1月31日,2015首届(北京)风电自主创新高峰论坛在北京开幕。来自全国各地科研院所、风电设备制造商、运营商的专家、学者、相关企业代表等三百多人共聚一堂,商讨中国风电未来技术创新及产业发展等议题。
以下为行业大佬在论坛上的演讲实录:
主持人:尊敬的各位领导、各位嘉宾,以及媒体朋友们,大家上午好!
欢迎来到由沈阳奥吉娜化工有限公司主办,风电材料设备网协办的2015奥吉娜首届北京风电自主创新高峰论坛,暨风电、机组、摩擦、诊断、润滑、预警学术研讨会。我是来自沈阳奥吉娜化工有限公司技术应用事业部的技术经理韦松(音),是本次上午会议的主持人。
奥吉娜首届北京风电自主创新高峰论坛,盛邀新能源政策及风电行业各方面专家和资深企业家来到论坛现场进行交流指导,今天莅临本次研讨会的有:
(介绍嘉宾及媒体)
欢迎大家的到来!
首先,有请奥吉娜集团董事长魏国平先生,致欢迎辞。
魏国平:今天北京天气真的非常蓝,北京现在雾霾越来越少了。尊敬的各位领导、专家学者嘉宾,女士们、先生们,大家上午好!今天首都的天气格外晴朗,APEC蓝重回燕京大地,与会议主题遥相呼应,看来是大家一起感动天地,请允许我代表奥吉娜集团全体员工,对来自全国4个直辖市、12个省、两个自治区的领导、专家学者、嘉宾,表示最热烈的欢迎和最衷心的感谢!
对热心参与本届论坛报道的媒体朋友们说声,你们辛苦了。
截止2014年底,我国风电总装机量突破了1亿千瓦,是美国总装机量6100和德国3400万千万的总和,不到七年时间,我国风电总装机量坐上全国第一把交椅。国务院列出了能源发展计划,到2020年我国风电总装机量要达到2亿千瓦,6年将再翻一番,又吹响了中国风电二次大跃进的冲锋号。尽管我国处在全球风电第一的位置,却面临着关键核心技术掌握在外国企业手中的尴尬,未来我们再也不能把拿来当作自由了,遇到问题需要由自己去解决。我们需要掌握核心技术,开创风电独立自主发展的新常态,我们需要靠自己的头脑和手脚,开辟自立更生研发的新天地,这才是中国风电可持续发展的前进方向。
本次高峰论坛选址在北京昆仑饭店,源于昆仑二字代表祖国的昆仑山脉,它是华夏龙脉之主,在中华民族文明史上身居显赫地位。1935年10月,在红军长征到达陕北的前夜,毛泽东主席写下了气壮山河的诗篇,横空出世,莽昆仑,阅尽人间春色。 飞起玉龙三百万,搅得周天寒彻。大家共同探讨中国风电自主科技创新之策,共同探索环境友好可再生新能源的发展之路,意义更显非凡。借此契机,奥吉娜愿与大家分享在自主科技创新上的点滴体会,作为科技型民营企业,奥吉娜联合国内外的科研院所,用了三年时间,经历了无数次的失败,终于研发成功高端润滑油,填补了我国30多年的空白,是目前中国唯一能生产PAO的企业,奥吉娜深度开发风电增速箱专用齿轮油,已逐步被整机厂和风厂认可。我们用于军事院校、军区装备部合作,成功开发风电机组润滑与摩擦诊断预警平台,对提前预报主齿轮箱机械运动变坏具有重大作用,获得国家能源科技进步奖。
科技是国家兴旺之机,创新是民族强胜之魂,借中国经济的东风,在大家的共同努力和奋斗下,中国风力必将越刮越大,中国风电必然越做越多,中国天空一定会越来越蓝,美丽的中国梦,是习大大的,也是我们大家的!
最后,祝首届峰会圆满成功,祝大家身体健康、事业进步,谢谢!
主持人:感谢魏总的支持。先面我们进行主题发言阶段,作为新兴产业重要组成部分的风电产业,是国家近年来出台各种利好政策大力支持发展的,也是极力倡导自主创新的典型产业,更是在座各位尤为关注的焦点。首先有请国家发改委能源所,国家可再生资源中心任东明主任为我们解析,中国风电市场的未来及自主创新政策。
任主任主要从事可再生能源、发展相关问题研究,2000年至今完成国家研究项目30余项,论文50余片,任主任今天为我们演讲的专题是“中国风电市场展望及自主创新政策”,有请任东明主任!
