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小天鹅集团技术创新试点方案

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无锡小天鹅股份有限公司

技术创新试点方案

9月

一．企业环境和发展战略
1.1 公司概况
江苏小天鹅集团股份有限公司共有6个职能部门、 3个职能公司; 核心企业6个, 全资子公司8个, 控股公司16个, 参股公司4个。共有员工5303人, 其中技术人员 987人, 博士14人; 硕士48人, 高级职称45人。截止99年12月底, 总资产62亿元。
江苏小天鹅集团主要产品有洗衣机、 洗碗机、 电冰箱、 冰柜、 空调等白色家电, ”以洗为主, 同心多元化”是小天鹅的”九五”发展战略。围绕洗涤产品、 洗涤技术核心, 建设了小天鹅梅洛尼洗碗机公司、 小天鹅苏泰工业洗衣机公司、 双缸生产线等7个重大项目, 实施了对武汉小天鹅、 三江电机和荆州( 小天鹅) 等公司的兼并, 对长春罗兰滚筒洗衣机公司的托管也开始全面实施, 多元化经营呈现出快速增长的势头。至此, ”小天鹅”已经成为国内品种最齐全、 规模最大的白色家电集团之一。
公司当前正分别与德国西门子公司、 日本松下公司、 意大利梅洛尼公司等著名跨国集团合资、 联合开发生产滚筒洗衣机、 无氟冰箱、 洗碗机等新一代的家电产品, 为提高人类的生活品质, 全心全意作出贡献。
小天鹅集团核心企业—无锡小天鹅股份有限公司, 公司现有职工将近1500人, 其中工程技术人员占17%以上。截止1999年底, 公司总资产已达31.8亿元, 净资产达19.2亿元。公司主导产
品小天鹅牌洗衣机国内市场占有率连续多年名列全国第一, 远销日本、 南美、 非洲、 欧洲、 东南亚等30多个国家和地区。
1997年, 公司投资2.4亿元, 建造了5万平方米的洗衣机厂综合车间。引进了日本先进的、 自动化程度很高的离合器、 箱体生产线、 精密数控机床, 从美国、 意大利引进了大、 中型注塑机, 经过技术合作与德国开发了现代化水平较高的箱体前处理设备和喷塑流水线。公司自行改造了自动化程度较高的、 年产150万台的洗衣机装配生产线。
江苏省洗衣机产品测试站设在本公司, 测试站建立了洗衣机自动综合试验室、 寿命试验室等。
95年9月, 公司经过了法国BVQI注册的ISO9001质量体系认证; 99年5月, 经过了ISO14001环境管理体系认证; 8月, 首批13个产品经过了电磁兼容体系认证。
1.2小天鹅公司发展的外部环境
1.2.1全球市场
( 1) 影响 到 全球白色家电市场的主要因素
至 全球主要白色家电的年增长速度仍为2.9％左右, 到 全球主要白色家电的年需求量将达到3亿台, 亚太地区将达到1.08亿台。
在这期间全球主要白色家电市场, 主要受下列经济、 技术因素的影响:
ü 中国、 韩国、 日本及东南亚经济复苏带来的新的市场需求;
ü 印度、 南美及非洲市场的快速增长;
ü 政府将出台的节能、 环保法规, 以及技术规范和产品标准的全球统一化带来的影响。例如, 环保技术中的CFC替代、 无磷洗衣粉的禁用以及废旧家电回收等; 节能技术中, 能源标签的使用和节能时间表的制定等; 电磁兼容性标准的强制执行。
( 2) 影响 到 全球白色家电市场的主要因素
至 的全球主要白色家电年增长速度可能将继续保持在3％左右, 主要将受到下列因素的影响:
ü 世界经济全球化的深入, 中国、 南美、 中东、 印度及东欧等发展中家电市场的进一步成熟及瓜分完毕;
ü 欧、 美、 日等国主要家电企业, 全球性结构调整的结束;
ü 网络技术、 微电子技术及新材料等高新技术对家电技术的深刻影响;
展望21世纪初 , 白家电市场依然由饱和更新市场和非饱和发展中市场构成。前者包括西欧、 北美及日本等发达国家的市场, 后者包括中国、 东南亚、 拉美、 东欧、 中东、 非州等发展中国家的市场。饱和更新市场被欧、 美、 日等国的少数国际著名品牌所垄断。非饱和发展中市场中, 中国市场以中国品牌为主, 国际品牌开始进入。其它发展中市场中以国际品牌为主, 中国品牌也开始进入。
能够预见, 在未来几年中, 全球家电市场将以中国市场、 南美市场、 东欧及东南亚市场等发展中市场为中心, 以各种高新技术的应用和技术璧垒的冲破和重新建筑为主要特征, 展开激烈的竞争。并终将形成由欧、 美、 日、 韩、 中等少数国家的少数企业垄断市场的局面。
1.2.2 未来 中国白色家电市场分析
(1)中国白色家电市场现状
中国家电企业自改革开放以来, 经过技术合作和引进生产线等方式, 消化、 吸收国外技术, 并在市场开拓和售后服务等方面相对国外企业占有优势, 从而在当前中国家电市场还占有领先的地位。
在改革开放的过程中, 中国家电市场一直持续快速成长, 成为全球最大的家电市场。随着家用电器产品在家庭的迅速普及, 近几年内增长速度已经放慢,
竞争却正在进一步加剧。中国家电市场向寡头市场发展, 市场集中度达到了65%左右。
中国家电市场是全球最大的家电市场, 洗衣机市场约占全球市场的20％, 冰箱市场约占全球市场的20％。
中国家电市场是全球增长最快的家电市场, 将以高于9％的年增长速度发展。洗衣机市场增长速度是北美市场的3倍, 但中国的洗衣机家庭拥有率( 饱和率) 还只有欧美的20％。
中国家电市场是全球竞争最激烈的家电市场, 几乎所有国际著名品牌的家电制造商, 都已经在中国以各种方式投资建厂, 其对洗衣机生产的投资总额是中国洗衣机整个行业有史以来投资总额的6倍。
尽管在中国城市家庭中某些白色家电的普及率已日渐提高, 可是在庞大的国内市场, 产品更新换代和农村市场的进一步发展还有巨大的增长空间。
如今的家电市场, 产品更加丰富, 产品的挑选空间更大, 产品的更新换代速度更快。在丰富的产品当前, 消费者也日渐成熟, 在采购上从过去的偏重价格、 功能发展到更加注重品牌、 功能、 价格和款式等综合性。
因此, 在这种情况下, 掌握市场的成功因素至为重要。即拥有以消费者为导向的管理机制, 特别是面向消费者的产品开发技术能力, 强大一致的品牌形象和发达高效的销售网络。
(2)中国白色家电企业与国外著名品牌家电制造商的竞争
国外著名品牌家电制造商, 在中国, 以其先进的技术、 管理、 雄厚的资本及全球战略的成功经验等优势, 向中国家电市场发起猛烈攻击。虽然这些国外企业, 由于暂时对中国的市场环境还不适应, 并在管理、 技术及生产的本地化上也遇到一些困难, 造成其产品的市场占有率不是太高, 可是, 这些跨国公司经过全球战略调整及重组, 在中国, 其品牌形象不断提高, 产品市场占有率不断上升。中国即将加入WTO, 国外著名品牌借助其雄厚的实力, 大规模进入中国市场, 更加剧了市场竞争的激烈程度。
可是, 中国家电企业和国外著名跨国公司在核心技术与相关技术的研究开发、 工业设计、 用户需求调查分析、 技术创新、 贮备、 全球化联盟等方面还存在相当大的差距。中国家电企业正在以两种不同的发展战略, 即多元化与专业化两条道路积极向前发展。
随着市场竞争的加剧, 白色家电行业的利税水平不断降低。在各主要的白色家电种类中, 都存在着生产能力过剩的情况。面临日益饱和的家电市场, 各大家电生产商纷纷进入跨产品, 甚至跨行业的多元化扩张。

