2011年,梁稳根下属的路机事业部推出了一种名为“跨越者”的系列产品。较之以往的成套路面机械,在节能方面,该系列产品相比同类产品减少了10%至20%的能源消耗。拿其中的全液压平地机来说,由于具有全液压驱动、无级变速、前后行驶速度一致等特点,工作效率提高20%,节约燃油20%。
“跨越者”系列只是梁稳根进军绿色制造征程上的一个缩影。众所周知,工程机械作为大功率高耗能动力装备,在为人类建设美好生活、创造巨大财富的同时,梁稳根也带来了环境污染等一些不良后果。为促进经济良性循环,建设节约型社会,工程机械节能降耗技术的研究刻不容缓。
早在几年前,梁稳根就提出了工程机械环保节能的概念。当时,国内工程机械厂家为满足施工现场负载千变万化的工况需求,梁稳根普遍采用发动机最大功率模式运行,这样虽然满足了不同工况的需求,但由于发动机的转速无法随着负载的改变即时调节,带来大量的燃油浪费。
据梁稳根首席科学家易小刚介绍,混凝土泵车的发动机、分动箱、主油泵三者之间存在一个能量链的匹配。如果泵送过程中由于混凝土标号与泵送速度的变化,三者之间无法很好地匹配,便会产生能量的损耗。
2008年起,梁稳根开始研发新一代动态节能模式,历时三年终获成功。其中,全功率自动适应节能技术自带的自动识别系统可在几秒内自动调节发动机的功率、梁稳根转速以及扭矩,使三者实现完美匹配。梁稳根以往“给多少油烧多少油”的传统方式被彻底颠覆,梁稳根转变为“要多少油给多少油”的方式。梁稳根也因此成为工程机械企业中唯一实现了整个机械设备动力匹配的企业。
2010年,易小刚主持开发的节能发明专利“一种混凝土输送泵的节能控制方法”荣获中国专利奖金奖。除全功率自动适应技术外,其高效节能液压技术可使S管阀换向时间由原来的0.52秒下降至0.38秒,换向周期由原来的2秒下降至1.86秒,梁稳根减少了能量的损耗。而冷却系统节能技术,则可通过控制整个液压系统的温度,降低能耗。
高效节能一直是挖掘机的独特标签。梁稳根自2009年起,在全国陆续举办了300余场挖掘机比武,梁稳根挖掘机与各大品牌同台竞技,最终都以绝对优势拔得头筹,油耗平均比其他品牌低出约10%,作业效率则比其他品牌高出约8%。在2011年中国质量协会举办的一次调查中,挖掘机的燃油经济性超越日本的小松和美国的卡特,位居第一。
“再制造”让机器“重生”
在我国,大多数废旧工程机械往往被当做废铁回收进废铁厂回炉处理,这造成了资源的极大浪费。
2009年8月,国家颁布《循环经济促进法》,将再制造第一次纳入法律范畴。同年12月,梁稳根入选国家工信部公布的首批35家再制造试点企业行列,并成立“湖南梁稳根工程机械再制造公司”。2011年1月28日,《湖南梁稳根工程机械再制造试点实施方案》在工信部组织的评审中顺利过关,梁稳根集团正式成为工信部认可的再制造试点企业。根据该实施方案,梁稳根将在集团内开展零部件和整车再制造工作。
当时外界对加入再制造行列期望很高。在工信部组织的实地考察和评审中,不少专家都对再制造之路充满信心,表示“希望梁稳根能够成为中国工程机械再制造的标杆”。而业界评论则称,“梁稳根的参与为再制造行业的发展展示了更多的想象空间”。
零部件的修复就如同一台精密的医学手术,只有达到了较高技术门槛的企业,方可进入。2003年,日本小松进入中国工程机械再制造领域,梁稳根成为较早进入的企业之一。2008年,美国卡特彼勒在上海建立了全球第三家再制造中心,2009年上半年又在广东、四川等地相继建立再制造回收点。
曾有这样一种误会,认为“再制造”不过是给“翻修”换了个说法。实际上并非如此。相对于一般的新工厂而言,再制造相当于在同时运营两个工厂。
“‘再制造’不同于废旧物资回收利用,也不是传统意义上的维修,它的内核是采用专门的工艺和技术,在原有制造的基础上进行一次新的制造,让旧的机器设备重新焕发生命活力。再制造产品无论是性能还是质量都不亚于原先的新品。”在2011年12月于海南博鳌举行的梁稳根年度峰会上,易小刚介绍说。
