只開發(fā)能夠填補空白的產(chǎn)品

中國鐵建重工以自主創(chuàng)新打造全球業(yè)界“中國標桿”

編者按

作為中國高端地下裝備的領(lǐng)軍企業(yè)，中國鐵建重工集團股份有限公司（以下簡稱鐵建重工）在 與“國外巨頭”比拼科技創(chuàng)新速度的賽跑中，實現(xiàn)從跟跑、并跑到部分領(lǐng)跑，徹底擺脫國外掘進機品牌的技術(shù)封鎖和市場壟斷，帶動我國大型高端地下工程裝備的科技進步和經(jīng)濟發(fā)展。目前，以鐵建重工為代表的國產(chǎn)隧道掘進機在國內(nèi)市場的占有率攀升到90%以上。

□ 本報記者 王融國

10米、20米、30米……當(dāng)一臺百余米長、幾千噸重的掘進機如蛟龍般穿梭在堅硬的山體中，嚼碎幾千立方米的巖土，終于將被山阻隔的光連在一起時；當(dāng)長沙、北京、西安等城市地鐵工程建設(shè)中依靠掘進機，讓天塹變通途時；當(dāng)代表高端地下裝備最高水平的2021年全球全斷面隧道掘進機制造商5強榜單中，中國企業(yè)打敗了有近200年制造歷史的歐美企業(yè)，在榜首刻上自己名字時，自豪洋溢在讓“中國制造”走向世界的每一位鐵建重工奮斗者的臉上。

從無到有，由弱到強，鐵建重工的發(fā)展史，就是一部自主創(chuàng)新的奮斗史。

21世紀初，隨著我國大規(guī)?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)的持續(xù)展開，尤其是城市地鐵、引水工程、過江隧道等工程的大量上馬，對掘進機的需求急劇擴大。由于掘進機技術(shù)含量高，且在相當(dāng)長的時間里，研發(fā)制造和使用基本被美、日、歐等發(fā)達國家的專業(yè)公司壟斷，當(dāng)時國內(nèi)使用的掘進機設(shè)備，全部來自國外。上億元一臺的產(chǎn)品不僅價格昂貴，而且配件供應(yīng)不及時，服務(wù)也跟不上，工程建設(shè)常常受到掣肘。

不想看他人臉色，只有自己研制。然而，在尋求與國外企業(yè)合作的過程中，對方提出的條件極為苛刻。要改變關(guān)鍵核心技術(shù)受制于人的局面，避免國外供應(yīng)商可能利用“卡脖子”技術(shù)對整條產(chǎn)業(yè)鏈進行“一劍封喉”的遏制，唯有依靠創(chuàng)新，掌握具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心和關(guān)鍵技術(shù)。2007年，身負重任的鐵建重工董事長劉飛香提出了“專注于與施工工法密切關(guān)聯(lián)的非標、個性化、定制化高端裝備研發(fā)，只開發(fā)能夠填補國內(nèi)空白或世界空白的產(chǎn)品”的研發(fā)定位，帶領(lǐng)團隊從零開始，成功打造了掘進機、隧道裝備、軌道系統(tǒng)等優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，并積極開拓綠色建材裝備、交通裝備、高端農(nóng)機、煤礦裝備、新興工程材料等新產(chǎn)業(yè)。

2010年，鐵建重工自主研制的首臺土壓平衡盾構(gòu)機成功面世，國產(chǎn)化率達到87%，創(chuàng)造了當(dāng)時掘進機國產(chǎn)化的最高紀錄，不僅讓“洋盾構(gòu)”在中國市場被迫降價30%，也使其在中國的市場份額開始大幅度縮水。

2014年7月18日，長沙地鐵1號線的控制性工程——侯家塘車站主體完工。該線全部采用國產(chǎn)高端裝備，無論從技術(shù)還是性價比上，都遠超海外企業(yè)。這些標注“中國創(chuàng)造”的設(shè)備成了市場上的“尖兒貨”，在長沙、北京、西安、武漢、廣州、蘇州、南京、福州等城市地鐵工程中被廣泛使用。

中國幅員遼闊，地質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性和復(fù)雜性超過世界上任何一個國家。因此，掘進機光有千鈞“蠻力”還不夠，還得學(xué)會與各種地層打交道。中國西部某項水利工程，是20年前就有的設(shè)想，但由于沒有過硬的掘進技術(shù)和裝備，工程一直無法實施。擔(dān)子壓到完成了國產(chǎn)首臺巖石隧道掘進機總體設(shè)計工作的龍斌肩上。這位30歲剛出頭的年輕人，在一次洞內(nèi)現(xiàn)場取樣時，發(fā)現(xiàn)工程遇到了令全球工程師都談之色變的極復(fù)雜地質(zhì)——蝕變巖。龍斌說：“巖石硬不可怕，可怕的是巖石易碎?！币驗橐坏r石爆裂坍塌把刀盤卡死，工期一拖就是一兩個月甚至半年，這是隧道施工最大的“噩夢”。