1.3小天鹅公司发展的内部条件
无锡小天鹅股份有限公司是一家上市公司, 其主导产品--全自动洗衣机在国内的市场占有率连续多年保持行业第一。1999年, 小天鹅主营业务收入26.6亿元, 净利润2亿元, 洗衣机销量250万台, 实现了销售收入、 销量和利润同行业第一。
1997年, 小天鹅商标被国家工商行政管理局认定为”中国驰名商标”。据估算, ”小天鹅”商标价值为33.6亿元, 位居中国最有价值的商标之列。”小天鹅”良好的品牌形象, 是今后继续成功的极为重要的因素。
小天鹅公司在国内较早地转换了经营机制, 实行了股份制,成为规范运作的上市公司。公司经营管理比较灵活, 经过”十五”规划和组织机构重组设计, 运行体制正在转型, 逐步向国际水平靠拢。
小天鹅具有健全的市场网络体系和营销优势, 营销网络遍布全国各地。公司面对新世纪国内外市场的变化, 决定结合组织结构优化和重组, 采用SAP管理软件, 改革我们现有管理模式和作业流程。
多年以来, 公司业绩优良, 财务状况良好, 资产负债率较低。
1.4小天鹅公司的经营战略
在”九五”发展战略--”以洗为主、 同心多元”地方针指导下, 小天鹅以洗涤技术为核心, 积极围绕洗涤产品壮大主业, 使企业得到了快速、 持续、 稳定的发展。
结合小天鹅公司的具体情况, 经过专家调查、 分析、 论证, 并吸取国内外企业发展战略成功的经验和失败的教训, 明确全面开拓白色家电市场, 并对”以洗为主、 同心多元”赋予了新的含义: 在今后的经营工作中, 要以洗涤产品为核心, 以品牌建设、 技术创新为根本切入点, 重点突破空调、 冰箱、 洗碗机市场, 尽快形成洗衣机、 空调、 冰箱、 洗碗机四大支柱产业, 全面拓展白色家电市场。走产品专业化, 市场细分化的发展道路; 先把洗衣机这个主业做好, 再围绕洗涤核心技术把主业做大; 做最熟悉、 最有把握的行业, 做最有把握的产品和市场。
小天鹅的全球市场目标是在未来10到 内, 以洗衣机、 洗碗机为切入点, 重点发展白色家电。稳定洗衣机、 洗碗机在国内的市场份额, 积极开拓全球市场。挤身全球为数不多的几个主要的洗衣机和洗碗机制造企业行列之中。
1.5发展构想
1.5.1. 在三个不同的层面上寻求发展
对现有的核心业务—洗衣机, 进行业务流程重组和简化, 保持其原有的核心竞争力; 对洗碗机、 空调器、 电冰箱、 工业洗衣机、 干洗机等新兴业务, 提高营销规划和市场运作能力, 进行市场扩充; 对未来的业务, 我们面对信息技术的迅速兴起, 积极开发网络家电产品。
---信息家电产品
---电子商务
---……
--洗碗机
--空调器
--电冰箱
--工业洗衣机
--干洗机
图2: 业务发展的三个层面1.5.2 产品专业化与市场细分化
在战术上, 我们要把自己最熟悉的领域内, 把自己最熟悉的产品作好、 作大, 不盲目地进行多元化扩展, 力求先作好、 做稳, 再做大的原则, 走产品专业化、 市场细分化的道路。
1.5.3 哑铃型结构, 突出技术创新与市场营销
公司在组织结构和战略策划上, 集中精力发展核心技术, 走产学研道路, 实行战略联盟, 共同发展、 研究和应用相关技术, 密切注视未来技术的发展, 不断增强技术创新能力; 在营销战略上, 以顾客满意为核心, 真正做到面向消费者, 企业应该不断加强品牌形象的宣传, 不断创新技术, 为消费者提供优质的服务, 注重企业的整体营销和售后服务, 同时密切注意分销渠道的演变, 扩大销售网络的效率来为企业服务。

