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    大道四十載 重器露崢嶸

    ——記公路工程機械行業四十余載發展歷程

    作者:劉秋寶 徐文禮 薛力戈 趙安基 黃子超 張雄 王濤 來源:《中國公路》 時間:2022-08-04

    近年來,國家持續加大新型基礎設施投資力度、加快推進國家重大戰略項目,公路工程機械行業在關鍵技術領域不斷實現突破的基礎上,研發制造出一批重大科技裝備,取得了多項成果,市場應用狀況良好。

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    1978年,中交西筑研發的攤鋪機正在試車。

    然而,回首40多年前,我國在工程機械領域還是一片空白,完全依賴進口。我國公路工程機械真正意義上的起步是從20世紀80年代開始的,經過40多年的發展,工程機械行業在交通強國之路上奮楫爭先,創造了一個又一個“第一”“領先”“紀錄”……2022年全球工程機械制造商50強名單中,中國企業占據10席,業績表現亮眼,回望來路,亦踏實亦艱辛。

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    1978年,中交西筑研發的攤鋪機正在試車。

    從無到有 改革開放初至20世紀90年代初

    時間回溯到改革開放之初,隨著改革開放政策的全面實行,工程機械行業迎來發展春風,我國公路工程機械行業開始大規模引進國外技術,與此同時,與國外優秀企業之間的接觸、交流也開始增多。

    這一時期,在國家科技攻關計劃和重大引進技術消化吸收計劃的推動下,我國公路工程行業將重點轉向高等級公路建設養護,并引進了大批相關設備。中交西安筑路機械有限公司(以下簡稱“中交西筑”)先后引進了英國派克公司(PAKER)的1000型、M3000型瀝青攪拌設備和德國戴納派克(DYNAPAC)鋪寬7.25米的DYNAPAC-HOSE瀝青攤鋪機、LTY8型瀝青攤鋪機和鋪寬7.5米的GTLY9500型高密度攤鋪機。1984年,徐工集團工程機械有限公司(以下簡稱“徐工”)引進了國際壓實機械的王牌瑞典CA25、CC21系列振動壓路機制造技術。1989年,鎮江路面機械制造總廠引進日本新瀉攤鋪機技術,制造了2LTLZ45型瀝青混凝土攤鋪機。該設備采用輪胎式機械傳動,配裝液壓伸縮熨平板,最大攤鋪寬度5米。1989年,徐工再次引進德國福格勒攤鋪機技術,生產了S1700型瀝青攤鋪機。該設備采用履帶式全液壓傳動,可選配液壓伸縮或機械加寬熨平裝置,熨平板采用電加熱,可選配液壓脈沖壓實梁,最大攤鋪寬度8米。

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    2000年,三一進入挖掘機行業,自主研發的第一臺挖掘機SY200下線。

    在大規模引進國外技術設備的同時,一大批國內技術人員開始出國考察、培訓,學習國外先進產品技術,這為后來公路工程機械行業的快速發展奠定了人才基礎。

    然而,由于技術水平還較為落后,這一時期我國本土工程機械設備發展緩慢,市場長期被國外壟斷。在如火如荼的建設工地上,屬于中國人自己的工程機械品牌屈指可數?!把笃放啤痹O備占據著國內市場,價格高昂,而且在進口交易中,國外企業完全占據主導權,每當設備有故障或是需要維護時,我國只能等國外專家來處理,不僅要支付大筆費用,還會耽誤施工時間。若是需要更換零部件,則又要花費一筆巨款。當國外專家檢測設備時,我國工程師被隔離在警戒線之外,禁止入內。

    國外技術封鎖,導致我國技術人員往往只能憑借設備圖片或所見到的機器外貌進行仿造,這種方式不但試制周期長、成本高,最終試用結果往往也與預期相差甚遠。這使得國內工程機械行業一度陷入“冰火兩重天”的處境,一方面,基礎設施建設遍地開花,國內對機械設備的需求飆升;另一方面,工程機械的應用卻處處受制于人,項目施工進度受到極大影響。

    從少到多 20世紀90年代中后期

    隨著改革開放的不斷深入和經濟社會的快速發展,社會對交通的需求日益增加,然而此時大多數干線公路、城市出入口和沿海發達地區公路堵車、壓港現象嚴重。交通基礎設施對國民經濟發展的“瓶頸”制約進一步加劇。1993年,《“五縱七橫”國道主干線系統規劃》開始實施,規劃中的12條主干線全部是二級以上的高等級公路,其中高速公路約占總里程的76%,一級公路約占總里程的4.5%,二級公路約占總里程的19.5%。它們連接起了各?。ㄗ灾螀^、直轄市)的主要城市和經濟特區等,是具有政治、經濟、國防意義的重要干線公路。隨著高等級公路建設的快速發展,我國公路工程機械產業展現出生機勃勃的景象。

