綜合分析小型液壓挖掘機的開發(fā)
液壓挖掘機作為土石方施工機械,在各種工程建設領域,特別是在基礎設施建設中所起的
重要作用越來越明顯,在機場、油田、礦藏、城鄉(xiāng)建設、農田水利等各個領域得到充分利用,
是工程機械行業(yè)中產銷量最大、增長率最高的產品之一。其中小型液壓挖掘機(以下簡稱小
挖)的產銷量這兩年也得以快速增長,這引起全國許多工程機械廠家的積極關注,目前正在生
產小挖或準備上的項目很多。下面結合其特征就小挖的開發(fā)做一簡單分析。
一、小挖市場
國內小型挖掘機多指10噸級以下產品,因有中型挖掘機械的多項功能,又兼具運輸、能
耗、靈活性、適應性的優(yōu)勢,且價格低、重量輕、保養(yǎng)方便,故在水電、交通、市政、園林、
農田改造、輸油管線等的小規(guī)模建設和生產領域廣泛使用。
國內從目前的銷售情況看,市場90%以上份額都被16~32噸級中型挖掘機所占據,
2003年20~23噸級占挖掘機市場86%份額。相比中型挖掘機,國內小挖的市場啟動
較晚,每年15噸級以下挖掘機占國內市場總額的5%左右,仍處于起步階段。但在整個市場
空前繁榮的帶動下,經濟發(fā)達地區(qū)對小挖出現(xiàn)明顯需求,從2000年的300余臺至200
2年的1500余臺(2002年,中國小型工程機械銷量僅2786臺)、2003年的3
000余臺得到迅速增長。
盡管隨著經濟發(fā)展,分工作業(yè)的細化,隨著各地廠家的積極關注及國外品牌的大量介入,
中國的小挖市場將會快速拓寬,市場競爭格局亦會發(fā)生巨大變化。但有一個不爭的事實,目前
中國的小挖市場業(yè)已呈啟動之勢。
日本、美國、歐洲等發(fā)達國家、地區(qū)的大規(guī)模建設已過去,基礎設施建設已經比較完善,
進入了維護、維修及更新時期,中小型及多功能工程機械產品市場相當好,其與重型工程機械
的銷售總量的比重高達50%~70%間,銷售量很大。單就小挖而言,日本、北美、西歐1
999~2002年間,每年小型挖掘機的需求量達7~8萬臺,其中2003年上半年日本
銷售了19272臺,占日本國內挖掘機市場總額的46%強,歐、美等地比例份額均大于此
比例??v觀這些小型液壓挖掘機械,其機型,機重均向小型化(小于6噸的機型)方向發(fā)展,
后方無尾回轉概念更是日漸風行,在農田建設、管理,莊園建設,物料搬運,管道鋪設等方面
有廣泛的用途。
二、國內外生產廠家及產品特點
1、國內主要生產廠家及產品特點:
全國許多工程機械廠家正在積極介入小挖項目。國內生產、銷售小型挖掘機械的主要有廣
西玉柴、湖南山河智能、江西南特等廠家。
廣西玉柴作為中國最大的小型工程機械生產基地和出口基地,主要小挖產品有YCl3、
YC25、YC35、YC65、YC85等型號,近來每年生產1000臺以上不同型號的
小挖。產品采用玉柴發(fā)動機,有些選配康明斯發(fā)動機,主要液壓件用日本NACHI等進口元
件。YC65-2型采用關鍵元器件國際化配置,東芝負荷傳感系統(tǒng)、先導操縱、電腦監(jiān)控,
性能優(yōu)良。該廠小挖產品系列齊全、技術成熟、且自制件較多,使其產品擁有價格優(yōu)勢。
湖南山河智能2001年7月立項開發(fā)小型液壓挖掘機,同年10月完成樣機并參展第六
屆BICES(北京國際工程機械展覽會)獲得好評,近年生產SWE45、SWE80等系
列化產品。產品采用常柴、PERKINS等的發(fā)動機,主要液壓件日本川崎等元件,變流量
總功率控制系統(tǒng)、先導操縱。其依托中南大學的技術與人才優(yōu)勢籌建研究院及新建的15.7
萬m2的山河智能產業(yè)園保證了產品品質及規(guī)模生產能力。該廠小挖產品造型及外觀質量較
好,元器件形成國際化配置,逐漸成長為中國小挖市場的一個亮點。
江西南特一直從事挖掘機的四輪及易損配件的制造和銷售。2001年開始嘗試生產小型
液壓挖掘機(NT60),并取得良好銷售成績?,F(xiàn)開發(fā)產品有NT15、NT45、NT6
0、NT80、NT130、NT200等型號。目前因生產服務能力限制主要生產NT4