1.6小天鹅发展过程中的重点工作
l 先做强再做大主业
围绕洗涤技术, 重点作好洗涤产品, 首先使洗涤产业在国内的实力位居前列, 稳固洗涤产业在国内市场地地位, 在此基础上大力拓展白色家电市场。
l 增强核心技术竞争力
小天鹅在未来一段时间的主营业务仍将是以洗衣机、 洗碗机为主的清洁类家电和其它白色家电产品, 并将从非水洗类清洁家电上寻找新的市场。
新业务将基于核心技术的突破, 掌握自主知识产权的环保类清洁新产品。因此, 掌握具有自主知识产权的核心技术是小天鹅公司取得竞争地位的最有利保障。
l 创新管理, 完善激励机制
在企业组织结构重组和优化的过程中, 结合实施SAP软件规范运作流程。探索实施公司经营管理层股份制, 使公司的经营业绩与管理层的收入息息相关, 把企业的命运和管理层的任务密切结合起来。逐步实现公司骨干持股, 调动公司骨干力量参与经营管理的积极性和主动性。
设立技术成果奖, 如提取新技术、 新产品新增利润的一定比例, 奖励有功技术人员。设立管理成果奖, 如提取材料节约成本、 制造费用节约成本等, 奖励有关人员。由高级管理人员自愿出资, 设立”杰出员工奖励基金”, 奖励最杰出员工。
l 加强品牌建设
研究销售渠道的现状和特点, 分析市场走势。策划综合性营销活动, 战略性新品上市活动, 战略性售点建设活动, 协调各销售公司执行, 并加以监督和评估。在全国各大小城市, 筹备建立100个店中店, 展示企业产品, 体现企业实力。

