图1  立式车铣加工中心的混凝土基座，将成为这台机床结构不可分割的一部分，因此它必须按照严格的技术规范进行施工

最大的立式车铣加工中心之一将安装在这个国家辛辛那提的中心加工区。虽然完成这一台庞大机床的安装基座，是一项艰巨的任务，但Metalex公司还承担了在其他“基座”上的施工建设任务。

可以想象一下，挖掘一个30ft（1ft=304.8mm）深的机床安装基座，需要消耗450辆卡车的混凝土，才能创建一个相当于三个奥运会标准游泳池那么大容积的地基，在一个0.25in（1in=25.4mm）的特定位置内，需要200个定位安装螺栓。这个地基是由俄亥俄州Blue Ash城郊地区辛辛那提市的一家加工车间Metalex公司，在其“先进大型制造中心”内新近施工建设的，这是一个40000ft2（1ft2=0.093m2）的环保控制型工厂，专门设计用来安装一台特定的大型机床。

这台机床将是北美同类型的最大的机床之一，在2012年的第二季度安装。该立式车铣加工中心的关键尺寸见图1。该机床的制造商是意大利米兰市的Pietro Carnaghi公司，它已为北美提供了其他两台同一尺寸的机床。

为了使这台机床能够成功地执行生产任务，其安装的基座必须完全符合要求。不允许存在任何的缺陷。然而，这一大规模的基座建设，只是在创建这个“先进大型制造中心”过程中所面临的挑战之一。虽然Metalex公司在特大型机床上加工生产特大型工件方面，已经有相当丰富的经验，但承担如此大规模的建设任务，对该公司而言，确实是一个巨大的挑战。

图2  Metalex公司的“先进大型制造中心”是一座独立的建筑，是专门为高压容器、涡轮机外壳、船用螺旋桨和其他特大型和重型工件的精密加工而设计建造的，它可提供人工控制的气候环境和基础设置。这一建筑约占该公司总生产面积1/6

选择一个强大的技术合作伙伴

当这个项目计划在2008年底开始执行的时候，Metalex公司就意识到，必须找到一家外部技术供应商和建设专家进行合作，才能完成任务。因此，Metalex公司找到了NOG，这是Babcock&Wilcox公司的一家业务单位，是促使Metalex公司承接这一紧迫扩建任务的主要合作伙伴之一。

NOG公司专门从事诸如壁厚核部件和压力容器之类大型组件的设计和制造。位于印第安纳州Evansville镇附近的Mount Vernon工厂是其主要的生产厂之一。该公司在这个厂区生产加工其最大的组件，其中包括重型压力容器。该厂区具有生产和加工质量达1000?t的压力容器成品的能力。NOG公司急于找到一个可靠的承包商来承担其该领域的额外工作任务。尤其是，该公司正在寻找一个能够与Pietro Carnaghi公司的立式车铣加工中心能力相匹配的加工车间。

事实证明，这一技术合作伙伴的作用是至关重要的。在有关该中心设计和建设的每一个关键决策上，该公司都能够给Metalex公司提出宝贵的建议，如建筑规格的最终确定、机床的正确选用以及安装指导。在项目进展过程中，这两家公司多次派出团队到对方的工厂，对现场施工建设的情况进行具体的磋商。

Metalex公司第一个决定是机床的选购。了解核部件的大小是其工作开始的一个起点。可以吸引该计划实施的其他工作任务包括：船用螺旋桨和电站的涡轮机外壳。最终，它确定复制一台几乎与NOG公司Mount Vernon车间的机床完全一样的设备，这应该是Blue Ash公司的最好选择。然而，一直到他们在意大利完成对Pietro Carnaghi公司工厂的访问之后，才做出最后的决定。这种投入是必不可少的。

最终所选用的机床是AP72TMY-6500。只有在机床的机型决定之后，车间才能够确定安装该机床的车间大小和建筑特点，Metalex公司的工程师Randy Black说。例如，当Z轴滑枕全面伸展时，机床离地面的高度将达到55ft。除此之外，其所分配的空间，必须能容纳一台起重能力为150?t的天车。考虑到这种因素，该公司确定天花板离地面的高度为65ft，车间占地面积约为2/3个足球场的大小。这一建筑结构于2011年初完成，采用环保控制，其暖通空调系统的设计，可使地面至天花板之间的温差保持在±1℃。因此该车间没有窗户或天窗。

