首个专精特新“小巨人”典型企业的调研分析报告

发布者: 中国重型机械工业协会 发布时间:2023-03-28阅读次数:1128

首个专精特新“小巨人”典型企业的调研分析报告

协会专家团队选择合建卡特工业股份有限公司作为典型企业调研对象,经过1个多月的调查和分析,总结了该公司按照“专精特新”路径发展的基本情况,特别是聚焦“移、运、提、架”系统解决方案和具有领先水平的核心技术等专精特色,使企业发展前景兴旺可期。我们认为有许多东西值得大家参考与借鉴,现将报告予以发布,希望对重型机械行业的高质量发展能发挥良好促进作用,携手努力培育成就更多的企业成为典型的专精特新“小巨人”。

 

中国重型机械工业协会

2023年3月28日


重型机械行业专精特新“小巨人”典型企业调研分析报告

 “专精特新”是国家为推进中小企业专业化、精细化、特色化、新颖化发展之路,增强自主创新和核心竞争力,提高中小企业发展质量和水平而实施的重大工程。为深度挖掘典型企业技术创新、业务模式创新和特色培育等方面的成功经验,推动行业中小企业转型升级,帮助更多企业成长为专精特新企业,促进行业高质量发展,协会规划并启动了专精特新“小巨人”典型企业调研活动。

协会首先选择了在专精特新“小巨人”典型企业中极具特色,创新能力强,成绩突出,长期专注于重载构件提升移运的智能化和系统解决方案的合建卡特工业股份有限公司(以下简称合建卡特)作为典型案例。2月8日,协会副理事长兼秘书长王继生带领专家团队专程前往湖北武汉,对该公司进行深度调研考察,启动中国重机协会2023年专精特新“小巨人”典型企业的系列调研、总结和推介活动。

一.企业概况

合建卡特成立于2005年,主要从事重载构件精准位移专用设备研发及技术服务的民营高新技术企业,经过十多年的快速发展,已形成了总部在武汉、制造生产基地在武汉鄂州、控股英国多门朗技术公司(以下简称多门朗)的 “以国内为重心,以国际为支点”发展格局。公司积极实施“专注、专业、品牌、创新”的经营战略,已成为国内外重大建设工程项目国际知名的核心供应商。

公司先后获得了国家高新技术企业、AAA级中国质量信用企业、文明诚信私营企业、湖北省企业技术中心、武汉市企业研究开发中心等。公司于2020年度被评为湖北省支柱产业细分领域隐形冠军企业,2022年入选第四批国家级专精特新小巨人企业。

二.市场分析

物料搬运在国民经济建设中发挥着重要作用。随着工程建设和工业生产规模不断扩大、自动化程度不断提高,对大型、高效、自动化物料搬运设备的需求量越来越大。对物料搬运进行市场细分,有一类重载构件的提升移运十分特殊,例如在桥梁架设、海工装备移运、海底隧道的沉管铺设、核电站反应堆穹顶吊装、石化大型反应器吊装、海上风电设备组装、装配式建筑的大型构件拼装、建筑物整体提升与平移等场合,所搬运的构件重量大,往往有成百上千吨甚至几万吨,吊运及安装精度高、危险性大、重要度高,采用通用的起重设备和传统的吊装方法根本无法完成,于是一个特殊的重载构件提升移运行业出现了。

随着技术进步和施工工艺的改进,重载构件的重量越来越大,搬运难度越来越大,要求定位精度也越来越高。提升移运从早先大量使用手动千斤顶、卷扬机、手拉葫芦发展到现在采用自动化、智能化控制的大型提升和移运设备。由于重载提升移运大多需要定制化和特殊设计,其服务对象的重要性和吊装成本的高昂使得设备制造和服务商的技术能力、经验、专业化水平及业绩成为用户主要考虑的因素,在国外已形成了重载构件提升移运的专业设备制造与技术服务商。中国经济的高速增长和大量的基础设施建设项目,对重载构件的提升移运需求大幅增加,吸引了众多国际著名的重载构件提升移运设备制造与技术服务商来到了中国,例如:

