中车株洲电力机车研究所有限公司

摘要:习近平总书记在《论把握新发展阶段、贯彻新发展理念、构建新发展格局》一文中指出“绿色循环低碳发展,是当今时代科技革命和产业变革的方向,是最有前途的发展领域,我国在这方面的潜力相当大,可以形成新的经济增长点。基于多年来坚持的“同心多元化”发展策略,在绿色战略背景下,中车株洲电力机车研究所有限公司(简称中车株洲所)以数字化、绿色化、智能化、高端化、国际化为主导方向,明确了“交通与能源”为公司的主要发展领域,规划了全力打造轨道交通装备和新能源装备两个现代化产业体系目标。依托在轨道交通领域的技术积累与人才底蕴,经过一系列高瞻远瞩的产业提前布局,引入华为IPD市场管理、产品规划与开发模式,着力构建双赛道、双集群产业发展新格局。从而赶乘双碳春风,实现了爆发式增长多个子业务板块突破百亿规模,成为当我国新能源装备产业发展的先锋队和排头兵

目前,以中车株洲所等企业领衔的新能源装备产业集群,在湖南省轨道交通、工程机械、航空动力三大产业基础上,正在形成湖南省第四大世界级产业集群,有力助推了湖南省“三高四新”战略。在绿色产业转型过程中,彰显了央企社会责任的担当,同时完善了企业自身的绿色低碳运营管理模式,提前布局企业碳排放管理体系构建,并兴建了多项绿色低碳示范工程,取得了可观的企业经济效益和社会生态示范效益。

企业简介:中车株洲电力机车研究所有限公司始创于1959年,现为中国中车股份有限公司一级全资子公司,中车株洲所下属十二家主体,拥有两家上市公司、十一个国家级科研创新平台、三个企业博士后科研工作站、五个海外技术研发中心、五家国家级专精特新“小巨人”企业。公司拥有超过 7000名研发人员、1名中国工程院院士、240余名博士、3500余名硕士。

中车株洲所坚持创新驱动发展,积极贯彻落实国家战略,立足交通和能源领域,积淀了“算法、器件、材料”三大内核技术,打造了轨道交通、新材料、新能源装备、电力电子器件、汽车电驱、海工装备、工业电气、智轨快运系统等八大产业板块,助力我国装备制造高端化、智能化、绿色化发展。

中车株洲所全面深化改革,企业发展活力、动力不断增强,2022 年公司营收近 450亿元,利税贡献超 50亿元,创造了显著的经济社会效益。公司获得“国有企业公司治理示范企业”称号,成为国有企业改革“学、抓、促”示范企业。

一、大型装备企业绿色转型的管理创新的实施背景

(一)国家双碳战略的必然要求

2020年9月,习总书记在第七十五届联合国大会一般性辩论上作出“30·60”碳达峰碳中和重大宣示。双碳战略的提出,是党中央经过深思熟虑、统筹国际国内两个大局做出的重大战略决策,事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体,对实现“两个一百年”奋斗目标具有重大意义。

双碳战略公布以后,立即在国内掀起一场轰轰烈烈的能源革命。一方面,头部企业纷纷赶乘双碳春风,抢占产业风口期;另一方面,如何做好绿色低碳循环发展,也成为每个企业未来战略规划的必答题。梳理各行各业碳中和路径规划与变革趋势,开展企业碳排放管理,提前筹划碳资产(碳排放指标)交易等等,是每个规模企业现阶段必须高度重视的工作。

(二)产业转型升级的迫切需要

通过引进、消化、吸收、再创新”的方式,中国中车现已成为全球最具竞争力的轨道交通装备企业,被称为亮丽的“国家名片”。以中车株洲所、中车株机公司、中车电机公司等上下游产业链企业组成的轨道交通装备产业集群,成为湖南省三大世界级产业集群之一,为湖南经济发展做出突出贡献。随着国铁市场逐渐饱和、海外市场经济不景气的等大环境的改变,中车系企业均面临开拓新的增长空间、持续降本增效等系列问题。

