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中国一拖集团技术创新案例研究

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中国一拖集团有限公司始建于1955年,是国家“一五”时期156个重点建设项目之一。作为新中国建设的第一个拖拉机制造企业,见证了新中国工业化发展的全过程。成为我国农机的标杆,近七十年来,生产出近300万台“东方红”拖拉机。2008年国务院国资委批准国机集团与一拖集团重组,国机集团给予大力支持,企业核心能力显著提高。2010年中国第一台拥有完全自主知识产权的动力换挡拖拉机诞生,打破国际垄断。2011年成功收购意大利ARGO集团旗下的McCormick法国工厂,加快进军国际市场步伐。2016年东方红-LW4004无级变速重型拖拉机在国家“十二五”科技创新成就展上亮相,关键核心技术填补多项国内技术空白。在面对市场竞争时,一拖通过不断提升技术水平,解决生产经营过程中的疑难和瓶颈问题,快速适应了市场需求和行业发展趋势。当前正值我农机制造业新一轮发展窗口期,而发展的关键在于技术创新。本文搜集整理中国一拖集团技术创新案例,进行多维度剖析与展示,旨在启发深思,开阔视野,抛砖引玉,共谋发展大计。

一、中国一拖集团技术创新案例集萃

作为中国农机制造业行业老大,一拖集团不负众望,挺起我国农机创新发展之脊梁。久久为功,不忘初心,成为新中国之骄子。其主要创新案例如下:

1、拖拉机作业自动驾驶关键技术及应用

近年来,中国一拖积极响应国家粮食安全、乡村振兴和制造强国战略,不断优化自身发展战略和方向,加大科技创新投入,持续增强自主创新能力,承接国家农机补短板行动,一方面有序推进大型动力换挡和无级变速、混合动力、大马力履带、丘陵山地以及电动拖拉机、大喂入量联合收获机等产品的研发制造和商品化上市;另一方面加快“卡脖子”关键核心技术的攻关,为我国农机产业链安全和农机领域原创技术“策源地”打造发挥积极作用,助力我国农机装备高质量发展;“拖拉机作业自动驾驶关键技术及应用”项目攻克了自动驾驶拖拉机精准定位与智能控制、自动路径规划及跟踪、多驾驶模式协同、安全控制、平台远程交互与控制等关键技术,创制了多种自动驾驶拖拉机产品平台。

2、自动变速拖拉机传动系统智能控制关键技术及应用

中国一拖作为拖拉机产业链“链主”单位,充分发挥国资央企科技创新、产业控制、安全支撑效能,聚焦提升农机装备产业链供应链韧性和安全水平,积极联合上下游企业、高校、科研机构建设拖拉机、收获机创新联合体,充分发挥链长企业主体支撑和融通带动作用,协同配套企业共同解决行业关键共性技术,带动整体产业链的持续完善和稳健发展,不断增强我国农机装备行业关键领域的产业控制力和影响力。“自动变速拖拉机传动系统智能控制关键技术与应用”项目突破了自动变速拖拉机传动系统智能控制、基于多源数据融合的关键参数获取、自动变速控制、多模式智能作业控制等关键技术,建立了传动系统多层次及多维度仿真测试与台架试验平台,并基于传动系创制了多种整机产品平台和相关衍生产品。

3、无级变速传动系统在线检测关键技术与装备

在产品需求结构、行业集中度、客户群体、土地流转和托管服务发展趋势、产品技术、数字化信息化发展趋势、销售模式等方面,带动需求多元化、智能化、信息化趋势愈加明显,客户购机观念日趋成熟,进一步向品牌、品质、功能、服务、人机工程和舒适性综合性转变;对于生产企业,一个产品打天下、守天下的时代一去不复返,市场竞争已经逐步演变为企业间综合实力的深度较量。中国一拖面对这些新环境、新变化、新趋势,始终坚持战略定力,在加强学习、研究的同时,不忘初心、牢记使命,牢牢把握以满足客户需求为导向的准则,不断探索为客户最大限度创造价值,并以此为纲领,来指导我们外拓市场、内抓管理各项工作的有序推进。创新开发了无级变速传动系在线检测装备,突破了动态扭矩等多项参数的多传感融合检测技术,自主构建了无级变速拖拉机传动系试验检测体系,成果填补了无级变速拖拉机传动系在线检测的空白,整体达到了国际同类装置的先进水平,其中前驱加载技术达到了国际领先水平。