任东明:各位嘉宾大家上午好,我很荣幸有这个机会参加咱们奥吉娜风电自主创新的高峰论坛。我接到邀请之后,也做了精心准备。由于我们中心最近两年参加了很多能源局交给的一些任务课题,另外我们也和中科院力学所正在开展一个院士咨询的课题,叫风机风电可持续发展的项目。我今天讲得成果,是我们中心这两年各个课题的一个成果的汇报,这些成果也不是我个人的,是所有课题组人的成果。
我想从这几个方面来讲。一个是我们简单回顾一下,我们国家风电发展的现状,对风电市场进行一下展望。另外围绕着自主创新的主题,谈一些个人的体会。
提到风机发展现状,国家能源局刚刚起草完一个报告,总结2014年的报告,我们总结有这么几点,一个是我们国家风电装机具有明显的集中度,部分省区并网风机达到较高比例。2014年底,全国累计并网的容量已经达到9637万千瓦,调装总量达到1亿多,同比增长了26%,占全国发电装机总量的容量的7.2%。
部分省区并网风机达到较高比例,特别是内蒙古,内蒙古自治区并网风机量去年底达到了2019万,蒙西1236万,蒙东783万,这么一个规模。
另外就是风电发电量快速增长,部分省区风电发电量达到较高水平,通过我们统计,去年全国累计发电量已经达到了1533.86亿千瓦时,同比增长13.85%。风电发电量占全社会用电量的2.78%。内蒙古累计发电量达到了360.8亿千瓦,占全国累计发电量16%。
新增装机大幅增长,创历史最高水平。2014年新增电网容量已经达到了1981万千瓦,同比增长32.58%。我们也统计了8个省区市的增长情况,甘肃和新疆都超过300万千瓦,占全国总装机量的15%以上。除个别省区之外,全国风电利用小时数,呈下降趋势。2014年全国风电累计平均利用小时数1884小时,去年是2080多小时,同比下降160个小时。当然个别省区风电利用小时数更低,云南达到2543小时,吉林最低,是1501小时。另外全国气风量及气风率双双下降,三北地区气风形势非常严峻,这也是我们这次统计的一个结果。
另外提到展望。我们也做了很多的课题,围绕世界能源转型和中国提出能源生产消费革命,国内外相关的机构都对包括风电在内的新能源发展进行了一些展望,首先国际能源署每年发展世界能源展望,2010年发表了一个展望,提出全球风气化能源占全球能源的比例将从18.8%,增加到2020年的20.3%。
世界自然基金会提出中国2050年可以实现80%的可再生能源发电。
世界包括欧盟、欧美在内的一些国家,提出能源转型战略,包括欧盟已经发表了2020年的计划,强制要求2020年可再生能源占最终消费的20%,风电发电量达到581亿千瓦时,占供电总量的15.7%。
2020年风电提供欧盟20%的电力,2030年提供33%,2050年提供50%的电力。
美国提出2030年供电满足20%的电力供应,2050年满足80%的电力供应。德国、丹麦、英国都提出了相应的风电方面发展的一个战略规划目标。
国内中科院2009年也发表了一个研究报告,中国中长期发展战略,提出高中低三个方案,这里我只提一个积极推进方案。在积极推进方案中,提出2020、3050,风电装机达到1.5亿千瓦、3亿千瓦和8亿千瓦。
我们预测2020、3050风电装机分别达到2亿千瓦、4亿千瓦和10亿千瓦的规模。
提到自主创新。我们国家风电通过近7、8年的发展,现在已经可以说通过引进技术消化吸收、联合设计、自主研发,采取多种形式的发展手段,已经基本具备了兆瓦级发电风机设计和制造能力,1.5、2.5、3兆瓦的风电机组已经生产,并且开始使用。同时也建立自己的服务体系和专业人才培养机制。
近两年来国家对风电技术发展投入逐渐多,十二五投入3亿元左右,十三五预计和十二五可能相当。我们的技术创新能力,还很不足,特别是基础研究工作相对薄弱,技术研发平台跟国外差距很大,缺乏竞争力,海上风电技术方面尤为突出。
基础研究方面,我们国家研究人员确实在风力机的性能计算、叶片设计等等,都做了大量的基础研究,也发表了大量论文,但是从论文质量来看,相比较来说,国内研究与国外相比,确实呈现积累不足、研究不够、内容不够深入的问题。
我们也关注到世界顶级期刊,风能每年发表论文中也有大量的论文,都来自丹麦技术大学和美国国家可再生能源实验室,我们国家跟他们这些先进的国家相比,确实还处于起步和追赶阶段。
提到企业方面的研发,做得比较好的就是前10家的企业,金风、联合动力、明阳、湘风等。
金风的突出特点就是永磁直驱技术。
联合动力开发了3兆瓦的风电机组,并且批量安装山东潍坊的潮间带。
远景的突出特点,提出打造智能风机的概念,用智能控制技术、智能传感、云计算、大数据,这些技术手段进行自主创新。
另外我们国家两兆瓦及以下级别的机组确实已经形成了竞争力,3兆瓦级别的机组基于成熟,目前正在研发6兆瓦级的供电技术,技术创新水平正在逐渐提高,但是仍处于学习和追赶阶段。多兆瓦的风电机组的研制起步和德国这些先进国家相比,大约有10年的差距。
另外我们有些关键的技术作为瓶颈的技术,我们参加中科院课题组研讨中,大概几个技术,风资源评估与风特性建模技术,多兆瓦及大型风电设计技术、海上风电技术、大规模并网技术,当然有很多的其他技术也是瓶颈制约,但是我今天介绍这几个技术。
风资源评估与风特性建模技术,主要是我们的风机尺寸越来越大,高度越来越高,对于过去掌握那些大气的变化不适应我们这种趋势的要求。风机受力越来越高,它是变化的,风向发生偏转,风特性明显不同。
多兆瓦级大型风机的设计技术方面,也有一些瓶颈。多兆瓦级的风电机组并不是简单的放大部件,一些技术在兆瓦级风机上比较适用,但是在多兆瓦级风机上不适用。另一些技术在兆瓦级风机上不便于使用,在多兆瓦级上却具备了使用条件,但是也面临大风电机组结构部件设计,面临必须减轻重量,研究新的结构形式,制作工艺、降低载荷和应用新材料,都提出了很多挑战,都需要自主创新。包括叶片技术、独立变桨,可能对我们形成瓶颈制约的一些技术。
