关键核心技术是怎样炼成的?⑤丨长沙如何造出国际一流的高空作业平台?

发布时间:09-1820:15

编者按

《习近平谈治国理政》第三卷《努力成为世界主要科学中心和创新高地》一文指出,“关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。只有把关键核心技术掌握在自己手中,才能从根本上保障国家经济安全、国防安全和其他安全。”今年7月21日以来,习近平总书记先后主持召开企业家座谈会、经济社会领域专家座谈会、科学家座谈会,都提到了“关键核心技术”的攻关突破。

9月17日下午,正在湖南长沙考察调研的习近平总书记再次强调,关键核心技术必须牢牢掌握在我们自己手中。

关键核心技术是企业发展的关键要素,掌握了关键核心技术,今天的“小巨人”,就可能发展为明天的“绿巨人”。《总编辑调查》系列调查“关键核心技术是怎样炼成的?”,聚焦长沙“三智一芯”(智能制造)领域的行业隐形冠军、小巨人企业和独角兽企业,探访企业家们带领团队攻坚克难、打造关键核心技术、打破国外垄断的心路历程。今天推出第五期《长沙如何造出国际一流的高空作业平台?》。

专家简介

孙荣武,80后技术大咖,有着丰富的工程产品研发经历,目前担任湖南星邦智能装备股份有限公司研究院院长助理兼结构所所长。加入星邦智能12年来,帮助企业完善了新产品开发流程,提升了产品开发的质量和效率。在他的指导下,公司完成了全球最大高度曲臂式高空作业平台的设计与样机试制,完成了国内首台混合动力高空作业平台产品的设计与开发工作。先后撰写发明专利4篇、实用新型专利10余篇。经过10余年的发展及持续的研发投入,星邦智能已经在高空作业平台行业中形成了一定的竞争优势,公司国际市场排名由2017年的第26名上升至2019年的第19名,国内市场排名第四,产品技术性能、安全性、稳定性、可靠性等方面已获得国内外客户的广泛认可。

世界之最

2019年10月下旬,在上海国际高空作业及脚手架展览会上,一台高大帅气的曲臂式高空作业平台从掀起红盖头的那一刻起,就成为全场关注的焦点。

这一高空作业平台创造了三项世界纪录:曲臂工作高度最高,水平延伸最长,载荷最大。

来看具体参数。

这个强壮的“变形金刚”的制造商就是湖南星邦智能装备股份有限公司。作为国内最早进入高空作业平台领域的工程机械制造厂商之一,这一重磅产品的精彩亮相堪称星邦智能的高光时刻,代表了星邦智能强大的研发和生产能力。

据孙荣武介绍,这一庞然大物从2018年开始研发设计,花了将近2年的时间。

“当初研制这个打破世界纪录的大家伙,只是要展现公司的实力吗?”记者好奇地问道。

“这个主要还是因为有市场需求。当时中石化四建来我们公司,说他们的冷凝塔越建越高,现在基本上到50米左右了,如果去搭建脚手架的话,需要非常多的工人,要花较长的时间,最后还要拆掉,浪费也是很大的。所以他们希望我们能够研发出一款产品,能够伸到44米以上,让建筑工人能站在冷凝塔周围去作业。”孙荣武表示,现在这种超高臂车的应用场景还有不少,有较大的市场潜力。

孙荣武透露,目前星邦智能的臂车在国内市场占有率为25%左右,排名第一。

核心科技

从中商产业研究院制作的这张图表可以看出,中国的高空作业平台导入市场时间落后欧美国家二三十年,在国外高空作业平台制造技术已经比较成熟的情况下,国内的厂商能不能实行“拿来主义”,站在巨人的肩膀上,实现后发赶超呢?

“国外同行企业因为他们有几十年的产品开发经验,他们在这一块有很多产品,在开发这些产品的过程中,就已经做了很多专利的布局。我们要绕过他们的专利,就要有自己的一些创新。如果我们使用了他们的专利,那我们就侵权了;如果我们购买他们的专利,那我们的产品就基本上没有利润空间了。”孙荣武告诉记者,国外现成的技术并不好“拿”,这逼得他们只能避开外国专利,自主研发。

“别人的路我们不走,我们要走出一条自己的路来,那这条路的话可以说是摸着石头过河,是非常难的。”孙荣武坦言。

为了防止侵犯别人的专利,星邦智能研发团队首先是分析现有的各种各样的专利,再针对公司产品的技术问题,在内部研究讨论,形成多个解决方案,最后专家团队对各个方案进行评比,敲定最终的技术方案。

“为了吃透各个国家的专利,我们研发团队的英文水平都得到了极大提升。”孙荣武笑着说。

高空作业平台最关键的是安全。要确保安全,要保证设备不会因为重心不稳而侧倾,通常的做法是增加配重,降低重心。但星邦智能为避免专利侵权不走寻常路,通过姿势控制、优化臂架材料等方式来稳定和降低重心,技术难度显然要大很多。

“这样做需要大量的计算和测试,我们的设计师不仅头发白了,还掉了不少头发,聪明绝顶。”孙荣武告诉记者。

星邦智能高空作业平台的核心技术,就是依靠研发人员这样“扎硬营、打死仗”一点一滴换来的。通过12年的持续研发和积累,截至2020年5月31日,公司拥有专利共142项,其中国内发明专利19项,实用新型专利112项,外观设计9项,国外专利2项。

基于对星邦智能在高空作业平台领域生产和研发技术的肯定,世界排名前十的工程机械制造巨头JCB于2016年3月与星邦智能达成合作协议,向其购买特定知识产权共有权及中国专利使用权。能够向工程机械行业的扛把子出售技术,从另一方面也证明星邦智能在核心科技方面的确有两把刷子。