图3  Pietro Carnaghi公司的AP72TMY-6500型立式车铣加工中心，在发运前，正在其意大利米兰市的制造厂内进行全面的组装试验。该机床的X轴行程为36.25ft（1ft=11050mm），Y轴行程为27.9ft（8500mm）和Z轴（滑枕）的行程是13.1ft（4000mm）。其车削高度为21.3ft（7000mm）。工作台的直径为23.6ft（7200mm）

NOG公司也帮住了Metalex公司确定对其夹具、刀具和CNC编程所提出的初始要求。NOG公司还向Metalex公司提出了建议，确定该机床Y轴的附加行程，这样，工作台上的工件可以很容易地在天车下的工作区范围内移动。NOG公司提出的其他建议涉及到开发活动刀具的战略、滑枕上可互换加工头的选用（订购了9个加工头，包括一个专门用于5轴铣削的加工头）以及诸如系统设备用电池安全特性的考虑，以满足工作台之下静压轴承的要求。

想象处于潜艇环境之中

显然，Metalex公司思考的全是“大”事——大型部件、大型机床和伟大的思想。总之，达到这一目的是可能的，因为Metalex公司是一家基础扎实的企业。也就是说，该公司已牢固地建立一种积极向上的车间文化，各级都能够发挥自力更生的精神。“先进大型制造中心”已将这种文化投入到实际试验之中，并取得了巨大的飞跃。它要求对细节予以更大的关注，提高安全意识和参与最好的实践、更深层次的掌握，并比以往任何时候都进一步加强了团队之间的紧密合作。

界定任何车间文化是十分困难的。然而，对两项指标的检查，将有助于说明Metalex公司的文化所具有的“良好基础”。其中一项之目标与潜艇有着象征性的关系，另一项指标是该公司的业务模式——“无界限相互合作”。

Metalex公司的组直接构图像一幅潜艇图，强调全体员工的总体合作思想，他们必须像行驶在水下几百英尺潜艇上的水手那样，相互依赖。支持车间生产的负责人Joe Ramsey先生解释说，工作团队必须自我导向和相互负责。“潜艇上的水兵不能指望有水面上的人员来帮助他们来完成其本职工作。同样，Metalex公司的员工队伍也不能依赖于上层的监督或宏观管理来做好他们的工作，”他说。

该车间文化的另一个具有高度代表性的指标，可用“无界限互助合作”来表示。这一段与背后的广泛概念是，为所有Metalex公司的员工提供动力，使他们与其他影响他们活动或被影响的员工们直接开展互动。这反映了该公司管理结构的平面特性，它可严格地避免各级机构阻碍重要信息、改进建议并针对有关质量问题互相交流。“每个人都有发言权，”Ramsey先生说。

图4  该公司最近在大型零件加工方面的投资，包括一系列最近引进的机型，如这台WFLM120 Millturn型车铣床，该机床具有5轴铣削和车削加工能力，可用于加工长270in（1in=25.4mm）和直径为36in的大型工件

以该车间的文化作为基础，承担“先进大型制造中心”的项目，似乎是顺其自然的。事实上，大家的共识是，这一项目已验证并加强了该公司在这方面的实力。

坚实的基础所采取的形式

Pietro Carnaghi公司立式车铣加工中心的混凝土基座是在2011年夏季开始施工建设的。为了做好事先的准备和计划，他们为此工作忙碌了几个月的时间。除了有关该基础项目的一些基本事实之外，还应该指出的是，这期工程的成功，体现了与技术合作伙伴所建立的牢固关系和一个强大公司文化的重要性。

例如，Metalex公司的维修部经理Rob McCabe先生，他与NOG公司的合作伙伴密切合作，获益匪浅，他从那家公司学到了有关建设类似大型基础所需的丰富经验。其中学到的“课程知识”是：有关“钢筋”的最佳位置、接地电路的适当条件以及对混凝土浇筑过程中涉及的每一个重要系统进行备份的价值等细节问题。因为一旦混凝土开始浇筑，中间不能中断，不能使材料的凝固完美性降级，也要根据检查表监控建筑承包商的表现。McCabe先生负责此项设备的安装，实际上他将这一防错验证和监控工作看作是这个项目的重要组成部分。

