導語：如何才能寫好一篇混凝土機械行業前景，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

我國水利機械企業大多是20世紀五六十年代建立的，主要從事水工金屬結構的制造和施工機械的修配。從60年代開始生產非標準產品，各類水利機電產品及自動化系統的研制開發經歷了從無到有，從仿制到自行設計，從單件生產到形成較大規模的艱苦歷程。改革開放為水利機械行業帶來了迅速發展的大好時機。為適應水利事業發展的需要，水利部對部分水利水電制造企業進行了技術改造，從國外引進了一些較為先進的技術、裝備，有重點地扶持了一批水利水電制造企業。同時，建立了水利機械的行業組織，成立了專門從事水利施工機械和水利水文自動化及儀器設計的研究機構，為水利機械行業的發展奠定了基礎。經過50年來的不斷努力，我國的水利機械已具備一定的研制、開發適合我國國情的水利機械產品的實力。

盡管我國水利機械行業和水利機械產品有了長足的發展，許多產品的質量和技術性能可基本滿足水利建設和大型水利工程的一般需要，有些產品的技術性能接近或達到了國際先進水平。但由于水利機械行業基礎比較薄弱，企業生產規模較小，產品結構不合理，質量低，資金短缺，社會負擔重，手段落后，設備老化，科研基礎設施陳舊，不同類型產品發展水平也不盡相同，新產品新技術開發應用速度較慢，企業發展后勁不足，許多產品的發展還不能滿足新形勢下現代化水利建設的需要。近年來隨著我國對外開放的深入，國外產品大量進入中國市場，使得國內有些企業及產品競爭力不足。如掘進機、挖泥船、節水灌溉設施等機械產品和水利水文自動化設備及儀器儀表，其技術水平與國外產品還有很大差距。

二、加入WTO后對我國水利機械行業的影響

入世后，國內市場將進一步對外開放，國內市場的國際競爭會進一步擴大。同世界各國一樣，我國保護國內產業的主要手段是關稅和非關稅措施。我國政府已經承諾，工程機械的關稅將逐步下調。在今后的5年內，工程機械行業的平均關稅要由2000年的16．4％降到2005年的9％～10％。這樣，在我國人民幣匯率基本穩定的前提下，國外水利水電施工機械的價格將不斷降低，在國內市場的競爭力將增強。這將對國內水利機械行業的生產企業帶來沖擊。

在非關稅措施方面，我國實行的是配額和許可證管理制度。在今后的4年中，部分大型施工機械產品將逐步取消進口管理，直到2004基本取消進口控制。到時，進口水利機械與我國自行生產的水利機械將完全處于平等的競爭環境中，國產水利機械將面臨巨大的競爭壓力。

在我國應享受的權利方面，入世后中國可以享受WTO規定的普遍最惠國待遇和降低關稅、取消非關稅壁壘的好處，中國的企業將獲得與其他國家企業平等的參與市場競爭的機會，贏得相對穩定和正常的國際市場的環境，這為我國的水利機械進入國際市場提供了更多的機會。對不同的產品類型將產生不同的影響。

1．金屬結構產品及永久設備

目前全國有200多個廠家從事水工金屬結構產品和永久設備的生產制造，年生產能力約30萬t。不少產品在核心技術方面有所突破，如超大型水工閘門、啟閉機、大型船閘等。該類產品屬于勞動密集型，科技含量低，具有價格優勢，因而國外公司的同類產品不太可能進入中國市場，反而我國的產品更容易進入國際市場。

2．水利水電施工機械

我國擁有一支相當可觀的水利水電施工機械設計和制造專業隊伍，主要產品有混凝土機械、專用起重機械等。該類產品有較高的科技含量，我國自己的產品在某些方面已經接近或達到國際水平。如大型預冷混凝土攪拌樓、門座式起重機等。近年來在國內市場上也有進口產品，但國產產品的市場占有率為90％。隨著關稅的降低，進口產品的價格可能有所降低，所占市場的份額可能會增加。但我國出口發展中國家的機會可能會更多。至于用于大型水利工程如南水北調等工程的超大型施工機械，如盾構機及輔助成套裝備、大型洞涵開挖襯砌成套裝備、大型渠道開挖鋪襯成套設備、大型高架渡槽施工成套設備以及大型混凝土澆筑施工設備等，我國尚處于開發研制階段，沒有形成產品，與國外的差距很大，在短時間內可能會由進口產品統治市場。

3．清淤疏浚機械

我國已研制開發出國際上現有的多種清淤、清障和疏浚機械，其中挖泥船已形成鏈斗式、絞吸式、耙吸式、斗輪式、沖吸式、射流式及兩棲式等多品種的系列產品。但在關鍵部件及核心技術方面，如高濃度、高效率、大輸送距離且能自動監測并綜合顯示挖掘性能方面，產品技術、性能、質量和可靠性方面仍和發達國家的產品有較大的距離。隨著關稅的降低，國外產品的價格將有可能降低，所以在國內市場的競爭將更趨激烈。

4．節水灌溉設備

我國灌溉設備的設計技術和制造已基本能滿足我國不同地區、不同條件下發展灌溉工程的需求。通過引進奧地利、德國、以色列、荷蘭、意大利等國先進技術和科技攻關，大型噴灌機的技術經過起步、關鍵部件攻關和完善提高、穩妥推廣的三個發展階段，已基本具備了能夠自己生產各類噴灌機的能力。但其品種、質量、控制技術及智能化方面仍然存在較大的差距。隨著進口散件關稅的降低，合資產品的總體價格可能會接近國產產品，對國產產品將產生很大的沖擊。

5．水利水電自動化系統及儀器儀表

近年來，我國在多功能水文儀器、大壩安全監測技術、水情自動測報技術、通信衛星水情自動測報系統等方面開展了科研攻關并取得突破，形成了水文儀器及儀表、水情自動測報系統、閘門自動監控系統、大壩安全監測自動化系統、水電站計算機監控系列產品。但我國的生產工藝水平較差，致使產品在質量和可靠性方面難以和國外產品抗衡。所以有關產品也會迅速進入我國市場，形成競爭勢態，但無疑也會為水利機械產品出口發展中國家提供更廣闊的前景。

三、機遇與挑戰

水利建設面臨著前所未有的大好形勢和發展機遇。根據《全國水利發展第十個五年計劃和2010年規劃》，“十五”期間，將以發展為主題，以水資源的可持續利用為主線，以改革和科技進步為動力，以滿足人民群眾對水的基本需求為根本出發點，進一步加大對水利的投資。全國水利建設投資規模將達到4625億元，其中防洪工程建設投資約為2800億元。水利建設將以長江、黃河等七大江河為軸線，以東北、黃淮海平原、長江中下游地區和東南沿海四個經濟區的水利工程為重點，以西部大開發的水利建設為新的增長點，逐步形成全國水利保障體系。通過興建南水北調等大型跨流域跨地區的調水工程，形成東西互補、南北互濟的水資源配置格局，緩解北方地區缺水矛盾。

在水利工程建設中，機械方面的費用占30％左右。水利建設對一般通用的土石方機械、混凝土施工機械、清淤機械等設備的需求會明顯增加，如：挖掘機、裝載機、推土機、鏟運機、混凝土攪拌站等。與此同時，還需要大量適應防洪搶險及水利建設特點的特殊機械，如深水型清淤機、輕型快速打樁機、防滲墻施工機械、斜坡壓實機、碾壓混凝土機械等。另外，由于水利建設對設備安全性、可靠性要求較高，對質量要求較嚴，這也將對水利機械的產品性能、質量及可靠性等方面提出新的要求。

綜上所述，水利建設和水利工程都需要大量的水利機械裝備和施工設備，這就為水利機械產品提供了廣闊的市場前景，也為水利機械的發展提供了前所未有的機遇。然而，中國加入了WTO，關稅和非關稅壁壘的逐漸消除，國外先進技術和設備的大舉進入，將對我國的水利建設市場造成強大的沖擊，也使我國水利機械行業的企業受到嚴峻的挑戰。

四、對策與措施

1．盡早了解和掌握WTO的各項規則

我國的企業要想在開放的市場競爭中站穩腳跟，必須熟悉和掌握WTO的基本規則，研究如何應用這些規則，發揮自己的優勢，揚長避短。

2．加快建立現代企業制度，提高企業經營管理水平

我國的企業應該努力學習國外企業的生產經驗和管理經驗，掌握更先進的技術，提高市場競爭能力，參照國外企業的制度建設，逐步對現代企業制度加以完善。要通過競爭來完善自己的管理制度，提高自己的經營管理水平，特別是要積極借鑒國外企業的先進經營管理經驗。

3．提高人員素質，培養高級人才

水利機械大多屬于勞動密集型的企業，多少年來一直靠手工作坊式的生產方式。特別缺乏優秀的企業經營者和有真才實學的科技開發人才、市場拓展人才、國際貿易人才和業務技術熟練的普通員工。因此，企業必須大力提高員工素質，廣泛培養和招聘各類人才。要通過再培訓再教育的方式不斷更新管理人員、技術人員的知識。

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來自展會主辦方的數據顯示，2006年CONEXPO有192家參展商，參展凈面積為16，099平方米。中國參展商的參展面積約占總展出面積的40％，國際參展商約占60％。博覽會吸引了來自全世界超過75個國家的13，100名參觀觀眾。參觀觀眾數量最多的國家依次是：中國、澳大利亞、美國、韓國，印度、日本、俄羅斯、菲律賓、新加坡和馬來西亞。

雖然也有業內人士指出，2006年的CONEXPO是美國企業在中國的一次集中的展示，據不完全統計，半數以上的國際參展商來自美國。但是據了解。美國設備制造商協會用了8年多的時間，才最終與中國機電產品進出口商會和交通部科學研究院交通科技交流中心達成一致，共同舉辦CONEXPO，再加上業界著名的美國克勞斯公司，形成了中外的強強聯合。可謂來者不善。而且CONEXPO決定每年在北京舉辦一屆，2007年的CONEXPO將于秋季舉辦。也就是說2007年CONEXPO將不可避免地與同樣在北京秋季舉辦的BICES展開廝殺。BICES將面臨前所未有的壓力。

BICES創辦于1989年，由中國貿促會機械行業分會和中國工程機械成套公司主辦，單年秋季在北京舉辦，是我國自有品牌展覽會，已經通過全球展覽業協會的認證。由于規模不斷擴大，受場地的限制2005年BICES移師北京經開匯展中心，但也因此給參展商和觀眾帶來了不便，對此組委會只能通過加大人力和物力，提升服務水準，盡可能讓與會者感覺滿意。令業界欣慰的是，2007年，中國工程機械工業協會將以主辦方的身份參與展會的運作，增強了BICES的整體實力。

中國工程機械產業的飛速發展和廣闊的市場前景是國際組織進入中國的主要原因，在美國人之前，德國的慕尼黑展覽公司于2002年成功將其在歐洲著名的工程機械展“BAUMA”移植到中國，雙年在上海舉辦。BAUMAChina也是慕尼黑展覽公司在中國開展業務最好的一個子品牌展會，并且沿用了德國“BAUMA”原有商標。

篇3

Abstract： Based on the development of 3D printing technology， this paper analyzed the principle and classification of 3D printing technology， incorporated it into the mineral processing machinery direction innovatively， discussed the application of 3D printing from mineral processing machinery teaching， repair parts， display of publicity， new product research. The analysis shows， 3D printing technology will have a transformative impact on the traditional mineral processing machinery industry， and have long-term development potential and enormous economic benefits.