海上风电技术也是,包括动力混凝土式、桩式、飘浮式的这些技术采用。
另外就是海上风电的一些特殊的要求,比如说它施工里边有形成流固土耦合的问题,对我们自主创新提出新的挑战。包括飘浮式海上风机,我就不仔细说了,这些都是面临的一些挑战。包括防腐,包括可靠性和可维护性,台风路径的研究,增强抗台风的风机设计,这些都是我们面临的一些自主创新的挑战。
风电大规模并网技术,也是我们瓶颈制约。现在我们送出通道不足,调风、调频能力不足,局部消纳能力不足,电网稳定性问题,控制管理问题,实际上都是落在技术上,都需要我们自主创新。
解决方案包括采用了特高压直流输电技术,风电功率预测预报技术,有功无功的控制技术等等,包括智能电网,都是我们面临的一系列技术自主创新的挑战。
刚才通过我前面介绍,我们风机功能确实是世界第一,但是我们从技术角度确实不能说是技术强国,许多技术创新问题需要下一步继续推进,特别是核心关键技术落后于世界先进水平,都需要我们做大量的工作。需要我们真正掌握自主知识产权的陆上海上风机设计与研发关键技术,这也是我们需要尽快解决的任务,也是我们从风电大国走向风电强国的必由之路。需要我们加强基础研究,提高原始创新能力,整合资源,形成自主创新体系。
需要我们怎么做呢?从政府角度必须加大基础研究的投入,包括依托国家973计划,重点支持风电领域的关键科学问题,依托国家自然科学基金体系,设置风能专项,有步骤、有目标的探索和解决风电领域的新原理和新方法。未来5到10年,在基础研究方面,应着重开展一些研究,比如复杂地形和气侯变化条件下,大气边界层的风电特征、风能资源评估,大型风电机的非定长流动特性等等这些。
另外就是我们要注重整合资源,形成自主创新体系,这也是我们在政府引导下、组织下,依托8636计划、科技支撑计划等等各个科研院所通力合作,来进行这方面的创新。
加快技术转化,形成风电装备的一体化优化设计技术,建立资金、鼓励政策,形成风电产品的自主设计软化和模拟技术软件。我们许多软化是进口国外的,许多原始的代码都不能自己去做,这方面也是我们需要攻关的。
另外组织力量,尽快建立我们国家自己的风电标准和规范,这也是我们必须要跟上的。
时间关系,我就讲这么多,不对之处请各位领导、各位专家多批评指正,谢谢大家!
主持人:下面有请柳院长。
柳卸林:感谢魏总的邀请,有幸能参加这样一次盛会,我长期从事关于创新的政策和管理的研究,关于新兴产业风电是其中一个很重要的产业。
刚才主任已经把风电领域做了一个很好的介绍,我主要还是从国家层面,从产业层面,看我们自主创新怎么去面对一些挑战,或者也看我们国家从2006年实施自主创新战略以来,我们的成就与挑战,后面对关于如何进一步加强自主创新提点思考和建议。
关于自主创新这个词,我们已经用了快10年了,但是在企业层面怎么理解这个创新?其实也是一直在我们这个里面有争论。创新是什么?好多人也问我,我说我从清华读博士,91年到今天都已经这么长时间,一直在推动创新,我想什么叫创新?其实就是你有一个很好的想法,把它商业化,用到我们的实践中去,创新就是说用新的思想,然后把它变成新的产品、新的工艺、新的服务,还有开拓新的市场。这就是100多年前,国外熊彼特老祖宗做了很好的论述,但是100多年之前提的一些想法,到今天大家仍然在用,我们从全球看,都在用自主创新,为什么?因为看到人类世界过去50年所改变的世界超过了我们过去好几千年,我们今天人类社会拥有的文明都来自我们的技术的不断发明,从灯、电视、IT、复印机,包括我们现在今天说得风电,都是我们科学家、企业家发明的结果,所以我们说创新是什么?是一个改变世界的伟大的行动。但是这个创新往往是非常困难的一件事情,我们现在说企业家,企业愿不愿意搞创新,说白了因为创新面临的风险太大了,成本太高了。我们老说新药,我们中国新药创新能力最差,因为新药的风险更高,投入更大。我们经常说创新是早死,魏总要高举自主创新大旗,看来他不怕死。为什么说创新是早死呢?他是高风险、高投入,是要挑战自己,但是要造福人类,所以创新这样的活动,有的时候很崇高,但其实是很艰辛的。为什么会这样呢?这里面就和我们说得你要有一个新的想法,把它变化为实践,非常不容易,为什么?因为我们人类好多的惯性思维束缚了我们创新,什么叫惯性思维?我老说你看做手机,我们一开始用手机,用摩托,后来用诺基亚,现在又变成苹果的天下,短短十五六年的时间几个跨国公司都衰亡了,创新是很残酷的一件事情,所以我们应该说,你要不进行创新,你可能就得死亡了。
但是创新是不是死得更快?这是我今天要讲得,其实不应该是那样的。所以我们现在说,创新像我们中国,我们都是后发企业,包括风电也都是后发企业,最早我们都是从丹麦、德国引进了大量的技术,但慢慢慢慢我们中国一些企业,像金风,也开始后来者居上,很多领域已经开始在国际市场上有很强的竞争力了。像我们现在说得腾讯,原来是一个很小的企业,它通过微信已经把中国移动都寒撼动,中国移动现在因为短信的收入就不断下降,创新的魅力还是非常永恒的。我们现在包括华为,通过几十年也战胜最大的爱立信了,世界第一了,包括我们现在说得阿里。
什么是自主创新?我在科技部呆了十年,那时候我们说什么是自主创新?几个类型,原始创新、集成创新,消化吸收再创新。原始创始,真的从实验室或者科学家,一个很好的想法,不是说引进国外的,不是说拿来就用的东西,那叫原始创新。第二一个,我可以拿好多人但我变成一个产品是我的,那是苹果做的,苹果的手机,大量的技术是人家的,但是整合到手机上,那是我的功能,这个就是集成的创新。第三个,我们科技部说我们也可以消化吸收再创新,高铁是最重要的典型。
