵應按照客戶需求進行產品開發，研究如何才能迅速和恰如其分地滿足顧客需求，然后把這種需求變成技術文件，變成產品文件，根據這些文件開展生產制造的一系列活動，如采購、生產、檢驗等。其次，根據客戶需求進行產品設計。產品的設計標準要先滿足質量與性能，再滿足成本要求。從材料學理論看，鋼材的性能取決于化學成分和通過材料加工改變組織結構。煉鋼的質量控制，不但要滿足性能和組織結構對化學成分的要求，更要滿足全流程各個工序工藝技術要求。成分設計和控制分三個方面：一是合金成分波動范圍，二是有害元素控制，三是殘余微量元素控制。因此，HL鋼鐵要實施合金成分內控標準和協議標準。
綜上，由于設計標準提高，會增加合金消耗，生產成本增加。
（四）降低成材率，增加軋制成本。
優質鋼材對表面質量要求非常高，相對于普通鋼材增加軋機停機檢查表面質量的頻率，影響軋機作業率。為保證鋼材質量，在進精軋機前，切頭、切尾也比普通鋼材要多、影響熱軋成材率。為保證表面質量，減少氧化物的壓入，優質鋼材需選擇軋輥表面質量好的時段生產，會影響軋制計劃的編排，軋輥、能耗消耗會增加。連鑄坯的內外缺陷更是直接影響鋼材性能和表面質量。同時是鋼材制品結構件，零部件破損、脆性斷裂的根源。
綜上，由于軋制要求提高，降低成材率且增加修模數量，同樣增加生產成本。
（五）完善質量控制體系，增加質量成本。
HL鋼鐵完善質量檢查的“硬件”和強化人才“軟件”。加快質量檢查輔助系統的建設，充分利用表面質量檢測儀快速準確發現質量缺陷，建立質量缺陷（含工藝過程參數）的評價模型，真正意義上實現質量缺陷的“零放過”，減少客戶質量投訴和質量損失。加強質量管理人員的培養和儲備。有計劃安排質量管理部門和相關部門人員參加各類質量培訓，也可以引進一批專業質量管理人才，提高質量人員的質量管理水平和能力。加強質量體系人員的培訓和人才引進，提高公司內部質量相關體系內審員和外審員的數量。HL鋼鐵應成立并保有一支穩定的專職和兼職內審員隊伍。推動規范質量過程監控、質量責任落實和一體化質量管理行為，逐步降低內外部質量損失。
綜上，由于檢驗標準提高，必然會增加質量成本。
四、案例分析
（一）產品介紹。
A產品是HL鋼鐵生產的普通商業用熱軋板材，具有強度高、韌性好、易于加工成型及良好的可焊接性等優良性能，因而被廣泛用于船舶、汽車、橋梁、建筑、機械、壓力容器等制造行業。其客戶主要是東風小康、柳州五菱、北汽福田等公司。
B產品分為內板和外板兩種，設計用于深沖和超深沖，廣泛的用于汽車行業，可以為外部件和結構件。其保證的機械性能、低減薄性滿足了沖壓機的生產效率。該產品沒有時效性，可以較長久的保持機械性能和成形性能。其客戶是一家中外合資汽車板生產企業，該企業作為原材料經過冷軋和鍍鋅后，銷售給高端汽車制造商。
（二）產品成本比較。
由于兩類客戶最終產品的差異，合同的要求有所差別，導致生產成本有所差別，而最終產品的銷售價格差別更大。
1.鐵水成本比較。
由于B產品鋼材對表面質量、沖壓性能、冷軋涂鍍效果等要求高，因此對產成品中含有的殘余微量元素控制較嚴。由于國內大部分鐵礦石中殘余元素偏高，只能通過增加進口鐵礦石配比來滿足需求，造成鐵水配礦成本升高、最終鐵水成本較高。
以2015年××月燒結礦配礦方案為例：B產品的燒結礦方案中進口礦為88%、國內一類精粉10%、二類精粉2%。產品系列產品的燒結礦方案中進口礦為76%、國內二類精粉6%、其他非主流國內礦為10%、利廢物為8%。因配礦結構的差異，造成入爐原材料有害元素的含量差異較大，因大部分有害元素不能在冶煉中去除，如鉛的殘留會影響高爐性能和使用壽命，甚至影響高爐穩順。因配礦方案的差異，造成入爐原材料有害元素的含量差別較大，因配礦方案不同，造成配礦成本的差異，最終造成鐵水成本差別。因生產A產品生產鐵水的高爐為2200米3,，生產B產品生產鐵水的高爐為3200米3,，高爐容量的不同，導致燃料比不一致，剔除燃料比因素，兩種產品配礦成本差別約36元/噸。
2.煉鋼成本比較。
為提高B產品的表面質量、增強沖壓工藝性、焊接工藝性、涂裝工藝性等，B產品與A產品的成本差異主要體現在鋼鐵料、合金、質量損失、燃料動力、耐材、輔助材料消耗的影響：（1）B產品對廢鋼要求高，影響成本增加。
廢鋼要有低的放射性，若放射性不達標，就會無形地對消費者在使用汽車過程中造成輻射危害，影響人的身體健康。廢鋼入爐前必須保證干燥，不能潮濕，否則在兌鐵水過程中，會產生“放炮”現象，嚴重時，甚至會發生爆炸。廢鋼中硫含量必須低，過高，則在轉爐冶煉過程中會出現回硫現象，造成鋼水硫含量過高，導致生產中斷。因此，在煉鋼工藝過程中，B產品的鋼鐵料成分為鐵水和潔凈廢鋼。而產品系列產品的鋼鐵料成分還使用了外購生鐵、外購廢鋼、塊礦等低價格的含鐵物料。鋼鐵料成本兩種產品差別約為72元/噸。（2）B產品比A產品的合金成分設計要求高，影響成本增加。