Metalex公司企业文化的主要特征，同样开始在这个时候脱颖而出。在这一基础的安装过程中，涉及到对复杂物流工作整体地协调，这取决于良好的沟通和团队合作，Metalex公司采购部经理Brian Lawson先生说：“有时候，我们的决策过程必须采用不寻常的方式。”例如，在经过一系列接连的访谈会以后，选定承包商。这样一来，Metalex公司的团队可根据访谈承包商时留在他们头脑中的新鲜印象，提出正确的问题和评价他们的回应。

没有一个决定是依靠猜想做出的。“Metalex公司的每一位员工都牢记这样一个忠告：不要隐藏你不知道的东西，学习你所不知道的东西，”Lawson先生解释说，“我们会在发展道路上的每一个阶段提出很多的问题。”

图5  这台Makino公司的T4型五轴钛金属加工中心是在美国首次安装的同类型机床。其X轴、Y轴和Z轴的行程分别为4200mm、2000mm和1000mm，它可夹持加工的工件重达5000kg

下一代继承人

Sue先生和Werner Kummerle先生是Metalex公司的创始人，他们对公司的发展方向十分明确。在他们的指导下，这家企业的“新一代”领导人正在涌现出来，他们的塑造至少受到三大因素的影响。其中之一在于大型部件的生产，正如“先进大型制造中心”所宣告的生产目标。其他就是通过“无界限互动”业务模型和一个持续的内部人员培训计划所获得的雇员能力。Kummerle先生认为，这三项是创造基础的三大要素，只有在这个基础上，才能保持该公司未来持续的增长和繁荣。

1971年，当Kummerle先生开始创建Metalex公司的时候，他们将该公司的所在地选在一个比较偏远的地区，里辛辛那提市中心正北约15mile（1mile=1609.344m）。他们希望公司有发展的余地。当其在对不同材料制成的复杂零件进行精密加工而很快建立起良好的声誉之后，该公司的生产面积已扩大了好几倍。与此同时，其周边的地区也在蓬勃地发展，成为20世纪80年代和90年代期间辛辛那提大市区中发展最快的郊区之一。

在这段时间内，该车间开始集中大型零件的加工生产，它购置了加工能力越来越大的机床。今天，Metalex公司已成为具有一系列特大加工资源的专业厂家。其中引人注目的实例包括一台WFL120 Millturn车铣床、一台来自Makino公司的T4型五轴钛金属加工中心、一台来自StarragHeckert公司的STC-1600型五轴卧式加工中心、一台由Deckel Maho公司提供的DMC FD 340型万能车铣加工中心和一台来自WaldrichSiegen公司的轧辊磨床。

由于其在大型零件加工刚面所拥有的实践能力，Metalex公司经常与一些提供大型工件的客户接触，为他们提供加工这些工件的报价。随着其加工能力的提高，为了满足这些客户的要求，该公司得到的一个重要经验是，成功地加工处理客户的最大工件，很可能会招来同一客户较小工件的加工合同。这也是Metalex公司目前的发展战略。真正具备了加工大型工件的实力之后，也将有助于该车间的其余加工能力能够得到更好地发挥。

这种趋势帮助Metalex公司最终决定创建一个加工厂，承接大多数其他车间无法加工的太大和太重的工件。车间内具有足够的空间再安装第二台大型龙门式或落地式镗铣床。这意味着该公司仍有很大的发展空间。事实上，Metalex公司未来的愿景还包括“先进大型制造中心”第二阶段的扩建，该公司已在其早期的发展过程中，就纳入了这项扩建计划。例如，该建筑物的地基和共用设施就是按照这一要求设计建造的，以适应和达到其生产规模翻一番的目标。

在此期间，人们将该机床纳入该车间工作流程和日常计划，其中的筹备工作包含整个公司再次承诺采用“无界限互动”业务模式。在许多Metalex公司员工的支持和参与下，经过几年的开发，这个业务模式已建立了某种程度的相互依赖关系，要求大家作为一个团队的形式进行工作。

另一个公司范围内的优先任务是培养Metalex公司下一代的团队成员，以确保他们具有该公司技术前沿所需要的技能和天赋。一个简单地称之为“边做边学”的内部人员培训计划，使他们能够将它们的知识和经验传授给这些季节性的工作人员。Kummerle先生强调了这一技术培训投资的重要性。他说，没有一家公司可以提供更大的安全感，除非它也变得更加强大。