張燕
柳工:技術(shù)領(lǐng)航高端機(jī)械市場(chǎng)
張燕
隨著“減振降噪技術(shù)”的成功研發(fā),柳工成功磨礪出一把征戰(zhàn)國外高端機(jī)械市場(chǎng)的利器
去年底,廣西柳工集團(tuán)有限公司(下稱“柳工”)研發(fā)的“面向工程機(jī)械機(jī)種特征的減振降噪共性關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”(下稱“減振降噪技術(shù)”)獲得了中國機(jī)械工業(yè)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。對(duì)于柳工的研發(fā)團(tuán)隊(duì)來說,這無疑是對(duì)他們努力最好的認(rèn)可。
經(jīng)過數(shù)百萬次試驗(yàn),攻克了上百個(gè)技術(shù)難關(guān),從2008年第一項(xiàng)子系統(tǒng)“消音器”的研發(fā)成功,到2011年第一臺(tái)整機(jī)成型,再到如今技術(shù)應(yīng)用平臺(tái)形成,柳工研發(fā)團(tuán)隊(duì)歷時(shí)數(shù)年磨礪出一把征戰(zhàn)國外高端機(jī)械市場(chǎng)的利器。
柳工首席科學(xué)家、減振降噪技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人初長祥表示,以應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)的裝載機(jī)“柳工CLG856III”為例,目前司機(jī)位置噪音為71分貝,不僅遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國標(biāo)限制89分貝、歐盟標(biāo)準(zhǔn)80分貝,甚至比國際工程機(jī)械標(biāo)桿企業(yè)卡特彼勒的高端產(chǎn)品950H裝載機(jī)標(biāo)配還要低一個(gè)分貝。
“不要小看這幾個(gè)分貝,每3個(gè)分貝就是一個(gè)數(shù)量值,意味著聲音傳遞的能量需要降一半?!背蹰L祥介紹說,“隨著該項(xiàng)技術(shù)的成功研發(fā),目前柳工在噪聲指標(biāo)方面已經(jīng)達(dá)到了國際領(lǐng)先水平?!?/p>
噪聲污染的管理一直是中國工程機(jī)械產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)制定中的一個(gè)盲點(diǎn)。雖然從上世紀(jì)80年代開始,國內(nèi)開始制定針對(duì)工程機(jī)械噪聲污染的限制法規(guī),但是相對(duì)寬泛。隨著行業(yè)的發(fā)展,中國工程機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量與可靠性大幅提升,噪聲控制也越來越受到重視。在最新出臺(tái)的國家土方機(jī)械強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)中,赫然排在第一位的就是《土方機(jī)械噪聲限值》。
“在國外市場(chǎng),噪聲污染的標(biāo)準(zhǔn)和排放標(biāo)準(zhǔn)是同樣嚴(yán)格的。相比國際標(biāo)桿企業(yè)的產(chǎn)品,噪聲污染控制是國內(nèi)機(jī)械產(chǎn)品的軟肋。不同于國內(nèi)機(jī)械產(chǎn)品采購,國外對(duì)于操作舒適性的要求很高,只有滿足了國外客戶的需求,才能提升國內(nèi)機(jī)械產(chǎn)品在國外市場(chǎng)的競爭力?!背蹰L祥表示。
1998年,柳工引進(jìn)了國際機(jī)械標(biāo)桿企業(yè)卡特彼勒一臺(tái)輪式裝載機(jī)整機(jī)機(jī)型。在研究過程中,柳工研發(fā)團(tuán)隊(duì)注意到了該機(jī)型針對(duì)振動(dòng)噪聲的處理技術(shù)。據(jù)初長祥回憶,當(dāng)時(shí),國內(nèi)機(jī)械產(chǎn)品并沒有專門針對(duì)噪聲處理的相關(guān)技術(shù)。但是鑒于當(dāng)時(shí)的技術(shù)難點(diǎn)還集中在動(dòng)力和機(jī)械操作方面,柳工并沒有對(duì)噪聲處理予以重視。
2002年,柳工開始提出國際化戰(zhàn)略,逐步將產(chǎn)品推向亞洲市場(chǎng)、拉丁美洲和歐美市場(chǎng)。在進(jìn)入歐洲市場(chǎng)時(shí),過去被忽略的噪聲指標(biāo)赫然成為“攔路虎”。