总部位于荷兰的玛姆特公司(Mammoet)是全球最大的重载构件提升移运公司。公司起步可追溯到1807年,1971年开始从事重载构件提升移运业务, 2019年7月收购全球第三大重载构件提升移运公司ALE后,更加巩固了全球第一的位置。玛姆特在全球拥有超过140个分支机构和办事处,员工6217名,销售额超过10亿欧元。玛姆特于2002年在中国设立合资公司,2003年在上海设立代表处。玛姆特公司在中国的业务主要集中在海洋工程方面,在国内1-3万吨级海洋平台下水的整体滑移顶推工程中占据垄断地位,还参与国家体育馆鸟巢大型钢结构的吊装工程等。

总部位于比利时的沙伦氏公司(Sarens)是全球第二大重载构件提升移运公司,成立于1955年,员工4607人。2021年在70个国家开展业务,年销售收入5.8亿欧元,利润3789万欧元。沙伦氏公司2015年进入中国,参与了中国核电、海上风电、海洋工程、液化天然气等众多项目的重载构件提升与搬运。

总部位于美国的恩纳湃克公司(Enerpac)成立于1910年。恩纳湃克2022年销售收入5.71亿美元,利润8300万美元。在销售收入中,产品占79.5%、服务与租赁占20.5%,在中国市场的销售收入1543.4万美元。公司有员工2200人,13个制造基地,在22个国家设立28个分公司,有1400多个分销商,业务遍布100多个国家。该公司2008年投资3000万美元在江苏省太仓市成立了恩纳湃克(江苏)工业设备有限公司,参与了中国磁悬浮轨道梁安装、上海音乐厅顶升平移等工程。

总部位于瑞士的VSL国际有限公司成立于1943年,主要从事预应力张紧及重载构件提升移运业务,现有4600名员工,在全球有60多个分支机构,1997年在中国成立了合资企业威胜利工程有限公司。该公司在中国参与了南京长江第五大桥等众多大桥的建设,还参与了中海油福建漳州一期等液化天然气储罐工程。

英国多门朗的历史可追溯到1875年, 1924年开始进入桥梁建造行业,1934年还参与了中国钱塘江大桥的建设。多门朗是世界一流的重载构件提升移运行业集设计、咨询、设备制造、租赁、服务于一体的企业,业务涉及桥梁施工、大型场馆建造、大件起重搬运。主要产品涵盖缆载吊机、钢绞线千斤顶、桥面起重机、架桥机等。2006年,多门朗在上海成立多门朗工程技术(上海)有限公司,积极参与国内基础工程建设,为江阴大桥、苏通大桥等国内知名桥梁项目提供关键性施工设计、咨询服务、专业施工装备等。

国外这些著名的重载构件提升移运设备制造与技术服务商既定制化生产大型提升移运设备,还根据客户的需求提供设备租赁、现场吊装移运和技术服务及系统解决方案。这些企业专业性和技术性强、专注几个特定的服务领域,形成了一个特殊的设备制造与技术服务行业。

我国与国外有所不同,大型工程的施工由专业施工队伍实施,但他们大多没有设备的制造能力;而提升移运设备的制造企业又把重点放在大批量、通用型的产品制造上,无法提供单件小批及超大起重能力的特殊起重设备。中国的基本建设规模在全球最大,在施工中各种大型、超大型重载构件的提升移运需求量很大,原先很多此类工程项目被外国公司所垄断,我国就缺少这样既能定制化提供重载构件提升移运设备,又能提供系统解决方案和技术服务的企业。于是合建卡特就应运而生。

三.重点产品分析

重载构件的提升移运有着各种各样的方法,不同的专业领域,需要针对不同的情况采用不同的方案和设备。合建卡特科学性、创造性地将其总结为“移、运、提、架”四个字,涵盖了重载构件提升移运所体现的全部专业领域和采用的所有方法。合建卡特围绕这四个字开展业务拓展、产品研发、提供系统解决方案和定制化技术服务,从公司业务构架和技术发展上就体现了与全球范围内其他竞争对手相比所具有的全面性、独特性和核心竞争力。

