1    选好开发品种，快速形成产品系列化
在确定压路机新产品开发项目前，设计部门应首先认真收集市场信息，分析研究用户的真正需求，决策前充分收集各部门意见，科学慎重决策，制定符合市场发展方向的产品开发中、长期规划，并结合市场需要及企业实际情况，按照先主后次分步实施的原则进行有序研发，在开发初期就要考虑系列化问题，防止产品开发中的盲目性、随意性。
压路机新产品开发时可以考虑5个基本准则:一要适合国情，要意识到实用、够用、好用、经济实惠仍是国内产品需求的主旋律，短期内不可能出现质的变化；二要适应市场及用户需求形势的变化，及时调整产品开发结构；三要符合质量可靠的原则，尽量采用设计、工艺上已成熟的技术；四是应在品种、规格、型号上做好文章，充分考虑系列化问题，填平补齐产品规格形成系列，以便用户有较大的选择余地；五要实现产品在动力系统、传动系统和液压系统等各种不同档次配置，满足高、中、低端用户的不同需求。
从目前国内压路机主流品种来看，传统的轮胎驱动单钢轮振动压路机近期内仍将是市场的主导产品，是新产品开发的重点，但是有3类压路机产品的需求量近年来呈现出持续增长趋势，可作为新产品开发的重点。一类是全液压双钢轮串联式振动压路机，由于此类机型具有技术性能先进、作业效率高、能源消耗低和操作简便等明显优势，是替代大部分静作用光轮压路机的最科学、最经济的机型，将成为道路施工压实作业的首选。我国在该类机型的开发和使用中还处于薄弱环节，在国内施工领域的应用比例也不到10%（欧美国家达到25%以上），因此在今后相当长的一段时间内会呈快速增长势头，此类机型将以10～14 t为主力机型。这样既能充分保证压实质量，又能发挥机器的最大工作效率以及与其它设备的配套作业协调性。第二类产品是轮胎压路机，由于充气轮胎所特有的柔性压实作用，使其在高等级道路施工中，无论是基础压实还是面层压实，都成为提高铺层压实质量的一种必不可少的机种。因此，轮胎压路机将保持持续增长势头，并且有向大吨位转移的趋势，从目前情况来看16～30 t机械式驱动轮胎压路机是市场急需的主流机型，但有向液压驱动过渡的趋势。三是全液压单钢轮压路机，此类机型将逐渐替代传统的机械式驱动单钢轮振动压路机，并将以12～26 t为主力机型。预计在今后产销量将处于一个持续上升期，有替代机械驱动机型的趋势。
考虑到国内用户在对产品性能要求与购买能力之间存在的落差，一些中间产品（传动系统为动力换挡变速器加驱动桥机型、单驱动的全液压传动机型）异军突起也将成为国内压路机市场的一大特点，如徐工的XSM系列、山推的SR系列和洛建的LSS 220D系列等。

2    注重产品设计开发中的“三化”问题
产品设计中的“三化”，即“系列化、标准化和通用化”，是我们在设计开发过程中应该注意遵循的重要原则之一，也是反映设计水平高低的重要标志。做好设计“三化”工作，一是能提高产品适应市场的能力，使产品品种规格成系列，使产品的覆盖面宽，适应性好，增加了用户的选择范围；二是能降低产品制造成本，有利于组织生产，减少在制品品种、规格，增加同种零、部件生产批量，增加同种标准件采购量，易于达到经济规模；三是便于采用专业化工艺加工手段，降低加工中的调整难度，可以有效提高和保证产品质量；四是减少了零件品种、规格，有利于产品的售后服务工作，方便用户对备件的采购，能带来较好的社会效益，赢得用户好评。国内压路机企业虽然在“三化方面”经过了多年发展和努力，取得了一些成绩，但与国外同行业或国内机床、汽车等行业相比，“三化”设计工作还是不够理想，仍然是我们设计工作中的薄弱环节之一。特别是在产品设计的“通用化”方面，存在的问题更多一些。需要我们认真关注，采取措施加以解决。可以说产品的“系列化、标准化、通用化”是一项长期、反复且繁杂的工作，不容易做好，也看不到显赫的成绩。但这项工作会给以后的工艺、采购、仓储、生产管理、质量控制和售后服务工作提供极大的方便条件，最终可以给企业带来丰厚的效益。在当前激烈的市场竞争情况下，降低成本、提高质量是我们赢得市场的基本条件，搞好设计“三化”工作是实现这一目标的有效手段。

