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中国塔式起重机发展的些许思考

更新时间: 2014-1-8    

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    中国塔机始于20世纪50年代。综观60年发展史,中国塔机行业从无到有,从小到大,逐步形成了较为完整的体系和比较完整的型谱,塔机行业也成为我国发展最快的工程机械行业之一。如今中国已经能生产100千牛米到52000千牛米的塔机,不但满足国内工程建设的需求,而且大量出口到世界各地,特别是小批量出口到欧美发达国家和地区。中国已成为世界塔机生产大国。
    1 现状
    通过60多年的努力,中国塔机行业在产业规模、自主创新、结构调整等方面均取得了显着成绩。
    (1)产业规模持续快速扩张。
    自上世纪90年代以来,中国塔机行业得到快速发展,尤其是近几年,研发能力不断增强,各种形式的塔机产品型谱日益完善,塔机产销量持续攀高,我国已成为世界民用塔机的第一生产大国,也是世界塔机第一大使用大国。
    2007年我国共销售塔机31020台,比2006年增长了59.72%,国内塔机保有量突破10万台。此后中国塔机市场进入了一轮高速发展阶段,截至2012年国内塔机保有量已超过30万台,年均增长率超过25%。
    (2)行业集中程度稳步提升。
    目前国内获得塔机制造许可证的企业共400多家,主要分布在山东、江浙、东北、川渝等地区,其中仅山东塔机制造厂家就超过150家。过去由于整个行业技术及品牌建设发展滞后,塔机在工程机械行业中的地位远逊于挖掘机、混凝土机械等行业。近几年在几家龙头企业带动下,塔机行业快速发展,行业集中度迅速提升,行业前十家市场份额已由2008年的38%提升到2012年的66%。
    目前位于中国塔机第一阵营的制造商有中联重科、永茂、川建等,这些企业引领着中国塔机业的发展潮流,也是塔机出口的主要厂家。同时大汉作为山东系的后起之秀,徐工作为塔机行业的后起之秀,近年来发展势头也比较迅猛。2012年在整个工程机械行业大幅下滑的大环境下,塔机行业下滑21%,但随着国家城镇化战略的实施,未来几年塔机行业将逐步进入稳定增长的成熟期,行业集中度将进一步提升。
    (3)大型塔机取得较大突破。
    近年来,随着我国大型电厂、大型桥梁、超高层建筑、造船、核电站等各项重点工程的建设越来越多,起重力矩2500kNm以上的大型、超大型塔机应用越来越广泛,每年大型、超大型塔机需求量预计超过1000台。过去国内超大型塔机市场主要由Favco、Potain等国外品牌占据。如南京长江第三大桥和苏通长江公路大桥引进了两台最大起重力矩为36000kNm的Potain塔机MD3600,龙滩水电站采用Potain的MD2200,三峡水利枢纽施工中采用Potain的MD1800;台北101大厦、上海环球金融中心、上海金茂中心、广州西塔、北京国贸中心三期等超高层建筑都是采用Favco的超大型动臂式塔机。近几年国内的中联重科、永茂、中建机、川建等都加大在超大型塔机领域的研发,陆续推出了一批标志性产品,逐步完成了超大型塔机进口品牌替代。以中联重科为例,自2008年推出D1100超大型塔机以来,陆续开发多款超大型塔机,使国产超大型塔机的研制呈系列化,打破了超大型塔机领域被进口产品垄断的局面,尤其全球最大上回转塔机D5200的开发及创造吉尼斯世界纪录的全球最长臂塔机D1250的开发,彻底打破了我国工程用超大吨位塔机长期依赖进口的局面。
    (4)国际竞争力不断增强。
    自2008年金融危机以来,欧美市场急速下滑;而得益于中国城市化进程的加快,中国塔机市场迎来了高速增长阶段。目前,中国拥有400余家塔机生产商,可生产超过100种型号的塔机,每年实现销售100000台。
    国内塔机在产品结构分析上逐步应用精确计算法,通过计算机对塔机构件进行强度、刚度、稳定性和总体稳定性的计算,提升了精确设计能力。控制系统方面,PLC系统、变压及变频无极调速、故障自诊监控、现场总线、遥控等技术已在塔机上得到了广泛应用,提高了塔机的性能和安全性。基础研究方面,有实力的企业,建设了完备的实验室,通过对新技术、新结构进行定量分析和考核,提高了塔机的可靠性。
    中国塔机制造产业链已经形成并日趋成熟,品质已达到国际先进水平,同时外资塔机企业产品也基本实现本地化。与此同时,中国塔机行业自主创新能力突飞猛进。中国塔机出口地区超过144个国家和地区,仅2012年出口额就超过3亿美元。中国塔机已经成为世界塔机不可缺少的一部分。
    通过对国际尤其是欧盟塔机行业标准的深入研究,提升了行业对塔机的深入认识,从而提高了塔机的整体设计水平,使中国塔机产品性能和安全达到欧美市场的准入门槛。以永茂为例,永茂是第一个以整机产品打入欧盟和美国市场的中国塔机企业,产品已获欧盟CE、新加坡MOM、美国ANSI第三方认证、澳洲认证等多项认证,整机产品销售网络覆盖亚洲、欧洲、南北美洲、非洲和中东等全球近70多个国家和地区,产品出口历年居于行业前列。
    2 主要问题
    中国塔机行业经过高速发展,无论企业规模,还是技术水平、产品质量都有了显着进步,同时,市场竞争也越来越激烈。面对快速的市场变化和激烈的竞争挑战,近几年,各厂家加大了研发和制造的投入,技术水平与先进国家差距大为缩小,但在总体的结构、性能、质量,尤其在制造质量及可靠性方面仍有一定差距。