所以关于自主创新,说白了几个内涵,这个我倒可以讲一讲,第一个要有自主知识产权,这点很重要。我前两天刚到江苏走了一家做逆电器企业,他说我现在在海外市场很好,已经打败了德国的一些公司了,因为现在光和都是走向国外的,所以逆电器是很重要的部件,要把直流电转化为交流电。他说他做得很好,有些专利了,但我问他,我说你在海外这么长时间,居然没有一个国外的专利,那你很危险,因为你在海外市场存在这么长时间,居然没有一个自己的PCT,或者说美国的专利,或者欧盟的一些国家的专利,人家将来说你是盗版人家的,你是模仿人家的,会把你赶出市场,非常容易的。我想知识产权的概念,现在我们慢慢树立起来了,我们现在说中国人要有自己的技术,那必须有自己的知识产权,而且要不是在国内,而是在世界。
第二个,不是说太经济上的实用,而是说我们要看到技术,作为好多国家产业竞争力,国家安全的一个重要保证,你必须要以我为主,这点是要强调的。你看我觉得高铁争论很大。像我们科技部的一些官员经常骂铁道部,这什么自主创新?全是国外的。看到我们的高铁技术有很多的自主创新了,尤其是像路基建设,慢慢我们的国产化率是在提高的,走向以我为主。
第三个,支持本国品牌。我最近和企业家交流,企业家感触很多。我跟好多医药企业交流,他们对我们国家现行政策很反感,我们国家现在医药政策基本上纳入国外品牌的产品,我们怎么支持本国品牌的企业?这很重要。还有包括外资,我是做研究,我现在老说我们追赶的时候,大量靠外资,但是创新驱动要靠自主创新,我觉得这条要树立起来。流入资金一上台,大规模引进吧,就这个模式,但是我们是为了解决国民的交通问题,所以这种大规模引进,是可以理解的。
其实现在一个话题就来了,我们为什么要强调创新驱动的时候,要强调自主创新?因为我们和外资企业的差距越来越小,我们再大规模引进。比如说高铁要引进300公斤以上的技术,没有了,你必须要自主开发了。包括现在核能,我们现在也在走出去,但是说要引进吗?我们现在的技术,已经不亚于国外了,所以我们必须靠自主开发了。
另外一个话题,西方国家对中国慢慢好多跨国公司,已经知道中国企业学习能力太强了。我到中国开个合资企业或者合作,慢慢他越来越谨慎,所以他已经不愿意向中国转让他的核心技术。因为我们原来跟他差得很远,他可以大规模转让,就像汽车,老早外国人转让给我们的汽车技术,都是人家不要的。包括风电,丹麦一开始给我们的都是废弃的技术,中国企业起来了,他不会再让你大规模转让业了,所以我们要考虑自主创新了。
从96年开始,我们自主创新做得怎么样呢?你看专利似乎增长非常快,包括国际专利,我自己就说看中国的创新要看企业,不要看专利。看创新、看企业怎么看?世界500强,我们中国现在进入500强企业越来越多,但是你看没有几个真正有国际竞争力的。像我们的中石油、中石化,国家电网、工商行,都是世界500强,而且前10名,但他们的国际竞争力比较有限,主要是在本国市场。
你像9年以来,我现在做评估,9年以来,我们有些行业的创新能力没有根本改变,有些行业是有提高的,提高的是高铁、通信、IT的终端,IT的核心技术仍然靠大规模引进,我们中国人几乎都在吃西药,中药都是辅助的,汽车好的都是国外品牌,自主品牌是我们国家科技部当年最早扶持的产品,到今天仍然很艰辛,中高端品牌全部下来。你去看很多行业,我们的自主创新非常艰辛。
为什么艰辛?我来做分析。第一个我觉得还是基础差,大量的产品处在国际产业链的低端,这个图大家老看,微笑曲线。中国大量企业,说白了是给外国人打工,打工就是做最没有附加值的制造环节,靠得是我们廉价的劳动力。我对光伏更了解,我说我们光伏行业,光伏基本上都在制造,我们大规模的出口,我们只掌握了制造,有一段时间,据说光伏的好多企业,那个微片比印钱还快,大家都进入这个行业,但是我们基本上还是靠制造,因为短时间,中国制造能力特别强,但我们是低端为王。我们说白了制造的设备都是国外的,都是日本的、美国的、瑞士的、德国的,我们还是一个以制造为光的一个国家。现在有些改变,我不再细说了。
最近这几年,张教授也说风电里面核心技术还是外国的,我们还是打工。我们还面临着劳动力的成本、环境的成本。国家发改委经常说的,我们现在面临着两个天花板,一个是环境资源的天花板,所以我们现在要转型。
第二个,我觉得我在研究自主创新这么多年,说白了创新这个理念,在中国还没有深入人心。我们中国人说白了还是有一种惰性,以模仿为荣。你像淘宝、阿里宝宝,为什么在中国能成为大企业?因为每个人都是消费心理,要找到同样产品,但是最便宜的。怎么能够做到最便宜?假冒伪劣最好。咱也不能说都是假冒伪劣,肯定好多,你要把一个产品做得一样,还要便宜,那你只能偷工减料。我们现在就是消费的心理,包括我们现在很多的心理上,消费心理上还是把模仿看成一个很自然的事情,只要能挣钱就行。有时候拿电视媒体说话,韩国搞《爸爸去哪》,湖南台也是《爸爸去哪里》,北京台是《妈妈听我说》,美国人好多理念和中国不一样,美国人说有苹果,有没有第二个美国手机制造企业?没有了。为什么?因为苹果成功了,我要另辟蹊径了,我不能说苹果卖5000,我做一个2000的、3000的智能手机。一说苹果,联想说我的机会来了,你卖5000,我卖2000,小米说我卖1000,全是这个模式。那么这种模式,其实就是一种模仿的思维,没有真正的创新思维,也不能说联想一点没有创新,小米也不能那么说,但是很多理念还是模仿。
美国有一本书《0到1》写得非常好,美国人老想做得事情是从无到有,0到1,而我们中国人很愿意做得是1到100的思维模式,我们的消费者行为、企业家行为都是非常不一样。
第三个,中国搞自主创新搞了10年来,企业是创新主体的地位,这样一个角度立论,没有真正的得到落实,这是我们国家应该反思的一个很重要的地方。我说企业是创新的主体,是因为在很多的领域,我们一方面把企业放得很高,创新主体,但是另一方面,企业家在中国仍然是没有尽到,比如说很多重大产业的一些投入,产业的政策制订,几乎还看不见企业家的影子。
