編者按
《習近平談治國理政》第三卷《努力成為世界主要科學中心和創新高地》一文指出,「關鍵核心技術是要不來、買不來、討不來的。只有把關鍵核心技術掌握在自己手中,才能從根本上保障國家經濟安全、國防安全和其他安全。」今年7月21日以來,習近平總書記先後主持召開企業家座談會、經濟社會領域專家座談會、科學家座談會,都提到了「關鍵核心技術」的攻關突破。
9月17日下午,正在湖南長沙考察調研的習近平總書記再次強調,關鍵核心技術必須牢牢掌握在我們自己手中。
關鍵核心技術是企業發展的關鍵要素,掌握了關鍵核心技術,今天的「小巨人」,就可能發展為明天的「綠巨人」。《總編輯調查》系列調查「關鍵核心技術是怎樣煉成的?」,聚焦長沙「三智一芯」(智能製造)領域的行業隱形冠軍、小巨人企業和獨角獸企業,探訪企業家們帶領團隊攻堅克難、打造關鍵核心技術、打破國外壟斷的心路歷程。今天推出第五期《長沙如何造出國際一流的高空作業平臺?》。
專家簡介
孫榮武,80後技術大咖,有著豐富的工程產品研發經歷,目前擔任湖南星邦智能裝備股份有限公司研究院院長助理兼結構所所長。加入星邦智能12年來,幫助企業完善了新產品開發流程,提升了產品開發的質量和效率。在他的指導下,公司完成了全球最大高度曲臂式高空作業平臺的設計與樣機試製,完成了國內首臺混合動力高空作業平臺產品的設計與開發工作。先後撰寫發明專利4篇、實用新型專利10餘篇。經過10餘年的發展及持續的研發投入,星邦智能已經在高空作業平臺行業中形成了一定的競爭優勢,公司國際市場排名由2017年的第26名上升至2019年的第19名,國內市場排名第四,產品技術性能、安全性、穩定性、可靠性等方面已獲得國內外客戶的廣泛認可。
世界之最
2019年10月下旬,在上海國際高空作業及腳手架展覽會上,一臺高大帥氣的曲臂式高空作業平臺從掀起紅蓋頭的那一刻起,就成為全場關注的焦點。
這一高空作業平臺創造了三項世界紀錄:曲臂工作高度最高,水平延伸最長,載荷最大。
來看具體參數。
這個強壯的「變形金剛」的製造商就是湖南星邦智能裝備股份有限公司。作為國內最早進入高空作業平臺領域的工程機械製造廠商之一,這一重磅產品的精彩亮相堪稱星邦智能的高光時刻,代表了星邦智能強大的研發和生產能力。
據孫榮武介紹,這一龐然大物從2018年開始研發設計,花了將近2年的時間。
「當初研製這個打破世界紀錄的大傢伙,只是要展現公司的實力嗎?」記者好奇地問道。
「這個主要還是因為有市場需求。當時中石化四建來我們公司,說他們的冷凝塔越建越高,現在基本上到50米左右了,如果去搭建腳手架的話,需要非常多的工人,要花較長的時間,最後還要拆掉,浪費也是很大的。所以他們希望我們能夠研發出一款產品,能夠伸到44米以上,讓建築工人能站在冷凝塔周圍去作業。」孫榮武表示,現在這種超高臂車的應用場景還有不少,有較大的市場潛力。
孫榮武透露,目前星邦智能的臂車在國內市場佔有率為25%左右,排名第一。
核心科技
從中商產業研究院製作的這張圖表可以看出,中國的高空作業平臺導入市場時間落後歐美國家二三十年,在國外高空作業平臺製造技術已經比較成熟的情況下,國內的廠商能不能實行「拿來主義」,站在巨人的肩膀上,實現後發趕超呢?