    (1)产品质量参差不齐。
    目前国内塔机产量很大,各方面都在向良性发展,有了品牌意识和销售网络,塔机标准也在向国际标准靠拢,并逐步完善。但产品质量参差不齐,相差很大。有的产品技术先进、质量较好,有的产品则存在较多的设计、制造等质量问题,这是因为生产企业设计和生产水平相差悬殊。有一部分是技术实力雄厚、产品质量有保证的知名企业;有些是工艺装备、技术力量较差,以低廉的价格和非正规手段切入市场,以非正规的手段取得制造许可证和监检证,对正规生产厂家造成巨大的冲击。
    伴随着建筑市场的繁荣,大量中小建筑企业应运而生,由于资金不雄厚,缺乏长远规划,冒险购入技术含量低、质量不高的的便宜塔机,加之使用管理不完善,给安全施工生产留下巨大隐患。
    (2)基础零部件、基础研究发展滞后。
    通过研究开发、技术创新、引进消化,中国塔机企业的设计手段和配套件生产能力有了很大的进步,计算机高级设计、微电子技术、远程监控等技术都在塔机上得到了应用。但是中国塔机产品的技术性能、制作质量、品种型号和可靠性等,与发达国家相比,仍然存在差距,主要体现在:国产零部件的可靠性,如电气元件、液压元件、传动元件;工艺装备、实验设备和检测手段不够完备;基础研究不够深入,如局部结构定量分析和可靠性研究。这就影响了我们整机产品的质量和可靠性,增加了事故隐患。
    另外,传动机构配置偏低已成为制约我国塔机技术性能提高的瓶颈,主机发展受到严重制约。传动机构多采用较落后的调速控制方式,冲击大、调速范围窄。起升机构仍然多采用传动效率低的软齿面圆柱齿轮减速机,采用鼠笼电机变极调速、双速绕线电机加涡流制动调速、RCS双电机调速;回转机构多采用绕线电机加液耦调速;变幅机构多采用多速电机调速。
    (3)产品结构有待调整。
    近几年中国塔机行业迅猛发展,但绝大部分产品大同小异,中、小型产能严重过剩。80年代,我国出于便于统一管理、方便客户选择的初衷,出台了型号分类标准,规范性虽然强了,但很大程度上制约了塔机产品的丰富性和技术进步。而发达国家市场需要什么就开发什么,小到只有10-20kNm的微型吊,大到100000kNm的特大塔吊,群雄争霸,各具特色。发达国家普遍应用的自行架设式塔机在我国还很少见。
    此外,目前在国际市场上除中联重科、永茂等少数企业已形成木了自己的品牌,大多数中国塔机生产厂商在国际市场上暂未形成品牌。就品牌建设方面,我国塔机企业还需进一步的努力。
    3 发展展望
    (1)提升产品技术,推进产业升级。
    随着国内大型基础设施建设不断上马以及新城镇化建设的展开,中国塔机市场将被长期看好。应继续提高大中型塔机技术含量和质量水平,满足大型重点工程需要,开拓国际市场;加快基础零部件发展,加强新技术、新材料、新工艺、新结构的基础研究,提升塔机的性能和安全可靠性。另外,各制造厂家要强化产品实验测试和工业考核环节,提升塔机整体质量水平;行业主管部门加强对行业的监管,引导行业健康发展。
    (2)重点发展平头、动臂塔机,满足市场需求。
    根据施工需要,平头式、动臂式塔机近几年得到了快速发展。动臂式塔机由于臂架可在一定范围内变动,且其最大起重量较大,非常适合密集及狭窄区域施工,在城市相对集中的楼宇建设中的使用量越来越多。平头塔机,因为其无塔顶结构,塔机之间具有避让性,同时具有拆装方便、空中解体灵活等优点,在群塔作业工地,其应用已成为一种趋势。
    (3)整合行业资源,提升综合实力。
    加快行业内外的资源整合,各专业生产厂家在已有基础上集中力量,有重点地引进、消化、吸收先进的技术、学习借鉴国外发展经验,研制出自己的特色产品,并注意发展自主的现代化专业制造技术,以迅速提升我国塔机制造技术和综合实力,更好地融入国际市场。与此同时,随着塔机行业内技术交流与合作的深入,塔机配套件,如传动机构、电气控制等厂家的技术研发投入正逐步得以加强,其生产工艺的提升,以及品质管理的规范,将有助于提升整个塔机行业综合实力。
    (4)规范行业管理,完善监管体制。
    塔机操作、安装人员素质较低,现场安装人员无证上岗,违规违章操作严重,导致塔机事故率居高不下,既造成人们的生命和财产损失,也影响了中国塔机在国际上的声誉。建议制订安全生产管理的标准和规范,同时对作业人员要定期轮训,通过考核合格才能持证上岗。
    塔机市场的健康化、规范化、常态化发展,需要政府、协会、企业、社会的共同努力,只有建立标准、良好的市场运行秩序,用户的利益才能得到保障,塔机制造商的权益才能得到保障。
    (5)走向世界,走向高端。
    目前中国塔机出口市场主要还是在南亚和中东等中低端市场,在欧美等高端市场占的份额还很少。真正要做世界级塔机制造企业,就必须打入欧美高端市场,虽然其市场份额并不大,却具有市场标杆效应。
    开发适销对路的产品,满足进口国的技术标准和法规,取得入市认证证书,以中联重科、永茂为代表的中国塔机企业,海外市场的增长率,成为了其国际化水平的重要考量指标。中国塔机企业在国际的频频亮相,展示出中国正在由塔机大国向塔机强国迈进。

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