目前合建卡特产品应用遍布桥梁建设、电力、冶金等诸多领域,产品线梯队层次分明,有效保证了公司对市场的敏感度和应变力,降低了公司的周期性风险,目前也是全球重载构件提升移运领域业务涵盖面最广、具备定制化整体解决方案能力最强的公司之一。

合建卡特主要产品的特点及市场分析如下:

1.智能顶推与智能三维调整系统

这是合建卡特最具核心竞争力的主导产品。将先进的同步控制技术、数字监控技术、液压传动控制技术、计算机数字信号处理技术等进行整合,采用集群智能同步控制策略、模糊控制自动纠偏算法、基于数据和模型融合驱动的数字孪生技术等3项关键技术,实现同步精度误差小于0.5%,有效解决大型和超大型构件在顶升、降落、平移过程中整体同步控制的难题,实现构件的精准到位,并避免构件因受力不均产生变形及有害内应力。该技术与产品打破了国外的技术垄断,解决了长期受制于欧美等发达国家的卡脖子技术壁垒,填补了国内的空白,完全能够替代美国恩纳湃克、瑞士VSL等公司的进口产品。

目前合建卡特的该项技术与产品已成功应用于港珠澳大桥、殷家沟特大桥、湖南荆岳长江公路大桥等几十座大桥。该产品作为桥梁工程施工与技术服务领域的关键配套设备,已为中铁大桥局、中国铁建大桥工程局、中国建筑等知名企业提供大量配套。最近,合建卡特旗下的多门朗,承接了德国费马恩岛与丹麦洛兰岛之间全长19公里海底隧道超大型沉管水下顶推精准就位的工程项目。

在21世纪初,美国恩纳湃克公司桥梁液压顶升设备几乎占了全球大型桥梁构件搬运设备细分市场的75%。目前,合建卡特、柳州欧维姆、江苏凯恩特、上海耐斯特、山东山维、山东鲁顶、湖北楚天联发等一批国内企业进入了液压同步顶升顶推设备研制与技术服务市场,通过新产品研发、产业升级,逐渐打破了国外对我国桥梁施工中大型构件液压同步顶升顶推设备的技术垄断,市场占有率逐年提升。尤其是合建卡特,实现了从跟跑、并跑到领跑的跨越式发展,智能化的先进技术更是行业领先。从技术与市场综合考虑,目前国内大型构件液压同步顶升顶推设备制造与服务商列在前三位的是:合建卡特、柳州欧维姆和江苏凯恩特。

2.液压提升下放系统

这是合建卡特的核心产品之一。液压提升下放系统的核心是一套由承重钢绞线,上下带有楔形锚固系统的提升机具、传感检测系统、计算机控制系统和液压控制系统等组成的提升设备。通过模块化组合,被提升构件的质量和大小都不受限制,可实现超大构件地面拼装和整体提升;采用柔性钢绞线作为承重索具,只要有合理的承重支点吊点,可使提升高度不受限制,实现长距离和超高空提升;提升器锚具具有逆向运动自锁性,使提升过程安全可靠,并且构件可在提升中的任意位置长期可靠锁定;提升设备本身体积小,自重轻,承载能力大,特别适合在狭小空间进行超大吨位构件的提升安装作业。目前世界上单个提升单元的最大提升能力达1394吨(多门朗),在实际作业时一般由数个提升单元组合,通过控制实现同步提升与下放。这种适用于大型吊装和自动化控制的先进液压提升下放系统的技术和市场原先都是被国外公司垄断的。

由于多门朗的液压提升下放系统(钢绞线千斤顶)具有世界领先的技术和极具竞争力的市场。2020年合建卡特抓住时机,果断投资控股了英国多门朗技术公司,掌握了该产品的核心技术,顺利进入了国际市场,一举实现了成功超越。

目前,合建卡特及旗下多门朗的该项技术和产品已成功应用于湖北石首长江大桥、武汉青山长江大桥等国内工程项目,还应用于土耳其1915恰纳卡莱大桥(世界上跨径最大的桥梁)等国外工程项目。

