工程机械国内外现状及理论设计

1.国外状况

目前，国外工程机械技术较先进的国家主要有美国、日本、德国、瑞典等，这些国家是工程机械的主要生产国，产品大多销往欧、亚、非洲广大地区的国家。

美国是世界上最早发展工程机械的国家之一。从最初的蒸汽机驱动工程机械，到如今智能化工程机械，美国一直引领着世界工程机械的发展潮流。很多工程机械，例如挖掘机、装载机、平地机、推土机等都由美国人首次研制成功。从美国工程机械主要企业的起源来看，大多萌芽于19 世纪末，并与采矿业和农业有着密不可分的联系。美国主要工程机械生产商有：① 卡特匹勒（Caterpillar）公司。卡特彼勒公司总部位于美国伊利诺伊州，成立于 1925 年，当时主要生产拖拉机。1931 年以后，逐步发展为以生产推土机、装载机、平地机、铲运机、压实机械和重型卡车为主的公司。现在，卡特彼勒公司已成为生产工程机械、运输车辆和发动机的跨国大公司，是世界上最大的土方工程机械和建筑机械生产厂家，也是全世界柴油机、天然气发动机和工业用燃气涡轮机的主要供应商，公司的产品质量、数量以及新技术开发等一直在世界上处于领先地位。主要产品：推土机、铲运机、装载机、挖掘机、平地机、摊铺机、搅拌机、压实机械等。② 约翰·迪尔（JohnD·eere）。约翰·迪尔公司，是世界领先的农业、林业产品和服务供应商。主要产品：推土机、装载机、铲运机、平地机等。③ 特雷克斯（Terex）公司。特雷克斯公司是一家全球性多元化的设备制造商，总部设在美国康涅狄格州的西港（Westport），生产高空作业平台、建筑机械、起重设备、物料处理与采矿设备、筑路及其他产品。主要产品：起重机、铲运机等。④ 凯斯（Case）公司。凯斯公司是一家农业及建筑设备制造商，总部位于威斯康星州瑞新郡（Racine）。主要产品：推土机、装载机、挖掘机等。

日本工程机械行业起步于 20 世纪 50 年代，目前为仅次美国的第二大工程机械生产国。日本工程机械行业经历了一个从无到有、从弱到强、从模仿到创新的复杂过程，这其中包括行业诞生之初对国外生产技术的模仿和代工生产，还包括伴随日本工程机械行业生产规模和市场的扩大，以及自主创新能力增强带来的销售市场国际化、技术输出和所能获得的垄断优势。日本主要工程机械生产商有：① 小松制作所（Komatsu）。小松制作所（即小松集团）成立于 1921 年，总部位于日本东京。小松制作所在美国、欧洲、亚洲、日本和中国设有5 个地区总部，集团子公司143 家，员工3 万多人，2010 年集团销售额达到217 亿美元。该公司在日本重化工业器材制造公司中排名第一，世界排名是第二名。产品涉及工程机械、产业机械、地下工程机械、电子工程和材料工程以及环境工程等领域，工程机械主要产品：挖掘机、推土机、铲运机、平地机等。② 三菱重工业公司。三菱重工为包括造船、重型机械、飞机制造、铁路车辆的重工业制造集团。主要产品：装载机、挖掘机、平地机、摊铺机、拌和机、铣削机。③ 川崎重工业公司。川崎重工是从船舶建造起步，并以重工业为主要业务，其业务涵盖航空、航天、造船、铁路、发动机、摩托车、机器人等领域。主要产品：航空宇宙、铁路车辆、建设重机、电自行车、船舶、机械设备等。④ 日立建机有限公司。日立建机是一家世界领先的建筑设备生产商，总部位于东京。凭借其丰富的经验和先进的技术开发并生产了众多一流的建筑机械，成为世界上最大的挖掘机跨国制造商之一。日本最大的800 吨级超大型液压挖掘机（即EX8000）就来自于日立建机。主要产品：建筑机械、运输机械及其他机械设备。

德国是世界第三大工程机械制造国，工程机械产品种类繁多，市场细分程度高，拥有各种规格的挖掘机、装载机、起重机、升降机、搅拌机、压路机以及工程技术和系统方案等，满足各种自然和地理条件的建筑和道路工程要求。此外，还包括用于沙、石、水泥等各种建材加工的机械设备，可以说涵盖了建筑工程的方方面面。德国企业在产品设计和生产过程中注重与用户沟通，精于细节，保证了产品的针对性和售后满意度。德国主要工程机械生产商有：① 利勃海尔集团（Liebherr）。利勃海尔集团由汉斯利勃海尔在1949 年建立，是德国著名的工程机械制造商，其产品包括起重机、大型载重车、挖掘设备、飞机零部件、家用电器等。主要工程机械产品：挖掘机、推土机、装载机、起重机等。② O&K（奥轮斯坦·科佩尔）。O&K 矿业公司最早可以追溯到1876 年，刚开始时公司致力于使用窄轨铁路来有效搬运泥石。1949 年公司的业务转向建设机械和露天采矿设备，尤其是挖掘机，在液压挖掘机方面 O&K 始终处于世界领先水平。1998 年，O&K 并入美国 TEREX 集团，其主打产品还是集中在矿业机械上。主要产品：挖掘机、装载机、平地机等。③ 德马格（Demag）。德马格起重机械有限公司，被誉为“起重机械专家”。2002 年，德马格起重机械被西门子（19%）和 KKR 财团（81%）的合资公司收购。主要产品：H 系列挖掘机、起重机、摊铺机等。④ 克虏伯（Krupp）。克虏伯（Krupp）是 19 到 20 世纪德国工业界的一个显赫的家族，其家族企业克虏伯公司是德国最大的以钢铁业为主的重工业公司。主要工程机械产品：起重机、挖掘机、凿岩机械等。