據(jù)了解,所有產(chǎn)品在進(jìn)入歐盟市場(chǎng)前必須獲得CE認(rèn)證,這是一種安全認(rèn)證標(biāo)志,被視為制造商進(jìn)入歐洲市場(chǎng)的護(hù)照。該認(rèn)證對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品噪聲有兩個(gè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),包括司機(jī)位置噪聲和機(jī)外輻射噪聲,其限制遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于當(dāng)時(shí)的中國噪聲限制。
初長祥回憶,當(dāng)時(shí)柳工的機(jī)械產(chǎn)品在進(jìn)入歐洲市場(chǎng)時(shí)便遇到了“刁難”?!耙匀鸬涫袌?chǎng)為例,柳工的產(chǎn)品在進(jìn)入斯德哥爾摩港之前,需要先在阿姆斯特丹港附近的一個(gè)基地進(jìn)行改裝。改裝費(fèi)用非常高昂,一臺(tái)機(jī)器就需要約2000歐元,也僅僅能將噪音降到剛剛符合市場(chǎng)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)?!背蹰L祥表示,不僅是柳工的產(chǎn)品,當(dāng)時(shí)國內(nèi)的機(jī)械產(chǎn)品在進(jìn)入歐洲市場(chǎng)時(shí)都遇到了相同的問題。“國外買家開玩笑說,你們的產(chǎn)品噪聲太大,把我們的小動(dòng)物都吵得不得安寧,這樣是不行的?!?/p>
2015年6月15日,在美麗的太湖之濱——江蘇常州,由廣西柳工股份有限公司主辦的主題為“閃耀全球”柳工大型設(shè)備全球上市發(fā)布會(huì)暨第三屆追夢(mèng)南極全國土方機(jī)械操作技能大賽啟動(dòng)儀式順利舉行
面對(duì)這樣的困境,柳工決定成立專門的研發(fā)團(tuán)隊(duì)來研發(fā)針對(duì)噪聲的技術(shù)。2008年10月,當(dāng)時(shí)任柳工裝載機(jī)研究院院長的初長祥走馬上任,擔(dān)任減振降噪技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人。
“不同于其他系統(tǒng),噪聲是看不見摸不著的,工程機(jī)械噪聲來源于多個(gè)系統(tǒng),例如動(dòng)力、散熱、懸架、液壓和傳動(dòng),而每一個(gè)系統(tǒng)中又包含了各個(gè)零部件、各項(xiàng)配套件, 最后還要解決聲音共振傳輸?shù)膯栴}。這是一個(gè)非常龐大的工程,涉及到聲樂、流體動(dòng)力學(xué)、傳熱學(xué)、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)多個(gè)學(xué)科。僅靠柳工現(xiàn)有的團(tuán)隊(duì)是無法完全覆蓋的?!背蹰L祥回憶說,柳工的“科學(xué)家體系”在這時(shí)起到了關(guān)鍵性作用。
一直以來,“科學(xué)家體系”在柳工的研發(fā)團(tuán)隊(duì)建設(shè)中處于核心位置。柳工采取“特聘科學(xué)家”模式,針對(duì)柳工急需的技術(shù),找到國內(nèi)首屈一指的研究人員,由柳工組建團(tuán)隊(duì)來與其進(jìn)行技術(shù)對(duì)接,共同研發(fā)課題,來填補(bǔ)柳工的技術(shù)缺口。
經(jīng)過全國范圍的“人肉搜索”后,初長祥和哈爾濱工程大學(xué)的季振林教授進(jìn)行了合作。季振林在NVH(噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度)研究上頗有造詣。在季振林的幫助下,原先需要耗資上萬元才能降低一個(gè)分貝的消聲器,現(xiàn)在只需要幾百元的制造成本就可以降低兩三個(gè)分貝。由此開始,柳工逐漸攻克了動(dòng)力、散熱、駕駛室各個(gè)子系統(tǒng),將零星的技術(shù)逐漸集成,在解決了多系統(tǒng)匹配耦合的難題后,2011年11月,第一臺(tái)應(yīng)用該技術(shù)的整機(jī)成型。
隨后,柳工逐一整合了技術(shù)研發(fā)中涉及的基礎(chǔ)理論、設(shè)計(jì)方法、測(cè)試評(píng)價(jià)、軟硬件及數(shù)據(jù)庫,形成了共性關(guān)鍵技術(shù)平臺(tái),能在更多的機(jī)種上進(jìn)行模塊化定制。目前,柳工自有產(chǎn)品已經(jīng)有4條產(chǎn)品線,共21款機(jī)型使用該技術(shù)上進(jìn)行了減振降噪處理。
初長祥介紹,應(yīng)用了該項(xiàng)技術(shù)的機(jī)械產(chǎn)品再次進(jìn)入歐洲市場(chǎng)后,反響非常好。“我們的產(chǎn)品就擺在那里,旁邊是卡特彼勒和沃爾沃的,經(jīng)銷商非常有信心地對(duì)客戶說,你可以上去開一下感受一下。柳工海外市場(chǎng)的銷量也有明顯提升,新產(chǎn)品帶來的銷售額超過17億元。”初長祥說。