本刊 |趙靚 薛辰
南高齒在創(chuàng)新與穩(wěn)健間平衡
本刊 |趙靚 薛辰
創(chuàng)新還是穩(wěn)健,使很多企業(yè)抉擇艱難。南高齒卻將兩者合二為一,既驅(qū)動企業(yè)領(lǐng)軍潮流,又保持傳統(tǒng)機械制造業(yè)穩(wěn)健的本色。
幾年前,在試驗臺上刻意將齒輪箱做“崩”,在國內(nèi)還是鮮有的事情,南京高速齒輪制造有限公司(下文簡稱南高齒)為此名聲大噪。現(xiàn)在看來,雖然外界仍然對此充滿了好奇,但該公司卻早就習以為常。
在我國的風電齒輪箱可靠性試驗標準中,對于可靠性試驗時間的規(guī)定一般是460個小時,當然,這是在齒輪箱的標準載荷下。在國家標準之外,如果客戶想要提前了解一臺齒輪箱可靠性到底如何,就需要進行額外的超載試驗。例如,采用110%到200%的載荷,試驗時間縮短為幾分鐘。
“風電齒輪箱設(shè)計使用年限一般是20年,齒輪設(shè)計時有一個循環(huán)次數(shù)和標準載荷,兩者結(jié)合來達到20年的需要,前期給齒輪箱一個過載或超載的狀態(tài),這樣的話時間壽命會短一些,折合下來等于等效的一個時間壽命。”一位風電齒輪箱技術(shù)專家談到。
而相對于超載試驗,為齒輪箱不斷施加以破壞性載荷直到齒輪箱“崩”掉的破壞性試驗,則顯得更為極端。
“破壞性試驗就是要把它做到壞,再來分析看哪壞了,哪是薄弱環(huán)節(jié)。”專家解釋,“中國產(chǎn)品基本上只有在航空領(lǐng)域等很少的領(lǐng)域才進行可靠性設(shè)計,所以在其他領(lǐng)域很少做超載試驗、破壞性試驗。”
事實上,做破壞性試驗除了南高齒產(chǎn)品在可靠性上“打鐵也需自身硬”外,也需要整機商有同樣的理念和投入,因為做這樣的試驗成本較高。
“目前國外的整機商一直采用這種實驗來驗證可靠性,這對南高齒的產(chǎn)品也是一個充分的證明機會,我們把它列入正常的開發(fā)流程中?!蹦细啐X的一位技術(shù)專家向記者透露。
風電齒輪箱的優(yōu)劣并非只是齒輪箱廠商的事,也與整機商提出的要求有關(guān)。而南高齒能夠不斷地通過破壞性試驗提高產(chǎn)品水平,是因為很多國內(nèi)外的優(yōu)秀合作伙伴擁有前瞻性的研發(fā)理念。
南高齒的前身為南京機床修理廠,1976年擴建為專業(yè)化齒輪生產(chǎn)廠家,2001年改制為股份有限公司,2007年在香港上市。10年前,我國風電市場處于快速增長前期,國內(nèi)外整機商在中國的供應(yīng)鏈建設(shè)開始提速。“南高齒管理層憑借對市場敏銳的洞察能力,在10年前果斷決策進入風電齒輪箱市場,而后在研發(fā)團隊、生產(chǎn)投資、市場推廣和客戶服務(wù)四個方面迅速組織其強有力的團隊,堅持在研發(fā)方面的大力投入,質(zhì)量管理上的扎實工作,細致快速的服務(wù)機制。” 南高齒齒輪集團董事總經(jīng)理勾建輝說。
彼時,中國風電市場還以外資整機商為主,正處于推進本土化配套以降低成本的階段。國內(nèi)整機商的國產(chǎn)化進程則剛剛起步,也正在尋找合適的配套商。然而,無論是國內(nèi)整機商也好,還是外資整機商也罷,想找到可靠且有競爭力的齒輪箱企業(yè)做配套商,也并不是那么容易。
“對于國內(nèi)整機商來說,雖然不少企業(yè)具有做風電齒輪箱的能力,但愿意將風電齒輪箱看做未來發(fā)展方向的企業(yè)也并不多,少數(shù)幾家做風電齒輪箱的企業(yè)規(guī)模也并不是很大。中國整機商選擇自己的齒輪箱供應(yīng)商也不是很容易的事情。”一位專家談到。
而對于國外整機商來說,在短時間內(nèi)發(fā)展中國風電齒輪箱企業(yè)達到符合其供應(yīng)商資格標準的可能性更為有限。
顯然,對于2004年才進入風電齒輪箱市場的南高齒來說,明顯的市場機遇、積極的用戶推廣、以及不遺余力地投入這塊市場的主觀意志,對其初步立足于風電齒輪箱市場起到了積極作用。接下來,南高齒也沒有走彎路。2004年金風將南高齒納入了供應(yīng)鏈體系,GE則在2005年將其納入供應(yīng)鏈體系,并達成長期合作,共同開發(fā)產(chǎn)品。
實際上,與國際整機商合作,是南高齒的發(fā)展特色。由于中國裝備制造業(yè)在十年前尚難取得國外甚至國內(nèi)客戶的信任,如果想成為世界一流機械制造廠商中的一員,南高齒必須采用一種特別的市場創(chuàng)新戰(zhàn)略——內(nèi)外并舉,并通過國際合作實現(xiàn)產(chǎn)品的高端定位。