3、大马力拖拉机机液复合无级变速系统关键技术及应用

创新湿式离合器开发。该项目创新开发了适用于大马力拖拉机HMCVT的湿式离合器。这一成果解决了大马力拖拉机无级变速传动系自主研发面临的设计、制造、试验和控制等技术难点,对推动大马力拖拉机无级变速系统的发展具有关键意义。此项目填补了国内全程连续无级变速的空白。在国内农机发展领域,这是一项重要的突破,提升了我国在大马力拖拉机无级变速技术方面的竞争力,技术复杂度高且创新难度大,整体达到国际先进水平。

推动大马力拖拉机发展。在农业现代化进程中,大马力拖拉机起着重要的作用。该项目成果有助于提升大马力拖拉机的性能,如能更好地适应不同的作业环境和要求,提高作业效率和质量等。实现了大马力拖拉机机液复合无级变速系统关键技术的自主可控,减少了对国外技术的依赖,保障了我国农机产业的安全性和可持续发展。

4、重型自动动力换挡技术及产业化应用

动力换挡技术是提高拖拉机与农机作业质量与效率、实现农业规模化作业、加快转变农业发展方式的物质支撑。这项技术是农机行业技术最为密集的产品,也是衡量国家农业装备水平的重要标志。多年来,中国农机动力以中小型为主导,动力换挡智能化等高端技术产品缺失,国外品牌凭借技术垄断,不断获取高额利润,致使农业生产综合成本居高不下,制约了产业发展。一拖动力换挡技术的产业化应用,取得了显著的和社会效益。近三年,动力换挡智能化拖拉机直接经济效益达5.79亿元,新增利税1.235亿元;授权发明专利5项,授权实用新型专利3项,外观专利5项,软件著作权2项;发表学术论文40余篇,培养博士研究生10余名,硕士研究生50余名,为中国拖拉机技术的发展做出了重要的贡献。

5、园艺电动割草机关键技术研发及应用

对于手持式的园艺电动割草机,电池技术决定了其续航能力。研发高能量密度、长寿命的电池是提升产品竞争力的关键。例如,锂离子电池在电动割草机中的应用越来越广泛。相比传统的铅酸电池,锂离子电池具有更高的能量密度,可以在更小的体积和重量下提供更长时间的电力供应。同时,锂离子电池的充电速度更快,使用寿命也相对较长。一些产品如普朗德电动割草机采用了大功率锂电池,额定电压为21V,可以持续工作较长时间,适合在田园、庭院等场景使用。

家庭园艺中,电动割草机的关键技术使其使用更加便捷和高效。例如,高性能的驱动电机可以轻松应对庭院草坪中不同高度和种类的草。防水技术让使用者不用担心在潮湿天气或者草坪浇水后割草机会损坏。长续航的电池技术也满足了家庭用户一次性完成草坪修剪工作的需求。在公园、广场等公共绿化区域,园艺电动割草机的关键技术同样发挥重要作用。高功率的驱动电机和长续航电池技术可以满足大面积草坪的修剪需求。防水技术保证了割草机在公共环境中可能遇到的各种天气和水源条件下的正常使用。而且,电动割草机相比传统汽油割草机更加环保,符合公共区域对于环境保护的要求。