作为掌握世界级轨道交通产业核心科技的头部企业,中车株洲所继续躺在现有的功劳簿上“吃老本”、持续走专、精、特、新路线,还是毅然走出钢轨“创业再出发”、探索风险未知的绿色转型之路?面对企业求发展、员工奔未来的新局面,中车株洲所对产业转型升级有着迫切需求。

(三)企业降本增效的内在驱动

2022年,中车株洲所水电及燃气能源消耗折标50000余吨标准煤,能耗费用约3亿元。该项成本常年高居不下,约占销售额的1%,且增长过快,与标杆企业相比尚有很大差距。决定公司能耗和碳排放量的因素主要集中在内部生产及运输等环节。在国家高度重视节能减排的背景下,降低成本、采用高效节能、智能化的生产物流解决方案、物料循环利用方案,是企业经营的核心关注点,也是增强企业核心竞争力,确保企业长远、健康发展的关键因素。

在设计、生产、运输、售后等各环节加强绿色低碳意识,目前已成为企业实现绿色可持续发展的根本。中车株洲所立足于自身业务需求,推进绿色低碳循环发展,构建新型制造业服务体系,推动产业向“安全、绿色、节能、智能化”方向迈进,从而促进整体竞争力升级,实现内涵式高质量发展。

二、大型装备企业绿色转型的管理创新的主要做法

(一)科学顶层设计,确立绿色低碳发展路径

在双碳战略正式公布后,中车株洲所立即召集公司各级领导干部、各领域专业人才,召开了多场双碳工作研讨会,研究确立企业绿色低碳战略转型的科学顶层设计。

1. “6G”绿色理念引领规划思路

公司迅速响应国家双碳战略各项纲领性文件,完整准确全面贯彻创新、协调、绿色、开放、共享新发展理念。在整个中车集团的统一部署下,总结发展实践经验,剖析自身特点与基因禀赋,形成了符合自身发展方向的“6G”绿色理念(绿色投资、绿色创新、绿色产品、绿色制造、绿色服务、绿色企业)。其中绿色投资是发展源泉、绿色创新是动力引擎、绿色产品是立身之本、绿色制造是普遍形态、绿色服务是发展增量、绿色企业是品牌形象。

结合正在进行的“向头部进军”行动,中车株洲所全面对标学习华为,选择了华为内部改革最为成功的集成产品开发(Integrated Product Development,简称IPD)作为主要学习对象,同时也充当如何绿色转型的管理工具与抓手。IPD是一套产品开发的模式、理念与方法,最先将IPD付诸实践的是IBM公司,在国内由华为公司将其发扬光大。其核心管理思想是把产品开发作为投资来管理,基于市场驱动开发产品,然后快速高效的推出产品,在设计中构筑质量和成本优势。依靠IPD与绿色低碳相结合,计划解决双碳产业发展与绿色低碳运营遇到的企业盈利与竞争力问题,以实现企业高质量发展的长远规划。

2. “三全”减碳标准制定发展目标

公司迅速掌握国内国际各类碳排放相关的标准体系,提炼其中最富前瞻性、最具权威性的作为依据,建立全价值链、全生命周期、全过程减碳的工作导则。其中全价值链的概念来源于ISO14064企业碳核算标准,碳排放涵盖范围1(直接排放)、范围2(间接排放)、范围3(延伸排放)。全生命周期的概念来源于ISO14067产品碳足迹标准,碳排放涵盖产品“摇篮到坟墓”的全周期。全过程的概念来源于IPD方法,即涵盖企业运营端到端的业务领域。

为了在实现“30·60”中展现央企的政治担当、产业地位和社会责任,公司提出了“力争2035年实现企业运营碳中和、2050年实现全价值链碳中和”的超前目标。其中2035年碳排放强度达到0.02吨/万元,绿色电力占电力消费总量的70%以上,剩余部分通过碳抵消的方式实现运营碳中和;能源产业突破500亿元,实现能源交通双赛道突破。2050年全价值链碳排放降至100万吨以下,绿色低碳供应商占比80%以上,引领全价值链碳减排。