我经常参与各种各样的产业政策制订,我上次参加国家发改委十三五战略新兴产业的规划一个政策制订,其中有很多关于比如说大数据、互联网的新兴产业政策,但我在那个群体里面,我看见很多院士,但我没看见有华为的人,没看见有阿里的人,为什么?因为华为,包括联想这些人,他们没有院士,他参与不了我们国家这些重大技术政策决策中来的。我们好多产业政策制订不接地气,不了解真正的市场需求,都是技术导向,国外有什么技术,我们必须要有这个技术,但是它没有从中国的国情市场、企业能力出发、市场需求出发。
过去从自主创新以来,我现在离开科技部了,我们十年来,有个重大的贡献,确实大学的科研能力有了很大的增长,我们每年的研发经费是20%的速度增长。我们大学教授,包括中国科学院是非常开心的,但是有方向性的错误。这次你像科研经费非常分散、破碎化,所以这次习近平已经对科技计划做重大调整,将来863、973没了,因为你这种支持模式是破碎化、分散化的,达不到国家目标。
另外一个话题,企业的研发经费占GDP现在销售收入仍然非常低。我们国家的科技占GDP的比例2%,和欧盟国家一样了,但是企业占销售收入仍然低于1%,意味着企业的创新能力没有得到真正的提高。我这里面用这么一个图,美国人怎么支持科技?这是一个英国教授画得图,他说苹果手机有今天,大量的是美国国家的科技支持,他说美国国防部、美国能源部,很多的项目支持厂商的核心技术的突破,才有了今天的成果。比如说互联网、比如说液晶。政府应该支持一些核心技术的突破,我们国家,我今天看,看看50强里面,我们中国进去很多,像华为、中石油、中国铁建、中国铁路都进去,全球看我们国内有50强,但是我们发现一个结果,没有几个企业真的能够做到对研发很重视。我这个讲得是一个日本的图,40年前了,日本所有的产业研发经费占销售收入都超过1%,最低的是钢铁也超过1%,那还是40年前,我们到今天还没有超过1%,也就是我们现在企业研发投入水平和40年前的日本还不在一个档次上,现在老说自主创新是哪里来的?没有天上掉下来的。我希望像魏总,你在行业里面,还算是中等企业,还不算大企业,有这样一个理念非常重要。时间有限,不再细说了。
我看了中国很多行业里头一个什么情况呢?好多中国的企业,他的盈利能力并不低,但是他就是不重视对研发的投入。尤其像中石油、中石化是最典型的,钱很多很多,他不太关心研究开发。
第四个,我觉得创新需要从基础做起。你看我们现在就说了做汽车,中国人做汽车太难了,我们从哪开始做?从发动机做。当时我们科技部给他钱做发动机,零部件都做不好,做零部件又发现基础工业不行。我们国家高端数控机床,大量的装备,核心的都得靠进口,基础工业不行,没有人愿意做。基础工业是更长的一个回报期,而且往往基础工业不入我们官方法眼,比如现在搞润滑油,他认为不是我们的核心技术,那就不给支持了。没有做润滑油的院士,就更得不到支持了。这块就需要我们企业家,我们要耐心从基础工业做起,因为我们国家其实有很多很多越来越发现,德国人和中国人,我们现在老说工业4.0,其实工业4.0的基础在中国是不存在的,德国人做制造,那种百年做一个产品,一百年就做那么一个产品,做到全球第一。我老说他们说做一个汽车的气缸盖,德国是一个家族企业做100当年,在中国,现在我好多朋友跟我说,很多的企业家第二代都不愿意做父亲做得那件事情,太辛苦了。为什么?因为他看到老一代为了做这么一个实验非常艰辛,等到第二代就不愿意做这个事情了。德国人没有,德国人对制造那种骨子里面的热爱,制造就是德国,德国就是制造,这样一种理念,我觉得在我们中国很难体现。
我到北京第一机床厂搞调研,他说谁来做我们第一机床厂的员工?都是农民工。北京人也不去,北京人靠房地产就可以生活很好,只能靠外来的农民工,做5、6年,结果回家生孩子,走了,又过5、6年,又来一批,我们不断的培养农民工,能培养出合格的做高端机床的员工吗?不可能。我们这种工业的基础,有时候需要劳动力市场,企业的文化,包括对农民工的尊重,包括户口,这都是一系列的事情。
我还要发点牢骚,关于创新还需要一个生态的环境。其实现在我一个判断,中国企业家不缺很多伟大的想法的企业家,但是大量的创新被扼杀了,为什么被扼杀了?我觉得对民营企业的歧视仍然存在。我还得呼吁呼吁对民营企业的歧视,我觉得国家仍然存在。你看我现在跟好多医药企业的交流,他们说做医药企业要入市非常难,为什么非常难?审批非常复杂,还腐败。时间很长,进医保根本进不了,医保又很腐败、又很复杂,为什么发改委好几个官员都进去了,医保部他都管的,什么药品。价格的确定,我们清华有家明星企业,就是我们的博奥,院士做企业家,他就诉苦,说我那个博奥的仪器设备想进入各个地方的医院非常难,每个地方都重新确定价格,价格备案,你没有根本就进不去,所以这个非常复杂。包括我这次到好多光伏企业,好多企业有点想转型,想到银行贷款,银行说凡是光伏企业都不给贷款,为什么?因为觉得这行业没希望了,或者已经投入过渡了。好多想转型的,我不做光伏,那也不行,还是不能给你贷款。其实这样一种政策,对实业家是非常伤心的,而且现在我有一个朋友跟我是,我们国家现在2000多家上市公司的利润,不如50几家银行的利润。我们都给银行打工,几乎是这么一个格局,所以搞实业的公司都要给银行打工,为什么企业家不愿意做实业?是因为成本太高,利用率太低,就需要我们国家大的环境去调整。
最后说一条。一个是真的要让企业成为创新的主体,让中国的企业家有信心创新,而不是不断的碰壁。我们中国李克强总理说得很好,需要大量清理阻碍创新的规章制度。
让中国企业拥抱创新,而不是拥抱资本,引导中国的创新文化,而不是以模仿为主,创新人人责有。我就讲到这儿,谢谢大家!