5、NT80兩種小挖型號,2003年共銷售兩種產品計一百余臺。產品液壓系統(tǒng)和玉柴相
似,主要液壓件采用日本川崎或NACHI等元件,負荷傳感系統(tǒng)、先導操縱,但發(fā)動機配置
選用國內常柴、上拖等的產品。因其一直從事挖掘機的配件制造,及元器件國產匹配,故在銷
售價格上有很大靈活性,但產品質量與玉柴、山河智能尚有一定差距。
近幾年韓國現(xiàn)代、大宇在國內制造銷售R60—5、DH55等機型。日本久保田也在上
海獨資生產小型挖掘機。日立、神鋼、石川島(IHI)、凱斯、英格索蘭、JCB等世界著
名挖機制造商都在積極向中國推廣其系列小型工程機械。
2、國外主要生產廠家及產品特點:
沃爾沃、特雷克斯、神鋼(KOBELCO)、石川島(IHI)、洋馬(YANMA
R)等世界著名挖掘機制造商都有很全的小型挖掘機系列,可以說幾乎所有挖掘機制造企業(yè)對
小型挖掘機都有所涉及。
大宇生產DH55、DHO35、DHO3OP、DHO15P和DHO10等系列小型
液壓挖掘機,除DH55-V型的動臂有可回轉和不可回轉兩種方式供選擇外,其余DHO3
5、DHO30P、DHO15P和DH010等4種小型挖掘機的動臂全部為可回轉式。
JCB產品系列涵蓋了小型挖掘機產品能夠提供的全部功能范圍,并構成高低搭配的產品
結構,配備JCB的柴油發(fā)動機和行走與回轉馬達,具有符合ISO標準和SAE標準的兩種
挖掘操作模式供選擇,液晶屏顯示各類數據,功能集成性好。可方便地插拔各類工具的液壓快
速接頭。
凱斯的CX系列挖掘機是第一個推向中國市場的具有全球挖掘機最先進“無尾回轉”特性
的挖掘機。凱斯的CX系列無尾回轉式有CX35和CX45兩種型號。動臂可以向左右回
擺,保證了靠墻時正常挖掘,并且改善了工作視野。雙速行駛系統(tǒng),獨特的控制閥桿的緩沖槽
設計,可以防止機器突然變速而對系統(tǒng)產生振動或者沖擊。
日立生產EX系列后方超小回轉式微型挖掘機,2003年推出的ZAXlS55UR在
日本國內經過了多年的實踐考驗并針對中國市場進行了相應改進,使其施工范圍進一步擴大并
能縮短施工工期。新型的HHH液壓系統(tǒng)給所有執(zhí)行機構無論高低負荷時可提供最佳流量以保
證復合動作的平穩(wěn)性,減輕操作員的疲勞。
沃爾沃小型挖掘機配置的負荷傳感液壓系統(tǒng)代表了當今最先進的技術。此系統(tǒng)能將所有的
控制系統(tǒng)結合在一起,屬于沃爾沃小型挖掘機系列的標準配置,即使進行其他動作,機器仍可
保持直線運動??焖龠B接系統(tǒng)作為可選裝置。
3、一些機型(5~6噸級)的主要技術參數:
三、開發(fā)小挖的幾點建議
1、挖掘機的技術、制造、質量保證方面
相比其它全新產品開發(fā),徐工集團存在一定程度的技術優(yōu)勢。在已形成批量生產的20、
21、22噸級履帶挖掘機、試制生產的WYL20B、EW20輪胎挖掘機、已開發(fā)的WZ
S300隧道挖裝機、WZ20-25挖裝機等產品給開發(fā)小挖在技術、制造等各個方面提供
了一定經驗,對產品總體方案正確性、繼承性和實現(xiàn)的可能性有很大幫助。因此作為挖掘機系
列的一員,小挖的開發(fā)在技術、制造、質量等方面不存在太大問題。
2、參考國外品牌小型挖掘機,開發(fā)的產品應具有以下幾個主要特征:
發(fā)動機噪聲及排放小,環(huán)保要求高,以適應城市居民建筑;
·工作靈活,回轉半徑小,甚至尾部零回轉,適應狹窄場合;
·操作方便,安全,應用電子控制、監(jiān)控技術,提高操作舒適性;
·為適應城市工況,優(yōu)先應用橡膠或無齒履帶板,以保護路面;
·360°回轉,(甚至動臂可在一定范圍內回轉,)增大作業(yè)適應性;
·快換裝置,快速更換各種工作附件;
·帶推土板功能;
·維修保養(yǎng)方便:
3、成功開發(fā)小挖的關鍵
·產品定位:這是新產品成功開發(fā)的基礎。10噸級以下產品分的更細致些又包含10、8、
6.0、5、4、3.2、1.3等噸級產品,哪類適合于哪些用戶群?哪類銷售的最多?市
場潛力最大?這些都要求做深入研究。只有準確的市場定位,才能抓住市場機會,把握市場主
