研发内参第四期

单位：上海寰宇启东箱厂                                                                   主办单位：研发中心

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R&D INTERNAL REFERENCE

2021年5月

封面摄影：黄章瑞

内部资料 不得外传

目录

月度先进员工

产品研发

降本增效”小革新发挥大作用------------------------------02

就ABB变电站箱体设计问题赴厂家考察----------------04

可多次修复利用物料周转桶-------------------------------06

智能一体化污水处理装置----------------------------------07

生产兼职

兼职交流促成长，卓越共享获双赢----------------------09

干箱生产兼职座谈会----------------------------------------10

安全生产人人有责，产研联合共排隐患----------------11

工程师的另一个身份----------------------------------------12

技术论文

大跨度底架刚强度设计--------------------------------------13

培训提升

梳理特箱流程，提升工作效率----------------------------17

创新合作模式，共谋未来发展----------------------------18

电气工匠，扬帆起航----------------------------------------19

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月度先进员工—谢鹏

谢鹏作为研发中心装修工程师，启智苑、特箱食堂和会展中心等启东箱厂窗口展示项目均有他的参与。尤其他作为会展中心项目主管，自项目上线以来，从前期做设计方案，出效果图，到中期与产品工程师沟通设计细节，确定装修方案，再到后期去现场跟进项目时间节点，攻克现场施工难点，全程高质量高效率的完成领导布置的任务。尤其到项目后期，由于客观原因导致的项目延迟，他为了项目的顺利开展更是加班加点，不是去现场就是在去现场的路上。

有了谢鹏这种“干就干出样，争就争第一”的拼搏精神，相信500万TEU庆典当天，会展中心作为献礼箱庆的特殊礼物，一定可以交出一份满分答卷，让集团内外部的嘉宾们都看到我们寰宇人激情自信协作创新的精神内核。

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「降本增效」小革新发挥大作用

冷藏集装箱很多地方都会用到铝合金材料，而铝材表面光滑，附着力较差，不方便使用打砂工艺来提高粗糙度。因此为了提高铝材附着力，我们常用的办法是打磨或者先喷一道底漆，特别是在铝型材与发泡接触的面预涂发泡漆，这样可以避免铝材与发泡层之间产生分层现象。

我们平时在车间的时候，会发现那些需预涂工位，尽管已经戴着防尘口罩，会有闻到比较刺鼻的气味。我们脑海中不止一次的问自己：可以用别的方式来代替预涂工艺吗？如果可以取消预涂，既可以改善他们的工作环境，又可以提高他们的工作效率，但是不喷漆怎么来提高表面的附着力呢？无论是采用打磨表面还是打砂工艺，都会带来新的污染源和更多的成本。我们也在网上查找相关技术，最后和生产部门的领导经过深入讨论，我们一致认为铝型材表面太光滑，是其附着力差的主要原因，如果能将其表面直接做成粗糙的表面，应该能很大程度上提高铝型材的附着力，从而解决发泡泡体和铝合金容易脱层的问题。因此提出了将铝型材表面直接做出细微波浪（简称拉毛），提高发泡泡体和铝型材的接触面，并造出一定的契合深度。

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方案也许可行，但怎么判断方案的可行性，成为主要难题。我们不能一上来就让供应商去修改模具，毕竟存在失败的风险，而且实际工件形状特殊，达不到试验的需要。所以我们想到先用符合试验要求的铝板代替铝材，起先考虑了用打砂来提高其附着力，但是为了达到预期拉毛铝材的效果，对最终方案更有说服力，我们采用激光切割来割出类似的拉毛效果，但自制的拉毛铝板肯定没有开模出来的拉毛铝材效果好，谁也不知道合适的契合深度是多少。虽说用自制的拉毛铝板来做试验，哪怕试验失败的话损失也不大，大不了我们再做试验，可是我们也有自己的顾虑，准备齐全做试验所需要的材料，周期就要5至7天，现在产量那么高，能早出一天结果，就能早节省一天的钱。范主任也一直给我们加油打气，我们当时坚信肯定能找到一个合适的契合深度，以达到预期的试验结果。

最终我们研发中心和品质管理部经过讨论商定了做拉毛铝板的附着力试验和泡块实验，品质管理部人员紧缺，我们就自己动手亲历亲为，找生产部准备试验所需要的工装夹具以及泡块等材料。此次经历让自身对相关试验也有了进一步的了解，收获颇多。待所有工作准备完毕，立马联系品质管理部安排做试验。最终两个试验结果都很理想，达到了我们预期的目标。此次试验也从实际情况验证了拉毛型材方案的可行性，为后续工厂全面推广拉毛型材奠定了坚实的基础。

