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实验室在产品研发中的作用

作者:管理员    发布于:2013/10/14 15:18:52

—— 在2013衡器发展论坛上的书面发言

 

  


 

一. 中国衡器工业的现状呼唤创新

    中国经济的高速发展,已令世界嘱目,衡器在生产和经济活动中的作用和重要性毋用赘述。据我们参加在英国会议的体会,全世界皮带秤用量加在一块也远抵不上中国的皮带秤用量,中国已成为全球最大的市  场。与此同时,中国衡器工业的现状和发展水平却远不能与这个市场地位匹配。无论在技术水平、产品质量和品牌知名度方面都不尽人意。 

    对于一个产品的技术发展来说,大量的市场需求是其发展必需和良好的基础条件。面对中国经济如此旺盛的市场需求,我们面临一个极好的发展机遇,这是中国衡器工业的一个发展窗口期,也是中国衡器走向世界前列的极好机会。

但衡器工业现状令人担忧,大量的产品靠技术模仿,无论是国际或国内,只要有新的技术进步的产品出现,模仿者会很快地跟上,甚至不择手段的抄袭。

这种恶劣的剽窃技术手段,在国际上时有耳闻,严重的影响了中国人信誉;同时,由于这种简单的模仿并不能形成真正的竞争力、却严重地影响到企业的创新积极性。一旦中国企业错过了中国经济赋予的黄金发展期,将永远落后于世界先进水平。 

    中国衡器工业急需提高创新能力,不能再依赖生产传统的、技术落后的产品,也不要甘愿冒着侵权的危险进行仿制、抄袭,因为时代在变,跟不上时代发展的企业必将被淘汰。

二. 市场需求给皮带秤技术发展提供了机遇

   回顾起1982年我开始研发皮带秤的时候,就是靠一篇刘玉松介绍菲利浦多托辊双杠杆皮带秤的文章及几张照片开始模仿的。经过两年的模仿和试验,我们也研发出了号称准确度0.5%的皮带秤,并开始推向市场。

    在研发过程中,也发明了一些小东西,也常为自己的一些小发明而自鸣得意。与此同时,的产品和技术,并很快就模仿得惟妙惟肖了。这也是大家公认的,中国人的模仿能力很强! 

在其后的三十年中,各项工业技术都有了飞跃的发展。而世界范围内皮带秤的技术基本停滞不前,除了在仪表和制造工艺方面有所提高外,皮带秤的准确度并未能提高,令人难以承受的耐久性能差的顽疾基本毫无改进。

无奈之举,通过越来越精细的调整和近乎苛刻的维护来提高皮带秤准确度和耐久性能成为主流,其结果是让皮带秤离主流衡器的位置越来越远。

对于国际市场而言,皮带秤的需求可能是不够大、甚至趋于饱和,市场需求决定了技术发展的愿望和速度,所以国外同行对皮带秤技术创新的热情不高,投入少,鲜有人在研究皮带秤。

但对于中国来说,衡器市场的需求是巨大的,尤其是中国的国情需要对大量的散状物料进行准确计量。在中国的许多企业都设有专门的队伍进行皮带秤的维护、标定工作,这在国外是难以想象的。这个现象说明了中国企业对皮带秤的要求高,给衡器行业的发展提供了空间、也给中国的皮带秤技术超越世界、领先世界提供了基础条件。

    由于世界皮带秤技术发展的停滞,对于习惯于仿造的某些中国人来说失去了模仿的对象。自己又缺乏自主研发的能力和动力,感到手足无措,正眼睁睁看着黄金发展的机会从身边溜走。

    皮带秤技术发展到今天,一些显而易见的窍门和技巧已被发掘一空,提高准确性和耐久性就成为不解的难题。 

    完成这一突破的机遇正历史性的出现在中国人的面前。

三. 实验室在皮带秤技术研发中的重要性

    综观几十年皮带秤技术的发展过程,有一个误区:即用一个简单的力学模型来描述皮带秤,用静态力学的方式建立数学模型、计算皮带秤的误差。认为皮带张力是皮带秤误差的主要因素,从而导致皮带秤技术发展僵化、走进死胡同。

    根据我们的研究:皮带秤的误差源于皮带,皮带效应才是皮带秤误差的主要因素。牵涉到皮带效应的因素很多,如温度导致的皮带软硬度的变化、拉伸导致的皮带长度变化、辊面高度变化导致的皮带挠曲度的变化等,各种因素都会导致皮带秤准确度误差。