3    适当考虑产品多功能特性
要实现压路机的多功能化，结构设计的创新非常重要。我们常讲“万变不离其宗”，变的其实是结构，不变的是功能，功能就是“宗”。看似千变万化的机器零件，背后却有着不变的规律，一旦看到了这一点，就会在产品的多功能设计上给予我们许多启发。目前国内生产的多功能压路机产品很少，但决不是不能实现多功能，如在全液压驱动凸块冲击式压路机前加上推土板、后边加上深耕耙并不难，此项技术已应用于洛建的LGS218H多边轮冲击压路机上，不但扩展了产品的功能，也符合路基的施工工艺。此外在普通光轮压路机上通过加装薄皮凸块轮装置可以使压路机方便实现碾压黏土层功能，实现一机多能，也已在国内许多主流机型上普遍采用。

4    优先体现设计的可靠性
在新产品开发时，可靠性极为重要，单从设计角度而言（当然还有工艺、制造和装配等方面），可靠性的提高应主要从3个方面考虑：一是首先应着重于产品设计可靠性的提高，关键技术的应用要有一个先进性适度的原则，尽可能多地采用经过多年实践检验的成熟技术，切忌在技术、工艺条件不成熟的情况下为盲目追求先进技术而牺牲了可靠性；二是在开发手段上一定要借助三维计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM），以及计算机辅助试验（CAT）等先进方法，通过应用有限寿命设计、疲劳强度设计、安全寿命设计、有限元设计和优化设计等先进设计方法，充分验证产品可靠性，逐渐减少以往凭经验设计开发模式，努力降低产品设计存在的缺陷；三是新产品开发必须要经过充分的试验验证，这是因为试验是对产品设计、加工质量的综合检验，是提高设计质量最具发现力的过程，因为任何设计理论都不能代替最终试验，实际情况太复杂了，靠我们的理论分析、计算和经验都不足涵盖，只有通过试验才能发现存在的问题并加以改正，甚至有些设计参数只有通过试验才能确定，特别是在国内当前压实理论对产品设计支持较低的情况下更应如此，应引起设计人员的高度重视。

5    产品结构设计上注重可维护性
压路机产品的可维护性可以从以下几个方面作为突破点：一是驾驶室、后罩壳等覆盖件在设计时应便于翻转和打开，最好是能同时打开，从而使发动机、传动系统和液压系统尽可能地暴露出来，以方便设备的维护和保养，如洛建的LSS320系列压路机驾驶室与后罩壳可同时翻转，使得发动机、传动系统和液压系统最大限度地暴露出来，极大的方便了设备的保养和维护；二是电气、液压管线线路设计布局应合理，标示清楚，并在管线经过的相关部位设计捆扎及固定夹头，从而使管线走向清晰，固定牢靠，既避免了由于管路悬空在工作时与周边零部件的碰撞与摩擦造成管路破裂的可能，又可以方便装配及维修时管路的查验；三是润滑点、关键保养部位应有明确标识，使用户便于对照保养维护；四是设计任何一个零部件都要考虑周边“三维环境”，应充分考虑装配、调整维修方便，部件之间的拆卸，要注意留有足够的退出空间 ；五是在一些大的轴头连接、轴承盖、机架轴承座和侧板等零件上，要注意设计“顶丝拆装孔”、“吊装工艺孔”或其它拆装工艺结构，以便于采用过盈或过渡配合方式零部件的拆卸和保养；六是要提高现有产品附带维护保养说明书及产品零件图册的准确性及内容详细程度，以提高其在进行设备维护及保养时的参考作用。

