全球首款热效率超50%商业化柴油机,来自“走正道”

2020-10-06 23:43:05 sunmedia 2733


不久前,我看到一条惊人的消息:2020年9月16日上午,世界内燃机发展迎来了历史性新突破,潍柴集团在中国山东济南,正式发布全球首款突破50%热效率的商业化柴油机(重磅 |潍柴集团发布全球首款突破50%热效率的商业化柴油机)。具体而言,他们达到了50.26%。

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全球首款突破50%热效率柴油机产品发布会,中国内燃机国家检测机构中国汽车技术研究中心有限公司、国际权威内燃机检测机构德国TÜV南德意志集团将认证证书颁发给潍柴,图片来源:潍柴资讯

这件事之所以惊人,是因为内燃机效率的进步是极其困难的。

媒体经常说,现在是科技爆炸的时代。但这很大程度上是一个错觉。实际情况是,近几十年来,在爆炸式发展的基本上只有信息技术,只是科技树的这一个分支而已。IT能够爆炸式发展,是因为离物理规律的限制还远,还有很大的上升空间。但像内燃机这样的传统技术,它的效率受到热力学第二定律的限制,经过两百多年的发展,潜力基本上已经挖掘殆尽。

那么,潍柴为什么能取得突破呢?

他们自己的解释是:

50.26%,是世界内燃机发展史上的一次革命性突破,是中国内燃机科技再创新高的里程碑。潍柴动力开创五大专有技术——协同燃烧技术、协调设计技术、排气能量分配技术、分区润滑技术、智能控制技术,解决了高效燃烧等一系列世界级难题,使柴油机本体热效率超过了50%。

很好,这是技术层面的原因,可以理解为在各个层面用上最新的IT技术,帮助挖掘机械的潜力。那么,在管理层面有没有特别的经验呢?

最近,我又看到了相关的报道。《大众日报》9月17日的文章《全球首款热效率超50%商业化柴油机,山东造!为什么潍柴可以?》(http://dzrb.dzng.com/articleContent/2131_792007.html),提供了许多有趣的信息。

《全球首款热效率超50%商业化柴油机,山东造!为什么潍柴可以?》,来源:大众日报

首先是关于这项成果的意义的信息。

自1897年问世以来,柴油机历经改造升级与新技术应用,热效率从26%提升到46%。但随着排放标准日益严苛,热效率提升难度越来越大,突破50%成为世界公认的技术难题。欧美个别商业化项目最高只到48%,突破50%仅停留在实验室研究阶段。

潍柴发布的这款“WP13H”发动机,不仅本体热效率超过50%,且能轻松满足国六/欧Ⅵ排放要求,并率先具备了量产和商业化条件。

——中国工程院院士苏万华

热效率跨过50%大关对节能减排有重大意义。王宝军介绍,以目前46%的行业水平估算,热效率提升至50%,柴油消耗、二氧化碳排放均可降低8%。目前,中国重型柴油机市场保有量700万台,如全部升级,每年可节省燃油3332万吨,减少二氧化碳排放10495万吨。

掌握这一核心技术,不仅让潍柴拥有了10年的产品议价权,还能带动上下游产业全方位提高技术标准和制造水平,加快新旧动能转换。

——潍柴集团董事长谭旭光

然后是关于研发过程的信息。

自2015年起,潍柴就瞄准50%热效率展开专项攻关,先后投入42亿元、千余名研发人员,最终突破五大颠覆性技术,攻克了高效燃烧、低传热、高可靠性等一系列世界级难题。

……

行业内,戴姆勒·奔驰、沃尔沃、康明斯这样的国际巨头都在攻关,但只是在实验室且附带余热回收装置的情况下达到50%。做出可商业化、本体热效率50%的柴油机,简直是个遥不可及的梦。

……

研发过程中,发动机上60%以上零件被重新设计了一遍。很多部件,要向供应商定制。

“我们做不了”“生产任务紧,要延迟出货”……供应商一听要为这个项目开发零部件,几乎都是推脱敷衍。平时几千元一台的增压器加上开发费,一家零部件供应商张口就要280万元,还冷嘲热讽:“你们要做成,简直是天方夜谭。”

“给!”王志坚一咬牙,带着李志杰南下拜访供应商,放下甲方的身段,说尽好话,恳求对方尽快出货。

幸运的是,潍柴内部对做强发动机主业一贯坚定支持。“50%热效率项目,投入上不封顶!”谭旭光大手一挥,定了调子。

王志坚说,这期间,仅无效方案导致的费用损失就超过5000万元。到今年,潍柴对该项目的总投入定格在惊人的42亿元。人力和智力支持也源源不断地加入进来,发动机研究院共有2000多名研发人员,千余人参与了此项目研发。

……

在潍柴,每一名博士都可组建属于自己的博士工作室。或许是为了表达一种信心,李志杰的博士工作室直接命名为“50工作室”。申请经费时,他心里也没底,鼓足勇气填上了500万的“天文数字”。没想到,几天就批了下来。

