国内工程机械行业发展建议

回顾我国工程机械发展史，我们经历了仿造、技术引进与合作、自主开发的过程，但自主研发的能力还很薄弱，与我国工程机械制造、消费的大国地位不甚匹配，于是乎仿造在个别机种再次成为开发的主旋律。

7年前我在不同场合反复呼吁，一旦我们的发展对国外一些大公司构成威胁时，遭遇的首要问题就是知识产权！2010年慕尼黑bauma展上部分中国企业遭遇的尴尬也就不难理解了。

提高我们的研发能力和水平，完善研发体系和试验体系的建设，应该是我国工程机械企业10年内的核心工作，是获得自主知识产权最有效的途径，也是企业做强、做大的根本保证。

下面就企业研发体系和试验体系的建设进行探讨，是为抛砖引玉。

1、研发体系建设我国早期的研发体系主要在行业研究所和大专院校，承担着行业的产品开发、理论和共性技术研究。

企业是以生产为主，其主要技术工作是技术支持。

随着改制，专业研究所已转化为企业，不再负责行业产品开发、理论和共性技术的研究。

这一时期企业的研究院、技术中心等开发机构如雨后春笋般挂牌成立，承担起各自的产品开发工作。

但是，研究院、技术中心的建设步伐较慢，其主要工作仅停留在产品设计环节，设计验证基本上依靠社会资源完成。

而其核心工作“研发”却顾及不暇，根本原因是企业的研究院、技术中心定位上存在先天不足，加上资金和人才的缺乏，无法承担早期行业研究所的职能，在大干快上的主流思想驱使下，仿造成为最佳捷径。

（1）研发体系的职责。

研发体系的主要职责为：产品理论研究、设计理论和方法研究、产品开发流程研究、共性技术研究、再制造技术研究、标准研究等。

（2）产品理论研究。

旨在从理论上表述产品的客观规律，是认识产品、设计产品的基本依据，如车辆理论、土壤切削理论、压实理论、液压理论、控制理论、泵送理论、匹配理论、施工工艺等等。

很多新产品没有基础理论，随着技术进步已有的理论也需要进一步完善和提升，这些都需要研究。

一个缺乏理论支持的产品不可能得到一个完美的设计，一个客观的评价，理论研究是指南，是根本。

（3）设计理论和方法研究。

随着科学技术的发展，诸如计算机辅助设计、有限元分析、振动模态分析、优化设计、有限寿命设计、人机工程设计、智能化设计、远程监控与故障诊断、虚拟设计等技术应该有机地与特定产品的设计理论和方法相结合，变通用技术为产品设计的专用技术，实现产品化的精细设计。

（4）产品开发流程研究。

产品开发过程实际上是一个研究成果的转化和验证过程，也是对产品理论、设计理论和方法、制造技术补充、完善、修正的过程。

以产品的适应性即法规、标准的适应性，人文文化与习俗的适应性、自然环境的适应性和市场目标作为设计输入，对于设计理论和方法尚不成熟环节，试验结果是最好的设计输入。

设计评审是针对新结构、新材料、新工艺等新技术应用的一个汇总，是在借鉴原有技术和经验的基础上减少失误的有效手段，它出现在开发全过程。

设计验证是产品开发的最终环节，验证的是其适应性和市场目标的符合性，反馈并解决所出现的问题，总结失误和成功的经验，最终给产品赋予商品的特性，进而生产、投放市场。

（5）共性技术研究。

燃料、油料、涂料、材料、热处理、锻造、焊接、光整、液压、声学、电控、标准件、可靠性、节能减排等基础共性技术的研究是实现精细制造的基础，所谓细节决定成败在这里得到充分体现。

尤其是液压件、发动机、桥箱、结构件等核心部件，决定了行业的发展命脉。

从国外大公司的发展不难看出，他们大多具有核心部件的研发能力和制造能力，并且申报了大量发明专利，自己主宰了自己的命运。

（6）再制造技术研究。

再制造技术不同于简单的翻新和修复，至少包括可再制造的零部件确认，即无限寿命和有限寿命两类。

对于有限寿命的零部件应对剩余寿命进行评估，这就需要具有有限寿命设计技术和诊断技术。

同时还应对可再制造的零部件进行检验，判定是否具有再制造的必要性，最后才是对零部件的再制造。

对于工程机械而言，像发动机、桥箱等壳体，大型结构件都具有再制造的可能性。

工程机械的再制造技术是一个系统工程，需经过认真研究，形成标准，才宜实施。

（7）标准研究。

标准是规范设计、制造、销售、服务的纲领性文件。

在我们国家标准主要包括产品标准、制造标准、安全标准和服务标准。

而我国制造标准均属于通用标准，不能满足精细制造的需要。

企业的制造标准主要是工艺文件，基本上来自于工艺手册，真正通过工艺研究和评定形成的制造标准少之又少，装备制造业的核心是制造，制造技术的研究急需提升，这也是企业赖以生存和发展的需要。