    我们无法改变皮带的性质,也无法避免上述因素的影响。但我们可以通过检测发现这些因素的存在,并采用适当的算法进行补偿和修正。这恰是现代检测技术发展的主要趋势:建立恰如其分的数学模型、通过越来越多的软件修正,而不是依赖秤体的精密制造和精细调整,因为实践证明了这条路行不通。

    要实现上述想法,就需要对这些影响因素进行模拟、从中找到规律,并最终解决问题。众所周知,量化重现各种影响因素是实验室最重要的任务,只有在这种环境下,才能找到最终的解决方法,才能用数学模型来精确描述整个称重过程。

所以,在产品研究的深层次阶段,实验室是必不可少的,也是最重要的。同时,实验室水平是一个企业技术水准的重要考量依据,也是体现一个国家技术水平的基准点。

 四 我们的实验室建设情况

    2005年针对皮带秤市场愈演愈烈的价格战,我们制定了“以研发、促发展”走出价格战红海的战略方针,并筹建研发班子,开始新产品的开发。

    经过大量的调查和研究,选择了“高精度计量皮带秤”作为主攻方向,以彻底解决皮带秤精度低,耐久性差的痼疾为切入点。并最终提出了实现“终极皮带秤”的目标。

    所谓“终极皮带秤”是指在免维护的情况下,始终保持称重高准确度(0.2)。这个要求在当年,无异于一个梦想,套用当下的时髦词:这就是我们的中国梦!显然,这是一个极为困难的目标,甚至是遥不可及的目标。有数不清的困难要克服,能否实现,谁也没有底。但我们既然确定了目标、又制定了工作方针,围绕实现这个目标的一切问题都要进行研究、一切困难都要克服,逢山开路、遇水搭桥,不达目的、誓不罢休!

    最初我们建设了一个“一个料斗秤和一条皮带、利用吊车进行物料转移”的很小的循环试验系统,,开始了最初的实验。正是在这个系统中,我们完成了阵列式皮带秤的设计原型试验。

    随着研究的深入,如何重现各种影响因素、如何解决存在的问题,成为技术研究的拦路虎。在“不能全面的对各种影响因素进行研究、不解决各种因素对皮带秤性能的影响、不完善各项技术后,产品不能推向市场”的思想指导下。我们开始建设“QPS皮带秤全性能试验中心”,并在2008年投入使用,进行了大量的试验,解决了阵列式皮带秤研发过程中的很多的技术难题,最终于2009年底开始向市场推出阵列式皮带秤产品。

    在更深入的产品研究中,我们又先后建设了“移动式皮带秤试验装置”和“皮带秤温度环境 实验室”、并投入了使用。

正是在这些实验室中进行的大量试验,使我们的产品得以完善、技术得以创新发展。同时确立了一个全新概念的产品模式:传统检测+现代软件计算补偿。

在实际应用中,这些技术发挥了优异的性能,彻底改变了皮带秤的耐久性和准确度落后的形象。在很多场合,阵列式皮带秤成为用户贸易结算的根据,几乎所有的阵列式皮带秤用户都免除了现场维护和调整工作,实现了高精度、免维护的目标。

    目前,阵列式皮带秤已为广大用户认可、并迅速扩大市场,最终将成为散状物料贸易计量的最佳选择。同时,这一成果也将让中国的皮带秤技术走在世界的最前头。

五. 中国衡器工业发展方向和趋势之管见

    从我们的实践体会来看:中国衡器工业受益于中国经济高速发展,得到了一定程度的发展,但绝大部分还是停留在追求低成本,低档次层次上,依靠价格竟争来争取自已的市场地位。这种优势必然随着竟争的加剧和市场的饱和而最终衰落,我认为这种危机已越来越近了。近年来随着世界经济形势的变化,相当一批企业已面临着巨大的困难,危机离我们越来越近。这种情况和中国总的国情是相当的,这也是中央一再呼吁要创新发展的原因。

    我认为:依托中国巨大的市场,凭借中国人的聪明智慧,理应培养出一批世界一流的企业、世界一流的技术和产品。如不能为这个目标做出自己的贡献,是作为衡器工作者的失职!

我希望在衡器行业中,形成一种创新发展的良好风气,摒弃剽窃、仿冒的恶习,增加知识产权的保护意识。同时需要加大对侵犯知识产权者的打击力度,中国衡器工业才会有光明的未来。这也是我对本次会议的一种信任和期待。

 

 

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