近年来，我国风电行业发展势头迅猛，风电机组技术日趋成熟。在市场竞争日益激烈的形势下，风电企业要取得竞争优势，不仅依靠技术领先，还要依靠工艺领先。工艺管理是企业的基础管理，贯穿于企业生产的全过程，是实现产品设计、保证产品质量、发展生产、降低消耗、提高生产效率的重要手段。机组的质量、成本、交期很大程度取决于工艺水平。为更好发挥工艺管理在风电行业的重要作用，提高企业竞争力，必须从工艺准备、工艺过程控制、工艺能力持续提升等多个方面提升工艺管理水平。
工艺准备
工艺准备是连接设计与制造的重要环节。合理安排各项工艺准备工作，对于缩短产品生产周期、降低成本有重要的作用。工艺准备可从以下几方面进行：
（1）设计工艺。在风电机组设计过程中，着重考虑产品的工艺性、作业便利性和安全性，在设计前期提出工艺要求。工艺人员参与产品的设计过程，在设计完成后对工艺可行性和材料的适用性等要素进行评价。
（2）工艺模拟。工艺模拟可以缩短产品制造周期，最大限度地避免返工，减少员工的劳动量，降低产品的制造成本和风险。一般采用三维计算机软件，对机组生产的关键工序进行模拟。图1是用三维软件模拟轮毂柜装配过程的示意图。通过模拟可以确定吊装方法是否可行、吊具是否合适、装配空间是否足够等问题。在产品制造之前，将轮毂装配可能发生的各种风险最大限度地消除。图2是柜内预布线模拟图，该图是利用预布线软件，对柜体进行模拟布线生成的。布线软件可生成布线路径，计算出导线长度，可预先对布线工艺进行评判。通过预布线工艺，使布线设计更为合理，有效避免因路径不合理或导线长度错误等问题引起的返工、物料浪费。
（3）技术交底。技术交底工作是工艺管理重要的一环。为了确保产品制造可靠性，要将操作人员资质要求、工艺流程、装配的工艺要点等要素进行详细交底。交底对象应包含生产管理人员、一线操作人员、检验人员等。做好技术交底，要求工艺人员要全面了解技术要求，同时要充分考虑交底对象的接受能力。技术交底可采用多种形式，有书面交底，也可采用口头交底。为将交底内容落实到位，交底时必须做好交底记录。
安全交底也是一个不容忽视的环节。风电机组大部件多，外形不规则，在准备阶段和装配过程中都存在安全风险。因此技术交底必须包含安全交底，要有针对性地识别危险源，并制定合理的预防措施。在作业过程中要有安全员现场监督，时刻提醒员工安全注意事项，强化员工的安全意识。
工艺过程控制
风电机组装配过程控制能力直接影响机组装配质量和效率。工艺过程控制是工艺管理的核心，其管控成果直接体现在产品上。工艺过程控制应合理有序，能切实解决机组生产过程中的问题，并为后续工艺工作提供参考。可从以下几方面进行：（1）工艺流程网络图。工艺流程网络图主要对机组装配的工艺流程和各工序之间的关系进行分析。以机组图纸、技术规范、产品部件说明书为依据，充分识别现有生产条件、国内外同类型机组的工艺技术资料以及安全性等方面的要求，识别需要开发的新工艺、新技术、新材料，制定机组生产工艺流程，完成工艺流程网络图的绘制。根据网络图，在正式批量制造之前，分析工艺准备情况。重点识别需要开发的新工装或改造的工装，进行工装开发的需求分析活动。工装需求分析活动完成后，可根据情况确定自制工装或进行整体外购。
工艺流程网络图可以全面直观地体现风电机组制造过程中各部件装配的串、并联关系，清楚地体现全部制造流程。以工艺流程网络图为核心组织工艺工作的开展，可使机组制造过程管理有序可循。工艺流程网络图应区分关键工序和特殊工序，应注明对应的工艺文件，在条件允许情况下还可注明该工序预计作业时间和预计作业人数等信息。工艺流程网络图绘制的越详细，生产流程越清晰，生产过程也会越顺畅。图3是某兆瓦级风电机组装配工艺网络流程图。
（2）现场工艺支持。工艺支持的目的是收集问题，并运用专业知识快速响应问题，分析问题产生的原因，提出解决方案，制定预防纠正措施，确保问题不会重复发生。在生产现场反馈问题时，必须迅速响应，快速做出判断，避免因该问题造成现场停工，影响生产进度。在分析问题阶段，针对复杂、出现频次高的问题，可采用“三个为什么分析法”、绘制“A3报告”等方式，寻找问题根源，解决问题。工艺支持工作要有专人负责管理，对收集的问题进行详细记录并增加照片说明，对问题解决进度时时跟进，确保问题解决到位，同时也为后续工作积累经验。
（3）工艺验证。工艺验证的主要内容包括产品的工艺方案验证、工艺文件验证、制造设备验证、工装模具验证、检验器具验证及原材料验证等几个方面。在机组制造过程中，新机型、新项目的研发都会涉及新工艺的运用和新工装的制作，为确保这些新技术、新设备适用于风电机组的制造过程，必须通过验证确认工艺方法和工艺装备能否达到要求。工艺验证降低了机组制造的质量成本，通过验证过程，可以优化工艺、工装，确保产品品质。工艺验证必须进行记录，保证记录的原始性。要详细记录验证过程中存在的偏差及问题，并分析原因、制定相应解决对策。