A產品的合金成分包括錳、鋁、鈣，而B產品成分包括鋁、硼鐵。造成合金成本B產品比A產品每噸高17元左右。（3）B產品比A產品的燃料動力增加19元左右。
因B產品表面質量要求高，按工藝流程的規定中鋼包留有余鋼量高，為保證鋼水質量，頭、尾留量高于A產品，IF鋼、B產品如果是做外板還要火焰清理進行全扒皮，其他鋼種及內板只需要進行頭尾坯火焰清理扒皮，造成汽車板的成材率降低。另外，澆鑄過程中換水口、液面波動、氬氣、拉速波動需要進行降等改判、火焰清理導致成本的升高。（4）B產品比A產品的輔助材料和耐火材料增加21元。
因B產品連澆爐數少，而切頭尾及中包留鋼水量多，造成連鑄坯的成材率降低從而引起輔助材料和耐火材料的成本比A產品升高21元左右。（5）B產品比A產品的質量損失增加7.8元/噸。
由于B產品的板坯不合格無法改判，只能判廢；IF鋼、BH鋼的頭尾坯、換水口坯需要改判；DP系列、HLSA系列的頭尾坯質量無法滿足要求而需改判，造成煉鋼工序存在質量損失增加7.8元/噸。
綜上，B產品在煉鋼工藝比A產品增加成本120元。因工藝差別不考慮合金差異的影響。
3．熱軋成本比較。
兩種產品成本差異主要在于成材率、能耗、軋輥消耗及改判成本的影響。由于B產品質量要求高；外板改內板、板卷降等概率高對軋鋼工序成本影響高于A產品；甚至DP系列部分牌號和USIBOR1500有10%降等無法改鋼種只能判廢，質量損失成本較高，其他系列品種考慮5-10%的改判率對成本的影響也高于A產品。（1）B產品比A產品的金屬料消耗增加26元左右。
相對于A產品，B產品對表面質量要求非常高，為保證質量，在進精軋機前，切頭、切尾相比A產品要多、減少氧化物的壓入，返修量大，影響熱軋成材率。最終，導致B產品比A產品的金屬料消耗增加26元左右。（2）B產品比A產品的能耗增加17元左右。
為保證表面質量，B產品會選擇軋輥表面質量好的時段生產，會影響軋制計劃的編排，由于B產品軋制計劃較短，噸鋼換輥時間增加。另外，為保證軋制質量，B產品在軋制前檢查和軋制過程中的質量確認時間長，導致電耗增加。B產品采用的是冷裝，而A產品采用的是熱裝，因此，與軋制A產品相比燃料消耗增加。兩項合計增加17元左右。（3）B產品比A產品的質量成本增加11元左右。
A產品表面質量要求較低，發生降等、脫單的比例較小。但B產品不合格卷都以脫單、改判處理。目前B產品的判定規則與安賽樂米塔爾歐洲汽車板工廠一致，屬于國內外較高級別的標準，遠遠超出了自用冷軋基板以及國家標準的要求，在產品質量一致的情況下合格率遠遠低于A產品。B產品面對的目標客戶群與HL鋼鐵存在差異，其冷軋產品目標為國內合資的汽車廠，類似于日系、歐系汽車配套工廠的自動化水平較高，質量要求也非常高，部分熱軋產品的缺陷可能會帶至下游，因此產生質量異議風險的可能性加大，質量異議的成本會大幅度升高。
在目前的階段，軋鋼、冶煉工序為了保證產品的品質，需要投入一定的質量成本，不只是在產品設計上需要考慮，在工藝和設備保障上也要做一些工作，總計影響質量成本增加11元左右。（4）B產品比A產品的其他成本增加2.5元左右。
由于B產品的表面質量要求高、卷行質量和過程指標控制嚴，導致加熱爐燒嘴、各種輥道、除磷噴嘴、各種冷卻水控制閥門更換周期變短，上述因素影響四項費用增加。另外，因軋機停機檢查表面質量的頻率增加，影響軋機作業率，表面質量要求高，影響單次軋輥上線過鋼量。以上合計影響成本增加2.5元左右。
綜上，B產品在熱軋工藝環節比A產品增加成本56.5元。
4.總成本比較。
B產品和A產品為HL鋼鐵的兩類產品，其工藝流程完全一樣，產品成分基本一致。其銷售客戶A產品主要為國產低端汽車制造商，而B產品主要為國內合資的汽車廠，如日系、歐系汽車配套工廠，因產品質量要求不同，造成原材料采購、產品設計、生產過程控制、質量檢測不同，導致B產品比A產品增加生產成本212元/噸。
（三）效益比較。
2015年，國內熱軋板卷價格呈現震蕩下行的態勢，年內最高價格出現在元月份，最低價格出現在年底，全年價格振幅超過900元/噸。本文特別選取了B產品和A產品中厚度和寬度相同的兩個產品且銷售量較大進行比較，價格為不含稅的出廠價。結果表明，B產品的銷售價格普遍高于A產品380-470元/噸，考慮兩者之間的生產成本212元/噸，生產銷售B產品比A產品增加邊際利潤168-268元/噸。