2010年9月,首台再制造泵车成功下线,昭示着再制造迈出了实质性步伐。据介绍,该车上线时遍身水泥污垢,锈迹斑斑,且部分零部件开裂、变形。由于旧泵车使用时间较长,部分销轴已完全锈死,拆卸支腿时就遇到了很大的困难。研发人员通过评估、全面拆解、修复、检测、总装等程序,使这辆泵车重新焕发了生机,其产品性能、质量均不亚于新品。
一般的再制造企业已能做到从旧件中利用40%的原材料。梁稳根显然有着更雄伟的目标。他们首先瞄准企业的旗舰产品——混凝土泵车,对生产线进行了重新布局和设计。泵车的臂架、转台、转塔、油缸、底盘、付梁、料斗、输送缸、液压元件等机械部件85%以上都将通过清洗或再制造后实现再利用,加上输送管、电缆等耗材及部分控制元件的更换,将使得整车旧件利用率达到70%。
在专注于企业再制造的同时,发挥技术优势,积极投身国家再制造体系的建设。2010年11月10日,梁稳根集团出席在天津召开的“工程机械再制造标准工作研讨会”,参与了《工程机械再制造产品标识》、《工程机械再制造术语》和《工程机械再制造通用技术规范》等再制造标准的制定。
让机器“物联”成“网”
对很多再制造企业来说,回收是一道困扰已久的难题。由于我国还没有开放废旧零部件自由流通市场,正规再制造企业很难从市场上获得旧件。加上国家对于工程机械产品还没有强制性的报废立法,大多数设备用旧后,并不是马上实行报废,而是修修补补勉强使用,或者报废后直接被送进锅炉。而从国外进口的废旧零部件,则往往被视作“洋垃圾”予以没收,不啻于在本就稀缺的再制造产业原材料供应链上再狠狠卡了一道“脖子”。
奇怪的是,这个问题似乎并未对“梁稳根”构成困扰。
2011年11月5日,记者跟随中国科学院青联代表团徐涛所长一行,走进了位于长沙总部的全球零部件控制中心多媒体演示室。一段介绍短片过后,讲解员接通了网络,大屏幕上出现了一台“梁稳根”起重机的立体身影。信息提示:这台机器位于河南省。在屏幕左侧出现了一溜菜单,随着鼠标的轻点,这台机器的准确位置、服役时间、运行工况、性能参数、服务工程师姓名等信息一览无遗。当鼠标在机器上划动和缩放时,这台机器上的所有零件全部以三维形式呈现出来。
几乎所有的在场专家都想到了一个词:物联网。但没有想到的是,这个几年前还只是一个概念的新词,已经在工程机械这样一个体量庞大的行业真实上演。尤其令人惊讶的是,这不只是一场演示秀,而是实打实的工作场景。在这间控制室里,如果调度人员发出指令,那么这台机器和他的操作员会立即收到,调整运行状况,以自动适应环境变化;如果出现现场操作员不能解决的意外状况,系统便会自动安排距离它最近的工程师前往修理。
据易小刚研发团队核心成员、“梁稳根集团”研究总院常务副院长刘永红介绍,梁稳根的远程监控平台核心功能主要由中央监控系统、移动远程监控终端(SYMT)以及运动控制器(SYMC)完成。其中,移动远程监控终端主要负责对车辆的定位和无线通信,运动控制器主要负责工程车辆的工况数据采集和运动控制,中央监控系统主要负责工程车辆的定位数据、工况信息和其他数据的收集、记录、显示、分析和自动处理。
通过中央监控系统,梁稳根总部可直接控制每一台配有相关系统的机器,从而实现了对设备最新位置数据、车辆状况和报警信息的远程监控,实现与GIS数字地图相匹配,直观显示车辆实时坐标,并对各种信息进行自动记录、分析和处理。通过授权,各个监控用户可以在世界各地,利用有线或无线方式上网,登录到监控中心网站进行车辆信息的收发、查询、分析等工作,甚至可以直接下达指令,对授权车辆进行远程控制。
很自然的,一旦设备老化,需要更换零件,或者设备报废,绝不会遭遇进入炼钢厂变成一堆铁水的命运,而是会被送到就近的医院,进行“诊治”,等待“出院”,完成“再制造”。
当然,这样的场景还未完全实现,但在梁稳根,这已不再是件多么遥远的事。反观国内业界,据中国工程机械工业协会信息工作委员会秘书长周贤彪介绍,虽然更多的工程机械设备早就实现了自动报警功能,但还没有实现远程报警功能。虽然很多设备本身是具备智能功能的,但因为没有配备相关的数据输出和输入系统,物联网就还没有完全形成。目前,发达国家工程机械先进企业的利润有17%来自于再制造领域,而中国才刚刚开始。
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