近些年来,中国一拖集团取得了众多显著的技术创新成果。例如,“拖拉机作业自动驾驶关键技术及应用”项目攻克了一系列关键技术并创制了多种产品平台。“自动变速拖拉机传动系统智能控制关键技术与应用”项目也实现了关键技术的突破,并建立了相关平台和创制了产品。“无级变速传动系统在线检测关键技术与装备”项目填补了国内空白,达到国际先进水平,部分技术领先国际。此外,中国一拖申报的“拖拉机动力系统国家重点实验室”顺利通过了国家科技部第三批企业国家重点实验室评审公示,即将进入正式筹建阶段。在2022-2023中国农业机械年度TOP50+中,中国一拖再夺四项年度大奖,包括东方红MH804M轮式拖拉机获得年度拖拉机奖、东方红MF904-7轮式拖拉机获得年度技术创新奖、柴油机公司获得年度金牌供应商和年度技术创新团队。

6、农机智能化进入产品应用阶段

农机智能化,已逐步成为农机行业关键发展趋势之一。通过提升农业生产的自动化与信息化水平进行精准化作业,能够有效提升农业生产效率、降低成本并减轻劳动强度,最终实现增产增收。中国一拖推出了支持地头管理、自动耕深保持、定速巡航等诸多功能的机械换挡智能拖拉机,与此同时大马力动力换挡和 CVT 拖拉机也在陆续商品化上市,进一步带动农机智能化发展。展望未来,中国一拖将持续加大对农机智能化的研发投入力度,积极探索人工智能、大数据、物联网等前沿技术在农机装备中的应用。此外,还将致力于简化农机的操作流程,实现整机和机具的协同控制,不断拓展应用场景,以满足现代农业多样化的需求。

二、中国一拖集团技术创新模式

中国一拖集团着力构建全员创新机制,形成了势如破竹的创新企业氛围。概括起来,有几种行之有效的模式可资同行借鉴之:

1、搭建全员创新平台

中国一拖立足企业发展实际,自2007年以来在公司范围内开展了“岗位创新、岗位创效”活动,明确提出技术创新、管理创新、岗位创新三个重点,引导公司上下攻难关、创效益。打破系统壁垒,整合优势资源,将过去传统的立项攻关、合理化建议、“五小”等活动融为一体,真正搭建起了全员参与的活动平台。在技术创新方面采取了一系列措施,包括采用以我为主、合作开发的新型研发模式,与国内外知名研发机构联合开发项目,获取关键核心技术。此外,还完成了一批具有技术先进、能力保证、节能环保特征的重点建设项目。这些措施有力地促进了行业技术产品的升级换代。

管理创新方面,中国一拖通过建立现代农机/农业示范园,促进农机、农艺、农场融合;构建平台商业模式,为用户提供成套解决方案。这些措施有助于提高企业的运营效率和市场响应速度。

岗位创新则侧重于员工的实际操作和改进。通过组建劳模创新工作室,由劳动模范带领团队围绕创新攻关和师带徒两大任务展开工作,推动了个人创新向团队群体创新的转变。这种做法不仅激发了员工的创新热情,也提高了工作效率和质量。

2、加快推动技术创新

围绕主导产品技术突破,采取“以我为主、合作开发”的新型研发模式,与国内外知名研发机构联合开发项目,获取关键核心技术。完成了一批具有技术先进、能力保证、节能环保特征的重点建设项目,投资建设了国际先进、国内一流的中试基地。

通过这一研发模式,中国一拖成功地掌握了动力换挡拖拉机和电控柴油机等关键技术,这些技术的突破使得中国农机企业具备了与国际先进企业同台竞争的能力。

重点建设项目和技术先进性。中国一拖完成了多批具有技术先进、能力保证、节能环保特征的重点建设项目。这些项目的实施不仅提升了公司的制造能力,也为行业的技术产品升级换代做出了贡献。为了进一步提升研发实力,中国一拖投资建设了国际先进、国内一流的中试基地。这样的基础设施为新技术的试验和验证提供了良好的环境,有助于加速科技成果的转化。在业务发展上,中国一拖强调“4个核心业务、2个支持业务、4个延伸业务”,旨在通过做大做强核心业务、做优做专支持业务以及延伸拓展相关业务来实现转型升级。在产品技术上,公司推进拖拉机、柴油机的技术升级和品质提升,保持产品及技术的领先优势。