關鍵詞： 選礦機械；3D打印；教學設計；零件修復

Key words： mineral processing machinery；3D printing；instructional design；parts repair

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）22-0185-02

0 引言

3D打印技術是制造業領域正在快速發展的新興技術，以其數字化、網絡化、個性化、定制化等特點，被譽為是“推動第三次工業革命的重要生產工具”[1]，3D打印技術對我國制造業的發展起著極其重要的推動作用，其應用領域十分廣泛，包括航空航天、武器裝備、工業設計與制造、醫療、文化、珠寶首飾、建筑等多個不同行業[2-5]。2013年，國家科技部公布《國家高技術研究發展計劃（863技術）》和《國家科技支撐計劃制造領域項目征集指南》中，3D打印技術首次入選，限期我國眾多學者對3D打印技術深入研究，發現其具有的快速性、準確性及擅長制作任意復雜形狀的特性，能夠有效推動我國各行各業快速發展。但是目前3D打印技術很少提到選礦機械行業的應用，將兩者融合是選礦機械發展方向的全新嘗試。

1 3D打印原理及分類

3D打印（3 Dimensional Printing，三維打印）的學名為增材制造（material additive manufacturing），是以數字模型為基礎，利用粉末罱鶚簟⑷熱坌運芰稀⒐夤袒樹脂、陶瓷粉末等可粘接材料，通過逐層打印疊加而制造復雜形狀零件的方法。主要的分類為[6]：

①SLA光固化成型技術：以光敏樹脂為原料，激光照射后樹脂薄層產生光聚合反應而固化，形成零件的一個薄層，逐層累積。

②FDM熔融層積成型技術：將絲狀的熱熔性材料加熱融化，選擇性地涂敷在工作臺上，快速冷卻后形成一層截面，一層一層堆積直至形成整個實體。

③SLS選區激光燒結技術：通過預先在工作臺上鋪一層粉末材料，然后讓激光對粉末進行燒結，然后不斷循環，層層堆積成型。

④LOM分層實體制造法。根據零件分層集合信息切割材和紙等，將所獲得的層片粘接成三維實體。

2 3D打印技術在選礦機械方向的應用

2.1 選礦機械教學

目前，我國高校的選礦機械教學多數采用的是傳統的PPT教學模式[7]，即教師多使用語言、文字和圖片描述教學內容，盡管利用UG、SolidWorks、ADAMS、Proe、Catia等三維建模軟件能夠實現選礦機械的三維可視化，但多媒體課件展示的教學三維模型也無法使學生直接接觸和觀察選礦機械的實際結構和工作原理。而形象直觀的選礦機械模型定制花費很高，有些甚至是無法定制的，因此很少有學校進行配備。而且需要專門的教學設備制作公司制造，更新速度慢，根本無法適用現代選礦機械多變化、多樣化、迅速發展的特性。

3D打印則提供了無限的創造空間，教師可以方便地自主制作和打印選礦機械模型，以形象直觀可觸摸的三維模型展示教材中提取的二維信息，并可設計個性化教學模型來適應課堂教學內容的多變化，學生也可以觀察、觸摸和組裝選礦機械零件模型，將很大程度加深學生對于選礦機械的實際結構、原理等的理解。3D打印也可以進行選礦機械的實踐教學，讓學生從選礦機械的設計到打印全部參與，促進學生的設計能力、觀察能力和動手能力，進一步提高學生的創新能力。

2.2 選礦機械零件修復

選礦機械屬于大型機械設備，造價昂貴，缺少備件，工作環境惡劣，容易產生損壞，損傷模式復雜，造成維修成本較大，一旦出現損壞，會造成生產線中斷，出現較大經濟損失。選礦機械的易損零部件可分為直接工作件類、結構件類型、傳動系統件類三種，如顎式破碎機的顎板、跳汰機篩板、傳動齒輪等，目前采用激光熔覆技術來修復受損表面，但其沒有三維造形功能，因此無法恢復設備易損零部件的待修復區結構原形，僅僅實現簡單的涂覆，后期還需要進一步打磨等后處理工藝[8]，而3D打印激光成形修復技術解決了激光熔敷技術在成形方面的缺陷，綜合了三維成形與表面強化技術的特長，同時可以實現多材料的復合制造，利用Fe基、Co基、Ni基等可熔金屬作為粘接劑，并加入TiC、ZrO2、SiC、Al2O3等陶瓷作為增強相修補至易磨損部分，使得零件的耐磨性、硬度得到大幅提升，適合用于解決選礦機械的受損修復問題，可以迅速精確地實現受損設備的維修保障，它將會是未來顛覆傳統機械加工設備維修保障技術的手段。

2.3 選礦機械宣傳展示

選礦機械由于體積大、重量大，難以搬運等特點，因此國際國內設備展覽會，如加拿大多倫多國際礦業展覽會、南非國際礦山機械展覽會、全國礦物加工前沿技術與裝備大會上進行展示時需要耗費龐大的人力、物力和財力，若只進行部分小型設備展覽，或者設備宣傳片的播放，可以達到節約成本的目的，但根本達不到預期的宣傳效果。將3D打印技術應用于選礦機械展示中，以打印選礦機械模型取代實體機械設備，可以大大節省搬運、安裝過程中造成的損耗，完全可以取代傳統的單一平面宣傳方式。

2.4 新選礦設備研發

選礦機械開發周期的縮短，意味著設備能夠盡快投入生產，但選礦機械設備的原型機制作將花費較長時間，并且原型機的測試需要對產品原型進行性能測試和嚴格的工程評價，以實現設計缺陷的及時反饋，盡最大可能地降低選礦機械設備開發風險。采用3D打印技術可大大縮短選礦機械原型機的制作時間，從以往的幾個月縮短至幾個星期甚至幾天，及時實現市場的快速響應[9]。

目前選礦機械多為組裝結構，有些M裝結構增加的產品的質量、體積、復雜程度和故障幾率，在生產和裝配過程中浪費大量的人力物力，而3D打印采用增材制造，使得結構一體化，不僅提高了生產效率，也提高了零件的結構強度和可靠性，使得復雜的機械結構和原理得以簡化實現，讓制造和裝配工藝不再是設計師想象力的束縛。

3 總結

本文創新性地將3D打印融入選礦機械方向，主要從選礦機械教學、選礦設備修復、展示宣傳、新設備研發闡述了3D打印的應用，其快速性、準確性及擅長制作任意復雜形狀的特性，將會對傳統的選礦機械行業產生變革性的影響，是選礦機械行業一個全新的發展方向，具有潛在的技術優勢和廣闊的應用前景，將在選礦機械領域產生巨大的經濟效益。

參考文獻：

[1]Berman B. 3-D printing： The new industrial revolution[J]. Business horizons， 2012， 55（2）： 155-162.

[2]李小麗， 馬劍雄， 李萍，等.3D打印技術及應用趨勢[J].自動化儀表，2014，35（1）：1-5.

[3]譚立忠，方芳.3D打印技術及其在航空航天領域的應用[J]. 戰術導彈技術，2016（4）.

[4]張海榮，魚泳.3D打印技術在醫學領域的應用[J].醫療衛生裝備，2015，36（3）：118-120.

[5]王子明，劉瑋.3D打印技術及其在建筑領域的應用[J].混凝土世界，2015（1）：50-57.

[6]張學軍，唐思熠，肇恒躍，等.3D打印技術研究現狀和關鍵技術[J]. 材料工程，2016，44（2）：122-128.

[7]江務學，祝衍軍，汪嘉.現代教育技術支持下的高職教學模式研究[J].安徽電子信息職業技術學院學報，2013，12（2）：54-57.

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研究機構：海通證券 分析師：趙晨曦

投資要點：關注汽車板塊可能出現的季報行情。目前A股汽車板塊動態市盈率約為15倍，其中乘用車板塊動態PE約為11倍，商用車板塊動態PE約為16倍，汽車零部件板塊動態PE約為18倍。

我們認為第一季度汽車行業的盈利情況可能較好，估值水平有望得到進一步修復，建議關注汽車板塊可能出現的季報行情。根據公司的行業地位、競爭優勢、以及未來發展前景，我們建議投資者重點關注中國A股上市公司中的宇通客車(600066.SH)、江鈴汽車(000550.SZ)、金龍汽車(600686.SH)和中鼎股份(000887.SZ)。

2月銷量參考意義有限，3月銷量是關鍵。2月全國共銷售汽車127萬輛，同比增長4.58%。2011年以來累計完成汽車銷售316萬輛，同比增長9.93%,月度增速較去年年初相比大幅下降。2011年的春節長假在2月初開始，比去年提前了11天，受此影響今年2月份的銷量增速參考意義不大。3月份的汽車銷量將是重要的觀察窗口。

SUV持續高速增長。SUV在2011年以來的各汽車細分子行業中銷量增速最快為54%，延續了2010年的高速增長態勢。較好的外形、優秀的動力表現和更高的安全性是SUV的優勢所在，對購車的個性化需求和消費結構的上移推動了SUV市場的快速增長。

值得注意的是，即便在SUV這個高油耗的細分子行業，省油同樣是極為重要的指標。例如新上市的智跑主打2.0排量車型，而主打2.4排量的CR-V則出現了低油耗車型反客為主，2.0排量CR-V在2010年的銷量增速58%，2.4排量CR-V銷量增速僅為15.5%。

因此我們預計隨著消費者的購車理念日益成熟，未來乘用車增速最快的仍然是低油耗、個性化車型。

出口復蘇加快。2011年1月我國汽車和汽車底盤出口6.05萬輛，同比增長96.5%，出口規模同比快速恢復，預計2011年我國汽車出口將恢復至2008年的水平。1月汽車零件出口額19億美元，同比增長43%。

福耀玻璃:

業績符合預期 積極拓展主業

研究機構：中信證券 分析師：李春波 許英博

受益于國內汽車市場持續高速增長，以及海外需求逐漸復蘇，公司2010年實現每股收益0.89元（+60%），符合市場預期。2010年國內汽車市場持續高景氣度，累計銷售汽車1806萬輛（+32%）；同時海外汽車市場逐漸恢復，年中國出口汽車玻璃31.66萬噸（+27%）；公司抓住機遇，國內國際兩個市場齊頭并進，2010年實現營業收入85億元，實現凈利潤17.88億元（+60%），符合市場預期。

公司積極拓展主業，預計2011年產銷規模有望實現約增長。

公司公告擬設立子公司鄭州福耀玻璃有限公司投資億元建設汽車玻璃項目，同時子公司重慶萬盛浮法玻璃有限公司擬投資6.8億元建設2條汽車級優質浮法玻璃生產線，體現公司積極拓展主業的經營戰略。預計重慶萬盛條生產線將分別于今年5月和10月點火，將進一步增強內部供應保障能力，并降低成本，提高盈利能力。預計公司年產銷規模有望實現約20%的提升。