6    充分应用机电液一体化技术，做好自动化和智能化的技术储备
由于电子元件的检测、处理及控制功能与液压技术相得益彰，压路机产品在智能化、人性化方面的革命越来越显得明朗。压路机产品将机械、液压和微电子系统相互置换和有机结合，从而赋予其新的功能特性，使其具有了良好的人机协作关系。近年来国外压路机产品在机电液一体化技术方面的应用取得了长足的进展，特别是在新型电控液压元件的应用上更是日新月异，先导控制技术、负荷传感控制技术等先进技术已相当成熟并得到广泛应用。此外考虑到质量与成本的矛盾性和产品故障的不可避免性，故障自诊断技术也愈来愈多地在国外新产品开发中受到关注，且已经在自动化控制、关键元件监控等方面作了大量切实有效的工作，如在多种信息的快速处理、关键部件保养的超前提示和复杂故障定位等方面已基本实现了参数化和高效化。在新型振动技术方面，借助于计算机数字控制技术，向自动化、智能化方面迈进的步伐也在逐渐加快，并取得了许多卓有成效的成果。如BOMAG、DYNAPAC等公司开发出智能型振动压路机，振幅、频率可无级调节，并带有压实质量实时监测，工作参数随振动压实材料和施工要求自适应调节，自适能力很强。在开发新产品时，也应充分考虑全球同类产品的技术发展趋势，重视技术进步，做好必要的先进技术储备工作，适时跟进国外主流技术，才能为真正意义上的技术创新打下坚实基础。在这一点上，国内一些企业也进行了一些有益的尝试，如湖南江麓厂早在几年前就研制出无人驾驶操作的压路机，减轻了操作者的劳动强度，扩展了产品在特定区域的使用功能，在局部功能上实现了自动化、智能化，可以说是一次极有意义的尝试。

7    建立配套件质量验证体系
压路机产品上的外购、外协件以价格计算占整机比重约70％左右。因此，外购、外协件的质量和与整机相匹配的问题，应引起设计开发者足够的重视。目前外购、外协件质量已是影响国内压路机产品整机质量最大的因素之一，因外协件质量问题引发的故障一般可占全年故障的70%～80％左右，所以在新产品设计时，设计人员及供应部门对其所使用的外购、外协件的选择要格外慎重，尽量避免因外购、外协件质量而影响整个新产品在市场中的声誉及推广应用。要想控制外购、外协件质量，就必须建立配套件质量验证体系，按照质量体系的的相关规范，首先从外购、外协件源头抓起，认真地进行市场调研、比较，并按照体系的要求规定，查验配套企业所能提供的相关质量依据，如检测报告、检验证书和质量体系认证证书等，以从“理论上”确定其合格性；其次是做好装配使用前多批次抽检工作，特别是一些重要零部件、元器件，如电气件、液压件、密封件、传动件和紧固件的检测，企业一定要有自己的测试设备和手段，在实际应用中检验其质量；再次是对由于外购、外协件质量引起的故障情况要作好统计和分析，查明原由，及时配合配套厂家进行质量整改并进行质量索赔工作，或是通过规范的质量评价更换供应商，防止再次、重复出现同类毛病。特别是在当前配套件市场专业化进程加快的环境下，压路机上主要配套件如：发动机、水箱、离合器、消声器、减振器、联轴器、液压泵、马达、转向液压缸、转向器、液压油散热器、滤油器、各种接头、软管、软轴、变速器、驱动桥、刹车钳、储气筒、轮胎、 传动轴、轴承、管夹、卡箍、座椅和电器系统元件，甚至驾驶室都可以进行采购。专业化使新产品设计组合变得容易，缩短了产品设计制造周期，降低了制造成本，这既让人高兴，也让人忧虑，由于配套件市场鱼龙混杂，控制好外购、外协件质量，慎选外购、外协件生产厂家，就显得尤为重要。