在运营模式上,中国一拖通过建立现代农机/农业示范园等方式,促进农机、农艺、农场的融合,并构建平台商业模式为用户提供成套解决方案。在国际化经营方面,公司大规模“走出去”,以战略市场的突破带动全球市场的扩展。

3、组建劳模创新工作室

随着“岗位创新、岗位创效”活动的持续深化,中国一拖陆续组建了18个由劳模名字命名的劳模创新工作室。由劳模带头结合实际专长,积极围绕创新攻关和师带徒两大任务,推动了劳模工作室由劳动模范个人创新向团队群体创新的转变。

三、中国一拖集团技术创新带来的红利

坚持创新,给企业带来了发展的源头活水,使企业发展后劲十足,国队更是朝气蓬勃。

1、技术水平的提升

从2024年2月29日由中国农业机械学会组织的科技成果评价会结果来看,中国一拖主持完成的“无级变速传动系统在线检测关键技术与装备”等四项科技成果获评国际先进。这表明中国一拖在相关技术领域已经达到国际前沿水平,在传动系统检测、大马力拖拉机变速系统、重型自动动力换挡技术等方面取得了重大突破。例如在无级变速传动系统在线检测方面,关键技术与装备的创新成果为相关设备的检测提供了更高效、精准的手段,有助于提高产品质量和生产效率。

在2023年完成的动力换挡传动系试验台升级改造项目中,各项指标表现优异。它不仅丰富了试验验证的功能和手段,还能更准确地模拟实际工况,这为高端农机产品研发提供了更可靠的数据支持,从而提升了整个农机产品研发过程中的技术含量,有助于中国一拖在高端农机市场占据更有利的地位。

2、对企业自身发展的推动

在经济效益方面,2023年中国一拖营收115.28亿元,其中净利润9.97亿元,同比增长46.39%,达到历史新高。技术创新成果为企业带来了直接的经济效益增长。例如新的农机产品技术提升后,产品在市场上的竞争力增强,销售量和销售额得以提升。同时,智能制造技术的应用如中轮拖新线改造使日产量提升超过30%,新建大轮拖动力输出总成装配的柔性自动化装配线使生产效率提高25%,柴油机智能制造新线全面投产使柴油机智能制造能力迈向中国农机行业领先水平,这些生产效率的提升也直接降低了生产成本,提高了企业的利润空间。

在企业发展战略上,技术创新有助于中国一拖朝着建设“产品卓越、品牌卓著、创新引领、治理现代”的世界一流企业标准迈进。例如,企业通过不断推出创新性的农机产品,提升品牌形象,巩固其在农业装备领域的领导地位,并且在市场竞争中保持优势,实现持续发展的目标。

3、对农业现代化进程的助力

在农业生产效率方面,拖拉机作业自动驾驶关键技术等创新成果的应用,可以让拖拉机在田间作业更加精准高效,减少人工操作误差,提高土地利用率和农作物产量。例如在大规模农田作业中,自动驾驶拖拉机能够按照预设的路线和作业要求进行播种、施肥、收割等操作,避免了重复作业和漏作业的情况发生。

在农业可持续发展方面,中国一拖的绿色低碳技术研发成果有助于推动农业朝着绿色、环保方向发展。如研发的绿色低碳优秀技术和产品在农机装备中的应用,能够减少农业生产过程中的碳排放,降低能源消耗,这对于实现农业可持续发展具有重要意义。

