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主流的工程机械产品在使用过程中,评判其使用的能效与经济性,首先看其动力系统的设计与制造水平,还有一个关键便在于它的液压系统效率、减振、降噪上。研究表明,通过对减少液压系统功率损耗,使动力系统与负载所需功率进行更好地匹配,可以降低发动机使用强度,既能达到节能目的又能提高设备的使用寿命。国际工程机械液压件巨擘博世力士乐为此提出了“4EE高能效理念”并主张用技术叩开能效时代的取胜之门,本期我们将通过解读能效时代下博世力士乐的发展思路,走近这家著名的工业技术企业。
根植中国30年
拥有127年历史的德国博世集团是一家老牌工业技术领域的跨国企业,其全资控股的博世力士乐公司在液压以及动力控制系统制造技术上在世界享有盛名。1978年中国实行改革开放,1978年博世力士乐来到了中国香港,这是难忘的30多年,追溯博世力士乐的中国情愫甚至可以到1909年,博世集团在中国开设的第一家贸易办事处。
在最近的这30余年中,博世力士乐液压产品被中国工程机械企业广泛认可,在各类型的行走机械上不难找到博世力士乐的身影。在工业应用和可再生能源市场,博世力士乐也保持着持续的投资以及在中国本地研发及相关业务能力的拓展。
植根中国市场,目前博世力士乐已在武进、北京和西安分别设立工厂,向中国市场输出液压元件及系统、风力发电齿轮箱和变频器产品。博世力士乐的液压产品被广泛应用到我国各大工程机械企业的产品上,有混凝土机械长臂泵车上的臂架泵与四联泵,有履带式起重机上液压各大分系统上装配的马达与减速机还有全地面起重机与汽车起重机所配备的各种减速机与油泵,多年来博世力士乐深度渗透于中国的工程机械产业中。
另外,作为工业技术企业的博世力士乐在各类型的机械产品上的变频器也是其主力的产品。变频器是一种应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。它被广泛应用于石油,化工,建筑,木工,供暖,发电,空压机,食品包装,印刷,纺织印染,玻璃机械,行走机械,机床等众多行业。博世力士乐在这个产业上推行了双品牌的经营战略,主打Rexroth(力士乐)和Convo(康沃)两个品牌以实行中高端产品线的连接与对市场的覆盖。
宣告进入能效时代
博世力士乐在2013年年末在一篇技术前瞻性的文章中提到了能效时代的概念,我们可以认为这是博世力士乐在面对中国市场频提环保升级的形势下的一次新的课题研究。
在宏观背景下的当下中国已经成为世界第一能耗大国,2012年49377.7亿千瓦时的发电量70%以上是低效能的传统火电发电。中国在紧跟世界发展潮流下对于可再生以及高效能源的需求是迫切的,由上而下传导至企业则是能耗的成本上升,从宏观数字的层面下降到工业企业的生产运营视角,提高能效的问题则变得更加迫切和实际。
因此,在那篇技术文章中博世力士乐观察到随着近年来能源成本的提高,一些在从前高枕无忧的企业,其毛利率正在因此而逐步流失;而一些依靠出口的企业,也会发现国际范围内产品能效的门槛在不断提高;更多的企业由于同行提高了能效水平,正在感受到越来越大的竞争压力……这样的情况已经变得非常普遍。
为此,博世力士乐技术专家王呈祥指出:“由于发展经历和产业结构的原因,中国很多工业企业利用传统能源的效率还比较低,随着时间推移,能效问题必定会成为这些企业必须面临的问题。”通过以上我们可以观察到,博世力士乐对于中国市场的发展思路重点在于中国庞大的环保节能市场,博世力士乐掌握着从液压到电气,气动以及线性传动的整套技术优势。
在工程机械产品上尤其是在2014年小挖普遍被看好的时期,博世力士乐对于小型挖掘机配套上曾推出的以LUDV控制技术作基础的整套液压系统值得再次关注,该系统特点是能进行与负荷压力无关的泵流量分配,即便是处于欠流量的工作情况。这种设计的优势在于该系统只需一个变量泵便可满足整个系统的作业功能,即使在并联工作时,也能确保对不同的执行元件进行精细和与负荷无关的操作,节能且提高可靠性与寿命。此外,博世力士乐在第三代挖掘机双回路正控制系统上的代表作7M9-25系统亦是主打节能卖点,该系统可以消除负流量控制系统和负荷传感系统必需的阻尼,油泵的排量由电子比例控制阀输出的压力油控制从而实现节能。在装载机与挖掘机等系列配套节能产品上,博世力士乐的多路阀也以节流节能著称。