8    操作舒适性和安全性
舒适性涉及的方面很多，如驾驶环境、操作过程、维护及保养等。从某种意义上讲，压路机操作的舒适性主要体现在驾驶室设计方面，如座椅高度的升降、前后左右的滑移和旋转、靠背的前后调节、扶手的上下浮动，方向盘角度的随动，脚蹬与扶栏的协调，文件袋的设置，急救包的配备，零部件维护的方便性以及必要安全防护措施等等，总之在新产品设计时，设计人员一定要顺应潮流，充分考虑人的身体特点和行为习惯，从减轻劳动强度，减少操作失误，保证人身安全等方面入手，尽可能地将人的希望、人的意愿无微不至地体现在产品上。如对驾驶室设计的密封、防尘、隔声、减振、通风、视野效果和安全性方面需要有足够的重视。配置冷暖空调，采用人机工程学设计可全方位调节司机座椅，常用操作件要体现集中、方便、灵活、准确和互锁等特点，最好要有全自动换挡装置及电子监控与故障自动诊断系统。在安全性方面要有防倾翻、防重物落体的安全保护措施，且要确保驾驶室移动、起吊、安装方便，并有提示警告标志等。目前国外压路机产品驾驶室已有向轿车化转变的趋势，其内部结构大量采用模具化成形零件，外观考究，布置舒适合理，司机座椅可左右前后滑动和旋转，并根据压路机前后行驶作业的特点，特别注意视距效果，视野要宽敞，并配备有换气、空调和暖风等设施；在操纵及控制方面，大量采用电控或电液联合控制，轻便灵活；仪表监控系统完善醒目，微电脑技术已成为标配，体现出了很高的人机工程造型艺术。在安全性方面普遍采用了防倾翻及落物保护的驾驶室或独立的防倾翻及落物保护装置（配备有重型工程座椅及安全带）。无动力制动系统在各公司产品上已普遍采用，使整机在动力丧失或其它意外情况发生时自动处于紧急制动状态，这些都是在设计新产品时可以借鉴和学习的。

9    重视节能和环保
国外压路机产品从降低发动机排放、提高液压系统效率、减少振动和降噪等方面入手，在设计和试验时非常注意寻找探求降低噪声、振动以及废气产生的部位，然后采取措施设法消除，这虽然是一件繁杂、困难的课题，但其产生的环保效果是显著的。在当前国内外政策对施工机械环保程度高度重视的大环境下，要想提高国内产品出口参与国际化竞争能力，就必须要在新产品开发时认真考虑环保问题，采用低排放发动机，改进进气和排气系统的设计，减少污染物排放，降低发动机及传动系统噪声，改进减振系统、降低驾驶室振动幅度，选用新型液压元件、提高液压系统工作效能，减少功率损失及燃油消耗已成为压路机产品开发过程中需要重点考虑的环节，在新产品开发时提高产品的环保性能已成为许多企业的共识，目前国内已经有一些企业主流产品能满足EPA TierⅡ和EU StageⅡ排放标准，但与国外产品相比仍有一定的差距（国外许多压路机产品均已达到EU StageⅢ标准），仍需要在此项工作上加大力度，争取早日迎头赶上国外产品要求，为产品市场国际化铺平道路。

10    满足产品在不同地域施工的适应性
我国幅员辽阔，施工地域环境、气候差别较大。压路机能否适应高原、高寒、沙漠等不同环境下的需要，是新产品开发时必须要考虑的重要课题，也将成为新产品重要的宣传点。上述地域的环境气候特点是含氧量低、平均气温低、昼夜温差大、年低温期长、长年冻地面积大、冰雪冻土层厚或气候干燥、降雨量少、蒸发量高、风沙尘多、紫外线辐射强度大等，容易造成发动机起动困难，功率不足、进排气系统堵塞，关键件磨损加快、冷却性变差和发动机过热等问题，产品设计开发时要考虑到这些环境特点和地域适应性，通过改进设计，采取必要应对措施，增加一些针对上述环境特点的细节设计，满足设备在不同施工环境下的使用需要，相信用户一旦在使用中感受到其优点，就会在购买产品时作出明智果断的选择。

