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華建天恒董事長李建華接受《風能產業》記者專訪

Pub Time   2019-06-27   

                    雄關漫道真如鐵 而今邁步從頭  

——紀華建天恒專注于高可靠性復合行星齒輪箱創新之路

華建天恒成立于2010年12月。2009年,我國新增風電裝機容量達到1380萬千瓦,同比2008年迅猛增長了124%,年也是我國風電新增裝機第一次突破千萬千瓦大關。2010年我國風電新增裝機躍升到1893萬千瓦,成為我國風電行業發展的第一個高峰。

從2006年1月《可再生能源法》落地到2010年新增裝機達到1893萬千瓦,只用了短短5年時間。這種爆發式的粗放增長模式,造成了很多機組質量并未過關。

  

                                    世界風能協會主席賀德馨在北京國際風展到我公司展臺視察

       華建天恒董事長李建華告訴記者,進入風電行業之前,我們做了詳細調研,認為風電齒輪箱是風電裝備制造業中最核心和難度最高的部件。2010年前后,齒輪箱在運行2-3年后就開始故障頻發,風電齒輪箱可靠性問題給行業帶來的隱患已經顯現。

風電齒輪箱研發設計及制造技術的門檻是很高的。當時風電齒輪箱領域,國際上有采埃孚、威能極等巨頭,國內有南高齒、重齒等老牌企業。

在這樣的行業大背景下,華建天恒進入了風電齒輪箱行業,利用8年多時間,用創新思維、創新實踐在行業內異軍突起。

一、創新技術引進模式,獨家雙引進德國RENK產品設計及制造技術。

結合此時行業市場需求,華建天恒必須掌握一項經過市場驗證過的高可靠性技術,作為進入風電齒輪箱行業的核心競爭優勢。通過對歐洲風電齒輪箱研發制造企業和主要專業設計公司的詳細調研,組織專家論證比較,最終華建天恒引進了德國RENK公司AEROGEAR技術,并獲得了該項技術的永久獨家專利許可。

RENK作為一家德國企業,在中國風電市場的知名度并不很高,其實RENK更專注于軍工,風電只是其部分應用領域,但引進時RENK齒輪箱技術的可靠性在歐洲風場已得到充分驗證。

從2000年起,RENK陸續在歐洲安裝了上千臺2MW級的風電齒輪箱,經過10年運行,到引進時都未發生過機艙外下架維修。RENK是全球首批實現5MW、6MW級別功率齒輪箱批量生產的廠家,2006年起RENK已經開始批量生產5MW、6MW 海上風電齒輪箱,至今已經過10多年運行考驗。

華建天恒獲得RENK獨家授權的AEROGEAR齒輪箱技術到底有哪些優勢呢?

與傳統行星結構齒輪結構相比,AEROGEAR齒輪箱技術采用內齒圈驅動、行星架固定的方式,行星齒輪采用雙聯齒輪的定軸式復合行星結構;AEROGEAR行星齒輪是單面承載,不承受交變載荷,齒輪疲勞強度提高約30%;所有齒輪、軸承可實現定點潤滑。

AEROGEAR齒輪箱是內齒圈驅動,這對內齒圈提出了很高的要求。而內齒圈在熱處理過程中容易變形是全世界齒輪行業都面臨的難題之一。相比很多業內企業普遍采用內齒圈滲氮處理或感應淬火處理方法,AEROGEAR技術采用內齒圈滲碳淬火工藝,通過提高硬化層深、表面硬度和變形控制等措施,從而提高內齒圈的可靠性和壽命,有效地解決了內齒圈早期損壞問題。

李建華說,當時我們做的最對的事情,就是同德國RENK公司合作,獨家雙引進高可靠性風電齒輪箱設計技術和制造技術。

身處世界第一大風電裝機市場的華建天恒,在得到RENK獨家永久授權后,就像身懷絕學的少年初入江湖,雄心勃勃,躊躇滿志。

二、創新企業合伙人機制,創建高技術集成開發體系,推行差異化戰略。

在成立之初,提出了合伙人機制,確立建成多元投資主體、以真正具備創新能力團隊為合伙人的企業,要求核心員工一定持有股權,成為真正合伙人。

開辟合伙人渠道,采用獎金轉股制度。公司鼓勵攻堅克難、創新挑戰,針對技術難題、經營難題、管理難題實施了課題獎金轉股制度,同時設立年度明星員工獎勵轉股制度,最大程度激發了員工解決問題的積極性,注入了自主管理、自主創新的強大動力。

                          國務院副總理孫春蘭(時任中央政治局委員、天津市委書記)到公司視察

從2008年風電行業開始爆發,國產風電機組價格在7000-8000元/千瓦之際,大量企業競相進入風電裝備制造行業。到2011年,整機價格比2008年已近乎腰斬,暴降至2900-4300元/千瓦的水平,惡性競爭的價格戰拉開序幕。

面對當時“唯低價論”的中國風電市場,引進了RENK技術后如何實現工藝設計及制造上的低成本控制,才是李建華和華建天恒面臨的最艱難挑戰,也是華建天恒能夠在中國風電市場生存下去的唯一保證。

