張燕

柳工：技術(shù)領(lǐng)航高端機械市場

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)國外高端機械市場的利器

去年底，廣西柳工集團有限公司（下稱“柳工”）研發(fā)的“面向工程機械機種特征的減振降噪共性關(guān)鍵技術(shù)與應用”（下稱“減振降噪技術(shù)”）獲得了中國機械工業(yè)科技進步一等獎。對于柳工的研發(fā)團隊來說，這無疑是對他們努力最好的認可。

經(jīng)過數(shù)百萬次試驗，攻克了上百個技術(shù)難關(guān)，從2008年第一項子系統(tǒng)“消音器”的研發(fā)成功，到2011年第一臺整機成型，再到如今技術(shù)應用平臺形成，柳工研發(fā)團隊歷時數(shù)年磨礪出一把征戰(zhàn)國外高端機械市場的利器。

柳工首席科學家、減振降噪技術(shù)研發(fā)團隊負責人初長祥表示，以應用該項技術(shù)的裝載機“柳工CLG856III”為例，目前司機位置噪音為71分貝，不僅遠遠低于國標限制89分貝、歐盟標準80分貝，甚至比國際工程機械標桿企業(yè)卡特彼勒的高端產(chǎn)品950H裝載機標配還要低一個分貝。

“不要小看這幾個分貝，每3個分貝就是一個數(shù)量值，意味著聲音傳遞的能量需要降一半。”初長祥介紹說，“隨著該項技術(shù)的成功研發(fā)，目前柳工在噪聲指標方面已經(jīng)達到了國際領(lǐng)先水平。”

清除標準“攔路虎”

噪聲污染的管理一直是中國工程機械產(chǎn)品標準制定中的一個盲點。雖然從上世紀80年代開始，國內(nèi)開始制定針對工程機械噪聲污染的限制法規(guī)，但是相對寬泛。隨著行業(yè)的發(fā)展，中國工程機械產(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。在最新出臺的國家土方機械強制性標準中，赫然排在第一位的就是《土方機械噪聲限值》。

“在國外市場，噪聲污染的標準和排放標準是同樣嚴格的。相比國際標桿企業(yè)的產(chǎn)品，噪聲污染控制是國內(nèi)機械產(chǎn)品的軟肋。不同于國內(nèi)機械產(chǎn)品采購，國外對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)機械產(chǎn)品在國外市場的競爭力?！背蹰L祥表示。

1998年，柳工引進了國際機械標桿企業(yè)卡特彼勒一臺輪式裝載機整機機型。在研究過程中，柳工研發(fā)團隊注意到了該機型針對振動噪聲的處理技術(shù)。據(jù)初長祥回憶，當時，國內(nèi)機械產(chǎn)品并沒有專門針對噪聲處理的相關(guān)技術(shù)。但是鑒于當時的技術(shù)難點還集中在動力和機械操作方面，柳工并沒有對噪聲處理予以重視。

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、拉丁美洲和歐美市場。在進入歐洲市場時，過去被忽略的噪聲指標赫然成為“攔路虎”。

據(jù)了解，所有產(chǎn)品在進入歐盟市場前必須獲得CE認證，這是一種安全認證標志，被視為制造商進入歐洲市場的護照。該認證對于機械產(chǎn)品噪聲有兩個強制性標準，包括司機位置噪聲和機外輻射噪聲，其限制遠遠低于當時的中國噪聲限制。

初長祥回憶，當時柳工的機械產(chǎn)品在進入歐洲市場時便遇到了“刁難”?！耙匀鸬涫袌鰹槔さ漠a(chǎn)品在進入斯德哥爾摩港之前，需要先在阿姆斯特丹港附近的一個基地進行改裝。改裝費用非常高昂，一臺機器就需要約2000歐元，也僅僅能將噪音降到剛剛符合市場準入標準?！背蹰L祥表示，不僅是柳工的產(chǎn)品，當時國內(nèi)的機械產(chǎn)品在進入歐洲市場時都遇到了相同的問題?！皣赓I家開玩笑說，你們的產(chǎn)品噪聲太大，把我們的小動物都吵得不得安寧，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”柳工大型設備全球上市發(fā)布會暨第三屆追夢南極全國土方機械操作技能大賽啟動儀式順利舉行

提升科技競爭力

面對這樣的困境，柳工決定成立專門的研發(fā)團隊來研發(fā)針對噪聲的技術(shù)。2008年10月，當時任柳工裝載機研究院院長的初長祥走馬上任，擔任減振降噪技術(shù)研發(fā)團隊負責人。

“不同于其他系統(tǒng)，噪聲是看不見摸不著的，工程機械噪聲來源于多個系統(tǒng)，例如動力、散熱、懸架、液壓和傳動，而每一個系統(tǒng)中又包含了各個零部件、各項配套件, 最后還要解決聲音共振傳輸?shù)膯栴}。這是一個非常龐大的工程，涉及到聲樂、流體動力學、傳熱學、結(jié)構(gòu)動力學多個學科。僅靠柳工現(xiàn)有的團隊是無法完全覆蓋的?！背蹰L祥回憶說，柳工的“科學家體系”在這時起到了關(guān)鍵性作用。

一直以來，“科學家體系”在柳工的研發(fā)團隊建設中處于核心位置。柳工采取“特聘科學家”模式，針對柳工急需的技術(shù)，找到國內(nèi)首屈一指的研究人員，由柳工組建團隊來與其進行技術(shù)對接，共同研發(fā)課題，來填補柳工的技術(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的季振林教授進行了合作。季振林在NVH（噪聲、振動與聲振粗糙度）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分貝。由此開始，柳工逐漸攻克了動力、散熱、駕駛室各個子系統(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，第一臺應用該技術(shù)的整機成型。

隨后，柳工逐一整合了技術(shù)研發(fā)中涉及的基礎理論、設計方法、測試評價、軟硬件及數(shù)據(jù)庫，形成了共性關(guān)鍵技術(shù)平臺，能在更多的機種上進行模塊化定制。目前，柳工自有產(chǎn)品已經(jīng)有4條產(chǎn)品線，共21款機型使用該技術(shù)上進行了減振降噪處理。

初長祥介紹，應用了該項技術(shù)的機械產(chǎn)品再次進入歐洲市場后，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客戶說，你可以上去開一下感受一下。柳工海外市場的銷量也有明顯提升，新產(chǎn)品帶來的銷售額超過17億元?！背蹰L祥說。