主持人:感谢柳院长的精彩演讲。下面有请张向军研究员,他演讲的题目是“基础科学推动风电摩擦学的创新展望”,有请张向军。
张向军:各位领导,还有各位专家,以及各位朋友上午好,非常荣幸,我能站在这里代表我们研究所的两位院士做这个报告。
刚才柳院长的报告,我觉得听了非常振奋。中国的创新,不是说企业主导或者是资本,或者是自主,实际上最重要的是说实话、说真话,如果中国在润滑技术行业,能够把真实的东西说出来,可能不会出现像现在被两大润滑油公司所垄断一切,甚至有些时候阻碍技术发展的现状。
下面就介绍一下,今天我的这个报告包括三个部分,一个主要就是介绍一下润滑的背景和润滑剂究竟有多重要,其实在这之前,刚才很多人很多问题,说风电是一个很大的行业,我们奥吉娜公司实际上只做润滑油,那么润滑油为什么能够撬动整个风电行业?作为自主创新研究,我可能会介绍一下我们实验室的部分案例,后来有一个发展的展望。
我稍微介绍一下润滑是做什么的。实际上我们工矿企业里所有的机器,只要运动,就会有两个相对运动表面,必然会有摩擦和磨损。为了减少摩擦和防止材料的磨损,我们通常会在中间加入润滑剂,润滑在这里头就起到了关键作用。对于润滑来说就是选择合适的摩擦式材料以及选择润滑剂。
润滑剂无处不在,如果没有它,我们就没有办法正常运转。
说到装备,我们都是认为我们买一个装备的时候,我们更希望看到这个材料用得多好,强度够不够、硬度够不够。但是在我们国家整个行业里很少有人意识到,润滑油也是装备的重要元件之一,没有人认为液体会起到什么作用。PPT里头有两幅图,所有机器在高速运转的时候,我们的设备是在工作在一层很薄的油膜上,这层油膜的厚度最低能够达到1个微米,甚至于小于1微米,最厚可能就是十几个微米。实际上在工作的时候,润滑油的起作用好像两个大力士一样,把两个运动表面隔开,来保护表面。它起到的作用,就好象是顶天立地的大力士,保护我们的机器。所以润滑油被称作是设备的血液。我们平时用的时候,通常对人体会做一些常规体检,实时检测,同时到医院进行病因的确诊。对应到设备以后,对应的就是现场的在线检测,还实验室的一些分析,就起到对设备运行状况的一个全面的体检。
改善润滑的意义,实际上一个很吃惊的数字。我们世界上能源有二分之一到三分之一是消耗用摩擦的。机械零件80%的失效原因是因为运动表面所带来的磨损,润滑技术能够预防50%的能源消耗。日本对润滑技术的改善,能够在1970年就可以增长它的经济效益,达到2万亿日元。今天我们这个会议的主题也是蓝天和绿色的问题,实际上润滑改善是实现节能、降耗还有低排放的重要的技术途径。
齿轮箱提到的润滑油的作用,除了润滑,还有降温、清洁、防锈、缓冲等等。
齿轮箱的润滑技术,我们目前所做得工作有三大途径,一个是选择合理的润滑油,还有对润滑油及时进行油液分析,对齿轮箱或者风电系统进行体检。还有在线监测装置。
下面我稍微介绍一下,我们清华的摩擦学实验室,针对齿轮箱润滑剂的部分案例。我们前期研究过程中,更多和高铁合作。我介绍几个典型的案例。
一个是我们从高校,因为国家的确在基础研究投入了很多,我们实验室比较典型的就是热弹流的润滑和理论,模拟出来高速齿轮它的齿面的最小薄厚达到多少,甚至温度链大家多少,这个技术问题就不详细讲了。
所有现在在运行的高铁都有传感器,当轴承温度或者油温接近于100度或者超过1000度就会马上报警,甚至停车。上面这张图是在高铁上实际测到的不同部位的温度变化情况,横轴就是速度。当这个速度超过300公里的时候,很多地方的温度是急剧上升的。齿轮箱的温升是在高铁运营过程中非常关注的现象,我们结合这个研究,就建立了一个比较完善的齿轮箱的温升模型,包括摩擦功耗引起的温度增压,还有润滑油的粘温特性,还有散热程度,放在一起预测温升。
这是我们做得实际测得的温升模型和理论值的对比,都是一些技术。
我们比较了不同的润滑油,这些润滑油的粘温特性都一样,我们选油最重要的就是粘温指数,认为粘温指数相同的,可能这个油再加上相应的种类,齿轮油都可以用了。但实际上做出来的结果,不同的油,即使粘温指数相同,最后导致的温升有非常大的差别。同时测试齿轮箱的效益会和油的种类有很大的差别。选油还是个技术活,不是给你这种粘温指数的就可以用了。
同时我们做了齿面的胶合实验,相同的油粘温曲线,抗消合的能力差距非常大。
我们针对高铁给出了选用标准,怎么样选择齿轮油、怎么样换油。在我们国家有这个标准之前,日本的动车引进的油,卖给我们的齿轮油一升1000多块钱,基本上是天价。我们帮助这个企业做完这个标准,日本的油主动降到300块钱一升,即使这样,现在企业拿到这个标准,还再选国外的油,同时也在搞自主研发。在自主创新里头,如果有自己的标准,以我为主的企业标准,国外这些东西的价格是绝对可以降下来的,不会被别人卡着脖子。