公司有望從“中國領先”走向“世界巨頭”。公司積極進行產品結構調整，擴大高附加值產品，研發出多種高技術含量的玻璃，如熱吸收隔熱玻璃、天線玻璃、隔音玻璃等，未來有望形成新的利潤亮點。公司目前是全球第三大玻璃供應商，30%左右的產品在海外市場銷售。我們認為公司未來有望憑借日益提升的技術水平、優秀的綜合實力逐漸拓展海外OEM/AM市場，逐漸由“中國領先”玻璃企業逐漸向世界玻璃巨頭邁進。

公司未來依然存在較大的發展空間，海外市場或助力增長。公司目前國內汽車玻璃配套市場份額約為68%，但受益于國內汽車市場每年10％～15%的產銷規模增長；中高端乘用車占比的逐漸提升，以及海外汽車玻璃市場需求逐漸恢復，我們預計未來3年～5年公司銷量規模復合增速有望接近15％～20%。

風險因素：下游汽車需求不達預期導致公司產品滯銷；重油、純堿等原材料價格顯著上漲侵蝕公司盈利；人民幣大幅升值削弱公司產品國際競爭力等。

投資評級：綜合考慮下游汽車市場需求，公司產品結構和盈利能力，維持公司2011、2012年1.08元、l.29元的盈利預測。

萬里揚:大行業小公司,重卡變速器或引爆2011年業績

研究機構：方正證券股份有限公司 分析師：李儉儉

投資要點：1、預計2015年中國汽車產銷規模2200萬輛以上，對應變速器市場容量750億元，其中商用車市場億以上，大行業小公司特征明顯。2、通過內延式擴張募投重卡變速器、外延式收購壯大輕微卡市場份額，由中卡變速器老大轉變為商用車變速箱龍頭。3、公司短期成長性主要看重卡產能釋放、山東臨沂基地管理與盈利改善，長期看乘用車市場的突破與爆發。

現在，中卡變速器龍頭地位穩固，將維持10%左右增速穩定增長。

公司在中卡變速器市場份額在70%以上，是當之無愧的細分行業龍頭，中卡主要用于城市運輸，不存在被重卡與輕卡取代，其中2006年～2008年中卡市場份額分別由、12.94%下降至10.77%，主要是其增長速度不及輕卡及重卡，其絕對需求量并沒有下降。我們認為未來幾年中卡變速器仍將維持10%左右增速穩定增長。

另外，重卡變速器市場“虎口奪食”，2011年預期突破6萬臺。

目前法士特在重卡變速器市場一家獨大，較強的議價能力迫使客戶尋求更具成本優勢的合格供應商。公司重卡變速器產品抓住機遇，成功進入福田瑞沃重型工程車產品線，已小批量供貨東風柳汽、一汽青島，并已獲福田、東風、江淮等整車廠意向訂單，同時我們對公司進軍歐曼經濟型重卡配套體系持樂觀態度。公司在手意向訂單量超過萬臺，2011年有望實現重卡變速器產銷6萬臺左右，業績有望實現爆發式增長。

公司利用超募資金建設“年產50萬臺的乘用車變速器項目”，包括35萬臺手動變速器和15萬臺自動變速器，我們認為這將成為公司中長期業績持續增長的主要驅動力。在手動變速器方面，福田、力帆、比亞迪、長城等乘用車自主品牌整車廠自給率在10%以下，市場可開拓空間廣闊。在自動變速器方面，國內乘用車自動擋占比約為30%，目前市場幾乎全為外資企業所占據，未來進口替代空間巨大。

我們認為公司有望憑借技術、品牌及客戶的積累，成功進入乘用車變速器市場領域。我們預計乘用車變速器項目將于2011年下半年小批量生產，今年銷量預計在萬臺左右，2012年有望規模生產并逐步釋放利潤，銷量預計在10萬臺左右。

公司“大行業小公司”特點明顯，目前公司正由中卡變速器龍頭發展成為商用車變速器龍頭，未來公司有望成為國內乘用車與商用車領域的變速器龍頭。預計公司年～2012年EPS為0.9、1.60與2.12元。

風險因素：原材料價格及生產成本大幅上漲；客戶拓展低于預期。

星馬汽車：收購資產值得期待

研究機構：招商證券

星馬汽車股份公司主要業務混凝土攪拌車未來幾年仍然處于快速增長期；華菱重卡行業內盈利水平最高，市場份額較小，未來成長空間較大。在完成資產整合之后，協同效應明顯，備考預計2011年EPS 將達到2.30元，上調評級至強烈推薦――A，目標價格35元。

受益于國家基礎設施和保障房建設，預計2011年水泥銷量增長10%以上，商品混凝土將增長30%以上。從近幾年的行業數據來看，商品混凝土行業的產量增速遠遠高于水泥行業產量增速，2010年水泥行業增長13.8%，商品混凝土增長42.4%，主要是因為國家政策要求散裝水泥占比不斷提高，城市建筑工地禁止要求現場攪拌，并且監管日益嚴格。

混凝土機械發展前景良好將推動公司主業的快速發展。我們預計商品混凝土產量未來幾年仍將保持快速增長趨勢，混凝土機械設備銷量增長有保證，公司面臨行業發展良機。公司主要產品混凝土攪拌車和散裝水泥車銷售和商品混凝土銷量緊密相關，且混凝土攪拌車使用壽命一般只有3、4 年，更新較快。

重組已經有條件獲批，整合后公司發展邁入新臺階。

重組完成后，公司治理結構優勢非常突出，大股東、高管利益得到體現；華菱重卡目前資產質量較好，員工隊伍年輕化成本較低，產品著力于中高端重卡，避開價格惡性競爭，使得毛利率和凈利率水平在重卡全行業中處于高位，整合帶來的協同效應將進一步提高盈利能力。華菱重卡目前市場占有率較低，但增速較快。

上調至“強烈推薦-A”投資評級：按重組完資產計算，我們預計2011年星馬專用車凈利潤為3.6億元，華菱重卡凈利潤5.75億元，合計凈利潤為9.35億元，按增發后總股本4.06億股計算，EPS為2.30元。目前估值水平明顯低于機械行業和水泥行業，我們認為按2011年EPS的15倍估值，合理價格35元，安全邊際較高，上調評級至“強烈推薦――A”。

悅達投資：悅達起亞2011年增長值得期待

研究機構：山西證券

投資要點：悅達起亞去年四季度盈利略低于預期。

年公司參股25%的東風悅達起亞共計銷售乘用車33.3萬輛左右，同比增長38%，預計凈利潤同比增幅大約在左右。但這個水平仍然略低于預期，主要原因是四季度第二工廠二期的完工及一些費用的提前計提。我們認為穩健的財務處理，將為公司2011年業績增長奠定基礎。

年悅達起亞增長將超過行業平均水平。隨著二工廠二期的完工，悅達起亞SUV的產能瓶頸已經打開，年智跑供不應求的局面將不在，并很有可能進一步放量。同時即將上市的新遠艦（K5）前期反饋良好，或將扭轉上款遠艦的失利，為公司打開中高端轎車的市場。

經濟型轎車方面，老款賽拉圖、福瑞迪口碑已經建立，銷量預計將會持續穩健，下半年公司新銳歐的上市將延續公司在經濟型轎車方面的強勢。

高速公路業務增長平穩。公司擁有京滬高速沂淮江滬寧段、陜西西銅高速、徐州三環路等多條公路的運營權，其中京滬高速和西銅高速是最主要的利潤來源。京滬高速今年車流量較2009年增長15%左右，而西銅高速公路也已經處于車流量的極限值。預計2011年京滬高速的車流會繼續增長，估計在10%左右，而其他高速公路車流及盈利將保持平穩，高速公路業務將為公司提供穩定的現金流。

其他制造業仍不樂觀，煤炭增長較快但總量有限。公司目前仍有紡織和拖拉機兩塊制造業務，由于今年棉價大漲使得公司紡織業務虧損程度減輕，公司拖拉機業務的生產性資產主要放在合資公司生產。紡織和拖拉機兩塊業務對公司的利潤影響占比較小，公司對紡織業務首要目標是扭虧。公司在內蒙古還擁有年產60萬噸/年的煤礦一座，年主要進行火區治理，預計2011年隨著三號煤層的開采，煤價將有所提高。

投資策略。我們認為公司2011年最大的看點在與東風悅達起亞持續的超越行業增長，產銷規模的不斷擴大及產品結構不斷上行使得東風悅達起亞未來有可能取得和大眾、通用一樣在中國的成功。預計公司2010、2011年銷售收入分別增長：20%、5%,對應EPS:1.29、1.87元。

篇5

關鍵詞：施工機械租賃發展前景

租賃作為一種經濟活動，在我國有著悠久的歷史，早在千年之前就有了房屋、土地等不動產的租賃。

近兩個世紀以來，西方出現了機械設備和工具等動產的租賃。近50年來，租賃業在西方發達國家得到了長足的發展，已經成為了社會經濟活動的一個重要組成部分，并進一步發展成為了一個獨立的行業。

我國改革開放以后，現代租賃業才得以應運而生。20世紀90年代以后，由于國內工業品銷售市場競爭激烈，以及民間資本的投入，我國的租賃業特別是機械租賃業獲得了空前的發展。

1機械租賃

“租”是指出代價借用，或者把東西借給別人而收取一定的金錢。“賃”也當“租”講。一般“租”和“賃”合在一起使用，起加強語氣的作用。

所謂機械租賃，是指在約定的期間內，出租人將機械的使用權轉讓，承租人以支付租金為代價獲得機械的使用權，出租人取得收益權的行為。其特征是轉移機械的使用權，不轉移機械的所有權；承租人支付租金，出租人獲得收益。

2施工機械特點

2.1露天作業

施工機械幾乎都是露天作業,工作環境惡劣。為了確保工程質量和施工進度，這就特別要求施工機械的工作可靠性要好，萬一發生故障能夠及時排除。由機械租賃公司提供帶有技術熟練操作者的施工機械，保證及時有效的維修服務，甚至適時調換同類型的機械。這些對工程承包商而言，就意味著省時、省事、甚至省錢。

2.2技術結構復雜

施工機械品種繁多、規格齊全、技術結構復雜，涉及到機、電、液、計算機等各個知識領域。機械的選型、使用、保養、維修、管理有著很強的技術性和經濟性，這對于工程承包商來說，是很大的負擔。機械租賃公司可以提供機械的全面服務，省卻了工程承包商很大的精力。

2.3購買施工機械投資額大

購買施工機械的投資額一般都很大，一臺機械十幾萬元、幾十萬元到幾百萬元，有的甚至上千萬元。工程承包商購買施工機械后轉化為固定資產，要按時提取折舊，今后工程的不確定性，增加了企業的潛在負債率。由于機械租賃公司集中投資，可以節省購買資金、規避投資風險。