龍斌和團隊想到一個點子：用液壓馬達和電機雙驅(qū)動，相當(dāng)于把跑車快速度和卡車大承載集合在一起。可是兩套系統(tǒng)背后涉及的關(guān)鍵數(shù)據(jù)各有15組，排列組合共有上千種方案。為了找到最佳數(shù)值，龍斌和團隊在車間度過了100多個不眠之夜，測試積累了上百組試驗數(shù)據(jù)，最終找到液壓和電機相匹配的數(shù)據(jù)曲線方案，并在實際施工中發(fā)揮出獨到的功效，破解了困擾挖掘行業(yè)50多年的“卡機”這一世界級難題。

就是一個個像龍斌這樣將滿腔熱忱和聰明才智全身心投入到掘進機研發(fā)中的科研人員，解鎖著國家一批超惡劣自然環(huán)境、超風(fēng)險地質(zhì)條件、超長深地下空間等超級地下工程，攻入技術(shù)的無人區(qū)，并將研發(fā)設(shè)計、產(chǎn)品制造、采購物流、營銷服務(wù)等各個環(huán)節(jié)與工程建設(shè)需要和客戶需求有機整合起來，保障國家重點超級地下工程建設(shè)，引領(lǐng)行業(yè)持續(xù)轉(zhuǎn)型與良性發(fā)展，確保鐵建重工在“無人區(qū)”的領(lǐng)跑地位。

2017年9月24日，國產(chǎn)首臺大直徑常壓換刀泥水平衡掘進機“沅安號”橫空出世。2019年7月4日上午11時，“沅安號”完成了沅江隧道掘進。這標志著我國水下盾構(gòu)隧道掘進機械制造、復(fù)雜地質(zhì)條件下盾構(gòu)隧道建造技術(shù)均達到世界先進水平。

經(jīng)過10多年探索與開發(fā)，鐵建重工生產(chǎn)的掘進機越來越高效和人性化，逐漸走到世界前列。由此，也開始大規(guī)模開拓國際市場。2017年，中國在莫斯科拿下了第一個地鐵項目。針對莫斯科極寒的施工環(huán)境，鐵建重工不僅專門開發(fā)可耐-30℃低溫的驅(qū)動系統(tǒng)，還增加耐低溫選型設(shè)計、保溫、加熱等諸多輔助措施，在俄羅斯創(chuàng)造了最高日進尺35米/天的記錄。目前，鐵建重工生產(chǎn)的掘進機已出口至歐洲、南美洲等地區(qū)，在土耳其、斯里蘭卡、韓國等國家和地區(qū)實現(xiàn)了出口“零的突破”。

10來年的發(fā)展歷程中，鐵建重工瞄準產(chǎn)業(yè)鏈核心價值環(huán)節(jié)，積極自主創(chuàng)新，進行科技攻關(guān)，著力填補多項國內(nèi)空白，助推國產(chǎn)掘進裝備躋身世界前列，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)向中高端邁進，以敢為人先的自主創(chuàng)新精神，差異化科技創(chuàng)新路徑，聚焦攻克了一大批“卡脖子”技術(shù)和關(guān)鍵核心技術(shù)，推動以掘進機為代表的隧道施工裝備實現(xiàn)了從依賴進口、替代進口到出口海外的大逆轉(zhuǎn)。

創(chuàng)新蝶變，后發(fā)趕超。中國掘進機從零起步，完成了從技術(shù)到市場全面跨越的歷史性轉(zhuǎn)變。2021年7月10日，一臺刀盤上涂裝著可愛的熊貓圖案、具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)最大直徑土壓平衡掘進機——“錦繡號”，在鐵建重工集團長沙第二產(chǎn)業(yè)園下線。帶著滿滿的中國元素，帶著完全自主知識產(chǎn)權(quán)的底氣，更帶著自主研發(fā)多項全球首臺套產(chǎn)品、填補行業(yè)空白的霸氣，在高端地下工程裝備定制化的道路上，鐵建重工以領(lǐng)先的身位向前奔跑，用不斷鍛造享譽世界的大國重器，為全球基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)貢獻獨一無二的“中國力量”。

《中國質(zhì)量報》