盾构机被誉为是现代工业的皇冠之一,极少数科技强国和工业强国,掌握了盾构机的设计和制造技术,比如美国、德国和中国。
但三国的盾构机技术同样有差距,甚至是断崖式的差距,美国盾构机每小时掘进速度3.6米,德国可以达到六米,那中国盾构机的掘进速度又有多少呢?
美国,德国盾构机都不差美国盾构机技术水平处于全球中上水平,美国可以独自设计生产,包括贝莎系列的先进盾构机;该盾构机长度达百米,重达七吨,每小时掘进速度可达3.6米。
而且美国的盾构机技术起步相对比较早,技术积累也最为雄厚,这与当年美国的经济快速发展有直接关系。
中国是本世纪的基建大国,但上个世纪特别是中前期,美国基建水平处于世界领先地位。美国很早的时候,就开始在城市中开凿地铁,并且在山脉里开凿隧道修铁路了,所以美国市场的盾构机需求量相对较大。
而需求增多就有市场,就有企业开始研发,最终推高了美国盾构机的平均技术水平。
美国国内也出现了一批 拥有较大影响力的盾构机设计生产企业,比如罗宾斯公司。
该公司是一家专门从事地下挖掘设备的设计、制造和租赁等业务的大型公司,可以生产重量从50吨到1500吨不等的盾构机。
罗宾斯公司的盾构机产品,出现在了全球超过60个国家和地区,目前该公司的盾构机依旧拥有一定的竞争力。罗宾斯公司也是美国传统工业的典范品牌之一,所以老牌工业强国的底蕴摆在那里。
而德国的盾构机技术比美国更加先进,此前德国在柏林地铁建设工程推进期间,拿出了一款挖掘速度可达每小时六米的盾构机,工作效率是美国先进盾构机的接近两倍。
而德国盾构机足够先进,主要是因为德国的精密工业技术,本身就处于世界领先地位,也是德国的立国之本。
德国本土面积不大,国家规模也不大,对盾构机的需求量相对有限,但德国却一直在通过出口先进的工业制品,在工业领域占据高峰的方式来获得收益。
所以在盾构机国际需求量相对较大的情况下,德国自然也会投入大量的科研力量和资金研发先进盾构机。
雄厚的资金和技术积累,使得德国盾构机技术反超美国在情理之中,毕竟德国绝大多数的资源,都用来发展工业技术了。
那么中国的盾构机掘进速度,目前又处于哪个水平呢,能否和美德两国的盾构机相提并论呢?
中国是当前的盾构机第一强国目前中国的盾构机,在技术上要比美、德产品都有优势,中国盾构机挖掘速度可达每小时十米。
并且中国盾构机还远销海外,占据全球绝大部分市场份额,中国是世界上最大的盾构机制造国和出口国之一。
而中国盾构机的快速发展也符合时代特性,2000年以后,中国迅速成为重要的工业国和制造业大国,国家经济水平发展速度很快,当时中国的城市也开始考虑修建地铁。
再加上中国的高铁项目也在本世纪初的时候上马,而中国的地形与美国地形有很大不同,美国多平原,修铁路的难度不高。
但中国国内多山地、多丘陵,修建庞大且完善的高速铁路系统,必须要在山间打洞,甚至要在地下打洞,所以中国对盾构机的需求量相对较大。
但盾构机又是动辄数千万、甚至上亿的大型工业设备,不能一直从国际社会进口,否则的话在基建工程领域都有可能会被卡脖子,最后中国的本土盾构机研发项目正式上马。
最开始的时候,盾构机研发工程是863计划的重点工程,该计划是上个世纪80年代,我国官方针对改革开放以后的新发展环境,所制定的一项专门发展工业技术和先进科技的研发计划。
本世纪以来,我国手中的资金和技术越来越雄厚,官方也抽调了数量不少的科学家和资金,开始重点研发盾构机,并且中国的盾构机研发速度远超想象。