在2013年慕尼黑宝马展上,博世力士乐针对15至17吨级别的行走式挖掘机上展出了全套的不降低性能要求,照样可以减少排放并符合新的环保标准的一系列解决方案。这些包括板载电子控制器的A24VG高压双泵、独家专利技术的动态换挡齿轮装置,以及基于软件的控制装置,博世力士乐在中高端液压零部件的精耕细作,多方面的展现出其对于环保节能趋势的把握和对能效时代到来的准备。
“4EE高能效理念”的软实力
如果说博世力士乐对于其产品主推的高效与节能的技术设计构建是其产品在市场上的硬实力,那么博世力士乐所提出并坚持贯彻的“4EE高能效理念”可以看作是其构造企业战略顶层设计的软实力。
所谓“4EE高能效理念”涵盖了博世力士乐的各项传动与控制技术领域的设计思路上。该理念贯穿于产品的整个生命周期,旨在不影响产品性能与生产力的情况下,利用多技术集成的方法,提供一系列的高能效产品与解决方案,实现低成本,低污染,高能效的目标。它具体包括了能源系统设计、高能效元件、能量再生以及按需使用能源四个方面。
其中,能源系统设计主要是在用户的系统概念设计阶段,博世力士乐首先要对用户的系统进行全局分析,然后从全局的视角来评估用户的系统,借助一些集成化的控制软件评估所有工艺流程,在较短的周期内实现用户所要求的目标。高能效元件则是主要为了确保用户的产品和系统达到最佳效果,主要是在产品和工程的设计阶段,我们可以理解是一种对产品设计过程中选择高效能元件的质量保障以实现技术达到最佳能效。能量再生具体涉及到对动力系统的再生和储备,通过一些比如液压混合动力、驱动器、液压蓄能器、还有一些电气和电力缓冲装置把过剩的能量再次转换,甚至可以实现自动能量回收或者再生。
最后一个按需使用能源主要是指根据需要来使用能量。通过变速驱动来按需给设备分配能量。在待机情况下,可以用一个非常低的转速来控制设备能量,在低转速情况下,控制输出能量只限于设备待机所需要的很小一点能量。这点LUDV控制技术也可以体现出来。
“4EE高能效理念”是一个相辅相成密不可分的整体,它主要通过综合在生产过程的一些重要步骤,运用各种传动与控制技术的潜能,来确保提高各种自动化技术应用在设备上能够充分挖掘效能的潜力。作为顶层设计的软实力,博世力士乐将该理念深度地整合在其自身的技术硬实力中,实现用户的需要同时实现市场的开拓。
一个提出问题并能解决问题的企业,领衔液压能效时代不仅是众望所归,同时也值得业界迈向核心、迈向国际化的企业进行充分学习借鉴。
根植中国30年
拥有127年历史的德国博世集团是一家老牌工业技术领域的跨国企业,其全资控股的博世力士乐公司在液压以及动力控制系统制造技术上在世界享有盛名。1978年中国实行改革开放,1978年博世力士乐来到了中国香港,这是难忘的30多年,追溯博世力士乐的中国情愫甚至可以到1909年,博世集团在中国开设的第一家贸易办事处。
在最近的这30余年中,博世力士乐液压产品被中国工程机械企业广泛认可,在各类型的行走机械上不难找到博世力士乐的身影。在工业应用和可再生能源市场,博世力士乐也保持着持续的投资以及在中国本地研发及相关业务能力的拓展。
植根中国市场,目前博世力士乐已在武进、北京和西安分别设立工厂,向中国市场输出液压元件及系统、风力发电齿轮箱和变频器产品。博世力士乐的液压产品被广泛应用到我国各大工程机械企业的产品上,有混凝土机械长臂泵车上的臂架泵与四联泵,有履带式起重机上液压各大分系统上装配的马达与减速机还有全地面起重机与汽车起重机所配备的各种减速机与油泵,多年来博世力士乐深度渗透于中国的工程机械产业中。
另外,作为工业技术企业的博世力士乐在各类型的机械产品上的变频器也是其主力的产品。变频器是一种应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。它被广泛应用于石油,化工,建筑,木工,供暖,发电,空压机,食品包装,印刷,纺织印染,玻璃机械,行走机械,机床等众多行业。博世力士乐在这个产业上推行了双品牌的经营战略,主打Rexroth(力士乐)和Convo(康沃)两个品牌以实行中高端产品线的连接与对市场的覆盖。
宣告进入能效时代
博世力士乐在2013年年末在一篇技术前瞻性的文章中提到了能效时代的概念,我们可以认为这是博世力士乐在面对中国市场频提环保升级的形势下的一次新的课题研究。