2.4工地流動性大

由于公路工程的招投標，打破了公路工程的屬地隊伍自己施工，造成了公路工程的施工地點流動性很大。機械的工地轉移是一件很麻煩的事情。大型機械受道路及橋梁承載能力和隧道凈高的限制，轉運起來很困難，而且費用昂貴。即使一些具有行走功能的施工機械，也不允許其在公路上長途跋涉，而必須用拖車運送，這無疑增加了工程承包商的經營成本。如果這些機械能夠就近承租，就可以減少因為工地轉移而造成的麻煩和經濟損失。

3機械租賃的分類

3.1機械租賃公司

提供機械的出租服務,獲取服務的收入。我國機械租賃行業起源于國有施工單位向外租賃閑置機械。隨著個體、私營和第二職業的發展，個人購買機械對外出租也逐漸增多。

絕大多數租賃公司規模較小。一些規模較大的租賃公司都是通過銀行貸款的方式進行融資來購買機械。這樣，租賃公司在經營時承受的還本付息的巨大的壓力，往往是只要有微利就將機械租出去，而等到有可觀利潤的客戶時，又由于手中沒有機械而與機會失之交臂。

租賃公司要發展壯大、要提高自身的抗風險能力，就必須以優良的機械、優質的服務打動施工企業，建立長久忠誠的合作關系，形成租賃公司、施工企業、機械廠商三方利益共享、風險共擔的長久的合作伙伴關系。

3.2機械租賃銷售

隨著施工機械市場容量的日趨飽和及競爭的日益激烈，機械的生產廠商為了占領市場，必須改變全額銷售的一統天下，而機械租賃是營銷中的一個重要組成部分。機械租賃涉及施工單位與制造企業兩家或者機械租賃公司、施工單位和機械制造企業三家。在發達國家，生產廠商經常將機械租賃放在與銷售同等重要甚至更高的位置上。在國內，機械租賃銷售已經逐步引起制造廠商的重視。

機械用戶可以根據自己的需求做出租賃或者購買的決定。如果是長期性的需求、資金又允許，或者通過金融組織得到貸款自然傾向于購買機械，如果對某種機械的需求是偶然性、短期的用戶則會傾向于租賃，從而減少了資金的占壓、機械操作人員的配置及日后的閑置。

機械租賃銷售也化解了生產廠家的一些風險。現在銷售機械一般是全額付款或者首付幾成的資金，余款要等到年底或者幾年后才能收回；而租賃要交首付款，首付款用完，不及時交款，制造廠家可以及時收回機械。

從長遠來看，機械租賃銷售有利于社會的整體發展。由于機械得到充分的利用，其折舊年限必然隨之縮短，從而加速機械的更新速度，有利于機械制造企業對產品進行更新換代。機械租賃銷售還減輕了施工企業一次性購置機械投資過大，以及日后機械有可能利用率不高甚至閑置的風險。最終推動施工機械行業和施工企業共同的發展和進步。

據權威統計顯示，在發達國家60%以上的施工機械是通過租賃方式銷售出去，而在我國還不足1%，租賃銷售在我國蘊涵著巨大的發展空間。要改變制造廠商傳統的單一銷售、打價格戰的模式，實現制造企業和租賃用戶雙方共贏的格局。

4機械租賃的作用

4.1調劑余缺

在工程量比較大、工期比較緊時，施工企業可以迅速租入急需的機械，避免大量購置機械而需要較多的資金。另外，也節約了時間，購置機械從計劃、調研、論證、定貨、驗收、安裝、調試、試運行到正式運行一般需要幾個月的時間。在工程量比較小、工期比較寬松時，通過租賃將閑置不用的機械出租出去，增加了收入，避免出現機械閑置而放松維護和管理的現象發生，有利于企業持續穩定地發展。

4.2專業管理

市場經濟體制從根本上改變了人們傳統的思維方式,“自給自足”、“自己的東西，自己使用方便”和“萬事不求人”的小農意識受到了嚴重的挑戰。對于工程承包商而言，機械的所有權并不重要，只要有機械的使用權，就可以創造經濟效益。施工企業可以購置一些利用率較高的專用機械，而需要通用機械時，向社會租賃。工程承包商可以不購小型機具，由民工隊伍自帶小型機具。由于管理機械的數量少了，有利于提高機械的利用率，充分發揮機械的投資效益；有利于實行專業化的機械管理，提高機械的管理水平。

4.3集中管理

將路基機械和路面機械適當集中、統一調配，實行內外租賃，可以提高機械的利用率。實行機械的集中管理，有利于提高機械管理人員、工程技術人員的業務技術素質；有利于提高機械操作人員、機械維修人員的操作維修水平；有利于降低機械的使用成本、延長機械的使用壽命、提高經濟效益。

4.4樹立企業形象

機械的裝備水平在一定程度上體現了施工企業的實力,決定著施工企業的市場競爭能力。

沒有一定的高、精、尖機械，特別是一些獨具特色的大型專用機械，想要占領市場幾乎是不可能的。先進的管理、先進的施工技術與先進的機械是缺一不可和密不可分的。成立專門的機械租賃站（公司），使機械相對集中、獨立核算和有一定的產值、利潤指標，向社會展示所擁有的先進機械、綜合實力，為機械租賃和工程投標提供了堅強的后盾。

4.5使用先進的機械

現代化的施工機械中有的機械升級換代很快，機械化施工和養護的新技術、新工藝不斷出現，這就要求淘汰舊機械、發明和制造與之相適應的新機械。如果施工企業對這些機械選擇了自購，機械折舊還沒有提完，就面臨著更新，報廢太可惜，繼續使用就意味著公路的質量達不到要求、經濟效益下滑、市場競爭力下降。如果施工企業對這些機械選擇租賃，機械利用率將提高，并可以選擇租用最先進的機械，修建和養護優質的公路，保證在公路建設和養護市場中具有較強的競爭力。

4.6實現共同發展

任何企業可持續的競爭力來自于忠誠、穩定的回頭客戶。企業要樹立以客戶為中心的觀念，圍繞客戶開展工作。服務要注重情感的交流，要主動熱情。施工企業為業主服務，機械出租方為施工企業服務，特別是施工企業租賃的機械往往是對工程的質量、工期和效益產生重大影響的關鍵機械。機械的出租方一定要登高望遠，實現施工企業、機械出租方和業主三方共同發展。

5加強租賃機械的管理

5.1制度管理

俗話講，“沒有規矩不成方圓”，這句樸素的語言說明制度的重要性。制度是基礎管理工作中的重中之重，尤其是機械租賃的管理。機械操作手較長時間地遠離本單位，到外單位或者外地區工作；租用外單位的機械；這些都需要用制度去管理。以制度管事，以制度管人，避免了人為因素和主觀隨意性，實現機械租賃管理的科學化、標準化和規范化。

5.2提高人員素質

現代企業的競爭，歸根到底是人才的競爭。掌握了先進文化、先進技術的大學生、技術人員是人才，掌握了先進的操作技能、先進的維修技能的機械操作工人和維修工人也是人才。特別是租賃機械操作人員的形象、操作水平和敬業精神更代表了企業的風采。

我們要積極從大、中專院校引進高職、中技畢業生，充實到機械操作人員的隊伍中來，培養一支既懂理論，又能操作，能文能武、愛崗敬業的機械操作人員隊伍。利用每年的施工淡季，對機械的操作人員進行系統的培訓。使得機械操作人員不但會操作，而且在道橋知識、施工工藝、排除機械故障、機械維修等方面不斷提高，成為新時期大有做為、掌握了高級技能的人才。

5.3利用信息手段

組建單位內部機械租賃網頁。把各單位閑置機械和需求機械及時上網公布，有利于搞活系統內部機械租賃市場。將內部機械租賃網與社會機械租賃網建立起聯系，解決系統內部沒有且急需的機械，同時拓展社會機械租賃市場。

5.4合理配置機械

根據資金狀況，及時配置技術性能先進的機械。新機械的技術性能處于最佳狀態時，既便于對外出租、前期使用，保養、維修費用又相對較低。對于使用時間較長、技術性能落后的老舊機械，采取轉讓方式處理或者及時報廢。這樣，可以加速資金的回收，便于重新購置性能更先進、企業急需和機械租賃市場前景看好的機械。

5.5安全管理

由于租賃機械有很多優點：需要就租、租來就用、用畢即還，能夠較好地與工程施工結合，能夠保持較高的機械利用率。基于上述優點，部分施工機械已經由原來的自購改為了租賃。租賃機械與自有機械最大的不同就是所有權與使用權的分離，重使用、輕管理的現象更容易發生。為了預防機械事故，管理措施必須跟上，象管理自己的機械一樣管理租用的機械。

5.5.1人機結合

施工機械品種繁多、構造復雜，涉及內燃機、電氣、液壓、電子等多種專業和技術。作為機械的操作人員，必須熟悉和掌握機械操作、保養及故障排除技術，所以租賃機械(小型機具除外)必須帶本機的操作手。

5.5.2按時保養

使用單位對外租的機械往往側重于機械的使用,關心的是施工進度。為了搶工期，機械超負荷運轉，甚至帶病運轉。機械操作人員除了遵守《機械操作規程》以外，必須遵守《機械保修規程》，按時、按量、按質做好機械的保養，及時排除機械存在的隱患。

5.6不斷探索新模式

在進行純粹的機械租賃的同時，還可以嘗試利用機械承攬部分工程，以取得更大的經濟效益，同時也方便了用戶。利用挖掘機、裝載機和自卸汽車可以承攬土石方工程；利用推土機、平地機、單鋼輪振動壓路機可以承攬路基工程；利用瀝青混凝土拌和機、瀝青混凝土攤鋪機、雙鋼輪振動壓路機和膠輪壓路機可以承攬路面工程。以單位整體機械實力為依托，結合單位的技術力量和工程業績進一步承攬單項工程，以求得單位更大的發展。

6注意事項

6.1簽定租賃合同

在簽定機械租賃合同時，有的不夠規范。僅就租賃機械的名稱、規格、數量、用途、時間及支付作出約定；對于使用時間不長的大型機械和使用時間較長的中小型機械往往是口頭約定、現金支付或者草簽一個協議。

施工機械的租賃除了涉及機械以外，還涉及到機械操作人員、燃油和油的消耗、機械的保養和維修、機械的安全操作、租賃費用的支付（按照臺班或者按照工作量，加班費的計算）、租賃前機械技術狀況的鑒定和驗收、機械的安全操作、違約責任等。面對以上如此復雜的情況，簽定一個具有法律效力的機械租賃合同就成為了一個非常重要的問題。

6.2安全生產

安全生產是公路行業永恒的主題,杜絕機械事故和人身傷亡事故的發生是提高市場信譽的重要環節。應該堅持“安全第一，預防為主”、“安全為了生產，生產必須安全”、“安全也是效益”的觀念，長期、持久、扎扎實實地抓好安全工作。租賃機械的操作人員必須持證上崗，遵守機械的操作規程，按時參加安全教育和安全培訓，做好機械的保養，防止機械帶病運轉。