四、中国一拖集团技术创新成功经验分享

1、明确的创新战略导向

中国一拖锚定国家关于建设“产品卓越、品牌卓著、创新引领、治理现代”的世界一流企业标准,完整、准确、全面贯彻新发展理念,坚持“创新驱动、优化结构、降低消耗、保护环境”战略思路。例如在产品研发过程中,始终以提升产品品质、打造卓越品牌为目标,在农机装备的研发上不断朝着大型、高效、信息化、智能化、绿色化方向发展。这种明确的战略导向为企业的技术创新提供了方向指引,确保企业的创新资源能够集中投入到符合战略目标的项目上。

在“十四五”期间,中国一拖技术中心以高端农机装备大型、高效、信息化、智能化、绿色化为方向,围绕主粮和主要经济作物全程机械化为主题开展创新工作,这体现了企业在战略层面上对技术创新方向的精准规划,有助于企业在农业装备领域实现国际引领,朝着全球农业装备一流研发机构的目标努力。

2、注重关键技术突破

在整机技术和关键零部件技术方面,中国一拖持续投入资源进行突破。例如在掌握动力换挡拖拉机、电控柴油机技术后,中国农机企业基本具备了与发达国家农机企业同台竞争的底气。动力换挡拖拉机技术的掌握改变了传统拖拉机的换挡方式,提高了拖拉机的操作便利性和作业效率;电控柴油机技术则提升了柴油机的性能和燃油经济性,减少了污染物排放。这些关键技术的突破为企业的产品升级和市场竞争力提升奠定了坚实基础14、17。

在农业装备的特定技术领域,如拖拉机作业自动驾驶关键技术及应用项目攻克了诸多难题,这是中国一拖注重关键技术研发的体现。自动驾驶技术在拖拉机上的应用是农业现代化进程中的关键技术环节,中国一拖在这方面的成功研发为推动农业智能化作业提供了重要支撑。

3、全员创新的企业文化

中国一拖始终坚持创业创新,紧紧抓住“搭建创新平台、激发创业热情”这一主线。企业立足自身发展实际搭建全员创新平台,鼓励全体员工参与创新。例如通过开展“双创”活动,中国一拖将人数的劣势转化为推动企业发展的创新优势。在活动中,企业员工积极参与,将各自的经验和智慧投入到技术创新、管理创新等各个方面,这种全员参与的创新模式为企业带来了源源不断的创新思路和成果。

企业内的各劳模创新工作室也充分发挥劳模的模范带头作用,主动贴近市场、做好技术传承、开展联合攻关。劳模们带领团队成员解决了生产经营过程中的一系列疑难和瓶颈问题,汇聚起振兴发展的强大合力,这种以劳模为引领的全员创新文化氛围是中国一拖技术创新的重要推动因素。

五、中国一拖集团技术创新对行业的影响

1、提升行业整体技术水平

中国一拖在传动系统、自动驾驶、动力换挡等多项技术上取得的成果为整个农机行业提供了技术参考和借鉴。例如其“无级变速传动系统在线检测关键技术与装备”获评国际先进,这一成果的出现会促使其他农机企业在传动系统检测方面加大研发投入,提高整个行业在传动系统检测技术方面的水平。

中国一拖在高端农机产品研发方面的探索,如动力换挡传动系试验台升级改造项目,为行业内高端农机产品的研发提供了思路。其他企业可以借鉴其在试验台功能提升、模拟实际工况等方面的经验,从而推动整个农机行业向高端化发展。

2、推动行业绿色低碳转型

中国一拖在绿色低碳转型方面取得的成绩为行业树立了榜样。作为中国工业碳达峰“领跑者”企业,其通过优化能源结构、研发绿色低碳技术和产品等措施带动行业绿色低碳转型。其他农机企业会受到启发,效仿中国一拖在降低碳排放、提高能效水效水平等方面的做法,有助于推动整个农机行业朝着绿色低碳方向发展。