二、 小天鹅公司技术现状分析
2.1 小天鹅技术创新体系简介
2.1.1 开放式的技术创新体系
小天鹅公司建成了一个独居特色的、 开放式的技术创新体系, 其核心是国家认定的企业技术中心, 并由多个支撑组成。包括”小天鹅NEC微控制器开发实验室”、 ”小天鹅Motorola单片机应用开发研究中心”、 ”小天鹅东南大学无锡研究院”、 家电测试中心等。
小天鹅还在东京, 柏林、 香港和洛杉矶等地设有分支机构。小天鹅美国技术公司、 日本技术公司、 德国技术公司, 作为公司技术信息收集和产品开发的窗口, 紧紧瞄准世界家电行业先进技术发展动态, 为公司技术创新和产品开发提供导向, 使小天鹅产品与世界一流水平保持同步。
小天鹅公司利用国外跨国公司的技术优势和便捷的信息网络, 充分”借力”。与日本电气公司(NEC)合作建立了”小天鹅NEC微控制器开发实验室”, 还与美国摩托罗拉公司( Motorola) 合作建立了”小天鹅Motorola单片机开发研究中心”。这样, 公司的技术人员能够及时得到最新的信息和技术上的支持。这两个实验室的建立, 大大提高了小天鹅在微控制技术研究和应用水平, 使公司的核心技术能力得到了迅速的提高。
小天鹅坚持走产学研道路, 与东南大学合建了东南大学无锡应用科学与工程研究院, 作为家电产品的又一个开发基地; 与P&G公司在洗涤技术方面进行长期的技术合作; 与清华大学, 北京大学, 哈工大, 吉林大学等国内名牌大学长期合作。
2.1.2 技术中心建设
小天鹅技术中心经过对原有技术部的重新组合, 确立了”面向市场, 加快技术创新, 提高核心技术竞争力”的指导思想, 建立了扁平式的组织结构, 明确了各部门的职责, 并开始实行项目制。组织机构调整的目的是建立与市场经济相适应的技术创新体系, 形成公司重大科技决策咨询中心、 科研人才培养中心和科研成果开发、 推广、 应用中心, 为加快技术创新提供了保障。
小天鹅技术中心设立了由企业主要领导以及研究、 设计、 生产、 销售、 财务等部门组成的技术委员会, 负责确定研究科研开发方向、 重点课题和经费预算等重大问题的决策, 制定中长期发展计划。技术中心年初制定技术创新计划, 明确目标和措施, 并实行动态管理, 根据市场情况及时进行修改和调整。
2.1.3 人员结构
小天鹅技术中心不断引进具有高素质的中青年人才, 形成了一支强有力的技术开发和科研队伍。技术中心现有人员124人, 博士8人, 硕士16人, 高级工程师27人, 平均年龄33岁。三年来, 引进博士6人, 硕士12人, 学士30余人, 招聘12名工程师, 优化了人才结构, 补充了急需的技术人员。
小天鹅经过技术引进、 消化、 吸收, 培养了一批年轻有为的技术人员, 在洗涤技术和微控制技术方面能够跟踪国际先进水平, 打破技术封锁, 生产拥有自主知识产权的产品。
图3: 小天鹅技术中心组织机构
平面
造型
商用
双缸
家用
滚筒
波轮
商用
家用
摩托罗拉实验室
N
E
C
实验室
离合器
东大研究院
直流无刷电机
轻大
P
&
G
相容性项目
信息
材料
质量委员会
环境委员会
国家认定企业技术中心
专家委员会
技术委员会
信息委员会
知识产权委员会
产品设计
研究开发
东大研究院
测试中心
德.日.美公司
微控制器
电气
专利
标准化
质量、 认证
洗
衣
机
工
业
设
计
空

调
冼
碗
机
微
控
制
器
相
关
技
术
驱
动
技
术
洗
涤
机
理
2.2小天鹅的研究开发条件
小天鹅拥有CAD/CAE/CAM, PDM等先进设计、 分析、 技术管理及加工软件, 从微机、 工作站到小型机的配置, 拥有内部网络、 专用专利数据库、 专用信息数据库。在制造系统中应用了MRPⅡ物料管理系统。
98年, 更新和引进Pro/ E、 PADS、 Core Draw 软件, 更新IDEAS版本; 并开始实施PDM系统项目, 对图纸、 技术文件和资料进行电子数据管理。99年, 公司引进了SAP软件项目、 ALIAS软件。近年来, 技术中心采用先进设计分析软件, 从工业设计、 结构设计、 结构分析、 模具设计到模具加工全部采用三维设计软件, 并建成采用PDM产品数据管理系统。当前技术中心拥有先进的工作站和一批软件, 实现了办公自动化。
98年4月, 投资2400万元用于测试中心的建设。测试中心拥有先进的测试手段, 正在建设成为中国家电行业一流的测试基地。测试中心建立了洗衣机自动综合试验室、 寿命试验室、 环境模拟实验室、 振动噪音室、 电器安全实验室, 并拥有PIV水流测试仪、 快速成型机、 EMC测试仪等先进设备。当前正在建设振动噪音自动检测分析系统, 调试万能材料试验机, 准备引进圆柱度仪, 完成软化水装置的调研。
2.3 小天鹅的技术基础
小天鹅公司贯彻”快引进, 多改进, 再创新”的方针, 经过近20年的时间, 消化和吸收了引进的松下全自动洗衣机技术, 在此基础上, 掌握了白色家电微控制器的软件和硬件的开发技术。并在模糊控制技术、 洗涤技术、 离合器技术等洗衣机关键技术上拥有洗衣机专利近100项。
表1: 小天鹅引进技术
年代
合作伙伴
合作引进技术
国家
公司
技术名称
技术类别
1986年
日本
松下
离合器
爱妻号NA-711全自动洗衣机
模糊控制技术