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就ABB变电站箱体设计问题赴厂家考察

5月12日，我们研发中心及市场服务部、生产部就ABB预装箱式变电站箱体设计和工艺问题，专程前往扬中大全集团做参观与交流学习。

大全集团下的江苏大全箱变科技有限公司作为ABB公司的电气集成及安装调试厂家，对其众多项目的设计、结构，甚至运输等都有深刻的了解。在参观其车间时，我们有看到包括其自制的电控柜、类似本次我们项目的集装箱以及ABB在其他区域的E-HOUSE箱等，种类较多，有些箱体结构及内部电气也较为复杂，对我们今后的设计也有许多借鉴意义。

针对本次我们的项目，我们也有目的地与大全的现场负责人做了交流。其箱体为江苏万隆生产，钢结构部分与我们项目类似，仅在前端变压器间有差异。我们也注意到其逃生门应为自制，其门板的平整度较好，而门框扁铁制作及焊接变形也较理想，门胶条与门页的密封效果较好，此门结构形式对今后我们的特箱设计有一定帮助。

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本次参观学习的时候，该箱体的设备还未开始安装，所以对电气这块的安装，也未能了解更多。但我们正好看到车间内有一台长23米，宽3.6米，高4米的E-house 项目，设备正在安装调试。我们顺便也参观了一下。由于大全是电气安装为主的公司，他们成套的钣金加工设备，里面用的打孔钣金件很多，里面桥架、设备支架包括电柜、线盒都是自己定制尺寸，自己生产的，都是用螺丝来连接固定的。对电气安装来说带来了极大的便利，而且颜色也可以统一，美观。还有他们对安装调试这块有完整的自查和过程检查表，对每一个细节都有完整的记录，我们在今后的设备箱的交钥匙项目中，也需要建立和完善这块的检查制度，从流程上确保我们项目质量的可控性。

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对于集装箱制造行业，油漆是集装箱主材之一，也是生产制造的重要一环，使用之后的废旧油漆桶既存在危害环境的油漆残余，又需回收作为危废品处理，运营成本高，不能很好的作为循环容器使用。

为解决以上问题，开发了一种可多次修复利用物料周转桶。此周转桶可相互堆叠，桶体与桶盖可分开存放，降低堆存空间和减少空桶运输成本；桶体便于清洗，便于后续的循环使用；同时桶底破损后，可多次修复利用，减少后期危废处理的麻烦，减轻环保压力。此周转桶也可配合托盘直接装入运输专用卡车进行公路运输，还可装入集装箱进行铁路及海上运输，操作和运输灵活、简单，使用习惯与传统的油漆桶基本相同。

此周转桶现已批量生产，并于5月12日在启东箱厂举办了批量交付仪式，中远海运资产管理（宁波）有限公司与启东箱厂成功签署了周转桶交付证书。此次合作秉持中远海运发展产融结合理念，积极发挥了产业链协同效应，拓宽了启东箱厂在非集装箱产品领域的业务范围，为多元化产品的开拓注入了新的动力。

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由于高速公路远离城市，其产生的污水远离城市污水收集管网，一般采用小型处理设施对污水进行处理后达标排放至就近水体。但由于服务区实际水量随着车流量、天气等因素变化大，导致污水处理设施水量变化幅度大，对运行管理要求高。同时由于缺乏专业管理人员，污水处理设施维护不到位，处理效果差。

目前常用的污水处理设施流程包括：

原水-化粪池-消毒-排放

原水-化粪池-生化处理-消毒-排放

这种老旧的只经过简单处理后排放的设施已不能应对日趋严格的污水排放标准。响应交通部关于高速公路服务区污水从处理后达标排放转向严格处理后加以利用的发展要求，需要更先进、更智能、处理效果更优越的处理装置，集成度高，运输及安装方便。可实现远程控制，自动运行，操作人员劳动强度低。污水经处理后可作为服务区的杂用水进行回用，回用水可用于服务区道路冲洗，车辆冲洗、冲厕和绿化灌溉使用。

寰宇东方国际集装箱（启东）箱厂和中远环境科技（上海）股份有限公司共同研制了“智能一体化污水处理装置”，在研发时充分考虑目前服务区污水含氮量高的特点，采用的是A/O（缺氧/好氧）+深度处理（混凝+沉淀+过滤）工艺，其中A/O法采用先进的泥膜混合（IFAS）工艺，利用特殊的MBBR填料增加污水处理效率，强化脱氮能力，其设备管理操作简单，运行成本也较低。污水主要包括生活用水、经营用水产生的废水，经“智能一体化污水处理装置”处理后的水质排放时满足GB18918-2016《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级A标准，当污水回用时满足JT/T645-2016《公路服务区生活污水再生利用》的要求。