    “九五”時期,國家逐步加大對公路工程機械行業的科研攻關、技術引進等支持力度,極大改善了企業的生產條件,建立了規?;纳a體系,形成了產品系列。中交西筑研發出我國第一臺M3000型移動式攪拌設備,推動我國瀝青攪拌設備制造技術實現飛躍性的發展。1998年,中交西筑又自主研制成功LT1200型瀝青混合料攤鋪機。隨后,在吸收國外先進技術的基礎上,自行開發、設計、制造出具有國際先進水平、市場急需的稀漿封層車,并獲得6項國家專利。該產品投入市場后,成為唯一能與“洋品牌”抗衡的產品。1998年,三一集團有限公司(以下簡稱“三一”)成功研制出37米泵車,我國終于有了國產的長臂泵車。

    20世紀90年代中后期,以三一、中聯重科股份有限公司(以下簡稱“中聯重科”)為代表的一批有實力的廠商相繼取得技術突破,進一步豐富了國產工程機械的產品品系。

    從多到強 2000年至2014年

    在新世紀初,隨著我國加入WTO和全球經濟一體化的發展趨勢,公路行業再迎高速建設期,基礎設施建設及技術裝備水平逐步提升。在2001年的“863計劃”實施之后,我國研發人員不斷鉆研并逐一攻克工程機械設備制造所面臨的材料、機械、液壓等難題。國產工程機械行業快速發展,各類型設備紛紛涌現。

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    2009年,中國首臺機械式平地機由三一研發,SMG200熱銷海內外。

    為了適應未來我國經濟社會發展對交通運輸提出的新要求、新挑戰,原交通部參照發達國家的經驗,組織編制《國家高速公路網規劃》,由國務院于2004年12月下發。此次國家高速公路網由7條首都放射線、9條南北縱線、18條東西橫線及若干聯絡線、并行線、環線組成,簡稱“7918網”,規劃里程約8.5萬公里。公路建設投資穩步增長,為公路工程機械行業提供了長期、穩定的發展空間。

    2004年底,三一“雙比例閥、全電子負流量”挖掘機上市,這是三一挖掘機穩步發展的開端,技術性能從邊緣走向中心,銷售業務空前擴張。

    2008年,徐工成功研制出第四代智能控制瀝青攪拌站,在級配控制技術、溫度控制技術、智能控制、均勻攪拌等方面取得全面突破,具有國際領先水平,獲得高端市場的一致認可。

    ……

    至此,我國公路工程機械行業經過數十年的發展,已經有了比較堅實的基礎和實力。隨著技術的進步和經驗的積累,再加上政策的扶持,我國機械制造業不斷更新迭代,進入了快速發展時期,各種創新產品層出不窮。

    當然,也應看到,我國與國外機械制造水平存在近百年的差距,追趕起來并不容易。由于一些國產設備和歐洲同類產品相比在可靠性、技術性、實用性等方面存在差距,在公眾心目中形成了國產設備穩定性差、故障率高的印象,認為“洋設備”用得更加放心。同樣功能的設備,寧愿花更高價錢選擇進口的也不用國產的,像這樣的案例比比皆是。甚至有個別業主單位在高速公路、高等級公路的施工、招標分包標書上“或明或暗”地要求施工單位采用進口品牌。面對嚴峻的市場壓力,有些質量上明明已經達到標準的設備制造商,在本土遇冷的情況下,無奈地走上了“貼牌”的歧路。如很多設備供應商雖然采用了國產軸承,但是產品卻貼上了國外的標牌,畢竟當時貼進口標簽在一定程度上也是銷量的保證。

    從強到精 2015年至“十四五”之初

    2015年《中國制造2025》戰略的提出,為公路工程機械行業的發展指明了方向,智能工程機械和制造過程智能化等成為行業發展的重點。

    這一時期,國家持續加大基礎設施投資力度,工程機械制造行業進入持續穩定發展期,形成了獨立完整的工業體系。國內研發制造了包括全球首臺萬噸米級上回轉塔式起重機、超大直徑土壓平衡盾構機、大直徑硬巖掘進機等一批大型技術裝備,研發投入強度、發明專利授權量大幅提高。