1992年
日本
松下
模糊控制技术

1994年
德国
博世西门子
滚筒洗衣机

1997年
日本
松下
冰箱用压缩机

1997年
日本
松下
无氟家用电冰箱

1998年
意大利
梅洛尼
家用洗碗机

1998年
日本
麻拉
精密铸件

1998年
瑞士
苏泰
工业洗衣机/干衣机
环保型干洗机
1999年
日本
富士车辆

表2: 小天鹅自主开发技术
年代
自主开发技术
专利数
1986年
日本
松下
离合器
爱妻号NA-711全自动洗衣机
1992年
日本
松下
模糊控制技术
1994年
德国
博世西门子
滚筒洗衣机
1997年
日本
松下
家用电冰箱用压缩机
1997年
日本
松下
无氟家用电冰箱
1998年
意大利
梅洛尼
家用洗碗机
1998年
日本
麻拉
精密铸件
1998年
瑞士
苏泰
工业洗衣机/干衣机
1999年
日本
富士车辆
环保型干洗机

2.4 影响未来 中国白色家电市场的主要技术因素
影响未来 中国家电市场的主要经济和技术因素有:
(1) 农村电网改造及农业经济的大力发展, 将提高家电在农村市场的普及率, 为家电企业提供更大的市场;
(2) 住房改革及住房消费的政府推动, 有助于家电市场的进一步发展和更新换代;
(3) 社会老年化问题与社会福利保障体系的建立, 将促进公用事业的发展。因此, 公用事业对家电的需求将会增加;
(4) 环保节能法规的陆续出台和强制执行, 包括制冷剂和发泡剂的无氟替代、 家电节电法规、 家电节水法规、 有磷洗衣粉的逐步禁用、 废旧家电的回收利用、 家电质量、 维修、 服务的新法规;
(5) 消费者需求的多元化、 个性化趋势, 个性化设计和消费将成为新的潮流;
(6) 国外著名家电公司对中国市场的进一步适应及发展, 以及中国加入WTO, 国外新技术、 新产品将直接进入中国市场, 促使家电技术发展步伐进一步加快;
(7) 信息化社会和网络的广泛应用, 基于网络技术的家电产品需求将会大大增加;
(8) 家电核心技术及相关技术的突破, 高新技术在家电产品中的应用;
(9) 国内家电企业的多元化发展明显化;
(10) 家电产品的装饰化功能将会更加引起消费者的重视。
2.5 未来 白色家电技术的主要发展趋势
家电产品是机电一体化的产品, 其核心技术包括微控制、 新材料、 电机驱动、 先进设计、 先进制造等技术。涉及到机械, 化学, 电子, 流体, 热力, 测量等许多学科及其交叉学科。
未来 , 家电技术的主要发展趋势将是:
● 高能效;
随着人类无限需求与有限资源的矛盾日益突出, 节能技术的应用和开发, 越来越受到世界各国政府及国际组织的高度重视。以美国能源部( DOE) , 日本通产省为代表的政府机构及有关国际组织, 都积极倡导并参与制定各种家电能源法律、 法规和标准。欧洲的家电”能源标签”、 美国的家电”能源指南”等, 都正在对家电行业产生深刻的影响。未来 , 家电的耗电将大幅降低, 能效显著提高。
与高能效趋势相关的技术包括, 新型电机驱动装置、 直流无刷电机变频技术的应用, 新一代开关磁阻电机的应用技术, 新型储电装置, 新型加热原理, 新一代洗涤原理的应用。
● 低污染;
随着生态环境的不断恶化, 以绿色和平组织为背景的许多国际组织及日本通产省等, 都积极倡导并参与制定各种家电环保法律、 法规和标准。例如如日本通产省的”旧家电回收利用法”及CFC替代等。
与低污染趋势相关的技术包括, 模块化设计, 清洁生产过程, 可回收包装, 使用过程废水净化回收, 维修过程制冷剂及废旧零部件的回收, 废旧家电的回收、 处理和再利用。
● 智能化
操作更简单, 维修更方便。网络技术的发展, 也将对家电行业从设计、 生产、 市场、 服务等都将产生深刻地影响。各种基于网络技术的新概念家电, 及传统家电的设计、 生产、 销售和服务的新概念不断出现。
与智能化相关的技术包括信息、 网络技术的应用, 家电集中管理系统, 友善人机界面; 微电子－机械系统( MEMS) 传感器技术、 智能控制技术。
家电技术的发展趋势, 一方面是对家电企业的挑战, 另一方面也是国际贸易中, 传统的关税壁垒向技术型非关税壁垒转化的必然产物。
2.7知识产权保护体系
小天鹅公司共拥有洗衣机专利100多项, 专利实施率达到85%以上, 98、 99两年连续荣获”江苏省专利工作先进单位”。 至今, 小天鹅生产的新产品都拥有自己的专利权, 这对我们的产品进行了全面的保护, 也避免了与同行新产品的冲突。