6.3租賃費用

機械的租賃費用以單位內部單機核算的臺班費用為基準,并綜合考慮各方面的因素。

租賃費的收取原則：對外租賃高于內部租賃，短期租賃高于長期租賃，租賃新機械高于舊機械，新客戶高于老客戶。機械的租賃還要考慮市場的供求情況，不同地區、不同季節施工的難易程度。

一般情況下，機械往返的拖運費用由機械的供方和需方各負責一程。另外，對機械操作手的食宿費用、生活補助、燃油費、油費、維修費（包括人工費、材料費、配件費等）、雨季怠工等要進行約定，避免不必要的糾紛。

機械的租賃應該先交予付款，然后再施工。當予付款快使用完時，要提前通知機械的需方及時交款，避免工程結束，機械租賃費拖欠現象的發生。

6.4及時退租

在工程成本中,除了材料費用外,機械使用費通常排在第二位,大于人工費。但是有些施工項目經理只注重材料費、人工費的核算，對機械使用費沒有引起足夠的重視，更談不上對機械使用的成本核算。租賃使機械從無償使用變為有償使用，對機械的使用一定要做到科學管理，對不再使用的機械要及時退租，避免不必要的浪費。

6.5加速折舊

目前，實行的機械折舊方法是固定年限法，即運輸機械使用10年折舊提清，施工機械使用14年折舊提清。但是，機械的利用率一般在50%左右。

當實行機械租賃后，機械的利用率可以提高到70%～80%，甚至更高；機械的磨損加大，機械的收入增加。加快機械折舊，既是機械實際使用情況決定的，機械費收入增加后，又有了可靠的資金保證。可以實行產量折舊法，或者臺班折舊法。

6.6為客戶服務

無論是機械的制造企業，還是公路的施工企業，在產品（工程）的質量和價格（造價）相差無幾的情況下，能否占領市場的關鍵就是機械的售前、售后服務和工程的現場服務。介于機械制造和工程之間的機械租賃，服務意識就顯得更為重要。

機械租賃要充分體現為施工單位服務這一基本原則。無論什麼原因，都不能因為租賃機械而影響施工進度。要牢固樹立“以客戶為中心”、“一切為了工程”和“以客戶滿意為目標”的理念。

6.7提高服務質量的措施

6.7.1建立服務質量標準

由于出租機械的操作手在其他單位或者外省、市、自治區工作,遠離本單位,本單位對機械操作手工作情況不易了解,導致服務質量的不可感知。建立服務質量標準，使機械操作手知道如何去做，使機械的承租方知道如何去要求、如何去評估。將服務質量標準與租賃機械的操作手的工作表現和承租方的評價緊密地結合在一起，促進服務水平不斷提高。

6.7.2建立服務的創新機制

由于各個工程的施工要求有很大差別，各個單位的管理要求不盡相同，尤其是到外省、市、自治區施工，氣候條件、地理環境和人文情況差別就更大。制定規范的服務質量標準很有必要，但是拘泥于統一的死板的服務質量標準又顯得很不夠，還應該把注意力放在對用戶希望的把握上。認真聽取用戶的要求、意見，從用戶的意見中找到工作創新的競爭方法，從而努力避免服務的一般化、同質化，在可能的情況下，盡量滿足客戶的要求。

6.7.3關心出租機械操作手

俗話講“在家萬事好，出門事事難”，這句自古流傳的俗語在現代化、信息化的今天，雖然有失偏頗，但是也從一定程度上說明出門在外確有困難之處。

出租機械的操作手在外單位工地上施工，情況不夠熟悉，到外省市施工，人生地不熟，困難就更多。赤日炎炎的夏季正是施工的大忙季節，長時間在外，難免有思鄉之情。年輕的機械操作手有談情說愛、成家立業的問題；中年的機械操作手上有老、下有小，是單位和家庭的頂梁柱；50歲左右的機械操作手經過30年的辛勤工作，身體多少都有一些疾病。因此，我們對出租機械操作手的管理要充分體現出以人為本，要關心他們的工作、生活、休息、身體、學習等各方面情況，要關心他們的家庭，幫助解決他們的后顧之憂。

7我國機械租賃的現狀和前景瞻望

7.1機械租賃的現狀

在我國,目前有資質正常開展租賃業務的機械租賃公司不多,另外還有少量外商投資的機械租賃公司。數量眾多的機械租賃公司還停留在小型、分散、獨立經營的傳統原始狀態。另外，還有大量的機械租賃處于一種兼營的狀態，施工企業的機械自給有余時對外出租，不足時從其他的企業租入。

鑒于我國目前機械租賃的現狀，應該制定一個行業的法規，進一步規范和促進機械租賃業的發展。要充分認識機械租賃在國民經濟中的作用，對專業機械租賃公司的市場準入、融資辦法、稅收政策、從業人員、設備管理等做出明確的規定；對施工企業機械的短期出租也要明確規定，使其合法化并照章納稅。

7.2機械租賃前景廣闊

7.2.1施工企業通過租賃獲取機械的使用權是一種非常有效的方式,特別是當工程項目沒有最后確定,或者是機械租賃市場前景不是十分看好的情況下,所需要的機械必將傾向于租賃去解決。

7.2.2施工高峰時，通過租賃獲取機械的使用權是承攬更多工程的先決條件。

7.2.3工期較緊，自有機械難以保證按時完成施工任務，租賃機械可以解決這一難題。

7.2.4自有機械出現故障，不能馬上修復的時候，需要通過租賃替代自己的機械。

7.2.5工程急需，在國有大中型施工企業機械采購過程中，決策、批復的時間一般較長，這一時期內，需要通過租賃的方式解決所需要的機械。

7.2.6在路途較遠的外省、市、自治區施工時,在當地租賃機械比運輸自己的機械有時更經濟,而且還省去了各方面的人員配備。

7.2.7隨著機械租賃業的發展,以及人們觀念的更新,經過對比分析,有時租賃機械比購置機械更合適,這時租賃機械是一個最佳的選擇。

據保守的估計，目前，我國機械租賃的份額占整個租賃行業的60%以上。隨著我國市場經濟的發展，機械租賃業的發展前景會更加廣闊。

8結束語

隨著我國改革開放的發展，特別是申辦2008年北京奧運會的成功，我國公路建設的規模不斷擴大、速度不斷加快、等級不斷提高。機械是公路建設和養護的主要手段，與公路建設和養護相適應，施工養護機械的品種、規格不斷增加，機械的工作能力不斷提高，機械的價格也會隨之上升。利用有限的資金優化機械的配置，培育和發展社會和公路系統內部的機械租賃市場就十分必要。

篇6

“壓實機械技術的發展用‘日新月異’來形容并不恰當，而用‘日積月累’和‘從量變到質變’似乎更為準確。”資深行業專家萬漢馳用這段話概括了近年來壓路機技術的發展歷程。目前，國內壓實機械行業最熱門的技術話題當屬垂直振動和智能壓實技術，讓我們對這兩項技術做一次“刨根問底”。

近幾年，國內壓實機械行業最熱門的話題當屬垂直振動和智能壓實技術，兩者看似毫無聯系，其實密切相關，前者既可獨立應用，又是后者的基礎之一，后者則是前者的高端應用。有關它們的研究文章早已鋪天蓋地，各種專利技術和產品也應運而生，著實是一件值得高興的事。垂直振動壓路機并不是什么新鮮事物，無論是技術研究，還是產品開發與應用，都遠遠談不上是國內首創，從時間和研究深度上而言反而是落后很多的。日本SAKAI（酒井）公司于20世紀80年代末最早開發了垂直振動壓路機，并實現了量產，主要用于RCC大壩施工。目前國際上只有酒井重工批量生產垂直振動壓路機，德國BOMAG（寶馬格）公司也在研究垂直振動技術。

國內垂直振動壓路機的研發較晚，徐工于1999年研發和試制過YCC12型雙鋼輪垂直振動壓路機，其振動輪結構基本參照了酒井公司的SD450壓路機，但由于成本、制造工藝、市場認知等多方面的原因，并沒有實現量產。2006年，國內首次引進了酒井公司的產品SD451用于RCC大壩施工。合肥綠地于2006年研制了單鋼輪垂直振動壓路機，并于2009年開始小批量推出，隨后研發了雙鋼輪垂直振動壓路機。合肥綠地也是目前國內惟一將垂直振動壓路機作為主導和特色產品的公司。最近幾年，隨著垂直振動技術熱度的增加，徐工、山推生產了幾種垂直振動壓路機產品并投放市場；關于垂直振動壓路機的技術與產品標準還在制定中，市場推廣仍步履維艱。

智能壓實概念的出現，是20余年前隨著壓實度的檢測研究發展起來的。1974年，瑞典的Heinz Thurner博士第一次將振動輪諧波與土壤壓實特性聯系在一起，用一臺裝有加速度計的DYNAPAC（戴納派克）單鋼輪振動壓路機，在粒狀土壤上進行壓實試驗，證明了一次諧波激振頻率下的振幅比、壓實效果與土石料剛度密切相關；之后與人合作成立了Geodynamik公司，繼續對ICMV（Intelligent Compaction Measurement Values，智能壓實測量值）進行研究。1976年，Geodynamik公司與戴納派克公司共同開發了壓實度儀Compactometer；隨后，寶馬格公司推出了開創性的研究成果――可以在工作期間檢測土壤壓實程度的測量系統Terrameter BTM01，使之成為全球壓實控制系統的創新領導者；AMMANN（安邁）公司在寶馬格公司研究成果的基礎上，將土石料的剛度參數作為評價指標，在碾壓過程中實現對土石料剛度的連續測定，這被視為土石壓實質量控制的重大突破；而智能壓實技術在美國的應用則要到1990年以后。目前，國際上至少有6家制造廠商（寶馬格、安邁、戴納派克、卡特彼勒、凱斯和酒井，其中凱斯使用了安邁的技術）在壓路機上使用了ICMV技術。

在國內，江蘇省寶應振動儀器儀表廠是較早開發密實度儀的廠家，但應用效果和范圍并不如意。徐工于1996年承擔了國家經貿委“九?五計劃施工機械一條龍項目”――YZC12A型雙鋼輪振動壓路機的研制，首次創新性地開發了剖分式振動輪、蟹行機構、十擋振幅、振動軸旋向自動控制、振動與灑水自動控制等新技術和新結構，為我國高端雙鋼輪振動壓路機的發展奠定了基礎。該機當時安裝了進口壓實度在線檢測及輸出系統，但因市場不成熟最后“無疾而終”，自然就談不上“更上一層樓”的智能壓實系統了；反倒是其各種“簡配版”機型成為了市場的主導產品。再后來，剛露出萌芽的高端市場需求幾乎全部被寶馬格的“智多星”產品所占據，這便是可以追溯到的智能壓實技術在國內最早的應用。目前，國內少部分產品根據用戶的需要可以“選配”進口或者國產的密實度在線檢測系統。