因此,南高齒在進入風電行業(yè)初期,走上了一條特別的創(chuàng)新之路:市場創(chuàng)新帶動產(chǎn)品創(chuàng)新,進而對管理創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新等進行反哺。
然而,想要打動世界知名企業(yè),并不是光靠“情懷”就夠。南高齒經(jīng)過一系列相當嚴格的審核和考評程序通過硬實力獲得了國際客戶的信任,并以高質(zhì)低價的產(chǎn)品與國際客戶達成合作。而它山之石可以攻玉,充分利用與整機商的合作,也為南高齒的管理帶來了一定提高。
例如在2009年,南高齒與國際合作企業(yè)展開LET精益文化傳導合作,并成為其眾多全球供應(yīng)商中被選中進行該項目的屈指可數(shù)中的一個。此后,南高齒進行的MES項目合作協(xié)議,通過信息傳遞對從訂單下達到產(chǎn)品完成的整個生產(chǎn)過程進行優(yōu)化管理。幫助企業(yè)從加快新品研發(fā)速度、質(zhì)量改善、縮短發(fā)貨周期、加強生產(chǎn)管理、改善服務(wù)五大方面入手,為操作人員、管理人員提供計劃的執(zhí)行、跟蹤以及包括人、設(shè)備、物料、客戶需求等所有資源的當前狀態(tài),最終達到全面改善生產(chǎn)管理的目標。這些努力為南高齒在國際市場上取得更大的競爭優(yōu)勢奠定了基礎(chǔ),也有效地提高了該公司的生產(chǎn)管理水平。
據(jù)了解,南高齒先后與多家國際一流企業(yè)保持著上下游的緊密合作關(guān)系,也幫助其在國際市場站穩(wěn)了腳跟。目前,南高齒的風電齒輪箱產(chǎn)品出口占比達到了30%,這在風電行業(yè)實屬罕見。
雖然與國際整機商的項目合作,使南高齒能夠通過優(yōu)化管理方式來進行質(zhì)量管理和提高產(chǎn)品可靠性,但并不意味著南高齒為外資整機商提供的風電齒輪箱,與為國內(nèi)整機商提供的風電齒輪箱在質(zhì)量、可靠性方面有所不同。
“無論國內(nèi)、國外,南高齒采用的是統(tǒng)一的產(chǎn)品質(zhì)量體系,統(tǒng)一的研發(fā)平臺,統(tǒng)一的生產(chǎn)制造標準,所以南高齒的產(chǎn)品是質(zhì)和價內(nèi)外一致的。”勾建輝說,“南高齒始終本著質(zhì)量第一、客戶至上的原則,把產(chǎn)品的整個供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)和壽命周期作為管理的對象,強調(diào)精益求精,零缺陷管理。通過健全供應(yīng)鏈管理制度,保證消除隱患在原材料和采購零部件上;通過研發(fā)投入,在技術(shù)和工藝上使用當前世界上最先進的研發(fā)手段,結(jié)合完善的產(chǎn)品研發(fā)流程,將潛在的故障問題消除在實驗臺下架之前?!?/p>
因此,南高齒逐步成為品種齊全的一站式風電機組傳動設(shè)備供應(yīng)商,產(chǎn)品種類涉及750kW到6MW各個型號的主齒輪箱和偏航變槳設(shè)備。
在與眾多整機商合作的同時,南高齒的技術(shù)創(chuàng)新能力也得到了顯著的提高。在各大類產(chǎn)品平臺上均形成了自主知識產(chǎn)權(quán)體系。
其實,因為風電機組的技術(shù)路線和單機容量一直在進行演變與升級,使得齒輪箱企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新方面,很難孤軍作戰(zhàn)。與整機商保持密切合作,以滿足整機商的需求,加之企業(yè)自身的前瞻性研發(fā),南高齒已經(jīng)實現(xiàn)了技術(shù)創(chuàng)新。
實際上,南高齒甚至已經(jīng)成為國內(nèi)外風電齒輪箱技術(shù)的集大成者。這一點從國內(nèi)的很多特色或熱點風電機型都有南高齒的身影上就能看出。
暫且不論陸上風電齒輪箱,僅在海上大型風電主齒輪箱方面,南高齒自2010年開始就研制出了3MW、3.6MW、5MW和6MW等型號。其中6MW齒輪箱經(jīng)過嚴格的型式超載試驗和超速實驗驗證,其重量、體積以及綜合性能都達到了國際水準。
“通過和國際國內(nèi)領(lǐng)軍客戶的緊密合作,南高齒一直掌握最新行業(yè)技術(shù)和市場需求,尤其是適應(yīng)不同應(yīng)用環(huán)境的,例如高原、高低溫、低風速、潮間帶產(chǎn)品,滿足了客戶的不同需求,優(yōu)異穩(wěn)定的質(zhì)量和效益贏得了客戶的信賴?!惫唇ㄝx說。