3. 三碳”技术应用确定工作原则

公司立足现有科技开发模式的同时,结合自身需求与风险管理,力争在绿色转型过程中充分布局“三碳”(低碳、零碳、负碳)技术,从研发设计、生产制造、运营使用,再到退役及再利用,在产品全生命周期全面深化三碳技术应用,切实做到技术赋能碳减排。在“三碳”技术应用贯穿全价值链、全生命周期、全过程基础上,确立了以下企业绿色转型的工作原则:

一是同心多元、融合发展。立足轨道交通主责主业,充分发挥核心优势,有序推进战略新兴产业做大做强,避免盲目发展。科学考量轨交产业与新兴产业的关联关系,力争实现互为供需、互联互通的双产业集群。二是系统推进、协同发力。坚持系统观念,强化资源统筹,形成调控合力。贯穿产品技术创新、产业链供应链建设、生产运营管控、产品服役等四个过程。以点带面推进落实,优化资源投入。三是重点突破、导向明确。聚焦重点排放源,设定在近中远期实现的目标,加强考核约束。做到目标与路径清晰、预期成果可量化,实现及时反馈与动态调整。

(二)发展“同心多元化”转型升级,引领零碳交通零碳能源

中车株洲所围绕国家双碳战略积极谋划,按照“同心多元化”的发展策略进行产业规划,通过技术引领、创新驱动,最终形成了以轨道交通装备为核心,以风电装备、新能源汽车、新材料为增长极,以电控系统、光伏、储能、氢能装备等为增长点的“一核三级多点”产业布局。公司深刻理解双碳背景下绿色交通、绿色能源的发展需求,依托轨道交通核心技术,全面平移高铁的安全理念、质量模式、创新方法,构建交通和能源双赛道、双产业集群。

1. 进军绿色产业锚定转型市场

习总书记提出30·60目标后,结合丁仲礼院士《中国“碳中和”框架路线图》等相关报告,公司决策层迅速评估碳中和主要路径在于发电侧“风光替代”和用户侧“电氢替代”,精准预测“风光储车”四大增量产业与“乘用车、风光资源、城市园区”三大风口市场,进行了产业提前布局与市场快速响应。依据IPD模式进行市场管理及产品规划,依托强大的技术实力与人才底蕴,中车株洲所很快形成了“风光水储氢一体化”发展格局,构建了器件-部件-整机的完整技术链和产业链,产业集群的协同效应日益显现。

2022年,中车株洲所新能源产业全面开花:电动汽车电驱产品稳居行业TOP6、单月最高行业TOP4,矿用车电驱产品成长为全球第三、国内第一,成为电驱系统头部企业;光伏逆变器产品强势崛起,国内排名进入行业前四;风力发电机组进入行业前五,成为央企领头羊;电化学储能系统产品订单国内排名第二,全球排名第四,获中国储能产业最佳储能智能装备供应商奖。

2. 培育绿色技术预判转型方向

按照习总书记提出的双碳“1+N”政策体系,能源供给与交通作为两个重点碳排放领域,中车株洲所不仅确立了”交通与能源“双赛道的发展方向,同时也提出了“零碳交通、零碳能源”的发展愿景。公司在交通与能源领域培育了大量“三碳”前沿技术,为我国交通与能源领域未来实现碳中和打下坚实基础。借助IPD管理理念,公司的低碳产品研发周期显著缩短,花费在中途废止项目上的费用明显减少。

主要低碳技术有:地铁全SiC牵引变流器,可降低35%重量、35%体积、效率提升至98.5%;永磁牵引传动系统,具有高效率、高功率因数、高功率密度封闭式结构,可降低列车牵引运行能耗30%;混动、纯电动、氢燃料等新型驱动的机车、检修车,可全面实现轨道交通领域电氢替代;采用芳纶蜂窝、树脂发泡增强材料、碳纤维复合材料等新型轻量化复合材料,平均每节车减重750kg,隔音效果提升20%;电气