【“创争”力量】柳工新技术研发团队：用技术创新提升产品核心竞争力

他们凝聚创新人才，聚力技术研发，为柳工全产品线提供技术支撑；他们创新团队构成，组建工程机械领域第一支NVH团队，专职降噪，成果喜人；他们正确认识差距，选准优势方向发力，创新设计终获国际好评。

【团队简介】

“柳工新技术研发团队”成立于2008年6月，隶属于广西柳工机械股份有限公司，团队以“提质、增效、节能”为目标，集成作业机理、整机系统匹配仿真、结构轻量化耐久性、振动噪声控制、石墨烯润滑等技术开展工程机械正向设计研究，成果显著，多次获得省部级表彰。2018年，该团队荣获首届广西创新争先奖牌（团队）。2019，该团队的《面向物料多样化的铲装机械作业装置高效节能关键技术及应用》项目荣获广西科技进步一等奖，《工程机械性能数字样机关键技术研究与应用》项目荣获广西科技进步二等奖。

制造业是国民经济和社会发展的物质基础，是一个国家综合国力的重要体现。伴随经济全球化，我国正在成为世界制造业的中心。中国装备制造行业中，柳工是最有国际范儿的企业之一。

从一家名不见经传的地方小厂，到如今名扬海外的国际品牌，柳工的核心竞争力在于一流的人才队伍。这其中不得不提的，就是柳工新技术研发团队。

在装备制造业这一条路上，柳工走过了62年。装载机是柳工的主打产品，在这一领域，柳工一直保持技术创新和领先，并积极推动行业的健康发展。柳工新技术研发团队是装载机的主要研发团队。

企业要想打造一流品牌，核心部门管理人员的素质、能力、见识非常重要。只有一流的人才，才能塑造出一流的品牌。柳工新技术研发团队于2008年6月成立，现有成员31人，平均年龄32岁，90%以上为青年员工，硕士及博士人数占90%，其中北美专家2人。团队的主要研究方向是NVH（噪音、振动、热管理）、结构、材料、液压，目前拥有12个成熟的技术方向，可对柳工全产品线提供26项技术服务支持。

团队通过探索、研究、创造、跟踪工程机械及相关领域的最新技术，实现技术创新和技术进步，以提升产品的性能和质量。团队以“提质、增效、节能”为目标，集成作业机理、整机系统匹配仿真、结构轻量化耐久性、NVH、润滑等技术开展工程机械正向设计研究。

▲2014 年减振项目获自治区科技进步二等奖

近年，团队承担广西科技研发项目2项、承担柳州科技项目4项，科技资金资助共780万，科技成果获广西科技进步二等奖1项、广西科技进步三等奖2项、中国机械工业科学技术奖三等奖1项、柳州市科技进步一等奖1项，发表SCI论文2篇， 发表EI论文3篇，申请国内专利21件（授权11件，其中发明专利3件），申请国际专利9件。

装载机作为工程机械中重要的组成部分，以其高效的铲运和装载性能备受人们的青睐。但包括装载机在内的工程机械，在行驶和工作过程中都会发出较高的噪声。驾驶室内噪声甚至超过90分贝。降噪成为工程机械厂家提高产品质量的一个重要因素。

为解决制约装载机质量提高和企业发展这一关键问题，2009年，柳工高层领导下决心集中力量、整合资源，组建研发专项团队攻克这一难题。柳工确立责任、人员、资金、政策“四个到位”，坚决打赢这场攻坚战役。经过精心挑选，柳工建立层次搭配合理、开发研究兼顾的研发人才结构，形成传统技术和新技术相互促进的创新团队。

团队成员根据汽车行业中NVH的含义：噪声Noise、振动Vibration、声振舒适度Harshness的英文单词首字母，结合工程机械特点，把密切相关的热管理Heat management也补充进入NVH定义中，组建了工程机械领域第一支NVH团队。

▲2012-4 CLG856III低噪音装载机项目组（多部门）

合理配置人才资源，采用多专业联合攻关的形式，充分发挥骨干研发人才的带动作用。由不同学科、不同专业的精英团队一经组建，便深入细致调研，瞄准装载机的这一软肋，向装载机减振降噪技术发起冲击。

2009年底，NVH团队寻找到了现任柳工科学家的哈尔滨工程大学季振林教授，以消声器设计为突破口开展联合攻关。很快，团队就在产品降噪工作中取得了喜人的成果，一系列装载机、挖掘机开始推向欧洲市场。

进入21世纪后，仿真技术在航空、汽车等领域的产品研发中得到推广应用，但是工程机械行业的产品研发依然以模仿或者凭经验为主的设计模式。柳工意识到并开始尝试将仿真分析技术引入零部件研发流程中，以实现分析为导向的设计模式转变。在没有可借鉴的经验的情况下，新技术团队开始了探索正向设计的工作——引入有限元分析技术。

柳工深知只有从源头设计开始才能解决上述问题，为此柳工一直努力从未有半点松懈。新技术研发团队对结构分析技术作为重点研究对象，希望能找到正确评价结构寿命的标准，在达到预定寿命目标的同时，实现设备轻量化的有效途径。

当时，柳工把为数不多的硕士研究生全部聚集在一起。高学历的人员加盟，夯实仿真分析研发团队，同时也具备了正向设计分析能力广阔的平台，为构成正向设计研发体系工作注入创新活力，提高了核心技术竞争力。

2005年到2008年，柳工斥巨资购买了大型通用有限元分析软件ANSYS；为了解决网格质量问题，引进CAE软件如Hyperworks；为了解决动态作业过程载荷的模拟计算，引进了多体动力学仿真分析软件ADAMS。在新技术室成立之初，结构CAE分析技术成为新技术室最为主要的研究方向，开展对装载机结构件（如工作装置、前后车架、驾驶室等）、挖掘机结构（工作装置、平台、下车架等）进行仿真分析和验证。

2013年，美籍专家Edward Wagner（爱德华）开始担任柳工新技术总监，成为新技术研发团队的负责人。有人记得，当时爱德华曾说过这样的话：“柳工和标杆之间的差距，几乎是全方位的，唯一一个可以快速超越且成本较低的方向就是设计。我们要用优秀的设计提升柳工产品在市场上的战斗力。”同年爱德华的保密项目团队成立。

保密项目的主要工作是机构设计与仿真，目标是开发出更高效率、更节能和功能更多的机构。保密项目是不能在公司立项的，也不能在任何场合展示自己的工作成果和进展，因此经常有人会质疑爱德华所带领的新技术研发团队：“你们整天都在干啥，行不行？”

虽然有机构分析方法论，但机构设计工作仍然是难度大、成功率低的。机构设计过程中需要进行自由度、工作空间、运动学、静力学、动力学等分析和计算，历经建模、编程、调试、优化、仿真和不断的修改，而最终的成功概率可能还不到10%。所以，在设计过程中，团队并没有万全之策，只能尽可能尝试多种方法，夜以继日地努力工作。

▲柳工代表在中国绿色车辆国际论坛作《土方机械基础研究在节能增效上的应用》发言

在全体成员的共同努力下，历时1年，柳工垂直举升装载机样机开发成功。2017年3月，该样机在美国拉斯维加斯工程机械展上闪耀登场，并被业界高度评价为“装载机产品50年来最具颠覆性的创新设计”。垂直举升装载机机构也申报了10余项国际专利。2017年，装载机系统仿真项目在公司立项并采购了AMEsim软件；完成了装载机的“III级复杂度”系统仿真模型，广西科技计划项目（桂科攻1598007-46）顺利结题。