截至目前,南高齒承擔了多項“十一五”、“十二五”重大科技支撐計劃項目以及國家863、963項目,并且已經(jīng)先后獲得上百個國家、地方級政府和科研機構(gòu)頒發(fā)的技術(shù)創(chuàng)新類證書,并擁有了300多項國家專利。
在市場創(chuàng)新、管理創(chuàng)新與技術(shù)創(chuàng)新的同時,并不意味著南高齒摒棄傳統(tǒng)機械制造業(yè)應(yīng)該具有的穩(wěn)健一面——始終將質(zhì)量與可靠性擺在第一位。
風電齒輪箱作為風電機組關(guān)鍵零部件,國內(nèi)外大批量召回更換的情況并不鮮見。由于運輸和吊裝困難,成本高居不下,甚至使企業(yè)破產(chǎn)的例子也不鮮見。風電齒輪箱的可靠性和質(zhì)量控制,對于深耕于風電市場,風電業(yè)務(wù)占總收入70%左右的南高齒來說,如同生命一樣重要。
“南高齒通過這么多種產(chǎn)品的積累,進行不斷地優(yōu)化和總結(jié),使產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性得到了市場的認可。”南高齒的一位技術(shù)專家說。
對此,一位接受《風能》記者采訪的風電行業(yè)專家也坦言:“風電齒輪箱行業(yè)有知名企業(yè)也犯了一些錯誤,相信如果南高齒沒把可靠性和質(zhì)量控制搞好,也不會走到今天,更不會獲得如此大市場認可。”
事實上,南高齒對其風電齒輪箱產(chǎn)品的可靠性和質(zhì)量控制,采取了幾方面的措施。
首先是選擇更為穩(wěn)妥的技術(shù)路線。實現(xiàn)設(shè)計技術(shù)與制造技術(shù)的最優(yōu)組合,加之以在認真嚴謹?shù)墓ぷ骼砟钕滦纬傻慕?jīng)驗積累,確保了產(chǎn)品的高度可靠性。
其次,南高齒為提高產(chǎn)品可靠性,非常注重試驗能力建設(shè)。
南高齒位于南京江寧的基地專門生產(chǎn)風電齒輪箱,其檢測設(shè)備來自國際一流供應(yīng)商,并建有“機械工業(yè)風電齒輪傳動系統(tǒng)重點實驗室”,設(shè)置有主齒輪箱試驗臺和偏航變槳齒輪箱試驗臺,能夠?qū)?.5MW到7MW的各類主齒輪箱、偏航變槳齒輪箱進行試驗。不但保證每一臺主齒輪箱在下線后的質(zhì)量達到要求,也能夠使新產(chǎn)品的研發(fā)在這些實驗臺上開展。
“試驗環(huán)節(jié)是我們在開發(fā)新產(chǎn)品過程中必不可少的一個環(huán)節(jié),每一臺齒輪箱都要經(jīng)過試驗臺的試驗流程檢驗才能出廠,客戶也知道產(chǎn)品是經(jīng)過了嚴格的測試程序后交貨從而可以放心使用。”勾建輝在此前接受采訪時對本刊記者說。
另外,南高齒也采用先進設(shè)備來不斷提高產(chǎn)品加工精度。
例如在設(shè)計過程中基于最先進設(shè)計軟件的優(yōu)化計算,世界一流的齒輪加工設(shè)備和熱處理設(shè)備,如磨削直徑達6米的德國大型緊密磨齒機,加工直徑達2米的螺旋傘齒輪加工設(shè)備,熱處理直徑達4米的滲碳爐等。
同時,南高齒也利用自身獨有的技術(shù)和經(jīng)驗,不斷提升制造技術(shù),達到世界先進水平,為產(chǎn)品的生產(chǎn)精度、裝配精度等打下硬件基礎(chǔ)。
機械制造企業(yè)搞創(chuàng)新很難,南高齒成功了;機械制造企業(yè)在搞創(chuàng)新時堅持傳統(tǒng)更難,南高齒也成功了。據(jù)某第三方調(diào)研機構(gòu)的數(shù)據(jù)顯示,南高齒占據(jù)國內(nèi)風電齒輪箱市場超過60%的份額。并已經(jīng)成為全球風電齒輪箱市場中份額超過20%的領(lǐng)先者,目前有超過30000臺風電齒輪箱在世界各地運行。
“南高齒定位于全球運營的齒輪箱和動力傳動解決方案專家,持續(xù)實現(xiàn)高于市場平均水平的發(fā)展速度,做一個穩(wěn)健的領(lǐng)軍者?!惫唇ㄝx在總結(jié)南高齒的發(fā)展路線時強調(diào),“這一目標將通過前瞻性的市場戰(zhàn)略、持續(xù)的創(chuàng)新投入、先進制造技術(shù)、零缺陷管理理念、在人力資本的高投入和企業(yè)文化建設(shè)而實現(xiàn)?!?/p>