现在大多数国家都没有产品标准，我国的产品标准基本上属于粗框形的，仅对性能和可靠性指标提出要求，细节上的东西不做要求。

产品标准和制造标准一样都属于企业的核心机密，而机密的价值就在细节。

安全和服务标准在国际上是公开的，也是向用户承诺必须遵守的。

应该注意的是这类标准都是ISO标准，没有一个是我国参与起草的，说明我们的企业对标准研究投入明显不够，因为标准的起草本身就是一个将技术实力转化为法治约束的过程。

要想成为工程机械强国，我们必须在国际标准舞台上唱主角，因为标准在引领产品发展走向，是技术实力和经济实力的体现。

2 试验体系建设我国早期的试验体系同研发体系一样主要集中在行业研究所和大专院校，面向全行业服务，转制后这一功能在逐渐消失。

在工程机械迅猛发展的大潮冲击下，我们的企业也逐步认识到了试验体系建设的必要性，开始关注、筹建企业的试验体系。

科学试验手段是科学技术现代化的重要标志，它也代表了科学技术发展的水平。

在一定意义上说，没有试验就没有科学，也就没有新技术、新产品的诞生。

在工程技术中，任何一个成功的产品都是设计和试验密切结合的产物。

尤其是工程机械这门学科还很年轻，发展水平还不够高，机型庞大复杂，使用条件恶劣，不能单靠理论计算和分析来解决问题，还必须伴随着试验来解决问题。

所以，目前试验研究工作已经成为产品竞争的重要手段。

同时，试验研究工作也是进行科学研究不可缺少的重要环节。

任何一个科学研究过程，大都包括理论研究和试验研究两个方面，理论需要通过试验来验证，试验需要理论作指导，通过试验再发展理论。

二者相互依赖、相互促进，而加速科学技术的发展。

（1）试验体系的职责。

试验体系的主要职责为：基础试验、仿真试验、计算机模拟试验。

（2）基础试验。

基础试验主要是围绕着燃料、油料、涂料、材料、热处理、锻造、焊接、光整、液压、声学、电气、标准件、零部件、整机开展的。

之所以称其为基础试验，是根据试验的发展过程来区分的，而不是试验的重要程度和难易程度，如同整机的可靠性主要取决于零部件的可靠性一样。

基础试验在整个试验过程中占据主导地位，是精细试验的主要环节，所有与机器开发、制造有关要素的研究、检验试验均在该阶段完成。

（3）仿真试验。

为了降低试验成本，提高试验的准确性、稳定性、重复性、可比性和效率，验证设计理论的正确性，在完成基础试验的前提下，很多零部件、总成、系统可以进行仿真试验。

也就是说通过作业现场采集零部件、总成、系统载荷谱或道路谱，在试验室再现，完成零部件、总成、系统的寿命试验，以及验证、修正有限寿命设计理论和方法。

仿真试验的核心是载荷谱或道路谱的采集和再现，是动态测试技术和数理统计相结合的产物，是试验过程的第二个阶段。

（4）计算机模拟试验。

试验发展到第三阶段就进入了计算机模拟试验，在前两个阶段的基础上将试验数据统计分析，把建立的数学模型、力学模型、运动模型统一到计算机上，对设计的虚拟机器在计算机上进行模拟试验，从而提高试验效率，降低试验成本。

模拟试验的可信程度取决于前两个阶段的数据积累和模型的建立，而不是建立在理论基础上。

因此，实现模拟试验还需要一个较长的过程。

3 充分享用社会资源，加快建设速度研发体系和试验体系的建设不是简单学科建设和试验室建设。

在起步阶段可以充分享用社会资源，把社会资源、纳入企业的研发体系和试验体系，补充建设企业认为核心的元素，只有这样才可以实现快速建设，解决产品开发所遇到的问题，同时企业的团队也会得到培养和壮大。

随着企业的发展，核心技术的不断涌现，标志着建设自己完善的研发体系和试验体系的时机已经成熟，将会进入快速建设阶段。

4 技术团队建设企业的技术团队由研发人员、设计人员、试验人员、技术支持人员（制造、产品市场规划、销售、服务）组成。

我们现有企业的技术团队大多集中在设计和技术支持领域，研发和试验方面人员数量和质量明显偏低，这种现象是我们现有的产品开发模式导致的。

技术团队建设的核心是人才建设，在社会资源共享的同时，请进来，送出去，项目合作可以说是人才培养和建设的捷径。

而“T”型思维和“T”型思维人才的培养尤其重要，即外延的宽广性和内涵透彻性是研发和试验人员必须具备的素质。

领域带头人是技术团队建设成功的典型模式，值得借鉴。

结束语综上所述，制约我国工程机械发展的瓶颈有很多，比如发动机、桥箱、液压件等，但这种瓶颈均属于软瓶颈，主要是受竞争伙伴和市场的影响。

而研发体系和试验体系的建设暨自主知识产权是制约我国工程机械发展的硬瓶颈，是根本。

研发体系和试验体系建设不是一朝一夕能够完成的，它是一个循序渐进的过程，是一个不断完善和发展的过程。

研发体系和试验体系是新理论、新技术、新产品的孵化器，是知识产权的诞生地，是技术标准的源泉，也是工程师的摇篮。

大家共同努力，10年后一切都会改变。