在农业可持续发展的大背景下,中国一拖的绿色低碳创新成果有助于引导整个行业更加注重环保和资源节约。例如在农机装备的设计和制造过程中,更多地考虑采用环保材料、降低能源消耗等因素,从而提升整个行业的可持续发展能力。

3、促进农业现代化发展进程

中国一拖的技术创新成果直接应用于农业生产中,提高了农业生产效率和质量。例如拖拉机作业自动驾驶技术的应用可以在行业内得到推广,使得更多的农业生产环节实现自动化、智能化操作,进而提高整个农业行业的生产效率,推动农业现代化进程。

中国一拖在农机装备研发方面的不断创新,为农业提供了更多种类、更高性能的农机产品。这有助于实现农业生产的多样化需求,例如适应不同作物、不同地形的农机产品的出现,将促进农业的全面发展,提升我国农业的整体现代化水平。

六、中国一拖集团技术创新未来趋势

1、智能化制造

未来中国一拖将继续提升智能化制造水平,例如针对高端发动机多品种、小批量的生产模式,加快高端智能制造的应用,提高生产效率。无人化是全球机械领域发展的趋势,中国一拖也在积极研发无人驾驶拖拉机,通过路径规划实现自主操作和一系列动作控制。

2、创新促进发展

以“聚核铸强、创新驱动、发展成套”为指导思想,保持现有核心业务领先,发展农业装备成套产品和解决方案,创新业务发展模式,实现业务的转型升级。在创新业务发展上,突出“4个核心业务、2个支持业务、4个延伸业务”。推进拖拉机、柴油机的技术升级和品质提升,保持产品及技术领先优势;提升营销能力,扩大品牌影响力,保持核心业务市场优势;强力推进拖拉机海外市场突破。通过建立现代农机/农业示范园,促进农机、农艺、农场融合;构建平台商业模式,为用户提供成套解决方案。大规模“走出去”,以战略市场突破带动全球市场。高水平“引进来”,推进国际合作,探索与海外知名企业的合资合作以及对特色农机企业的并购。

3、绿色技术创新不断拓展

随着全球对环境保护和可持续发展的关注度不断提高,中国一拖将继续在绿色技术创新方面加大力度。一方面,在农机装备的动力系统方面,可能会进一步研发更环保、更高效的动力技术,如进一步优化柴油机技术或者探索更多新能源在农机装备中的应用,例如氢燃料在拖拉机上的更广泛应用等。

另一方面,在农机装备的制造过程中,将进一步探索绿色制造技术,减少生产过程中的废弃物排放、降低能源消耗等。例如采用更环保的材料、优化制造工艺流程等措施,以实现农机装备全生命周期的绿色化。

4、加强国际合作与竞争

中国一拖在一些技术创新方面已经达到国际先进水平,未来将更积极地参与国际合作与竞争。在国际合作方面,可能会与国际知名农机企业或者科研机构开展联合研发项目,共享技术资源,共同攻克一些全球性的农业装备技术难题。例如在高端农机装备的研发上,借助国际合作的力量,提升自身的技术水平和产品竞争力。

在国际竞争方面,中国一拖将凭借其技术创新成果进一步拓展国际市场。例如将更多具有自主知识产权的高端农机产品推向国际市场,与国际农机巨头展开竞争,提升中国农机在国际上的影响力和市场份额。

小荷才露尖尖角,早有青蜓歇上头;一拖彩练当空舞,造福人类展锦绣。预祝一拖百尺秆头再进步,大步奔驰国际化。

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汉中樵夫
2024-11-07 17:32:06
天山大侠 2024-11-07 13:08:41

当年收购法国工厂是为了吸收技术?还是一次出海尝试

两者兼有

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赵闪闪
2024-11-07 14:54:15

实体经济要考虑的因素确实多

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月亮睡了
2024-11-07 13:45:44

洛阳涧西区是有名的工业重镇~

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天山大侠
2024-11-07 13:08:41

当年收购法国工厂是为了吸收技术?还是一次出海尝试

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