在2008年,中国的第一台复合式土压平衡盾构机在河南郑州下线,该型号盾构机被命名为中铁一号。
2009年3月份,中铁一号盾构机,开始参加天津地铁三号线的建筑工程;中铁一号盾构机自服役以来,先后在郑州、武汉、天津三座城市使用,辅助建设了起码五条地铁线。
虽然中铁一号盾构机的整体技术水平,对比美西方国家的盾构机尚有差距。但是却帮助中国成功解决了从无到有的问题,也使得中国有能力避免,在盾构机技术领域被外国企业卡脖子,这个意义非常重大。
之后中国科研部门又在中铁一号的技术基础之上,进行了一系列的升级改造,推出了其他的新型盾构机。
目前中国盾构机技术一共拥有四超特点,具体来讲就是直径超大、水压超高、埋深超大以及距离超长。在中国盾构机技术达到世界领先水平以后,国际社会开始大量购买中国产品。
因为中国盾构机在质量可靠的同时,价格也只有国外同类型产品的50%到80%,所以中国盾构机迅速抢占国际市场,甚至远销欧洲、美国。
目前中国的盾构机也已成功实现了90%以上的零件国产化,中国在先进工业设备的设计研发领域,达到世界领先水平,是客观事实。
中国工业技术正在进入新时代当前的中国工业技术正在迅速走入新时代。本世纪初期,中国工业水平相对比较落后,虽然有着庞大的产能,但大而不精,使用的大多数工业生产技术包括精密机床,都是从国际市场上进口。
甚至之前我国生产芯片时使用的光刻机,也需要从海外进口,这就有可能被第三方国家卡脖子。
但中国在积累了足够多的资金和技术以后,就推出了中国制造2025计划,该计划的实质就是推动中国制造业升级,推动中国实现制造业技术的自主化。
经过了数年时间的发展,中国的制造业技术和工业技术都得到了显著提升。
目前中国已经不仅仅只是能够国产盾构机,其他各种要求相对较大的工业仪器,中国也大多都能够实现自主生产。
前段时间我国官方发布的,先进工业设备应用目录中就显示,中国目前已能够自我设计、生产相对先进的光刻机,中国国产光刻机的套刻精度可达八纳米。
中国目前的造船技术和各种辅助工业设备技术的设计生产水平,也同样达到了世界领先,比如中国的港口起重机,也同样售卖到了世界各地。
目前中国又成为了除美国、欧洲以外,极少数有能力自我生产大型商用飞机的国家,所以中国的工业技术水平达到世界领先地位,已是客观事实。
按照官方所发布的工业统计数据来看,2023年中国工业增加值就已经接近了70000亿美元,其中光制造业增加值就达到了4.7万亿美元。
并且中国的工业已经基本迈向产业高端,出口的制造业产品中,有五分之一到四分之一都是高端产品,如果算上中端产品那就占到出口量的一半了。
而且我国官方在先进科技研发和工业技术研发上投入的资源,也处于世界领先水平。在足够资金和大量政策的扶持之下,中国的知识产权产出量也处于世界领先。
从2013年开始的10年时间内,中国各学科被引用论文总数已接近六万篇,占全球总数的三成左右,仅次于美国。
盾构机只是过去这些年,中国科学家们所获得的科技成果中的一部分而已,未来的中国科技产业,完全有能力获得更多的成果。
当然我们也不要太过骄傲,目前我国在尖端科技领域,对比美西方国家尚有差距。我们下一步要做的是认清楚差距,继续埋头苦干坚持发展,绝对不能固步自封。
结语当前中国整体科学技术发展水平处于世界领先地位,像盾构机这样的先进工业制品,也能够实现保质保量的生产。
中国盾构机在技术上,也的确做到了领先美西方国家的同类型产品。不过我们要保持谦虚,继续发展,争取让中国在全部的工业技术领域,都达到世界领先水平。