公司还成立了总经理领导的知识产权委员会, 技术中心设有专人负责专利工作, 并制定了一系列专利管理办法。
1998年, 公司制定了《无锡小天鹅股份有限公司保护知识产权规定》。99年, 又进行了修改和补充, 该规定明确了公司知识产权保护范围、 权利归属、 知识产权的管理、 职工义务和奖惩, 从制度上保证了知识产权工作的正常运行。99年制定了《产品电子数据管理办法》、 《计算机系统管理的试行条例》以及《设计文件查阅保密制度》, 健全了公司的知识产权保护体系。
这些规章制度的建立, 管理办法的贯彻实施, 对规范公司的知识产权工作, 提高保护能力发挥了极其重要的作用。
专利文献汇集了大量的人类创造创造构思与科研成果, 为我们学习、 借鉴世界各国的先进技术提供了重要的参考依据。世界知识产权组织( WIPO) 的有关统计表明, 若能运用好专利文献, 能节约40% 的科研开发经费, 同时少花60% 的研究开发时间。99年10月, 我们和江苏省专利管理局、 无锡市盛科信息技术有限公司合作建成了专用专利信息数据库系统。因而, 每个技术人员都能够在自己的微机上及时查阅和检索国内外专利, 分析和掌握技术发展动向。
三、 小天鹅技术创新方案
3.1 技术创新的指导思想
依据公司的经营战略, 仔细分析了公司的技术能力, 经过科学的分析和论证, 将技术分为核心技术、 相关技术、 未来技术, 确立了公司技术创新的指导方针和思想:
3.1.1 核心技术
这是进一步发展的命脉和根本, 必须坚持自主创新, 掌握自主知识产权, 力求突破; 小天鹅洗涤核心技术应达到领先地位, 同时从洗涤技术向清洁技术延伸。并以核心技术的突破为切入点, 从水洗清洁产品向非水洗清洁产品延伸, 可能的领域会有: 无水、 无洗涤剂的家用洗衣机、 洗碗机; 家用空气处理家电。
洗涤技术是我们的核心技术, 包括洗涤机理和微控制技术。关于洗涤技术, 我们有近20年消化吸收国外技术的基础, 并拥有100余项专利; 在家电微控制技术上, 我们具有一定的优势, 拥有30余项软件掩膜权和著作权。
随着国际、 国内技术市场竞争的加剧, 妨碍技术引进的因素也逐渐增加, 例如引进技术的先进性、 使用性以及适时性都受到了很大的限制, 因此, 企业的创新不能主要依靠技术引进。我们的竞争力将在很大程度上取决核心技术的创新能力, 必须加强核心技术的研究开发能力, 达到领先水平, 以免受制于人。由于环境问题成为整个社会关注的焦点之一, 因此核心技术要从洗涤向清洁技术延伸。
3.1.2 相关技术
这是我们进一步发展强大的基石, 坚持走产学研道路, 充分”借力”, 依靠技术战略联盟, 合作引进, 紧紧跟随, 目标领先。
相关技术包括驱动技术、 电机技术、 材料技术、 织物技术、 新型机械结构、 环保和清洁技术等等。对于相关技术, 我们不可能也没有必要自己单干, 因此要与我们的多个技术联盟进行合作创新, 经过外部技术资源内部化, 实现资源共享、 优势互补, 在合作交流中培养自己的人才。合作创新也有助于我们缩短创新时间, 增强竞争地位。
小天鹅公司和国外许多知名公司结成了技术联盟。与美国P&G公司就洗涤技术进行了广泛的研究; 与国外公司联合研究直流无刷电机技术; 与加拿大、 瑞典公司进行新型平衡圈技术研究; 与MOTOROLA、 NEC、 日立、 东芝、 夏普、 三洋等公司进行广泛的技术交流和合作。
3.1.3 未来技术
掌握全球技术动态, 强化技术信息网络建设, 兼顾技术发展趋势和社会需求, 密切注视技术发展趋势, 及时采用, 技术创新必须充分反映技术发展的成果。
知识经济的兴起和信息时代的到来, 全球进入了一个迅速发展和竞争激烈的时期, 网络技术和信息科学异军突起, 正越来越强烈地冲击和影响人们的生活方式。对这种现象和未来技术的发展, 我们不能熟视无睹。基于网络的家电集中控制系统、 信息家电以及电子商务等等都将是我们关注的目标和投资的方向。
3.2 消费者对洗涤产品的要求
近年来, 随着人类生活环境、 工作状况的改变以及社会节能、 环保意识的加强, 人们对家电产品的功能、 性能、 环保、 节能等方面的要求也发生了改变。
消费者就洗衣机而言, 其普遍的需求如表3:
项 目
需 求
现 状
1、 多样化的洗涤物
变速
能
变节拍
能
变水流
能
组合变化
不能
2、 噪音
洗衣离生活区较近
噪音高
洗衣时间晚
噪音高
邻居关系
噪音高
3、 环境保护
节能、 节水
能耗大、 效率低、 耗水多
降低使用费用
高
4、 使用个性化
可编程
无
可记忆
无
自学习
无