「國外同行企業因為他們有幾十年的產品開發經驗,他們在這一塊有很多產品,在開發這些產品的過程中,就已經做了很多專利的布局。我們要繞過他們的專利,就要有自己的一些創新。如果我們使用了他們的專利,那我們就侵權了;如果我們購買他們的專利,那我們的產品就基本上沒有利潤空間了。」孫榮武告訴記者,國外現成的技術並不好「拿」,這逼得他們只能避開外國專利,自主研發。
「別人的路我們不走,我們要走出一條自己的路來,那這條路的話可以說是摸著石頭過河,是非常難的。」孫榮武坦言。
為了防止侵犯別人的專利,星邦智能研發團隊首先是分析現有的各種各樣的專利,再針對公司產品的技術問題,在內部研究討論,形成多個解決方案,最後專家團隊對各個方案進行評比,敲定最終的技術方案。
「為了吃透各個國家的專利,我們研發團隊的英文水平都得到了極大提升。」孫榮武笑著說。
高空作業平臺最關鍵的是安全。要確保安全,要保證設備不會因為重心不穩而側傾,通常的做法是增加配重,降低重心。但星邦智能為避免專利侵權不走尋常路,通過姿勢控制、優化臂架材料等方式來穩定和降低重心,技術難度顯然要大很多。
「這樣做需要大量的計算和測試,我們的設計師不僅頭髮白了,還掉了不少頭髮,聰明絕頂。」孫榮武告訴記者。
星邦智能高空作業平臺的核心技術,就是依靠研發人員這樣「扎硬營、打死仗」一點一滴換來的。通過12年的持續研發和積累,截至2020年5月31日,公司擁有專利共142項,其中國內發明專利19項,實用新型專利112項,外觀設計9項,國外專利2項。
基於對星邦智能在高空作業平臺領域生產和研發技術的肯定,世界排名前十的工程機械製造巨頭JCB於2016年3月與星邦智能達成合作協議,向其購買特定智慧財產權共有權及中國專利使用權。能夠向工程機械行業的扛把子出售技術,從另一方面也證明星邦智能在核心科技方面的確有兩把刷子。
智能迭代
當前,國內高空作業平臺市場空間廣闊,看似一片藍海,但實際上競爭對手也不少,眾多國內機械製造企業紛紛高調布局這一細分市場,比如浙江鼎力、臨工重機、中聯重科和徐工機械等。在強手環伺的競爭格局下,孫榮武和公司管理層一致認為,唯有向更高水平智能化升級迭代,才有可能突圍而出。
為此,星邦智能在計劃公開發行股票募集的資金中,有6000多萬元將用於研發中心的建設。
據孫榮武透露,公司高空作業平臺後續的智能化包括三個方面:安全控制智能化、產品作業智能化、產品管理智能化。為此,公司成立了智能化所,對產品的智能化進行專門研究。
很多高空作業環境是比較惡劣的,比如造船廠的噴砂環境,比如核電站的安裝,比如焊接的環境等,施工人員過去有很大的危險性。因此,星邦智能正在攻關智能手臂、遠程操控、自動駕駛等技術,讓設備自主到達惡劣的作業環境,通過末端的機械手臂等,替代人工輕鬆完成清洗、焊接等危險作業。在智能管理方面,將結合網際網路平臺,逐步實現遠程程序下載和更新,通過大數據分析,反過來提升產品的設計質量,同時通過網際網路對客戶進行遠程協助和培訓。產品的這些智能化升級迭代,預計將於2023年前實現。
根據星邦智能招股說明書,目前公司在董事長劉國良的帶領下,正在緊鑼密鼓地開展混合動力高空作業平臺、電驅剪叉產品系列化及產業化、全新物聯網平臺建設開發等6大研發任務,研發投入近2000萬元。
與此同時,星邦智能還與湖南大學、中南大學、株洲時代電子技術有限公司聯合開展技術攻關,儲備新的技術和產品。
