2024年4月2日，由中機科（北京）車輛檢測工程研究院有限公司指導，《工程機械與維修》雜志主辦，匠客工程機械承辦的“2024中國工程機械年度產品TOP50頒獎典禮”在北京盛大舉行。在工程機械產品發展（北京）論壇上，徐州徐工礦業機械有限公司技術總監、礦業機械研究院院長楊裕豐發表題為《超大噸位液壓挖掘機數字化研發及發展趨勢》的精彩主題演講。

徐(xu)(xu)州徐(xu)(xu)工礦(kuang)業機械有限公司技(ji)術(shu)總監、礦(kuang)業機械研究院院長 楊裕(yu)豐

超大噸位液壓挖掘機數字化(hua)研(yan)發

徐工XE7000是國內最(zui)大(da)噸位(wei)的(de)液(ye)壓挖掘機，全球頂級挖掘裝備代(dai)表。

1）數字化研發背景

數(shu)字化(hua)(hua)研發(fa)是基于“產品復雜化(hua)(hua)、市場全球化(hua)(hua)和可持續性和法規”的(de)背景之下。產品復雜化(hua)(hua)涵蓋變體型號增加、互聯性要求增加和(he)自(zi)動駕駛操作；市場全(quan)球(qiu)化(hua)(hua)既指競爭(zheng)加劇，又基于全(quan)球(qiu)化(hua)(hua)與滿足不(bu)同(tong)國家的(de)本地需求和(he)去中心(xin)化(hua)(hua)工程；可持續性和(he)法(fa)規包括降低全(quan)生命周期成(cheng)本、提高排放標準(zhun)和(he)更高的(de)安全(quan)性要求等方面。

2）數字(zi)化研發(fa)(fa)支撐研發(fa)(fa)體系運行

從產品層、數物融合(he)層到(dao)管理(li)層，能實(shi)現研發體系(xi)的(de)融合(he)。

3）數字化支撐研發全球性布(bu)局

以徐州研發(fa)中(zhong)心(xin)為載(zai)體(ti)，借助美研中(zhong)心(xin)、歐研中(zhong)心(xin)、徐工巴(ba)西和其它(ta)研發(fa)中(zhong)心(xin)，實現(xian)協(xie)(xie)同研發(fa)項目管理(li)、數據協(xie)(xie)同，最終(zhong)實現(xian)協(xie)(xie)同設(she)計。

通(tong)過多學(xue)科耦合仿真(zhen)案例和數(shu)字孿生方案實現數(shu)字樣(yang)機的搭建(jian)。

4）數字化研(yan)發(fa)成果(guo)

通過數字化研發平臺(tai)，首先實現了(le)產品的(de)高可靠性，通過數字樣機的(de)搭建，實現大型復雜承(cheng)載構(gou)件抗疲勞設(she)計(ji)、大型復雜承(cheng)載構(gou)件焊后整體熱處(chu)理(li)去(qu)應力工(gong)藝和大慣量負載沖擊的(de)主動(dong)抑(yi)制。

通(tong)過(guo)數字化研發(fa)平(ping)臺，首先實現了產(chan)品的高智能。

在減碳(tan)降耗(hao)方面，通過精(jing)準控制實(shi)現功率動態群控匹(pi)配、閥群分時比例柔控和工(gong)況自適應(ying)功率匹(pi)配，有效提高產品的(de)能耗(hao)比。

通過數字化研發平臺，還實(shi)現了關鍵零(ling)部件自(zi)主開發。

徐工XE7000實現了兩(liang)種(zhong)工作(zuo)模式(shi)：正(zheng)鏟、反(fan)鏟；兩(liang)種(zhong)動(dong)力模式(shi)：電動(dong)機和(he)柴油機；可以實現四種(zhong)組成的產品。

5）對行業發展(zhan)的(de)促進作(zuo)用

促使礦(kuang)山企業(ye)客戶降低了(le)(le)對進口(kou)產(chan)品(pin)設備的依賴、設備采購成本、備件成本、生(sheng)產(chan)運營成本；豐富(fu)了(le)(le)使用經驗，提升了(le)(le)服(fu)務人員(yuan)業(ye)務能力(li)。