即干净而且不伤衣物地洗涤各种不同质地的衣物, 同时希望省水、 省电, 节约洗衣粉。另外, 生活节拍的加快, 使上班族只能选择早、 晚时间、 在密集的公寓房中洗衣, 因此要求尽量减少噪音对家人和邻居的影响。但当前的洗衣机一直沿用普通单相感应电机, 运转效率低( 45-50%) 、 噪音大( 70分贝) , 洗衣机的洗涤、 脱水转速无法调整, 不同洗衣程序和水流只能靠改变波轮转动节拍来实现, 制约了洗衣机整机水平的提高。因此, 寻求新的动力传动及控制系统来提高洗衣机的总体性能是一项紧迫而有创新意义的工作。
3.3 核心技术涉及的主要领域
3.3.1 节能环保技术
当前, 全球生态环境的不断恶化, 保护环境、 保持生态环境平衡已经成为世界范围内的话题和焦点。因此, 未来家电产品必将迎合这一发展趋势, 逐渐转向节能、 环保型产品。因此, 小天鹅的核心技术将从洗涤技术向清洁技术延伸。
变频驱动技术的出现是近几年新型洗衣机的最大亮点, 变频调速实现了洗涤转速可调、 脱水转速可调, 针对各种不同织物, 选择不同洗涤强度, 实现人性化洗涤效果。直流电机驱动具有力矩大、 噪音底、 效率高等优点, 在新型洗衣机上得到广泛应用。外转子直流无刷电机可直接驱动波轮, 省去了传统波轮洗衣机上使用的行星减速器, 减少了洗衣机运动部件, 是当今波轮洗衣机发展的最高水平。
3.3.2 节水技术
中国是世界上13个贫水国之一。在全国668个城市中, 有400多个城市供水不足。因为缺水, 全国工业产值平均每年减少2300多亿元人民币。
根据有关方面对供水需求的预测, 中国水资源供需形势严峻局面将长期存在。在尽最大努力”开源”的同时, 如何建立和完善节水型的社会经济发展体系, 提高水资源利用水平, 降低需水增长速度, 满足中国人口继续增长和经济、 社会与环境可持续发展对水的需求, 已成为实现中国经济、 社会发展宏伟蓝图至关重要的战略问题。
由于社会对水资源的需求量逐年大幅度的增长, 使中国有限的水资源量与需求量之间形成尖锐的矛盾。中国水问题的根本出路在于”以节水为本、 强化统一管理”。
另一方面, 由于水资源的市场化, 中国城镇居民节水意识也日渐增强, 对洗衣机的节水情况给予了极大地关注, 对节水型洗衣机地需求也日益增加。
当前中国已在使用中的洗衣机大约有6000万台, 按年均使用54次, 每次使用165升水计算, 则年约用水6000万台×54次/年×165升水/次=5.35亿吨。若节水30-50%计算, 则全国每年可节水1.6-2.6亿吨; 按每吨水0.9元计算, 则可节约1.2-2.2亿元。每年中国家用洗衣机洗衣污水排放造成的100亿吨的净水污染。因此, 开发节水型洗衣机是一项十分紧迫地任务。
3.3.3 综合洗涤技术
洗涤技术综合了洗涤机理、 洗衣机结构、 洗衣机驱动技术、 控制技术和节能环保技术。
国外著名的洗涤剂制造公司对洗涤机理进行了深入研究, 她们根据各国人民的生活习性, 对日常生活各种污渍的最优洗涤条件、 与洗衣机的最佳组合、 洗涤效果的主、 客观评价, 进行了多年的研究, 得到了大量实验结果, 对洗涤剂的制造提供了科学的技术指导。在此研究基础上, 她们推出了适合不同国情的洗涤剂, 在世界各地都取得了成功。在全球经济一体化的今天, 国外著名洗涤剂公司在中国建立了实验研究中心, 研究中国人生活习性的污渍和洗涤技术, 但研究成果一直列为技术秘密, 不向外界公布。
洗涤机理主要研究洗衣机水流的作用、 洗涤剂的溶解和织物污垢的最佳组合, 达到理想的洗涤效果。
洗涤水的前处理对洗涤效果的影响是明确的, 用硬度高的水洗衣, 会造成洗涤剂和水资源的浪费, 加大能量和资源消耗, 同时对洗衣机和洗涤的织物都有不良影响。水中的硬度离子很高时, 可能形成沉淀积聚在洗涤的物品上, 也会在洗衣机零件上结垢, 影响洗衣机零部件的工作效能。洗碗机对水质的要求最高, 柜式洗碗机采用离子交换和加热的方法软化水, 滚筒洗衣机加热功能既提高了洗净比, 又具软化水功能。波轮洗衣机采用离子交换软化方法, 加盐使离子最生, 是简单实用的处理方法。