11    结构简化、工艺性好，降低制造成本
一般情况下设计结构的好坏将影响整机价格的80％左右，也就是说产品的成本实际上在设计时就已经决定了。当设计修改的损失是1时，则制造的修改损失将是100。而新产品在开发时其结构往往有个从简单到繁杂、由繁杂到高级简单的过程。能够将产品设计成高级简单的结构就是个创新，就是新产品开发时所要大力提倡的，电液技术的集成和应用已体现了这一点。在压路机产品设计开发时，设计者不但要按照优化设计、可靠性设计的原则开发出性能好、功能全的产品，还应密切注意工艺性、易制造性，最好能紧密结合国情、厂情和企业现有的装备情况，化繁为简，体现结构、精度、资源、工艺性和成本的最佳匹配，做到产品设计“恰到好处”。

12 造型美观大方
外观质量是产品的第一印象，也是用户选购设备的主要依据之一，其引导用户购买欲望的作用同样不能忽略。在新产品开发时，设计人员要掌握一些美学及造型技术方面的知识，要有符合时代潮流的审美观，要有把握好流行趋势与稳重大方的匹配关系的能力，在新产品开发时充分考虑产品造型设计的美感。

13    善于借力，提升产品性能
充分利用科研院所的理论与试验条件优势，以学科之间的交叉来产生新的科学领域，必将对压路机产品的新技术应用产生重大影响，如从最早的静碾，发展到后来的振动压实、振荡压实和垂直振动压实，又到如今的混沌压实、真空压实和冲击压实技术等，都需要从理论和实践上寻求技术应用合理的依据。目前国外压路机已经采用的一些成熟新技术如连续压实时对振幅、频率的智能控制，可调节的8种振幅调节结构，高频振动技术和大型热熨平橡胶带沥青路面压实技术（即HIPAC（HotIron principle Asphalt Compactor）等，用户使用感觉到底怎么样？对压实度、压实遍数和压实质量有何影响？关键技术应用、工艺如何解决？这些都需要利用科研院所的理论和试验条件优势来弥补企业在产品开发、新技术应用推广和市场理论引导方面的不足，“借力”能够有效提高企业对国外产品科技信息的获知及物化能力，是新产品开发时设计者应关注的（特别是将新技术作为技术储备时）。

14    引入“满意性”设计思路
对压路机产品的经济性评价，对于制造商应当是产品成本=企业管理成本（即管理+经销+开发，包括挖潜、技改）+加工成本（工资+加工+公共）+材料成本；对于用户则是产品成本=投资成本+运行成本+维修成本。因此设计者所设计的产品能否为用户所需要，令用户“满意”，就必须要改变以往符合标准就是合格品，将用户满意放在次要地位的传统设计开发观念。这就要求产品设计者、生产制造者和现场服务者通晓产品用户的全部施工工艺，了解其新技术的应用需要及发展趋势，维护用户切身利益开发出使其“满意”的基础型产品，然后根据不同用户不同的施工工艺要求，演变出各种变形产品的“产品族”，从而为用户创造最大的经济效益，这就是“满意性”设计。因此，在新产品开发时，企业要与用户结成一体，全面了解并掌握工程施工工艺技术，为其提供最优化的设备配置和施工组织，最大限度地提高工程施工效率，降低施工成本，使用户获得突出的经济效益，这种思想必将成为未来产品设计的主流。

综上所述，压路机新产品的涉及面广，影响因素多，针对其中的每一个问题要想找到行之有效的对策，都需要广大技术人员及相关部门做许多工作。若产品设计、工艺、制造和销售人员都能把握好这些要求，努力做好新产品开发的细节工作，一定会开发出受到市场欢迎的新产品。

 
 
新闻出处：《工程机械》