    國內工程機械行業發展從“一窮二白”到“百舸爭流”,一步步突破進口壟斷,完成進口替代,不斷從“洋品牌”手中“收復失地”,扭轉了“洋品牌”“吃香”的局勢。

    如今,無論從技術方面,還是從行業的領先性方面來說,國產設備已經有越來越多先進的案例。例如,在新疆烏尉高速天山勝利隧道項目中,用的便是我國自主研發、世界首創的高寒高海拔、大深度、超大直徑硬巖豎向掘進機“首創號”,這臺掘進機由中交天和機械設備制造有限公司(以下簡稱“中交天和”)自主研發制造,用于新疆天山勝利隧道2號豎井工程?!笆讋撎枴钡侗P直徑11.4米,豎向掘進深度達800米,采用全智能化掘進技術,可實現井下掘進無人化操作,零部件實現全國產化。

    此外,江蘇南京和燕路過江通道右線近3000米的貫通項目,采用我國自主技術設計制造的超大直徑盾構機“振興號”,“振興號”應用了常壓換刀裝置、刀盤伸縮擺動裝置等多項國產核心部件,創造了盾構施工隧道14萬平方米“滴水不漏”的先例。

    這些國產重器的應用,展現了我國機械制造業的長足進步?!笆濉逼陂g,國內各大工程機械制造商不斷攻破關鍵技術,以徐工為例,其起重機、挖掘機等主機實現了全型譜系統化配套,其液壓件、傳動件、電氣件的自制率快速提升。

    此外,從產量看,挖掘機、起重機、壓路機及推土機四大類工程常用機械占據了我國工程機械市場上絕大部分的份額。國家統計局數據顯示,作為工程機械中的“戰斗機”,2021年全年,我國挖掘機產量達362029臺,幾個主要機種的年產量均比20世紀80年代初翻了幾十倍。

    從應用領域看,在二級及以下等級公路的建設中,國產設備幾乎覆蓋了施工全流程。在高等級公路的建設中,也早已打破進口機械一統天下的局面。

    在亞洲、非洲,尤其是中東地區的一些發展中國家,中國制造的工程機械正在獲得越來越多的認可,并越來越多地應用到各項重點工程的建設中。以三一為例,從2016年至今,三一挖掘機在海外的銷售收入翻了近10倍。2021年年報顯示,三一挖掘機的海外市場份額突破6%,海外銷量排名進入全球前五;在印度尼西亞、泰國等15個國家的市場份額位居第一,在北美、歐洲、澳洲等發達國家市場,其市場份額及銷量也均有大幅提升。

    在改革開放四十余年之后的今日,我國大多數工程機械設備已經不再依賴進口。相反,我國已經成為號稱“工程機械之王”的盾構機的全球第一出口國。據了解,在全球盾構機市場上,中國企業占據了近2/3的份額,優勢地位明顯。

    除此之外,電動裝載機、電動挖掘機、電動推土機、電動叉車、電動升降作業平臺、智能換電站、氫燃料電池攪拌車和自卸車等設備的研發均取得了實質性進展,實現了技術突破,市場應用狀況良好。

    截至目前,以三一、徐工、中聯重科、中交天和為代表的工程機械設備制造商,不斷打破國外壟斷,研發了一系列世界標志性產品,包括全球最大全地面起重機、世界首臺超大直徑硬巖豎向掘進機“首創號”、世界最大噸位履帶起重機、全球最長臂架101米碳纖維臂架混凝土泵車、全球最大噸位上回轉塔機W12000、全球最大內爬式動臂塔機等,以及被譽為第四次工業革命“指路明燈”之一的三一“燈塔工廠”,無一不代表著中國工程機械制造的硬核實力。

    從平原到高原,從盆地到山地,我國廣闊而復雜的地貌,不斷磨煉著工程機械制造技術,讓中國技術飛快提升?,F階段,“一帶一路”倡議的實施,為我國工程機械產業開拓國際市場創造了良好機遇。我國工程機械企業持續加強技術革新和產品升級,鞏固拓展在海外市場取得的成果,搭乘“一帶一路”倡議的順風車,已為全國乃至全世界多個重點工程項目提供支撐。

    然而,必須承認的是,當前我國工程機械制造行業雖已經解決了大部分的難題,但核心零部件仍要進行最后的攻關。尤其是進出口受到新冠肺炎疫情制約時,我國工程機械制造廠商更要加速推動關鍵零部件的國產化,使得國產零部件在關鍵時刻能夠頂得上,不被“卡脖子”,把創新主動權、發展主動權牢牢掌握在自己手中。同時,還要提升產品的可靠性、耐用性,以及基礎材料工藝技術;大力推動高性能、高耐用、高穩定性的主驅動軸承、高功率密度減速機、大直徑減速機、大功率高穩定性液壓泵閥等設備研發,及其在各類施工場景中不斷改進。

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    從量的積累到質的突破,在全球行業格局的變遷中,越來越多的民族企業正在崛起,努力創建我國公路工程機械的未來,他們不但讓“中國智造”走出國門,更為我國交通事業的發展提供了品質優良的重器、利器。

    【編輯:任燕】

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