“我們一直致力于研制這樣一臺新型農(nóng)機。自從成功中標(biāo)省2025年農(nóng)機研發(fā)制造推廣應(yīng)用一體化‘揭榜掛帥’項目后,不僅加快了新農(nóng)機的研發(fā)進(jìn)程,更堅定了我們攻克難關(guān)的信心。”人元生物負(fù)責(zé)人張獻(xiàn)國在介紹這臺自主研發(fā)裝備時,言語間滿是自豪。
他所說的“揭榜掛帥”,是我省近年來以重大科技創(chuàng)新需求為導(dǎo)向的一項科技攻關(guān)機制——由需求方公開張榜發(fā)布關(guān)鍵技術(shù)難題,通過廣發(fā)“英雄帖”匯聚創(chuàng)新資源,破解產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的技術(shù)瓶頸,推動科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級深度融合。
長期以來,大跨度翻拋設(shè)備市場被少數(shù)國外企業(yè)壟斷。其產(chǎn)品智能化水平高、運維成本低,可輕松處理含水率超40%的糞污。而國內(nèi)規(guī)?;B(yǎng)殖場普遍使用的畜禽糞便處理設(shè)備,受限于工藝水平與結(jié)構(gòu)設(shè)計,一旦作業(yè)跨度超過5米,便容易出現(xiàn)翻拋不均、動力不足、故障率高等突出問題。
我省作為畜牧業(yè)大省,一邊是設(shè)備跨度難以突破,一邊是市場需求亟待滿足?,F(xiàn)有農(nóng)機的短板,讓規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖從業(yè)者陷入兩難:要么花高價進(jìn)口設(shè)備,要么忍受低效的人工作業(yè)。
正因如此,“6米跨度畜禽糞便翻堆設(shè)備”項目的實施備受行業(yè)關(guān)注,并成功入選我省2025年農(nóng)機研發(fā)制造推廣應(yīng)用一體化“揭榜掛帥”十大重點項目之一。
面對行業(yè)共性難題,人元生物為何敢“揭榜”?人元生物設(shè)備工程師岳衛(wèi)月表示:“英雄不論出處,誰有本事誰就揭榜。作為國家級高新技術(shù)企業(yè)、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化國家重點龍頭企業(yè)、國家級綠色工廠,我們在有機肥裝備研發(fā)與生產(chǎn)領(lǐng)域積淀深厚、經(jīng)驗豐富?!?
“我們有2.5米到5米跨度設(shè)備的技術(shù)積累,先后推出了60多種機型,這次一定要把‘卡脖子’的硬骨頭啃下來!”自項目啟動以來,張獻(xiàn)國始終信心滿滿。
主動揭榜只是邁出了第一步,如何落地才是關(guān)鍵。于是,人元生物與河南農(nóng)業(yè)大學(xué)、河南科技大學(xué)攜手,開啟了一場速度與創(chuàng)新的競賽。
強強聯(lián)合之下,一支復(fù)合型研發(fā)團(tuán)隊迅速組建。人元生物6米跨度畜禽糞便翻堆設(shè)備項目首席專家、河南農(nóng)業(yè)大學(xué)教授張紅梅介紹,項目核心團(tuán)隊25人中,具有高級職稱或博士學(xué)位者占44%,形成了以技術(shù)攻關(guān)為核心、項目管理與經(jīng)費管控協(xié)同支撐的高效體系。雙方還聯(lián)合成立了有機肥生產(chǎn)裝備和數(shù)智化裝備兩大校企研發(fā)中心,從結(jié)構(gòu)力學(xué)、液壓系統(tǒng)到智能算法,開展全鏈條技術(shù)攻堅。
研發(fā)初期,大跨度結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性成為首道難關(guān)。岳衛(wèi)月介紹,6米跨度的設(shè)備若剛性不足,翻拋時會出現(xiàn)嚴(yán)重形變。團(tuán)隊借鑒橋梁工程中的三角形桁架結(jié)構(gòu)原理,優(yōu)化主梁內(nèi)部支撐布局,分散翻拋作業(yè)時的集中應(yīng)力。同時,選用高強度錳鋼替代傳統(tǒng)碳鋼,不僅將主梁剛性提升40%,還通過表面涂層處理,進(jìn)一步增強抗腐耐磨性能,有效解決了6米跨度下的結(jié)構(gòu)形變難題。
面對高黏糞污“黏齒、堵料”的難題,團(tuán)隊直接把實驗室搬到了養(yǎng)殖場。技術(shù)人員蹲在糞污堆旁,反復(fù)測試不同翻拋齒形和轉(zhuǎn)速的適配效果,最終設(shè)計出鋸齒狀錳鋼齒,配合傾斜式履帶,讓黏濕物料順暢滑落。
在研制過程中,項目團(tuán)隊還自主研發(fā)了智能調(diào)控系統(tǒng),讓這臺“大塊頭”農(nóng)機有了一雙“智慧眼”。該系統(tǒng)能實時感知物料濕度與密度,自動調(diào)整翻拋深度和速度,大幅提升了設(shè)備的智能化水平。
3月11日,項目啟動僅三個多月后,6米跨度翻拋設(shè)備的原型機順利下線?!斑@一米的突破,不是終點,而是起點?!闭驹诟呗柕鸟{駛室外,張獻(xiàn)國語氣堅定,“我們目前正在對原型機的液壓系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,接下來將推進(jìn)規(guī)模化生產(chǎn),力求讓更多養(yǎng)殖場用上自主研發(fā)的高端農(nóng)業(yè)裝備,以科技創(chuàng)新賦能農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化?!?