由此看來，對垂直振動和智能壓實技術的研究已然明了透徹，產品也似乎基本成熟，沒有再“置喙”的必要了。但事實果真如此嗎？垂直振動之于酒井，智能壓實之于寶馬格，或許的確如此。但對于國內的研究而言，準確地講應該處于起步階段，還遠未達到精進的地步：很多概念是模糊的，各種資料的表述存在很多不一致的地方，有些甚至是錯誤的；產品技術和質量還沒有過關，有些優勢被無意或有意夸大了，而市場還處在艱難的認識和試水階段。不可否認的是，研究的文章雖多，但大多僅僅是互相引用和重復著最簡單的原理和結構，存在人云亦云、以訛傳訛的現象。

關于垂直振動壓路機是否真像“傳說”的那么好以及到底有多大應用前景的問題，我們先不匆忙下結論，“不拒絕、不夸大、不貶低、不輕信、不盲從”才是應有的、科學的態度；但無論是否制造或是使用垂直振動壓路機，徹底地搞清楚其原理和結構，還是十分必要和緊迫的。智能壓實技術亦然。

壓實機械技術的發展用“日新月異”來形容并不恰當，而用“日積月累”和“從量變到質變”似乎更為準確，十年的時間不算短，但對于一個如壓實機械這樣的行業來說，要想做到全面、深入地了解還遠遠不夠。原諒筆者一句“不自量力”的玩笑話：“你知道的，我們都知道；我們知道的，你不一定知道。”證明這一點，是寫作本文的動機之一，而寫作本文反過來又成為驗證這句話的一個佐證。

本文試圖在輕松的文字氛圍中，從廣度和深度兩個方面，系統地闡述清楚垂直振動和智能壓實技術到底是怎么回事，總結和挖掘其砹去脈、實現的各種原理和結構，最大程度地還原事物的本來面目。當然，文中必然會大量地引用相關資料的內容，由于無從知曉很多相關資料準確的析出時間和原始出處，因而只能掛一漏萬，但力求做到去偽存真，并適當地加入一些筆者的理解和思考，不僅要知其然還要知其所以然；在此基礎上，重點表達筆者的一些舊想法和新思路，如此才不負“刨根問底”之名。

以上，只是筆者愿望；以下，僅為個人管見，更多、更重要的是希望引起爭鳴和共鳴。

廣義振動分類

曾幾何時，在我的印象中，振動壓路機就是指振動壓路機，沒有什么廣義、狹義之別，也沒有定向、非定向之分。但最近十余年，圓周振動、垂直振動、混沌振動、復合振動等新名詞層出不窮，令人眼花繚亂，莫衷一是；盡管目前大部分名詞已趨于認同，但仍然沒有一個相對統一的說法，而筆者又是這些名詞較早和主要“杜撰”者之一，因此有必要、有責任作一個系統的總結性分類，如表1所示。

從表1可知，只有最“特殊”的情況才最具有產品應用價值，這種“特殊”主要表現為鋼輪中振動軸的相位差、頻率、旋向三要素的匹配情況。對相位差而言，0°和180°就是特殊，其他角度就是平常；對頻率而言，相同就是特殊，不同就是平常；對旋向而言，只有相同和相反兩種，但都屬于特殊。簡而言之，“特殊”匹配產生垂直振動、水平振動和振蕩，而“平常”匹配則產生斜向振動、軸向振動、混沌振動或各種復合振動，這一點在后文各節中都有相應描述。而對于狹義的振動壓路機而言（指圓周振動，僅在表1中體現，以下全部省略，其他同），可以認為3個要素都是“特殊”――固定偏心塊與活動偏心塊的相位差為0°或180°、頻率相同、旋向相同，而且偏心塊位于同一振動軸上。因此其鋼輪結構可以最為簡單（意味著成本低和可靠性高），這才是振動壓路機之所以“領銜”所有振動型式，且應用量最大的最主要原因。

在此，還需要解讀一下混沌振動和復合振動的概念，也姑且算作是不成文的定義吧。

所謂混沌振動，就是由兩種或兩種以上不同頻率的同軸（同在一根軸上，同向但并不同心――同軸、同向就是混沌振動的兩個“特殊”要求）慣性激振器所產生的圓周振動，其振動特征表現為頻帶和幅帶，即由兩種或兩種以上不同的頻率（可以是變化的）形成頻帶，振幅（瞬時值）在最大和最小之間任意變化（但并不是一般振動壓路機高、低振幅的概念）形成幅帶。表1中將其作為一種純頻率復合列入復合振動名下，其實歸入非定向之徑向振動下與圓周振動并列也未嘗不可，甚至更為準確一些，因為究其根本，混沌振動也是一種圓周振動，只是因為具有多頻和變幅特性導致振動有些“混沌”而已。混沌振動的具體結構可以是：在振動軸的偏心圓柱上套1個偏心環，偏心環依靠摩擦力隨偏心振動軸同向、非等頻旋轉，形成雙頻混沌振動；如果再套上1個偏心環，就形成三頻混沌振動，以此類推，用“轉呼啦圈”來形容還是很貼切的。

插一句題外話：“以此類推”不能反方向理解，即將一般的圓周振動說成是一頻混沌振動；就像中國兩層建筑叫二層樓、一層建筑不叫一層樓而叫平房一樣，但西方叫第一層為ground-floor（地面層），第二層才叫一樓，這樣似乎更為準確一些。以上皆因文化不同導致――西方所有建筑的層數叫法都一樣，“標準化”的概念無處不在。

所謂復合振動，就是由兩種或兩種以上不同的振動型式作用在同一個鋼輪上，產生不確定的振動，它與“最有產品應用價值”的振動型式恰好相反，也就是振動軸的相位差、頻率、旋向三要素 “非特殊”匹配的結果。它的實現方式可以多種多樣，其中又有“相對特殊”的情況可以形成振動與振蕩復合、振蕩與垂直振動復合等，也只有這些復合振動型式才可能具有一定的產品應用價值。如果用“民族打擊樂”來比喻就更加形象：混沌振動就好比是兩個人用不同的節奏敲打同一只鼓，叫二重奏，三個人就叫三重奏；復合振動就好比是一個人打鼓（如振動）、一個人敲鑼（如振蕩），同節奏、同時敲打叫合奏，同節奏、此起彼伏地敲打叫協奏。各種混沌振動、復合振動具體如何實現，在后文各節中均有相應描述。

振動力調節技術

從壓實機械誕生之日起，尤其是振動壓路機的出現，人們就一直將如何提高壓實質量和作業效率這兩項核心指標作為主要課題來研究，并且遠沒有到結題的時候。

振動壓實過程是一遍一遍來回進行的，在整個過程中材料的物理和力學特性在逐步發生變化；為了適應這個變化（壓實的不同階段），需要不斷調節壓實力的大小或方向。需要說明的是，由于被壓實材料及壓路機激振系統的動力學特性具有非線性特點，導致壓路機的壓實力（鋪層材料實際受到的力）與振動力是兩個不同的概念，其數值也不是激振力與鋼輪上分配質量的重力之和。為了簡化問題，下面所有的討論將僅僅涉及振動力（激振力）。

就振動壓路機而言，振動頻率、振幅、振動型式、參振質量和車架分配質量是與鋼輪振動相關的五個要素，其中參振質量和車架分配質量原則上是不可改變的；通過調節振動頻率或振幅可以調節振動力的大小，而改變振動型式就是調節振動力的方向。數十年來，振動壓實技術和產品的發展證明，振動力的調節正是大致沿著“調節振動頻率、調節振幅、調節振動力方向”這個模式演化的。

與振動頻率相關的調節技術

由于液壓技術所限，早期的振動壓路機大多采用開式液壓系統實現單頻振動；后來使用了各種液壓閥以及閉式液壓系統，雙頻振動就變得稀松平常了。同樣是為了提高壓實質量和工作效率，以及使同一臺機器適應不同的工況（既包含不同的工程工況，也包含同一工程、甚至同一施工點的不同壓實階段），壓實速度監控系統和高頻振動壓路機便應運而生。

所謂壓實速度監控系統，并不是什么“高大上”的東西，其實就是速頻表的應用，即將壓路機的壓實速度與鋼輪振動頻率的比值用儀表顯示出來。當儀表指針處于中間綠色區域時代表壓實速度合適，而兩端的黃色/紅色區域則代表壓實速度偏高或偏低，以此提醒操作手控制壓實速度，保證單位長度鋪層材料上所受振動輪沖擊的次數基本不變（沖擊次數太高易過壓實而形成坑槽，太低則達不到密實度要求），從而保證壓實的均勻性（壓實度和均勻性是壓實質量的兩個關鍵指標）。

所^高頻振動，即振動頻率達到65 Hz以上。戴納派克公司于1995年首次將高頻振動理論應用于雙鋼輪振動壓路機。這種雙鋼輪壓路機一般設計有兩種工作模式，一種為正常振動頻率匹配大振幅以適應一般厚度瀝青鋪層的壓實，另一種為高頻匹配小振幅以適應薄瀝青鋪層的壓實。其中高頻振動壓實模式，因激振力適中而不會引起骨料破碎，又因振動頻率高可以加快壓實速度（速頻表的原理），因而可以大幅度提升作業效率，這對避免瀝青低溫壓實也是很有好處的。

還有一個“高大上”的名詞就是無級調頻，很有必要在此“辟謠”一下。當壓路機的振動系統為閉式液壓系統時，柱塞泵的斜盤采用機械限位即可實現兩擋頻率；所謂“無級調頻”是因為機械限位點是可以現場任意設定的，所以振動頻率也是可以現場任意設定的。這種說法理論上并無大錯，但存在的“必要性”和“可行性”不足，原因有二。其一，各種基層（如土壤）和道路面層（如瀝青混凝土，水泥混凝土也可以視為面層）幾乎涵蓋了絕大部分振動壓實工況，而被壓實材料的物理和力學特性決定了各自最適宜的壓實設備，即振動頻率為30 Hz左右的單鋼輪振動壓路機和50 Hz左右的雙鋼輪振動壓路機，相當于大的工況已經區分開來；那么，小的工況差異就僅僅在于鋪層厚度和壓實階段的不同，而這主要體現為需要不同的激振力，而且是依靠改變振幅或關閉振動來實現的（使用不同噸位的振動壓路機則另當別論）。其二，具體工況一旦確定，為了保證壓實質量，要求施工工藝不能隨意改變，在施工現場調節頻率的可操作性并不強。總之，最經濟而又能夠自動實現的振動軸正反轉雙頻率，同時對應雙振幅，便可以輕松滿足一般的施工需要，太多振動頻率并無多少實際意義。

因此，無級調頻只是一個并無多少技術含量的“噱頭”――一種說法而已，大可不必當真，類似“有總比沒有好”的錦上添花式的東西，反而要看所花的成本值不值。

最簡單的就是最實用的，真理無處不在。

與振幅相關的調節技術

與振動頻率的發展歷程有些相似，振動壓路機的振幅也經歷了由單振幅向雙振幅、多振幅、無級調幅方向演化的過程；當然，這個過程并不是簡單的直線發展，也不代表前期技術就已經完全淘汰，更不代表后期技術就是當然的主流。