目前,国内大型构件液压提升下放系统的主要企业有:上海同新机电控制技术有限公司、合建卡特、柳州欧维姆、江苏凯恩特等。由于合建卡特拥有了多门朗品牌与技术,在国内液压提升下放系统综合实力与排名中稳居第一

3.缆载吊机

这是合建卡特最有竞争力的产品之一。缆载吊机是建造悬索桥的主要提升设备,它以悬索桥的两根主缆作为受力支撑并在主缆上行走,能跨越悬索桥主缆索夹等障碍物,在施工作业区域将下方运输船舶上的大型桥梁加劲梁提升至指定位置,进行桥梁自身大型结构件拼装作业。缆载吊机的提升机构多采用液压提升下放系统,行走机构为液压步履式或滚轮式并带有夹持机构。在吊机内有各种电子传感元件组成的缆载吊机智慧监控系统,保证提升钢梁过程中的同步性、精度和效率,保障吊装过程的安全。缆载吊机起重量大,提升高度大,整机结构简单,在特定的条件下能发挥其他起重机械和起重技术所不能发挥的作用。世界主要的缆载吊机制造商就是英国多门朗。

我国大型悬索桥的建设取得了飞速发展,合建卡特及旗下多门朗缆载吊机的产品与技术成功应用于润扬悬索桥、虎门第二大桥、武汉杨泗港长江大桥及土耳其恰纳卡莱跨海峡缆索大桥的建设等项目。

目前,国内缆载吊机生产及提供技术服务的主要企业有:合建卡特、柳州欧维姆、上海同新、中铁九桥等。由于合建卡特拥有了多门朗品牌与技术,在国内缆载吊机综合实力与排名中稳居第一。

4.节段拼装架桥机

这是合建卡特重点产品之一。架桥机是支撑在桥梁结构上,可沿纵向自行变换支撑位置,用于将预制桥梁梁体(包括整孔梁体、整跨梁片、节段梁体、非整跨梁片)安装在桥墩(台)指定位置的一种专用起重机。节段拼装架桥机则是能够吊起和全方位调整大型、重载节段梁体,对节段梁体逐跨拼装,完成架设作业的专用架桥机。合建卡特的节段拼装架桥机采用多传感器融合自动架设技术、配备远程运维系统、故障诊断系统、安全监控系统,架梁过程中可实现自动取梁、喂梁、落梁,能够实时监测施工工况,同步分析工程建设情况。

目前,合建卡特的节段拼装架桥机已成功应用于芜湖长江公路二桥、香港中环湾仔绕道项目、厄瓜多尔巴巴奥约河大桥、马来西亚SUKE CA4工程等项目。

目前,国内节段拼装架桥机的主要生产企业有:天业通联、新大方、合建卡特、中铁十一局汉江重工等。合建卡特在国内节段拼装架桥机生产企业中综合排名为第三。

5.桥面起重机

这是合建卡特重点产品之一。桥面起重机是安装在施工的桥面上,将水上运梁船(或钢栈桥)上的重载预制梁段安全准确地提升至桥面进行拼装和焊接的起重机械,也可用于其他梁块或钢梁吊装。合建卡特的桥面起重机分为固定式、变幅式和塔柱式三种类型,还有其衍生产品岸边起重机。目前,合建卡特的桥面起重机已成功应用于平潭海峡公铁两用大桥、嘉绍大桥、鳌江特大桥等项目。

目前,国内桥面起重机的主要生产企业有:天业通联、中铁九桥、合建卡特、新大方等。合建卡特在国内桥面起重机生产企业中综合排名为第三。

综上所述,合建卡特在中国桥梁建设重载构件提升移运领域业绩显著,所研发的重载构件智能化精准位移专用设备技术领先,移运提架综合解决方案能力强,在国内桥梁建设重载构件提升移运领域的企业综合排名稳居前五位。

四.发展前景

(一)市场发展前景

合建卡特的核心技术和主要业务是重载构件精准位移专用设备研发及技术服务。重载构件提升移运在桥梁建设、海上风电安装、核电站建设、海洋石油、石化工程建设中是重要的和不可替代的环节,这些基础设施建设领域的发展规划和市场走向会影响到合建卡特今后技术、市场和可持续发展前景。