創始人李建華帶領的華建天恒團隊的核心成員大都來自汽車變速箱行業。汽車變速箱是對大批量、一致性要求很高的行業,也是推行精益制造最典范的行業。

因為李建華堅信,風電齒輪箱作為具備可以規模生產的大型齒輪箱細分行業,應該利用精益生產的方式,可以成為華建天恒降低成本的利器。

在華建天恒多年的經營實踐中,集中體現了高端技術集成開發和低成本精益制造,闖出了一條差異化戰略發展的道路。

三、創新構建德國技術、精益管理、中國低成本優勢三者融合形成的國際市場競爭力。

華建天恒在雙引進RENK技術的同時,工廠設計和設備選型都參照RENK標準,引進了全世界最先進最昂貴的產品計量檢測系統,建立了國際領先的6.8MW柔性組合式試驗臺,建成了世界上唯一一條無人值守、全自動控制的齒圈滲碳淬火熱處理生產線。

華建天恒不惜重金,組建了具備國際領先水平的技術開發團隊。在RENK公司前CTO Weiss博士退休之際,力邀其擔任了公司總設計師。在軟硬件體系構建上投入了大量資金后,真正建立了一套具備國際領先水平的風電齒輪箱自主正向開發體系。

                        全國政協副主席、國家發改委主任何立峰(時任天津市委副書記)到公司視察

在產品制造方面,華建天恒充分利用中國制造的低成本優勢,只掌控關鍵部件和核心工序,其他工藝和產品都采用了外協的方式,做到了制造成本最優化。

李建華說:“華建天恒員工精益改善理念很強,提出很多創新金點子,都被公司快速采納。華建天恒實現內齒圈低成本制造就是基層員工改善創新的典型案例。華建天恒內齒圈滲碳淬火成本要高出傳統內齒圈50%左右。2013年,在基層員工的努力下,提出了創新性的工藝和技術,做到了滲碳淬火內齒圈成本不高于傳統工藝下的內齒圈成本?!?/SPAN>

通過幾年技術積累和沉淀,華建天恒基本實現了對德國RENK公司AEROGEAR高可靠性齒輪箱的優勢成本制造,其中很多技術細節讓Weiss博士十分驚嘆。

李建華說,制造工藝里面,有很多Know-How,如何把設計圖紙變成高品質、穩定批量的產品,這里面有著很多的學問,需要企業的積累,這都是領先的制造企業的核心競爭力所在。

融合高端技術、堅持精益管理和低成本制造,走高端技術路線+自主創新的差異化發展道路,專注高可靠性復合行星齒輪箱產品創新,為風電產業提供國際領先水平的更高可靠性齒輪箱產品,這才是華建天恒當初選擇進軍風電行業的構建核心競爭力所在。

四、專注于高可靠性復合行星齒輪箱產品創新,為客戶創造高價值。

2017年華建天恒迎來了國內最大風電客戶遠景能源。在與其他廠家同步為遠景能源設計開發2.X MW系列的風電齒輪箱過程中,華建天恒的加速疲勞試驗的可靠性數據結果,好于其他廠家。

在Run To Failure試驗中,華建天恒齒輪箱的試驗結果,比起其他廠家800多小時的失效時間,達到了1500多個小時。

                                  董事長李建華與時任RENK CTO Weiss博士在德國RENK合影

2018年華建天恒又迎來了國際風電整機行業的另一重磅國際巨頭,該公司向來以對供應商的高要求而著稱。從2017年下半年開始,經過了多次嚴格的專業評審。2019年通過該公司的核心部件供應商評審,這意味著華建天恒的產品質量管理體系達到了國際一流水平。

與遠景能源專家一致認為,華建天恒復合行星大功率齒輪箱,在高可靠性方面具備傳統行星齒輪無可比擬的優勢,而且具備機艙內的全維護性,可以在機組塔上對齒輪箱的各零部件進行拆卸更換和維護保養。該公司選擇了華建天恒為其開發的2.5MW風電齒輪箱。

經過8年多的沉淀,華建天恒的高技術集成開發體系在產品開發水平上,已達到國際先進水平,企業技術創新能力越來越強。這也是近年來華建天恒得到客戶很高評價的內因所在。

華建天恒風電齒輪箱還具備高效率的優勢。20年生命周期內相比傳統結構齒輪箱,華建天恒齒輪箱至少能多發2%的電,這相當于在20年內增值了一臺風電齒輪箱。當風電機組越來越向大功率發展,這種價值增值優勢會更加明顯。

再者,由于我國在運風電機組數量非常龐大,華建天恒自然參與到風電運維業務中。結合引進消化后的正向開發經驗,將高可靠性技術優勢成功嫁接于風電運維,華建天恒對運維齒輪箱進行了逆向設計到正向設計的集成開發,從系統高度去解決齒輪箱根本問題。經過華建天恒再設計、再制造的齒輪箱,不僅恢復到原裝水平,甚至超過原品質。   

李建華說:“這就是風電齒輪箱的再制造。后工業化時代,再制造是一個發展趨勢。我們把很多出了問題的國內外知名品牌的齒輪箱進行了再制造,客戶反映非常好。如今后市場成為公司非常重要的一塊業務,我們已成為國內五大五小等業主在風電運維業務領域的戰略合作伙伴?!?/SPAN>

李建華認為,風電機組越來越向大功率發展,對可靠性要求也越來越高,華建天恒將展現出更強的競爭力。為客戶創造價值不僅體現在OEM上,也體現在后服務市場上。風電行業要完成風火同價的跨越,作為風電人,為社會所做出的貢獻,那是不言而喻的。

 

說明:此文全文轉載自刊登在5月《風能產業》雜志的文章《雄關漫道真如鐵,而今邁步從頭越-紀華建天恒專注于高可靠性復合行星齒輪箱創新之路》

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