（4）变更控制。一旦开始批量生产，应尽量避免变更。但风电行业竞争不断加剧，业主需求日益多样，每个风电场项目的配置均有差别，造成机组制造变更不可避免。因此，如何有效地对变更进行管理尤其重要。变更管理是工艺管理的难点之一。变更往往会给机组成本、质量、交期等各方面带来风险，并打击员工的士气。对于必须进行的变更，则要做好在制品的处理，及时通知供应商和质量部门加强对变更产品的控制。为了最大限度地降低变更成本，在制品处理以修复为主，同时积极组织对变更效果进行验证。
由于风电机组的工艺路线复杂，变更发生后，机组生产活动中包括生产计划组织、在制品处理、工艺文件、物料等在多项生产因素都需要进行调整。造成机组生产各个环节的配合难度加大，信息难以及时传递或传递不到位，管理混乱。针对不同项目、不同配置的风电机组，首先要对产品的物料清单进行差异分析。对不同物料清单的差异项进行分析、确认。涉及物料变更，变更发起人应填写《在制品状态与处理意见征集表》，并跟进被替代物料的处理，做好相应的记录，保证在制品变更到位。其次，要按照不同的项目，分别提供工艺文件清单，保证作业文件不混淆；对非在制品的工艺文件予以回收。再次，对工艺文件的变更点，应做好相应的记录。新版工艺文件下发后，工艺员须对首件及次件产品的工艺执行情况进行现场跟踪，现场操作人员、工艺员须填写《工艺文件变更执行情况跟踪单》。
加强变更管理的另外一个重要手段是采用信息化系统对变更进行管理。通过信息化系统，可以使变更流程更规范，能够对变更的必要性、影响等进行全面评估，降低风险。另外，通过信息化系统，可以将变更信息及时传递到相应的端口，起到快速传递、避免遗漏的作用。风电企业一般使用多个信息化系统，包括产品生命周期管理系统（PLM）、企业资源管理系统（ERP）、质量管理系统（QMS）等，应实现各个系统的联动和信息交互。通过信息化系统，将变更信息传递到设计、工艺、采购、生产、质量，对成品、在制品和未开工的项目进行全方位的处理，最大限度避免信息传递不到位而引起的损失。信息交互一方面可以消除管理中存在的信息孤岛和信息断层，另一方面也可以避免信息系统的重复开发，减少资源浪费。
（5）档案管理。风电机组制造工艺工作的所有资料，包括相关标准、文件，问题处理记录等，都必须进行归档管理。进行档案管理可以对机组吊装或运行过程中发现的问题进行追溯，寻找问题根源，还可以进行经验分享，再次生产类似项目是可以进行借鉴。
持续提升
风电在我国还是一个新兴产业，工艺管理工作需要不断地积累和创新。要做好机组工艺管理工作，还有以下几个方面必须持续提升。
（1）人才培养。可以通过编制工作手册、建立针对性的岗位培训体系等方式进行；更重要的是，通过实践工作，如工艺研究项目、实际问题分析处理等方式提升工艺人员的水平。建立完善工艺人才培养体系，有助于工艺人员能力提升，有助于工艺管理工作的开展。
（2）项目化工艺管理。将管理项目的方法变成管理企业中一次性工作的方法。很多的工艺管理工作是有时限、有明确目标，预算和进度要求的，并且这些工作牵涉到多个部门，比较复杂。可以将这些日常的工艺管理工作项目化，合理利用项目管理的理论和工具，通过项目化管理的模式，对各风电场配置机型工艺进行管理。其中着重对变更进行管理，以保证工艺实施的正确性，确保批量产品的成本和质量，达成工艺管理的目标。
（3）信息化管理。风电机组一般配置多，批量小，生产周期较长导致工艺管理困难。信息化管理可以用信息为载体，如采用成组技术，快速生成物料清单；可以在ERP系统中维护标准的工艺路线等。这些方法都可使机组工艺管理层次清晰，能更有效地开展工艺工作，缩短工艺设计周期和生产制造周期，也能充分实现工艺信息共享。
（4）精益化管理。风电机组工艺管理的目标，是提高产品的可制造性，确保产品制造质量，降低制造成本，缩短制造周期。工艺管理中运用精益工具，进行“一个流”工艺布局、工序节拍设计、标准化作业等，不断进行工艺优化，持续消除浪费，降低成本提交效率，最终达到精益制造的目的。
结束语
风电机组工艺管理涉及机组生产的方方面面，对质量、安全和成本都有着非常重要的作用。强化工艺管理的作用，能有效发现质量、安全隐患，促进机组设计水平的提升。因此要在工艺管理方面不断创新，积极探索，促进企业管理水平的提高。实践证明，在技术、生产水平相同的条件下，建立一套行之有效的风电机组制造工艺管理体系，将有效提高风电企业在行业中的竞争力。