1.桥梁建设

目前合建卡特的业务范围在桥梁建设领域占了较大比例。根据国务院2021年印发的《“十四五”现代综合交通运输体系发展规划》,按照国家综合立体交通网“6轴7廊8通道”主骨架布局,构建完善以“十纵十横”综合运输大通道为骨干,以综合交通枢纽为支点,以快速网、干线网、基础网多层次网络为依托的综合交通网络。

全国仅长江上就还要建设上百座过江大桥和过江通道。根据《长江干线过江通道布局规划(2020—2035年)》,规划布局长江上游大桥和过江通道121座、长江中游77座、长江下游78座。2025年前重点推动实施79座大桥和过江通道。此外全国各地还要建设更多的跨越河流和海洋的大桥和水下通道。

在这些桥梁和过江通道建设中要大量用到重载构件提升移运设备,合建卡特具备很好的业绩和市场优势,市场前景良好。

2.海上风电

合建卡特的技术和产品非常适合海上风电的安装与施工作业。“十四五”及今后一段时期是世界能源转型的关键期,全球能源将加速向低碳、零碳方向转变,可再生能源将逐步成长为支撑经济社会发展的主力能源,我国已明确2030年风电和太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上,对可再生能源发展提出了新任务、新要求。

我国“十四五”期间海上风电开发建设重点:① 海上风电基地集群,推动山东半岛等千万千瓦级海上风电基地开发建设;② 深远海海上风电平价示范,在广东等资源和建设条件好的区域,结合基地项目建设,推动一批百万千瓦级深远海海上风电示范工程开工建设;③ 海上能源岛示范,结合山东半岛、长三角、闽南、粤东和北部湾等重点风电基地开发,融合区域储能、海水淡化、海洋养殖等发展需求,在基地内或附近配套建设海上能源岛示范工程。④ 海上风电与海洋油气田深度融合发展示范,统筹海上风电与油气田开发,形成海上风电与油气田区域电力系统互补供电模式,逐步实现海上风电与海洋油气产业融合发展。

海上风电建设中离不开基础件、塔筒、风机等重载构件的提升移运设备,为合建卡特进一步业务拓展提供了广阔的市场。

3.核电

核电建设离不开大型构件的提升移运。根据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》,要安全稳妥推动沿海核电建设,十四五期间核电运行装机容量达到7000万千瓦。十四五期间要建成投产辽宁红沿河5、6号、山东石岛湾高温气冷堆、“国和一号”示范项目、江苏田湾6号、福建福清5、6号、漳州一期1、2号、广东太平岭一期 1、2号、广西防城港3、4号等核电机组。

核反应堆建设过程中有很多大型重载构件需要提升移运,例如:反应堆压力容器、蒸汽发生器、核岛钢制安全壳、核岛大型模块、反应堆冷却剂系统稳压器、反应堆厂房穹顶等,为核电站建设提供重载构件安全、可靠提升移运服务具有很大的市场空间。

4.海洋石油

随着人们对油气能源的需求量越来越大,陆地上的油气资源储量在不断减少,为了满足我国经济发展需要对油气资源的需求,我国需要加大对海洋油气资源的探索、开发和利用。我国十四五期间将重点发展渤中、垦利、恩平等海洋油气工程,并开展南海等地区天然气水合物试采。

开发海洋油气资源,目前主要的设备包括潜入式钻井平台、自升式钻井平台、半潜式钻井平台和钻井船。钻井平台一般都有50-100米的长度与宽度,自重达几万吨,在其建造、安装、整体下水过程中都要用到特殊的提升移运设备。目前,中国海工重载提升移运项目约50%由国外公司承接的。合建卡特在海洋石油领域的业务拓展具备潜在优势。

5.石化工程

石化产业是我国国民经济的重要支柱产业,石化行业“十四五”的发展方向,保持产业规模稳定发展的同时,着力推动结构调整和转型升级取得决定性成就,奠定由石化大国向石化强国迈进得重要基础。目前环渤海湾、长三角、珠三角合计炼油能力占全国的70%以上,今后沿海边的石化基地建设稳步推进,临港口的大型炼化项目和轻烃综合利用项目快速发展。