智能迭代

当前,国内高空作业平台市场空间广阔,看似一片蓝海,但实际上竞争对手也不少,众多国内机械制造企业纷纷高调布局这一细分市场,比如浙江鼎力、临工重机、中联重科和徐工机械等。在强手环伺的竞争格局下,孙荣武和公司管理层一致认为,唯有向更高水平智能化升级迭代,才有可能突围而出。

为此,星邦智能在计划公开发行股票募集的资金中,有6000多万元将用于研发中心的建设。

据孙荣武透露,公司高空作业平台后续的智能化包括三个方面:安全控制智能化、产品作业智能化、产品管理智能化。为此,公司成立了智能化所,对产品的智能化进行专门研究。

很多高空作业环境是比较恶劣的,比如造船厂的喷砂环境,比如核电站的安装,比如焊接的环境等,施工人员过去有很大的危险性。因此,星邦智能正在攻关智能手臂、远程操控、自动驾驶等技术,让设备自主到达恶劣的作业环境,通过末端的机械手臂等,替代人工轻松完成清洗、焊接等危险作业。在智能管理方面,将结合互联网平台,逐步实现远程程序下载和更新,通过大数据分析,反过来提升产品的设计质量,同时通过互联网对客户进行远程协助和培训。产品的这些智能化升级迭代,预计将于2023年前实现。

根据星邦智能招股说明书,目前公司在董事长刘国良的带领下,正在紧锣密鼓地开展混合动力高空作业平台、电驱剪叉产品系列化及产业化、全新物联网平台建设开发等6大研发任务,研发投入近2000万元。

与此同时,星邦智能还与湖南大学、中南大学、株洲时代电子技术有限公司联合开展技术攻关,储备新的技术和产品。

百折不挠

“百折不挠,永不止步”是星邦智能从无到有、从弱小到壮大的12年发展历程的真实写照,也是公司创始人、董事长刘国良的坚定信念。

星邦智能成立于2008年2月28日。公司成立之初,自行式高空平台产品在中国才刚刚兴起,除了造船厂,其他地方很少见到这种产品。当时,既没有成功的经验可以借鉴,更别说拥有经验丰富的研发团队;技术参数和工艺流程在当时都是一片空白。星邦人从零开始,在高级工程师出身的刘国良的带领下,拼命苦干,只半年多的时间就开发出了第一代产品。

2009年3月,营销部门通过不懈的努力拿下了5台订单,公司一片欢腾,终于看到了成功的曙光。6月底,5台产品顺利装配完毕,进入调试阶段。按照正常流程,十天左右的调试期满后就可以交付给用户。然而,在后期调试中,工作人员发现了一个故障,当臂架伸展到一定的长度后,上车会出现抖动,操作员在工作篮中作业甚至明显感觉到腿麻。

一边是客户天天催货,一边是产品无法达到设计要求,怎么办?公司立马召开紧急研讨会,一致决定,暂不发货,绝不将存有安全隐患的产品投入市场。

一场技术和质量攻关战随即展开。技术小组迅速分析各种可能性,对影响质量工序的人、机、料、法、环、测六大因素进行排查,连夜分析出质量鱼骨图,并对油缸、臂架、阀、泵、装配等问题,甚至是液压油本身也都进行了逐一检验,绝不放过可能导致故障的任何一个环节、一个因素。

时间一天天流逝,臂架前后装拆六次,可是故障依旧,产品交付遥遥无期。问题到底出在哪?到底遗漏了哪些环节?难道这个产品有常人未知的诀窍吗?星邦智能就这样夭折在前进的路上吗?刘国良百思不得其解。星邦智能的员工每天都在煎熬和等待中度过,焦急地等待转机的出现。可是近两个月的试验,几百次排查故障原因,一个又一个外部专家会诊,仍是一筹莫展。

功夫不负有心人。在一次下班后的车间巡查中,刘国良无意中发现,拆解下来的伸缩油缸正下方出现了一条细长的划痕,刘国良又惊又喜,立马通知技术和质量部门分析查验,终于找到了臂架抖动的原因。

3天后,抖动摇晃的故障终于排除了,整个公司欢呼雀跃。12年后,刘国良和孙荣武还时不时地向技术人员讲述这一故事,要求研发人员把“百折不挠,永不止步”这八个大字牢牢刻印在心里。

股权激励

星邦智能总经理许红霞回忆说,在2015年的时候,看到高空作业平台的远大“钱”程,三一、中联、柳工三大工程机械行业巨头继徐工、临工之后宣布进入这一细分领域。

巨头们的每一次抢滩,加上诺力、中力等有一定实力的企业也纷纷扎堆进入,一场人才争夺大战不可避免地爆发了。

为了留住宝贵的技术和营销骨干,星邦智能先后设立了两个员工持股平台,对70名骨干实行股权激励。孙荣武作为2009年即进入公司从事产品研发的核心技术人才,不仅能拿到不菲的年薪,还拿到了不少公司股份。

“股权激励体现了科研人员的价值,让科研人员可以心无旁骛地钻研业务,和公司共同成长,荣辱与共。”孙荣武开心地说。

12年来,星邦智能一直专注于高空作业平台这一工程机械细分领域,被工信部认定为专精特新“小巨人”企业。2019年,公司营业收入达8亿多元,净利润1亿多元,员工总数641人,成为掌握核心科技、行业排名靠前的知名企业。长沙作为中国工程机械之都,目前已拥有三一重工、中联重科、铁建重工、山河智能四大行业巨头,我们也衷心希望,星邦智能能抢抓机遇,持续创新,努力成为长沙工程机械行业的第五极。

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