我们还有一部分的工作就是齿轮箱的故障,包括现在风电最大的问题是故障率比较高。我们做了一部分工作,分析它的润滑剂变色的机理,包括轴承保持压的破坏,还有表面材料的缺陷等,时间原因就不太讲了。
在这个研究基础上,我们现在把齿轮箱的故障,至少在高铁领域相对应的可能会有几种。有齿面和轴承的磨损和破坏,还有润滑油的高温氧化,还有放电所产生的物质,还有齿轮箱的结构破坏,或者密封产生的效果,还有外部引入的沙质,最后造成轴承破坏。我们现在形成一套判别方法,测它的水分、聚合物的成分变化等。
整个做成的链条,就是做润滑油的检测,预测一些关键零部件的更换,最后保证齿轮箱的正常运行。在这个基础上,我们也自己研发了一体化的油液检测箱。我们可以进行油液的加固和取出,可以控制电机,同时可以进行系数采集。内嵌了一个专家系统,测出来的点,会在专家系统最后给出判断,这个油在正常范围内,还是有可能的故障。
未来的时候,对润滑技术提升齿轮箱的技术途径。目前,比较侧重于固体方面的可能会修正齿形、改正材料、优化结构,但成本比较高、研究周期比较长。我们这个研究,对于齿轮箱来说,润滑油是它的主要部件,选择了合适润滑油和添加剂,进行合理维护和合理换油,同时加强你的在线检测技术,实际上可以大幅度的提高整个的工作效益,而不用做改善齿面这些工作,所以还是油品是整个齿轮箱的一个关键环节,应该对它进行足够关注。
我们现在润滑油的选用标准。因为今天有很多产业界的朋友,大部分我们选油一个就是你当初买这个齿轮箱,这个齿轮箱的设备商会指定用什么油,他们是根据什么选油呢?基本上至少在国内所有的齿轮箱生产厂,他们都没有相应的润滑分析、润滑设计,他们的选用标准,基本上卖油的人推荐给他们。还有一种换油的时候,基本上都是供应商推荐给你的意见。我们建议你选择合适的润滑油,应该根据你这个摩擦的载荷、速度、运行环境、还有节能环保的要求,决定你该用什么样的油。即使看上去一样的油,出来的结果是相差很大的。
加强油液分析,也就是我们这个设备的血液的检测,目前所有的途径从设备上抽取油样进行检测,判别是否有故障,进行部件维修。
还有一个,针对油液的在线检测和故障的预警系统,包括在线传感器、数据采集以及油品状态评估和最后制订计划。传统的润滑技术已经进入了设备管理、生产管理和企业管理的一部分,成为了许多管理中的一个大项。
刚好借这个机会,刚才柳院长也讲了工业4.0,实际上从我们前面的研究来说,我觉得从润滑管理的角度来说,它是嵌入工业4.0一个很好的入口,这是我自己的观点。润滑管理的4.0,一个是标准化、信息化、网络化到智能化,目前我们国家的所有的齿轮箱或者是用油,选用标准规范是否合理,实际上还存在很大的问题,大家选油上面比较任意,或者用油公司推荐就可以了,所以存在着鱼龙混杂的市场,你怎么样选对油。我们国家现在的状况还是百年老店,只有一个中石油、中石化,像奥吉娜如果想分得一羹非常非常难,只能在市场夹缝里。未来如果规范进行挑选,这个市场上怎么样选备?我比喻就好象淘宝店,淘宝店大家什么都能买得着,价钱也便宜,但是鱼龙混杂。
随着第二步润滑管理走向信息化,它的核心是什么呢?你要有你的测试指标是精确有效的,大家都在京东上买过东西,京东和淘宝的区别,京东所有的东西都是品牌的,而且会把规格描述的非常清楚,多重、多高,关键指标是什么。但是也有缺点,比如最近我要买一个老人手机,想找一个声音比较大、字数比较大,弹性指标在京东网站上没有。也就是说他在验血的时候,给你的指标只是泛泛的,但是我需要一个个性化的指标,这个时候京东我觉得就稍微有点弱了,就是说润滑管理走到信息化,测的都是常规指标,实际上对于风电,比如说润滑油需要它的特征指标,不是说常规体检就能满足的。
我觉得润滑管理走向下一步就是网络化,我个人理解不是说大家都联系起来就行了,最关键的是你的定向数据。比如说把这个风电场所有的润滑检测的数据汇集到一起的时候,一定要有定向的关于他的轴承和齿轮的信息是特征的信息,定向聚合。现在微信圈里的微电,因为是靠朋友圈,我这个朋友圈都喜欢某种生活格调,大家可能卖得东西都会在朋友圈里头形成一个销售渠道,他有定向性特别强。但是最终对于4.0或者世界来说,还是要走向智能化,智能化的核心,就是你专家系统和决断在里面,也就是说我们润滑方案的决策要智慧化,同样用这个网店来比喻,某一天你想买得东西,一定是个性化、智慧化的消费,而且非常简单化。比如说我想买一个老年式的手机,照相清楚、声音大、字大,价钱多少,给这些信息就够了。大家知道在京东和淘宝上买东西,每天挑得眼花缭乱的,信息太大了,当这么多的定量数据给你以后,怎么样简单、个性、直奔主题的解决你的问题,这就是未来智能化所能起到的作用。