在新的形势下,炼油、乙烯产业向大型化、集约化、规模化发展。在炼油、乙烯等石化工程中,有总重量近千吨的大型换热器,重量达数千吨的蒸馏塔、反应器、再生器等需要进行提升移运,精准安装。目前,中国石化重型吊装项目30%由国外公司承接的。合建卡特在石化工程的重载构件提升移运上具备潜在优势。

此外,在钢结构建筑、超高层建筑、装配式建筑、大型设备安装、军工、冶金、水利水电、大型门式起重机组装等都会用到重载构件的提升移运。因此合建卡特的技术、市场及可持续发展前景十分良好。

(二)技术发展趋势

1.大型化与专用化

随着经济的发展和技术的提高,各行各业需要提升与移运的重载构件越来越重,相应所需要的提升移运设备也越来越大、专业化程度越来越高。例如陆基环形起重机起重量达到了5000吨,起重量10000吨的陆基环形起重机也即将面世;单门架液压提升起重机起重量达5000吨;单个钢绞线千斤顶起重量达到了1394吨,更大的1672吨也已设计完成。同时针对不同的环境条件、不同的搬运对象,使用大型的、专用的提升移运设备已成为趋势。

2.数字化与智能化

数字化、智能化技术是产品创新和制造技术创新的共性使能技术,将深刻改革制造业的生产模式和产业形态,是新的工业革命的核心技术。由于需要搬运的重载构件的大型化和超重化,要求数万吨重量的构件整体搬运及定位精准,使得采用传统的搬运方法根本无法满足需求。要求数百套顶升移运单元完全步调一致,就只能依靠数字化和智能化技术来实现。将传统的提升移运设备打造成具备自动化、信息化和智能化功能的搬运机器人,赋予提升移运以全新的概念,这会给重载构件的提升移运创造全新的、巨大的市场机会。

3.定制化与市场细分

美国最新预测的改变未来的十大科技中,个性化定制被排在首位,这个判断是来自于市场的变化趋势。由于用户重载构件搬运需求的多样性,使得原先传统的搬运方法已无法满足用户的需求,市场细分、特殊型定制的重载搬运系统解决方案将成为主流。个性化定制是利用模快化技术、信息技术和柔性化制造技术进行产品与服务定制的崭新模式。其核心思想是将客户作为企业最重要的资源,依照每位客户的独特需求来为他们量身定做高度细化、个性化的解决方案,来提高对客户服务水平和满意度。企业能否在未来市场的激烈竞争中取胜,很大程度上依赖于其能否快速响应客户的需求,并迅速地设计和制造出客户个性化需求的系统解决方案。

4.可靠性与本质安全

大型重载构件的提升移运,可靠性与安全始终是第一位的。要保证提升移运设备安全可靠运行,其本质安全和远程监控技术成为发展重点。本质安全是指提升移运设备自身含有内在的、恒久的、能够从根本上自动防止事故发生的安全本质功能。不但设备具备多重安全保护功能,还有对环境的自适应性,并能防止操作人员的误操作造成事故灾害的发生。因此,采用系统集成技术和新型传感器技术的提升移运设备本质安全数字化安全防护系统将会出现,安全宜人的人机操控系统也将得到应用。

五.总体评价

合建卡特主要从事重载构件精准位移专用设备的研发及技术服务,围绕“移、运、提、架”四个字开展业务拓展,全面涵盖了重载构件提升移运的作业特点与范围,特色鲜明,具有自身独特优势。

合建卡特长期专注于重载构件精准位移的智能化和提供系统解决方案,尤其在大型桥梁施工及技术服务中成果丰硕,业绩显著,具备核心竞争力。

合建卡特的智能顶推与智能三维调整系统打破了国外对我国桥梁施工中大型构件液压同步顶升顶推设备的技术垄断,填补了国内空白。

重载构件的提升移运在国家大型基础设施建设中是不可或缺的重要环节。合建卡特深耕于这个细分市场,具有广阔的可持续发展前景。