流,贏得市場份額。
據了解目前北京現(xiàn)代生產首推6噸級(R60)輪式、履帶式兩種機型;大宇煙臺則追加
投資,建立專門生產小型挖掘機的基地,新推5.5噸級的改良機型、7.5噸級新機型,其
5.5噸級連續(xù)數月保持月產100臺以上;成都神鋼銷售5、1.5噸級小挖;合肥日立、
小松山推也銷售6噸級以下小挖。從有關銷售數據統(tǒng)計看,1998-2002期間,5.5
(6)、3.5、1.3噸級小挖的產品為主,其中5.5(6)噸級小挖增長幅度最大,2
002年的銷量占我國小挖市場近半壁江山;另江西南特等首先以60型(6噸級)嘗試生
產;故參考以上信息建議以5.5、6噸級小挖為主導開發(fā)產品。
·成本控制:小型挖掘機系統(tǒng)復雜,成本控制很難。而產品開發(fā)必須考慮用戶群的購買力,高
的性價比更是產品長期發(fā)展的主要競爭能力,所以成本控制是決定產品利潤、競爭力的一個重
要手段。對于目前國內用戶群的購買力尚不足的實際情況,尤其重要。產品適合的用戶群,決
定了產品的高低端配置。
小挖主要由工作裝置、駕駛室、回轉機構、轉臺、動力裝置、履帶底盤、機棚、配重、電
氣、液壓及輔助設備等組成。若關鍵元器件國際化配置,5.5噸級的機型的單臺變動成本經
分析應可控制在18萬元左右,銷售價格參考目前國內相同機型及未來兩年發(fā)展看可定在26
-28萬元,具有較好的經濟效益。
·產品質量、可靠性:低故障率是高工作效率的保證,使用時,用戶最關注產品質量、可靠
性。麻雀雖小,五臟俱全,其實小型挖掘機并不比中型挖掘機系統(tǒng)簡單,如何選型、匹配,是
設計的重點之一。
·外觀造型:小型機械外表在發(fā)達國家向著轎車質量發(fā)展趨勢,國內制造商也非常重視外觀質
量、造型。從另一方面講,外觀造型也預示著某些如產品零部件的選擇、制造工藝的提高、質
量保證等方面的發(fā)展水平,涉及方方面面,并不容易。
4、嘗試開發(fā)5.5、6噸級輪胎式小挖
履帶式小挖市場目前呈現(xiàn)供略大于求局面,而且正在或準備上的項目很多,競爭激烈。相
比之下,國內輪胎式小挖制造商并不多。另外,很典型的例子,小型機械如挖掘裝載機和伸縮
臂式多功能車在北美、西歐占有很大市場份額,但這兩種機型在日本非常罕見。顯而易見,并
非國外市場大的就一定適合我國。而我國的基礎設施建設、經濟實力、觀念、自然資源及人口
密度等與國外存在很大差異,這決定了機械的使用市場。有一點可以確認,在目前國內使用環(huán)
境,小挖的轉移率很頻繁。以個人分析看,選配國產行走系統(tǒng),輪胎式小挖與履帶式小挖的變
動成本可基本相當或略高,開發(fā)5.5-6噸級輪胎式小挖技術上沒有太大問題,而市場應更
符合中國實際情況。
5、開發(fā)經濟型小挖,高低端產品共舉
首先以5.5、6噸級履帶式小挖為主導開發(fā)產品;再在轉臺以上部件基本不便的基礎
上,開發(fā)輪胎式;此二類產品所有關鍵件及技術均跟蹤國際品牌機型,國際化配置,屬高端產
品。
這一產品定位符合集團放眼全球的未來產品發(fā)展方向,市場應除國內供應外,可放眼在幾
年后的出口貿易上。
同時建議在特機類公司能盡快開發(fā)生產經濟型或汽車型小挖,即低端產品,滿足農村建設
需求。高低端產品共舉,一般對同一公司來說是一種歧義,但我們以為這里并不矛盾,反而有
很多共同之處,會取得雙贏結果。其一、產品市場應用上目前沒有任何沖突;其二、經濟型小
挖市場巨大,大公司極少介入;其三、集團公司并不排斥低端產品的研發(fā);其四、這類產品符
合目前特機公司的發(fā)展現(xiàn)狀。
另外,集中精力開發(fā)5.5、6噸級小挖并推向市場,暫不系列化開發(fā)。
沒有市場,再好的產品開發(fā)都不能產生效益;而每一個新產品的開發(fā)從設想、調研到試
制、批量生產,必將經過相對較長的時間。與其將很多時間放在并不徹底的改進工作上,不如
將其用于主導產品成熟,盡力推向市場。而當主導產品技術成熟,并有市場需求量時,再將成
熟技術應用到系列化產品開發(fā)中去,將產品直接推向市場,這樣不僅縮短產品研發(fā)周期,提高
研發(fā)質量,并能盡快搶占市場。