百折不撓
「百折不撓,永不止步」是星邦智能從無到有、從弱小到壯大的12年發展歷程的真實寫照,也是公司創始人、董事長劉國良的堅定信念。
星邦智能成立於2008年2月28日。公司成立之初,自行式高空平臺產品在中國才剛剛興起,除了造船廠,其他地方很少見到這種產品。當時,既沒有成功的經驗可以借鑑,更別說擁有經驗豐富的研發團隊;技術參數和工藝流程在當時都是一片空白。星邦人從零開始,在高級工程師出身的劉國良的帶領下,拼命苦幹,只半年多的時間就開發出了第一代產品。
2009年3月,營銷部門通過不懈的努力拿下了5臺訂單,公司一片歡騰,終於看到了成功的曙光。6月底,5臺產品順利裝配完畢,進入調試階段。按照正常流程,十天左右的調試期滿後就可以交付給用戶。然而,在後期調試中,工作人員發現了一個故障,當臂架伸展到一定的長度後,上車會出現抖動,操作員在工作籃中作業甚至明顯感覺到腿麻。
一邊是客戶天天催貨,一邊是產品無法達到設計要求,怎麼辦?公司立馬召開緊急研討會,一致決定,暫不發貨,絕不將存有安全隱患的產品投入市場。
一場技術和質量攻關戰隨即展開。技術小組迅速分析各種可能性,對影響質量工序的人、機、料、法、環、測六大因素進行排查,連夜分析出質量魚骨圖,並對油缸、臂架、閥、泵、裝配等問題,甚至是液壓油本身也都進行了逐一檢驗,絕不放過可能導致故障的任何一個環節、一個因素。
時間一天天流逝,臂架前後裝拆六次,可是故障依舊,產品交付遙遙無期。問題到底出在哪?到底遺漏了哪些環節?難道這個產品有常人未知的訣竅嗎?星邦智能就這樣夭折在前進的路上嗎?劉國良百思不得其解。星邦智能的員工每天都在煎熬和等待中度過,焦急地等待轉機的出現。可是近兩個月的試驗,幾百次排查故障原因,一個又一個外部專家會診,仍是一籌莫展。
功夫不負有心人。在一次下班後的車間巡查中,劉國良無意中發現,拆解下來的伸縮油缸正下方出現了一條細長的劃痕,劉國良又驚又喜,立馬通知技術和質量部門分析查驗,終於找到了臂架抖動的原因。
3天後,抖動搖晃的故障終於排除了,整個公司歡呼雀躍。12年後,劉國良和孫榮武還時不時地向技術人員講述這一故事,要求研發人員把「百折不撓,永不止步」這八個大字牢牢刻印在心裡。
股權激勵
星邦智能總經理許紅霞回憶說,在2015年的時候,看到高空作業平臺的遠大「錢」程,三一、中聯、柳工三大工程機械行業巨頭繼徐工、臨工之後宣布進入這一細分領域。
巨頭們的每一次搶灘,加上諾力、中力等有一定實力的企業也紛紛扎堆進入,一場人才爭奪大戰不可避免地爆發了。
為了留住寶貴的技術和營銷骨幹,星邦智能先後設立了兩個員工持股平臺,對70名骨幹實行股權激勵。孫榮武作為2009年即進入公司從事產品研發的核心技術人才,不僅能拿到不菲的年薪,還拿到了不少公司股份。
「股權激勵體現了科研人員的價值,讓科研人員可以心無旁騖地鑽研業務,和公司共同成長,榮辱與共。」孫榮武開心地說。
12年來,星邦智能一直專注於高空作業平臺這一工程機械細分領域,被工信部認定為專精特新「小巨人」企業。2019年,公司營業收入達8億多元,淨利潤1億多元,員工總數641人,成為掌握核心科技、行業排名靠前的知名企業。長沙作為中國工程機械之都,目前已擁有三一重工、中聯重科、鐵建重工、山河智能四大行業巨頭,我們也衷心希望,星邦智能能搶抓機遇,持續創新,努力成為長沙工程機械行業的第五極。