在宏观背景下的当下中国已经成为世界第一能耗大国,2012年49377.7亿千瓦时的发电量70%以上是低效能的传统火电发电。中国在紧跟世界发展潮流下对于可再生以及高效能源的需求是迫切的,由上而下传导至企业则是能耗的成本上升,从宏观数字的层面下降到工业企业的生产运营视角,提高能效的问题则变得更加迫切和实际。
因此,在那篇技术文章中博世力士乐观察到随着近年来能源成本的提高,一些在从前高枕无忧的企业,其毛利率正在因此而逐步流失;而一些依靠出口的企业,也会发现国际范围内产品能效的门槛在不断提高;更多的企业由于同行提高了能效水平,正在感受到越来越大的竞争压力……这样的情况已经变得非常普遍。
为此,博世力士乐技术专家王呈祥指出:“由于发展经历和产业结构的原因,中国很多工业企业利用传统能源的效率还比较低,随着时间推移,能效问题必定会成为这些企业必须面临的问题。”通过以上我们可以观察到,博世力士乐对于中国市场的发展思路重点在于中国庞大的环保节能市场,博世力士乐掌握着从液压到电气,气动以及线性传动的整套技术优势。
在工程机械产品上尤其是在2014年小挖普遍被看好的时期,博世力士乐对于小型挖掘机配套上曾推出的以LUDV控制技术作基础的整套液压系统值得再次关注,该系统特点是能进行与负荷压力无关的泵流量分配,即便是处于欠流量的工作情况。这种设计的优势在于该系统只需一个变量泵便可满足整个系统的作业功能,即使在并联工作时,也能确保对不同的执行元件进行精细和与负荷无关的操作,节能且提高可靠性与寿命。此外,博世力士乐在第三代挖掘机双回路正控制系统上的代表作7M9-25系统亦是主打节能卖点,该系统可以消除负流量控制系统和负荷传感系统必需的阻尼,油泵的排量由电子比例控制阀输出的压力油控制从而实现节能。在装载机与挖掘机等系列配套节能产品上,博世力士乐的多路阀也以节流节能著称。
在2013年慕尼黑宝马展上,博世力士乐针对15至17吨级别的行走式挖掘机上展出了全套的不降低性能要求,照样可以减少排放并符合新的环保标准的一系列解决方案。这些包括板载电子控制器的A24VG高压双泵、独家专利技术的动态换挡齿轮装置,以及基于软件的控制装置,博世力士乐在中高端液压零部件的精耕细作,多方面的展现出其对于环保节能趋势的把握和对能效时代到来的准备。
“4EE高能效理念”的软实力
如果说博世力士乐对于其产品主推的高效与节能的技术设计构建是其产品在市场上的硬实力,那么博世力士乐所提出并坚持贯彻的“4EE高能效理念”可以看作是其构造企业战略顶层设计的软实力。
所谓“4EE高能效理念”涵盖了博世力士乐的各项传动与控制技术领域的设计思路上。该理念贯穿于产品的整个生命周期,旨在不影响产品性能与生产力的情况下,利用多技术集成的方法,提供一系列的高能效产品与解决方案,实现低成本,低污染,高能效的目标。它具体包括了能源系统设计、高能效元件、能量再生以及按需使用能源四个方面。
其中,能源系统设计主要是在用户的系统概念设计阶段,博世力士乐首先要对用户的系统进行全局分析,然后从全局的视角来评估用户的系统,借助一些集成化的控制软件评估所有工艺流程,在较短的周期内实现用户所要求的目标。高能效元件则是主要为了确保用户的产品和系统达到最佳效果,主要是在产品和工程的设计阶段,我们可以理解是一种对产品设计过程中选择高效能元件的质量保障以实现技术达到最佳能效。能量再生具体涉及到对动力系统的再生和储备,通过一些比如液压混合动力、驱动器、液压蓄能器、还有一些电气和电力缓冲装置把过剩的能量再次转换,甚至可以实现自动能量回收或者再生。
最后一个按需使用能源主要是指根据需要来使用能量。通过变速驱动来按需给设备分配能量。在待机情况下,可以用一个非常低的转速来控制设备能量,在低转速情况下,控制输出能量只限于设备待机所需要的很小一点能量。这点LUDV控制技术也可以体现出来。
“4EE高能效理念”是一个相辅相成密不可分的整体,它主要通过综合在生产过程的一些重要步骤,运用各种传动与控制技术的潜能,来确保提高各种自动化技术应用在设备上能够充分挖掘效能的潜力。作为顶层设计的软实力,博世力士乐将该理念深度地整合在其自身的技术硬实力中,实现用户的需要同时实现市场的开拓。
一个提出问题并能解决问题的企业,领衔液压能效时代不仅是众望所归,同时也值得业界迈向核心、迈向国际化的企业进行充分学习借鉴。