2.国内状况

我国工程机械的起步相对于其他发达国家而言较晚。自20 世纪50 年代开始，我国工程机械行业经过70 余年的发展，目前已能设计制造各种工程机械产品达20 类，基本能为各类建设工程提供成套工程机械设备。1979 年改革开放以来，随着国民经济稳定高速发展，国家对交通运输、能源水利、原材料和建筑业等基础设施建设的投资力度不断加大，从而带动工程机械的快速发展。工程机械行业高速发展主要从“七五”计划开始，全国有18 个省市都曾把工程机械产品作为本地区的支柱行业来发展，投资力度不断加大。20 世纪80 年代以来，全国组建了 17 个工程机械集团公司。从“七五”到“九五”期间，行业累计完成投资 100多亿元。进入21 世纪以来，工程机械保持了高速增长态势，工程机械行业创新理念得到了全面发挥，在企业体制、机制、管理改革、自主知识产权、营销理念和营销网络方面都取得了明显成效。科技投入的不断增长提高了企业核心竞争能力，在这个过程中涌现了一大批优秀的工程机械企业，下面介绍其中几个：(www.xing528.com)

（1）徐州工程机械集团有限公司（简称徐工），创建于1989 年，被称为中国工程机械行业的排头兵，是集国内大型工程机械开发、制造、出口为一体的企业，亦是中国工程机械行业规模最大、产品品种与系列最齐全、最具竞争力和影响力的大型 企业集团。徐工注重技术创新，建立了以国家级技术中心和江苏徐州工程机械研究院为核心的研发体系，徐工技术中心在国家企业技术中心评价中持续名列行业首位。主要产品：系列塔式起重机、升降机、施工升降机、汽车吊、装载机等。

（2）三一重工股份有限公司（简称三一重工），创建于1989 年，是中国工程机械行业标志性品牌，全球享有盛誉的工程机械制造商。其产品中的混凝土机械、挖掘机械、桩工机械、履带起重机械、港口机械为中国第一品牌。其制造的混凝土泵车全面取代进口，连续多年产销量居全球第一；其旗下挖掘机械一举打破外资品牌长期垄断的格局，实现中国市场占有率第一位。2012 年，三一重工成功并购了混凝土机械全球第一品牌德国普茨迈斯特，改变了行业的竞争格局。其主要产品：混凝土机械、挖掘机械、起重机械、桩工机械、筑路机械等。

（3）中联重科股份有限公司（简称中联重科），创建于1992 年，主要从事建筑工程、能源工程、环境工程、交通工程等基础设施建设所需重大高新技术装备的研发制造。中联重科成立二十多年来，年均复合增长率超过65%，为全球增长最为迅速的工程机械企业。公司生产具有完全自主知识产权的 13 大类别、86 个产品系列，近 800 多个品种的主导产品，是全球产品链最齐备的工程机械企业，公司的两大业务板块混凝土机械和起重机械均位居全球前两位。主要产品：混凝土机械、塔式起重机、环卫机械、挖掘机等。

（4）柳工集团（简称柳工），前身为从上海华东钢铁建筑厂部分搬迁到广西柳州市而创建的柳州工程机械厂，始创于1958 年，以装载机/挖掘机系列著称。1993 年，柳工集团以工程机械板块设立柳工工程机械股份有限公司，并在深圳证券交易所上市，是国内挖掘机行业最具代表性的上市公司。主要产品：轮式装载机、挖掘机、压路机等。我国是国际工程机械制造业的四大基地之一（其他三个基地为美国、日本、欧盟），工程机械在国内已经发展成了机械工业的10 大行业之一，在世界上也进入了工程机械生产大国行列，但是离生产强国还有很长的一段路需要走，工程机械的使用寿命和性能等方面还有很大的提升空间。从一定程度上来说，我国的工程机械还存在产品档次低、技术核心不达标、相关技术缺乏、产品创新能力不强、节能环保不达标等问题，造成了在国际市场中所占的份额不高的情况。

（5）中国铁建重工集团有限公司（简称中国铁建重工），成立于2007 年，隶属于世界500强企业中国铁建股份有限公司，是集高端地下装备和轨道设备研究、设计、制造、服务于一体的专业化大型企业，铁建重工始终瞄准“世界一流、国内领先”的目标，坚持“科技创新时空，服务引领未来”的理念，通过“原始创新、集成创新、协同创新、持续创新”的自主创新模式，加强“产、学、研、用”的结合，掌握了多项具有世界领先水平和自主知识产权的核心技术，打造了掘进机、特种装备、轨道设备三大战略性新兴产业板块，成为全球领先的隧道施工智能装备整体解决方案提供商。先后被评为“国家重大技术装备首台（套）示范单位”“中国最佳自主创新企业”“国家863 计划成果产业化基地”“中国机械工业百强企业”“中国工程机械制造商10 强企业”“中国轨道交通创新力TOP50 企业”和“制造业向服务型制造业成功转型的典型企业”等。主要产品：盾构、TBM 掘进机，隧道凿岩台车，混凝土喷射机械手，混凝土机械，煤矿机械，等。