在未来针对大型设备它的润滑管理4.0的应用,如果让我去提几个建议的话,包括我们目前也瞄准的去做得区域,一个就是大型的能耗大户,如果润滑只是一个很小的系统,可能整个4.0应用上,用武之地稍微小一点。比如像大型钢铁公司、煤矿、风电,应用起来产生的价值会非常大。主要的研发内容,一个是装备能耗怎么样控制和降低它,包括合理的润滑选用和管理,整个管理体系。第二个重大装备,如果配合上它的状态检测和工业互联网以后,还有专家系统,怎么样能够形成联系在一起的网络。还有我们所有大型设备的使用商,我们所有的工厂这些都缺乏专业的润滑技术人员,很少有工厂有润滑技术人员,大家对润滑的认识还远远不够。企业关于润滑标准体系,基本上和国外相比没有,这个也是我们后续,从我们高校的角度上来说,要去做得工作,相应的人员培训和标准化体系的建立。
未来的产业化目标,我们的愿望也是想利用我们的基础研究,然后和现在的润滑管理4.0的框架,去帮助企业解决摩擦和润滑监测中的关键技术还有管理系统,同时发展他的所谓的网络化和智能化,实现最后节能降耗的指标。
作为我简单的总结,也就是说齿轮箱的润滑技术,实际上在国内的很多领域,不仅仅是仅限于风电,作为高速列车,还有煤炭钢铁等领域都非常关键,这里头润滑剂是它一个关键的组成元件,它的选用、它的设计,还有它的监测都会成为齿轮箱发展的关键制约因素。在国内整个这块的应用和管理体系还是相当空白,但是空白也是一个机会。我们魏总可以借助这个平台,也许能成为润滑管理体系的马云,从淘宝店一直开到微店。选油标准、换油标准、特殊的润滑剂,包括检测指标、在线检测装备、润滑状态检测的判断,以及最后的数据分析和管理系统,都能用润滑管理4.0融汇在一起,把这个行业作为一个切入点,提高我们国家在这个领域的规范。我的演讲就到这儿!谢谢大家!
(茶歇)
主持人:现在进入我们的论坛主旨演讲阶段,主旨演讲人魏国平博士,27岁自主创业,建立沈阳奥吉娜集团,教授级高级工程师,三届辽宁省人大代表,辽宁省归国博士、联合会副理事长,中国高年度PAO合成润滑油首创者。下面有请奥吉娜集团董事长魏国平博士,他演讲的题目是“监控大数据链接中国风机主齿轮箱可靠性自主创新合作社CGRC”。
魏国平:刚才前三个主题演讲都非常精彩,虽然我们国家成为了世界最大的风力发电国家,但是我们的自主创新能力是薄弱的,这是一句大实话。之后,我们的柳院长更精彩,都是实话实说,可以看出我们的柳院长,在对国家自主创新的研究、调研方面,做了大量的工作。柳院长说了大实话,说明你是接了地气,到很多的企业进行了调研。由于柳院长的精彩发言,我感觉国家这个论坛的气氛更加接地气,更加说实话,毕竟我们是企业办的,百花齐放,百家争鸣,不用说官话。柳院长的观点也是,我们的自主创新是微弱的,柳院长的发言是美国人做0到1,从无到有,我们中国人都愿意做什么?1到N。在我们国家有句名言,没有最便宜,只有更便宜,是吧?所以说我们做企业的人,都是愿意模仿。
我曾经很多会上提过,我说我们中国人有个最大的特点,太愿意学习了,从小就说学习学习再学习,怎么不说创新创新再创新呢?我们都是受过这样的教育,所以我认为柳院长的发言非常精彩,使我们这个高峰论坛又有了新的格调。最后,我们清华大学的张研究员,做得题目,一,很贴近我们的专业了,二清华大学实验室在我的了解是最好的,又从专业学府的角度谈了我们的创新,我也很高兴看到清华大学摩擦实验室,在我们国家高铁事业上做出了实实在在的工作。原来我对高铁的了解慎微,真是说井底之蛙了,没有想到高铁上居然也有润滑油的市场,我今天获得了一个很好的信息,所以说非常感谢前三个主题发言的老师。
我的发言,大家看一下是要建立一个合作社,太年轻人可能不知道,但是我相信50、60,甚至70左右的人知道这个合作社的。今天的社会是分享的社会,然后是共享。我今天的主旨发言分两块,后面一块有一些专业性的东西,前面一块想谈谈我自己的体会,分享,为什么要自主创新?柳院长说了,企业家创新就是找死。中国的企业主想做创新的人是很少的,谁都知道创新太难了,因为创新失败的多,成功的少,这是第一个特征。第二个特征,如果说我们国家整个企业的科研费用投入在1%,我认为这都偏高了,因为这大多数可统计的规模企业,如果我们统计到我们国家上千万,1000多万中小企业,我认为多数企业的研发是0,我们是被一个平均数掩盖了,说1%,国家老算到4%,我说我们国家连1%都达不到,因为没有几个企业愿意做创新工作,大多数都是模仿模仿再模仿。