研发坐“冷板凳”,但优厚的激励却让研发人员心里热乎。50%热效率柴油机项目核心成员平均收入,比做成熟项目的同事高出约80%,潍柴上下没人提出不同意见。

潍柴研发人员说,只要有需要,项目团队一个电话打出去,所涉部门人员,不管身在何处,都会第一时间赶来,哪怕是在半夜。

仔细观察“WP13H”发动机样机,会看到一丝过火后发黑的痕迹。

今年5月的一个周日,在一次台架试验中,样机热效率第一次突破了50%。狂喜过后,大家计划当晚再验证一次。想不到样机试验出现意外:因高压油管窜油引发火情,一半发动机零部件被烧。

看着耗时近8个月“攒”成的“宝贝疙瘩”被烧得黑黢黢,大伙垂头丧气。

但到了6月初发奖金时,团队成员们都愣住了——他们不仅没有因样机失火挨罚,反而因为修复后的发动机被验证热效率的确突破了50%,拿到了当月的研发前置激励奖金。

正向激励、宽容失败,是潍柴给予研发人员的无限“温柔”。

潍柴的每个研究院每年都有2000万元的机动研发经费,没有获集团批准的项目,可以直接动用。博士为研发买东西,几千元钱的可以先买后报备,报销时不需出具具体名目,用谭旭光的话说就是,“我相信这些博士”。

这些日子,潍柴动力产品与价值工程部部长刘兴印,正为一件事情犯愁——花钱。近10年来,潍柴发动机业务累计投入研发费用300亿元,随着发动机热效率提升、氢燃料电池等项目的推进,研发逐渐进入“无人区”,投入持续加码。谭旭光提出,2021年研发经费预算将达到前所未有的50亿元。为此,刘兴印必须尽快拿出研发支出的详细计划。

……

实现50%的突破,归根结底胜在了人才。潍柴的人才家底,可谓相当殷实,对此,潍柴人力资源部副部长魏兆宗颇为得意。

2018年,潍柴潍坊本部的博士数量是38人,如今已达到163人。今年,潍柴招聘的硕博人才约700人,其中已签约博士100余人。

今年9月,面向燃料电池、电控两个方向,潍柴进行了两场中高端领军人才的社会招聘。魏兆宗找到专业的猎头公司,对方调查后回复,两个方向90%以上的领军人才都已在潍柴麾下,“再招只能去海外了”。

“就像钓鱼‘打窝子’一样,潍柴面向相关领域的顶尖高校、顶尖专业进行人才的集中招引。”魏兆宗说,西安交通大学、湖南大学内燃机专业和大连理工大学化学专业均属国内顶尖,今年各有7名、6名和13名博士毕业,其中总计22人被潍柴“割韭菜”式招来。

把高端人才吸引到潍坊,优厚的待遇自不必说。连续两年,潍柴拿出一亿元重奖科技人才,去年个人最高奖励达1000万元。高端人才免个人所得税,科研人员收入是同级别管理人员2倍以上,还享受吃、住、行各方面的贴心照顾……

深夜,潍柴研发大楼依旧灯火通明,一张张年轻的面庞目光坚毅。去年,潍柴将发动机研究院一分为四,涵盖氢能源、液压、智能驾驶等更细化、更前沿的领域。谭旭光给魏兆宗定下指标,未来潍柴每个招聘季、每个方向至少要招来20名博士。

下一个全球“首次”,或许就将诞生在他们手上。

看完这篇报道之后,我很高兴。大家有没有注意到,其中没有一些以前常见的说法,“安于清贫”,“淡泊名利”等等?没有以前那种常见的宣传,“别的地方几倍工资挖都不去”啦,“亲人生病都顾不上看望”啦,“积劳成疾坚持工作”等等?有的只是多么舍得花钱,为研发花钱,为人才花钱。没有以前那种常见的宣传,“花小钱办大事”啦,“只花xx年xx月赶上了别人xx年的历程”啦,有的只是花大钱率先做到了大事。

我想说的是:这就对了!我很多次地呼吁过,现在更多的不应该以花别人10%的钱做出别人20%的成果自豪,而应该以花别人2倍的钱做出别人1.5倍的成果自豪(《搞科技,钞能力是硬道理 | 袁岚峰》)。如果你真的想超过别人,首创一个成果,而不是跟在别人后面,那么你就应该投入足够的资源去做这件事。

马云有一句名言:员工离职的原因千千万万,但归根结底是两条,一,钱没给到位,二,心受委屈了。任正非也有一句名言:钱给多了,不是人才也变人才。这些道理其实很容易理解,但许多机构和企业偏偏就是不这么做,这就叫做“知易行难”。

潍柴作为一家国企,作为一家传统制造业企业,这些属性看起来都跟新潮思维距离比较远。但它居然能够突破这些固定印象,走上了正道,真是令人深受鼓舞。如果这样的企业能够越来越多,那么什么样的困难我们不能克服呢?什么样的奇迹我们不能创造呢?

科技是人类发展的正道,我们要走正道!

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