多振幅技術的應用最早見于英格索蘭公司的DD系列雙鋼輪振動壓路機上，依靠人工調節可以實現8擋振幅，該產品曾經風靡一時。在此基礎上，徐工于1993年研制了5擋振幅的YZC10A型雙鋼輪振動壓路機，對調幅機構進行了結構優化，并取得了國家實用新型專利授權。

現有的多振幅技術存在兩方面不足：其一是調幅機構位于鋼輪幅板和行走驅動減速機之間，必須由人工調節，而且需要中斷壓實過程；其二是制造商并沒有給出在什么工況下適合使用哪一擋振幅，用戶又不掌握這方面的有效信息，因此導致絕大部分用戶從機器購買之日起就從未調節過，使得它變成了“擺設”。這就好比是人們的手機或電腦，首屏上的功能（相當于多振幅機型的出廠初始設置振幅）才是我們真正所需要的，而后臺下載的很多應用軟件（相當于通過人工調節后可以實現的其他振幅），一次都沒有用過也不是什么稀奇事。目前，多振幅的概念和產品已經逐步淡出了人們的視線。

有了多振幅的概念，無級調幅自然就應運而生。按照上述“多振幅無用”的說法，無級調幅似乎應該也是無用的，因為無級調幅比多振幅具有更多種振幅，因而更沒有意義；其實不然，而且恰恰相反，原因在于多振幅（不包含兩振幅）的缺點在于不方便調節和不知道如何應用，而這兩個缺點，兩振幅和無級調幅都很巧妙地避開了。兩振幅可以由液壓系統自動實現，無需為在什么工況適合使用哪一擋振幅而憂慮，因為降低了選擇難度；而無級調幅也是自動實現的，是與壓實度在線檢測系統“聯袂”主演，它還可以是某種智能壓實技術（只改變振動力大小）的基礎。因此，無級調幅才是最需要的，也完全可以稱得上是一種“高大上”的技術。

與振動力方向相關的調節技術

如前所述，由于壓實是一遍一遍來回進行的，隨著壓實過程的推進（即菏刀鵲鬧鴆教岣擼，振動力需要逐步調弱（初壓采取靜壓方式，是為了防止鋪層材料過分推移，此點除外）；在實際壓實工藝中，一般采取先大振、后小振、終了靜壓的方式。為了實現壓實過程的更精細化控制，能夠自動調節振動型式（只改變振動力方向）的智能壓實系統便是一種很好的選擇。

回過頭來再從大的工況角度說明振動力方向的調節問題。壓實工況既有“粗獷”的塊石填方、超厚鋪層穩定土，也有一般的基層、次基層，更有“溫柔”的瀝青混凝土薄鋪層，它們都具有各自適合的振動頻率和振幅范圍；除此之外，不同的振動型式也是在各種特殊工況下實現高質量、高效率壓實的主要途徑。于是在振動壓路機的基礎上，發展出了適合壓實瀝青混凝土薄鋪層的振蕩壓路機、適合壓實超厚鋪層的垂直振動壓路機，它們成為不同振動型式的產品適應不同壓實工況的應用典范。

單純從用戶角度考慮，研究和推廣新技術、新結構的目的，不外乎提高壓實質量、提高作業效率、改善操作舒適性、節能環保、降低振動對環境的危害、擴大機器適用范圍等。表2以振動壓路機為參照對象，采取正面加分（+）、負面減分（-）的模式，對各種振動型式的產品進行了宏觀評估。

需要說明的是，作為壓實工作最核心的壓實質量、作業效率兩項要求，僅是對產品各自的適宜工況而言的，節能環保也是基于此。因此，盡管垂直振動壓路機、振蕩壓路機在這三個項目上都為“+”，但其市場表現卻仍然一直“甘拜下風”，并且可能會永遠沒有“出頭之日”，也就很容易理解了。

再者，排除在某一型式的產品上使用特殊的新技術（如屬于操作舒適性的減振新技術、發動機節能新技術等）而使其相關指標得到加分的情況，這些新技術也可以同樣使用在其他型式的產品上。換一句話說，不同型式的振動壓路機，其壓實原理本身就決定了各自的優缺點，這是天生的、不可改變的。

另一方面，從某種程度上講，振動壓路機就是一種“折中”型產品――壓實薄鋪層時不如振蕩和水平振動壓路機，壓實厚鋪層時不如垂直振動壓路機；當然反之也成立，即振動壓路機壓實薄鋪層時優于垂直振動壓路機，壓實厚鋪層時優于振蕩壓路機和水平振動壓路機。

總之，振動力的調節可以分為兩個方面、三個層次：兩個方面是指調節大小和方向，三個層次包括雙頻/雙幅調節振動力大小的第一層次、無級調幅調節振動力大小的第二層次、振動型式調節振動力方向的第三層次，后兩種調節方式可以實現智能壓實。

智能壓實技術

智能壓實（Intelligent Compaction，簡稱IC）指的是使用配備現場測量系統與反饋控制功能的振動壓路機，對土壤、骨料基層或者瀝青路面材料等進行的壓實。主要通過各種傳感器及基于GPS的繪圖系統以及自動記錄結果的軟件進行集成測量、文檔記錄和處理等，并反饋和控制壓路機的工作狀態，達到對壓實過程實時監測和糾正的目的。其中測量、顯示、記錄和輸出的內容包括：自然環境參數如日期時間、環境溫度、經緯度及海拔等，機器運行參數如位置、行駛方向（前進/后退）、速度、振動（開/關）及頻率、振幅等，鋪層材料參數如瀝青溫度、壓實遍數、材料剛度、壓實度等。其中反饋和控制壓路機的工作狀態包括：根據顯示屏提示操作手改變壓路機運行速度、補壓漏壓部位、終止低溫碾壓等，而不同壓實階段需要不同振動力的調節則由系統反饋控制壓實機構自動完成。

筆者認為，智能壓實系統可以分為兩大部分，即輔助壓實系統和振動力自動調節系統。前者主要是一些普通數據的測量和顯示，為操作手改變相關操作提供信息支持。后者則是核心，包括與壓實度密切相關的數據的測量，并經過分析處理后形成自動控制信號，也就是壓實度檢測、反饋與控制系統，這是關鍵；以及能夠實現調節振動力（既可以是振動力大小，也可以是振動力方向即振動型式）的壓路機振動鋼輪，也就是振動力自動調節系統，這是基礎。

上述十分簡明易懂的解讀還可以用一個人“說走就走的旅行”過程來加以通俗化的描述。旅行過程中，我們利用身體的各個感官如聽覺、觸覺、味覺等，感知即“測量”自然界的一些信息如聲音、溫度、濕度、風向等（相當于輔助壓實系統中“一些普通數據的測量和顯示”），人體因此作出各種反應如加減衣物、補充水分等（如同“操作手改變相關操作”）；而更加重要的是，我們會利用視覺來觀察道路狀況（相當于振動力自動調節系統中與壓實度密切相關數據的測量，傳感器就是“眼睛”），經過大腦判斷后自動反饋并控制雙腿協調地動作如時而大步慢走、時而小步快跑、時而跨越障礙以及躲避危險等（實現調節振動型式即振動力方向，“大腦”就相當于反饋和控制系統，“雙腿”就相當于實現調節振動力的壓路機振動輪）。即：

（一般感官一般動作）+（眼睛大腦雙腿）=旅行過程

（一般檢測一般動作）+（壓實度檢測反饋處理器可調節壓實力的振動輪）=智能壓實過程

智能壓實研究現狀

在此梳理一下壓實度檢測與反饋系統，因為這是各個廠商技術的差異所在，也是IC的前提。

基于不同工作原理的壓實度檢測儀器，包括落錘頻譜式路基壓實度快速測定儀、瑞雷波法壓實儀、核子密實度計、電渦流壓實度計等，其中以安裝在振動壓路機上的連續壓實度儀應用最廣，即所稱的車載密實度儀，它既可以作為IC的子系統，也可以獨立應用于普通振動壓路機上對壓實度進行檢測。

連續壓實控制（Continuous Compaction Control，簡稱CCC）是指在壓實過程中利用連續壓實儀檢測振動輪的動態響應信號，根據被壓材料與振動壓路機的互相作用，經過處理后得到能反映土w壓實狀況的控制指標。由于對振動輪相應信號的處理方式不同，故而形成了幾種連續壓實控制技術，包括以下代表。

1976年，Geodynamik公司與戴納派克公司共同開發的壓實度儀Compactometer。其工作原理是使用安裝在振動壓路機上的加速度傳感器檢取系統在振動激勵下的相應信號，通過濾波器和信號的傅里葉變換得到振動信號的基波和二次諧波分量，然后用二次諧波與基波的比值來反映壓實程度，這就是CMV（Compaction Meter Value，壓實度值）測量方法。

1983年，寶馬格公司開發了土壤壓實檢測系統――Terrameter BTM01。它借助加速度的數據，檢測系統中的Omega值，既反映了作用于材料的能量大小，也間接反映了材料的壓實狀況。2000年，寶馬格公司在第三代壓路機中引入了Terrameter BTM-E和Vario Control兩項新技術。BTM-E第一次為土體壓實狀態提供了一個物理值，即土壤動態剛度模量EVIB（單位為MPa）。與Omega值不同，EVIB與振動壓路機的參數無關，因而振動參數的改變對測量結果無任何影響（即壓實度檢測系統）。Vario Control系統能夠產生可變換方向的振動，使振動方向根據物料的密實度在垂直和水平方向無級調節，由于振動方向決定傳遞給土壤的壓實能量的大小，因此該系統可以使壓實能量與土壤狀態相匹配（即實現智能壓實的自動控制系統和鋼輪）。

20世紀90年代末期，安邁公司提出的使用壓路機集成的剛度測量值KS作為評價指標。KS為使用測定的振動輪位移、估算的作用力和一個反映壓路機與土壤的交互作用的彈簧-緩沖器模型提供了準靜態剛度度量。

2004年，酒井公司提出類似于CMV的無量綱參數――CCV（Compaction Control Value，壓實控制值）。與CMV不同的是，CCV同時考慮了基頻和次諧波頻率。

MDP（Machine Drive Power，機器驅動動力）是卡特彼勒的一項創新型土壤壓實測量技術。該技術有助于操作者確認所碾壓土壤的承載強度是否符合要求，進而得知是否可以轉移至下一個作業區域。傳統系統在地面被壓實時測量其振動反應，而MDP測量的是抵消碾壓阻力所需的能量。隨著材料被進一步壓實，其碾壓阻力會降低，據此計算土壤剛度或承載強度。

表3顯示了當前國際上各主要壓路機制造廠商所開發的ICMV的特點及其應用情況。

從以上公開的信息可以看出，各廠商主要專注于安裝在振動壓路機上的ICMV的研究，而幾乎未涉及振動壓路機為適應智能壓實要求而做出的任何結構改變（主要是鋼輪結構）。筆者“以小人之心”猜度一下：或許因為各廠家的IC壓路機鋼輪結構大同小異，認為不值得“炫耀”？亦或因為屬于核心技術不便于公開？而從實際產品應用看，真正的智能壓實系統應用也還并不普遍，沒有自動反饋控制系統及可調節振動力的振動輪的IC，最多只能算是一個輔助壓實系統，相當于給了操作手一副夜視鏡、放大鏡，或者就是汽車的倒車雷達，而遠不是自動駕駛系統。