對于產(chan)業鏈來(lai)說，完(wan)善了(le)配套零(ling)部件(jian)的標(biao)準(zhun)體系(xi)；提升了(le)零(ling)部件(jian)研發、制造、檢驗等(deng)配套能(neng)力。

對于整機制(zhi)造商來說，超(chao)大噸位整機研制(zhi)有本土經驗(yan)借(jie)鑒，少走彎路，縮短研發周期，提升(sheng)研發成(cheng)功率；共享成(cheng)熟的配套體(ti)系。

超大噸位液壓挖掘(jue)機(ji)發(fa)展趨勢

超大噸位(wei)液(ye)壓挖(wa)掘機(ji)的發展(zhan)趨勢(shi)也是實現高端化、綠色化、智能化，但是必須做好可靠性、核心零部(bu)件、創新(xin)設計基礎(chu)。

在保(bao)障“可靠性、環境適用性、安全性、操控性、維修性和使用經濟性”六性指標的基礎(chu)保障之上(shang)，實(shi)現(xian)以下四(si)化。

1）設備大型化

同行最大做(zuo)到了(le)1000噸級，都建立(li)了(le)完善的產品圖(tu)譜。常規設備(bei)集群化施(shi)工，產品較多、人員較多，超(chao)大噸位設備(bei)能(neng)夠實現獨立(li)作業(ye)面施(shi)工。

2）管(guan)控智能化

以人工智(zhi)能、工業互聯網、智(zhi)能裝備為代(dai)表的新一代(dai)信息技術正在融入礦(kuang)山場景。

新一(yi)代信息(xi)技術落地迅速，礦山(shan)場(chang)景應用加(jia)速推(tui)進(jin)。新一(yi)代信息(xi)技術助推(tui)礦山(shan)智(zhi)能化，賦能礦山(shan)管理(li)水平(ping)提(ti)升(sheng)(sheng) ，可以有(you)效促進(jin)降(jiang)(jiang)本(ben)增效達成，人員效率提(ti)升(sheng)(sheng)10%~20%；設備效率提(ti)升(sheng)(sheng)5%~10%；生(sheng)產效率提(ti)升(sheng)(sheng)5%~15%；油(you)耗成本(ben)降(jiang)(jiang)低(di)5%~10%。

3）節(jie)能(neng)電動(dong)化(hua)

對(dui)于(yu)綠(lv)色礦山(shan)來說，采(cai)取電機驅動的超大噸位設備。能(neng)(neng)夠(gou)實(shi)現有效節(jie)能(neng)(neng)，電能(neng)(neng)轉換效率更高，節(jie)省發動機散熱能(neng)(neng)量消耗；適(shi)應環保趨勢(shi)，能(neng)(neng)夠(gou)實(shi)現無廢(fei)氣和煙(yan)塵排放(fang)，對(dui)環境友好，噪音(yin)更低，舒適(shi)的操作使人員效率更高；

電動(dong)化(hua)(hua)(hua)對(dui)后續智(zhi)能化(hua)(hua)(hua)升級提供便利，電動(dong)產品更(geng)容易與現代(dai)化(hua)(hua)(hua)的信息技術和控(kong)制系統(tong)融合(he)。電動(dong)化(hua)(hua)(hua)產品維護成(cheng)本低(di)，動(dong)力(li)系統(tong)相對(dui)簡單，零(ling)部件(jian)維護成(cheng)本低(di)，對(dui)維保人員綜合(he)能力(li)要求低(di)。電動(dong)化(hua)(hua)(hua)產品適(shi)應能力(li)強，性能受(shou)海拔影響小，不易引發火災或爆炸。

4）運(yun)維可視化

對大型礦山來說，從(cong)人、機(ji)、料、產、保(bao)進(jin)行全方位(wei)的管(guan)控(kong)(kong)。開發智慧(hui)礦山管(guan)控(kong)(kong)平臺，實(shi)現機(ji)群管(guan)理、機(ji)手管(guan)理和視頻監控(kong)(kong)。

對單(dan)個設備(bei)來說，實(shi)現系統(tong)狀態監測用戶界(jie)面(mian)，監控設備(bei)的(de)健康，提(ti)供預防(fang)性(xing)的(de)維保，提(ti)高設備(bei)使用壽命。

徐工希(xi)望通過耦合技術鏈(lian)，打造高端裝備，建設綠(lv)色智慧礦山(shan)，創造資源價值。