洗涤传感器是使洗衣机达到智能化、 人性化所必不可少的技术, 她们控制着洗涤过程、 漂洗过程和脱水过程, 是各洗衣机公司不断研究的项目。导电率传感器受水质、 洗涤剂影响大, 应用有困难, 光电传感器是发展方向。在洗涤开始阶段, 光电传感器能测量洗涤剂的溶解度, 配合控制系统使洗涤剂迅速溶解, 发挥洗涤剂功效。在洗涤( 漂洗) 过程中, 测量洗涤液透光率, 延长、 缩短洗涤时间或漂洗次数。脱水时, 甚至可检测残留水的透光率, 以判断洗涤物是否已漂洗干净。
软传感器已从传统的布量、 布质传感器发展到洗涤物缠绕度检测, 及时向控制系统发出信号, 改变波轮的转向、 转速和转角, 减小洗涤物的缠绕度, 保护洗涤织物。缠绕度检测在传统的感应电机驱动系统中是很难实现的, 只有在位置传感的直流驱动系统中, 经过位置传感信号精确检测转速, 才可检测负载力矩大小的变化, 判断洗涤物的缠绕状态。缠绕检测是波轮洗衣机最新功能, 日本东芝最新型洗衣机上得到应用。
洗衣机结构关系到洗涤用水量和洗衣机的振动、 噪音。波轮洗衣机立体喷淋水流和滚筒洗衣机的喷射水流, 使洗衣机的洗涤性能得到提高, 漂洗效果更加改进。波轮洗衣机向大容量、 节水型发展, 滚筒洗衣机向高转速改进, 传统的静态设计方法已不能满足新型洗衣机的设计要求。动态设计、 新型材料、 新型结构满足了人们不断创新的需求。结构有限元分析、 动态仿真、 模态分析技术在洗衣机箱体和悬挂减振系统设计中得到应用, 金属/聚脂复合层压板箱体大大降低了洗衣机噪音, 与新型驱动技术相结合, 使洗衣机工作时噪音达到图书馆般的宁静效果。滚筒洗衣机增加新型平衡装置, 舍弃了传统的平衡块, 动态性能显著提高, 使高转速脱水成为可能。储水节水型洗衣机的箱体结构在洗衣机高速脱水状态耦联振动, 是储水节水型洗衣机结构设计面临的挑战。
微电子技术和传感器技术的发展, 振动主动控制技术有望在家用电器上得到应用。压电薄膜( PVDF) 已在Maytag滚筒洗衣机上作为振动传感器成功使用, 控制系统根据传感器信号调整脱水转速和时间, 保证洗衣机振动在许可范围内, 进而控制洗衣机噪音。在汽车安全气囊系统中应用的集成传感放大器, 具有比分立PVDF传感器使用方便、 可靠等优点, 已开始在洗衣机振动控制研究中得到关注, 很具应用潜力。
纳米材料是当今材料科学的研究前沿, 塑料抗菌剂是纳米材料技术的一个应用, 给健康洗衣机的开发带来新的研究方向。由于纳米材料的颗粒特殊效应, 克服了以往无机抗菌剂银变色的不足, 大大提高了整体的抗菌效果。对已生产的旧型号洗衣机, 开发除霉剂, 以水为溶剂定期清洗洗衣机, 除去筒壁及筒底的霉菌。
3.3.4 信息家电技术
随着全球信息技术的突飞猛进, 网络社会给我们开启了一条崭新的生活方式。网络时代的到来, 人类正进入数字通信时代, 信息技术和网络的发展突飞猛进。互联网的蓬勃发展, 使计算机、 通信和家电产品融合在一起的设想正成为可能。无线互联网给人类描绘了一个美好世界, 在这个世界里, 与互联网连接的信息家电产品, 一方面能够满足人类的各种需求, 另一方面把人类与整个世界联系在一起。信息家电产品能够实现家电集中控制、 家庭生活管理、 网上购物、 网上功能升级、 故障信息自动反馈、 网上冲浪、 家政安全中心等事务。
随着人民生活水平的不断提高, 家庭中使用的家用电器产品和各种其它生活用具及设施越来越多。在享受到这些工业化成果带来的好处的同时, 人们也深深地感受到仍有许多的不足需要改进, 仍有许多需求需要满足。能够说, 人类对改进其生活条件的努力和要求是永无止境的。而家庭自动化系统就是这些需求中迫切需要满足的一个。
使用、 操纵家用设施的各不相同和繁琐牺牲了人们很多宝贵的休闲时光, 给人们增添了不少烦恼