關于壓實度檢測系統以及實現智能壓實自動控制系統的開發，不僅需要堅實的土壤力學和振動壓實理論作為基礎，更需要進行大量的試驗工作。目前，國內只有一些生產振動儀器的專業廠家對壓實度檢測系統進行過較深入的研究，并與主機廠家開展了“以試用代試驗”的驗證考核，但還遠未涉及自動反饋與控制方面的內容；而主機廠商也未進行系統性的研究，主要專注于實現垂直振動的鋼輪結構的實現；盡管它與智能壓實所要求的振動力自動調節的鋼輪結構僅一步之遙，但這一步很大、很難跨越。明白這個現實，表3中沒有一家國內壓路機廠商就一點也不意 外了。

當然，凡事皆有例外，那就是寶馬格公司。寶馬格公司的智能壓實產品已經推出很多年了，其鋼輪結構以前一直遮遮掩掩，如展會上禁止拍照、技術交流時諱莫如深，各種防范措施不一而足。然而，最近幾年卻又在各種展會上大張旗鼓地公開展示既有鋼輪上大幅彩繪的結構示意圖，也有經過轉化的透明運動模型（兩邊都是同步帶傳動）。其實，作為實現智能壓實的基礎（準確地講是其中之一），振動室雙軸式垂直振動鋼輪結構早已是公開的秘密（與酒井SD450產品的振動鋼輪結構并無本質區別），何況也并不是什么特別高精尖的技術；而且從根本上講，任何技術都是保不了密的，解密只是時間問題，或者說有能力解密的人需不需要馬上解密，不必依靠商品化的產品。這不是能不能的問題，而是想不想的問題。

誠然，技術公開確實可以讓后來者少走很多彎路，本文就不僅“解”了很多“密”，而且提出了一些新思路，但仍然只能說“僅供參考”而已。因為振蕩壓實技術還在推廣認可中，密實度在線檢測技術還是“選配”，垂直振動技術還在艱難試水，這些都需要我們的技術和市場花時間來消化；因此智能壓實技術在國內的應用，注定還有相當長的路要走，不可能、也不需要走得太快，正所謂欲速則不達。

智能壓實的優點

壓實度和均勻性是高質量壓實的兩項關鍵指標所在。在實際工程作業中，壓實質量的監控均需要采用核子密度儀、無核密度儀或芯樣測試等方法進行壓實度現場抽查，而且不僅僅局限于試驗段。這些傳統的壓實度檢測方法，不僅費工、費時和費錢，而且檢測結果并不能完全代表整個區域的情況，更加嚴重的弊端是由于不在施工過程中發現問題，導致很多工況（如瀝青和穩定土壓實）的質量問題無法得到及時彌補和糾正，多少有c“事后諸葛亮”的缺憾，最終結果要么是“放水”而留下早期損壞的隱患，要么是“返工”而造成工期拖延和巨大的材料、能源和人工浪費。

與一般的振動壓實配合傳統的壓實度檢測方法相比，智能壓實具有以下優點。

（1）一般只需在試驗段時按照傳統方法進行壓實度檢查，以“校準”IC產品的壓實度檢測系統，使之與實際工況相適應，并能夠準確地反映真實的壓實度情況，從而節約檢測時間和費用。

（2）利用GPS繪圖功能，能夠在壓實過程中而非壓實結束后監控壓實狀況，最大程度地保證壓實的均勻性，避免出現局部重壓或漏壓，使得壓實質量問題及時得到彌補和糾正。

（3）隨著壓實過程的推進，IC產品能夠根據鋪層材料的壓實度自動調節振動力以適應壓實的需要，從而保證壓實質量和提高作業效率，這也是智能壓實的根本意義所在。

（4）可以追蹤碾壓遍數和表面溫度，為在最佳溫度范圍內保持全面碾壓的一致性提供了必要手段。

（5）夜間作業時，無需辨認碾壓標線，利用車載彩色顯示儀即可實時掌握壓路機的作業位置和碾壓遍數，確保碾壓全區域覆蓋，從而保證壓實的均勻性。

（6）便于交接班管理，前期壓實過程一目了然，更換操縱手依然可以實現壓實過程的“無縫”銜接，防止遺留質量隱患。

（7）便于壓實工程的質量管理者查看壓實狀態的各種參數，執行質量監控和統計分析，而且相關數據可以輸出和存檔。

（8）智能壓實數據可以用來為某個特定項目的特定材料創建壓實曲線，以確定最佳壓實遍數，從而避免過壓與欠壓（因壓實力太大或太小造成壓實度不達標）。

任何事物都是一分為二的，再好的產品必然也有不足。由于IC產品的結構復雜性和獨特的技術特點，對操作手的相關技能提出了更高的要求，而且售價比一般產品高出很多，這在很大程度上制約了它的推廣應用。要破解困局，需要制造廠商和用戶雙方共同努力：一方面，制造廠商需要盡快將產品技術成熟起來，將成本降下來，以此促進市場拓展；另一方面，用戶需要將保證質量作為施工的前提，作業效率也是成本的重要方面之一，算好一本綜合帳，積極成為IC產品的實踐者、推廣者，最終必然成為受益者。只有這樣，IC產品才能盡快走出“叫好不叫座”的尷尬局面，畢竟技術和產品的成熟只是手段，而市場和工程的質量才是目的。

內外套軸無級調幅智能壓實技術

在很多人的印象中，智能壓實技術是建立在垂直振動技術之上的，就這樣被“一葉障目”了。正如前文所述，智能壓實的根本是根據壓實過程的需要自動調節振動力，而調節振動力分為改變大小和方向兩種方式；垂直振動向水平振動轉變只是振動型式的改變引起的振動力方向的改變，而無級調幅可以實現振動力大小的改變（這才是振動力改變的本質），兩者都可以實現智能壓實。這也是本文將智能壓實技術安排在垂直振動輪結構與原理之前闡述的原因所在。

離合器旋轉驅動式

圖1揭示了內外套軸式無級調幅以及實現智能壓實的壓路機振動鋼輪結構，圖2為其實現振動力調節的原理示意圖。

其結構特點在于：振動馬達的動力從內振動軸（設計成半扁軸，在保證一定偏心距時盡量減小偏心塊的外形尺寸，下同）的右端輸入，變幅驅動裝置的軸頭穿過空心行走馬達，通過離合器、外振動軸左座與內振動軸相聯接；其中最關鍵的部件為變幅驅動裝置和離合器。

變幅驅動裝置可以為電控馬達，根據需要產生旋轉運動，并通過離合器驅動外振動軸旋轉。

離合器為液壓雙離合器，依靠彈簧力壓緊摩擦片傳遞動力，接通壓力油時離合器脫開。初始狀態下，壓力油使變幅驅動裝置的軸頭與外振動軸左座之間的離合器脫開，而內振動軸與外振動軸左座之間的離合器因斷油而結合，從而保證外振動軸與內振動軸一起旋轉，因內振動軸和外振動軸的偏心塊都處于垂直向下位置，因而實現大振幅、大激振力振動，如圖2（a）所示。當需要改變內振動軸與外振動軸偏心塊之間的相位角時，壓力油使內振動軸與外振動軸左座之間的離合器脫開，而變幅驅動裝置軸頭與外振動軸左座之間的離合器因斷油結合，隨即變幅驅動裝置驅動外振動軸左座旋轉所需要的角度，然后先斷掉內振動軸與外振動軸左座之間的離合器的壓力油使之結合，再接通變幅驅動裝置與外振動軸左座之間的離合器的壓力油使之脫開，從而實現調整偏心距即振幅亦即激振力大小的目的，如圖2（b）所示。當變幅驅動裝置驅動外振動軸左座旋轉180°時，實現小振幅、小激振力振動，如圖2（c）所示。

對一臺特定的振動壓路機而言，F內、F外都是確定的，如果結合壓實度在線檢測系統，并建立壓實度與激振力F之間的函數關系，利用上述機構即可以將控制F轉變為控制θ，如圖2（d）所示，可以得到：

F=

控制邏輯依次為：壓實度檢測、處理反饋控制信號、變幅驅動裝置的軸頭旋轉、改變內外振動軸夾角θ、改變激振力F。這樣就可以通過自動控制θ來實現對F大小的調節，從而適應不同壓實階段對激振力F的要求，即實現智能壓實。

上述智能壓實的鋼輪結構十分簡單，但存在一點不足，那就是因為改變兩個振動軸之間的相位差是通過驅動其中一個振動軸旋轉實現的，所以不能在振動壓實過程中（兩個振動軸在同步高速旋轉）進行調節，而只能在前后換向行駛時（此時都是關閉振動的）進行調節。另外，由于內外套軸式結構及振動軸承選擇所限，更適合在雙鋼輪振動壓路機上應用。

我們可以“腦洞大開”地想象一下：如果去掉圖1（b）中的變幅驅動裝置，離合器變化成行星架和行星輪，內振動軸軸^作為太陽輪，外振動軸左座作為齒圈，就可以形成一套行星傳動系，那么將實現內、外振動軸不同的振動頻率，同時視行星架固定方式的不同，當內、外振動軸旋轉方向相同時為混沌振動，相反時則為復合振動。

需要指出的是，多振幅可以調節振動力的大小，但因需要人工調節而不適合應用于智能壓實系統；而無級調幅因具有自動調節的特點（其實最終實現的還是有限的幾個控制點即多振幅，只是此時的多振幅幅值不是機器預設，而是根據實際壓實狀況自動生成），是實現智能壓實很好的方向，但是至今未見相關產品投入實用。

螺旋槽直線驅動式

為了避免圖1結構在振動壓實過程中調節振動力的不足，圖3顯示了另外一種針對內振動軸及其變幅機構進行改良后的結構，該結構疑為寶馬格公司首創，但也未見其相關產品投入市場的報道。

圖3所示結構的特點在于：振動馬達從外振動軸右座輸入動力，變幅油缸通過一個具有雙向推力軸承結構的旋轉聯軸器推動或拉動調幅軸（調幅軸的高速旋轉運動不會傳導至變幅油缸），調幅軸的一端通過花鍵套與外振動軸左座聯接（保證調幅軸相對于外振動軸左座只能軸向直線運動而不能轉動），另一端固定有銷軸并位于空心的內振動軸的雙螺旋槽內。這樣，調幅軸的直線運動就轉化成了內振動軸的旋轉運動，最大旋轉范圍為0～180，而內振動軸的兩端用平鍵固接著小偏心塊，與外振動軸上的大偏心塊形成相疊加至相抵消范圍內的各種偏心距組合，結合壓實度在線檢測及控制系統就實現了無級調幅型式的智能壓實。

關于實現振動壓路機無級調幅的技術路線還有很多，如液壓控制偏心塊轉動方案等，但基本原理都是一樣的，只是實現方法或者具體結構有所差異罷了。它們大多由于技術成熟度、制造工藝或成本等原因，并沒有受到過多關注，在此就不加分析。