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在智能化方案方面可以通过手机移动端、现场设备端、电脑集中控制端，通过智能化管理，实现运维的标准化、流程化、数字化；通过对系统的量化分析，建立起持续优化的通道；通过知识库、管理系统、服务资源的支撑管理，实现资源优化和共享。便于管理，方便远程控制，达到系统的最佳运行效果。

在时间紧任务重的情况下，双方紧急组建了研发小组，进行方案设计和评估，加班加点进行样箱的制造，卡好每一个时间节点，在制造过程中遇到问题，大家也是群策群力解决问题，充分体现了同一个团队、同一个思想、同一个目标、同一个梦想的凝心聚力。

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兼职交流促成长，卓越共享获双赢

5月10日，上海寰宇启东箱厂召开生产部与研发中心兼职座谈会，中远海运发展人力资源部总经理陶祁，启东箱厂董事长鲍骅、总经理陈建军、副总经理朱永忠等出席。

座谈会上，生产部与研发中心人员畅所欲言，大家分别以两周的兼职工作为切入点，互感恩、谈体会、说亮点、话收获，同时反思不足，提出各项工作的优化建议。生产部与研发中心均表示将珍惜此次兼职交流的机会，互学互助，落实上海寰宇卓越共享的理念，形成合力，改善生产薄弱环节，助力启东箱厂高质量发展。董事长鲍骅和总经理陈建军表示，此次兼职旨在充分发挥研发人员的优势，将科学的知识转化为生产力，深入一线，积极献言献策，参与生产管理，全面推进企业管理的提升；同时在实践中锤炼研发人员意志，通过在生产的具体实践，加强研发人员理论与实践的结合，进而提升研发质量，优化设计。中远海运发展人力资源部总经理陶祁对一线员工给予充分肯定和衷心感谢，寰宇的不断发展壮大与一线员工的辛勤付出息息相关，生产部与研发中心交流中展现的谦虚坦诚、互尊感恩、求真务实的态度令人敬佩，此次兼职只是一个起点，相信在生产与研发的共同努力下，将涌现更多骄人的战绩。

未来，研发中心与生产部将坚定目标，努力拼搏，知行合一，凝聚众人的智慧，在交流中共同发展，在相互学习中增进友谊，展现启东箱厂激情自信、协作创新、钻研进取的精神，不断推进智能化制造，将各项工作做实、做精、做细，助力启东箱厂卓越发展！

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干箱生产兼职座谈会

生产兼职开展1个月以来，研发中心员工积极发挥自身能动性，在本职工作之余，积极深入生产一线，发现问题解决问题。5月26日公司总经理陈建军与研发中心干箱生产兼职的同事召开了座谈会，总结发现的问题，合理提出改善意见。

会上同事们畅所欲言，针对兼职过程中发现的制度不完善、步步检、供料、物料交接、员工精神状态、来料、员工离职率高等问题一一进行分析，以期找到解决办法。

陈建军总经理指出，感谢研发全员兼职期间的付出，部分工作超出他的预期。希望研发人员珍惜此次历练机会，不断学习、不断创新、不断提升，充分发挥研发人员的智慧，展现工程师的表达能力、技术能力、工艺能力，并提出研发人员兼职期间务必完成以下事项：（1）每位工程师要有一项技术课题攻关，课题务必凸显技术特质，通过技术手段解决问题。（2）每位工程师负责一块生产区域的管理提升。（3）每位工程师负责培育一名一线标杆。

文字 沈赛男

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安全生产人人有责，产研联合共排隐患

为提升安全意识、树牢安全发展理念，研发中心积极参与公司安全专项活动，深入排查安全风险隐患，推进安全问题整改。

5月20日，正在冷箱生产部兼职工作的力学分析组对冷箱生产车间各重点管控区域进行了排查，以自身的安全视角展开逐项检查。对排查出的安全隐患，检查小组现场与冷箱生产部进行了交流，冷箱生产部表示将及时进行相关隐患整改，并举一反三对同类隐患问题进行自主专项检查、落实检查结果，也请研发中心后续再次检查隐患整改的闭环情况。

研发兼职生产启动后，力学小组在冷箱生产部对接同事的指导下，学习生产管理相关知识并进行实践，本次安全隐患排查正是学以致用。在实践过程中，我们真切体会到生产管理的不易，特别是安全，来不得半点马虎大意。我们也感受到了冷箱生产部对安全认真负责的态度，对问题不回避不遮掩，力行力改持续完善。我们将继续与冷箱生产部一起，持续完善安全管理基础工作。

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工程师的另一个身份

为发挥研发人员技术优势，服务生产一线，达到研发部门与生产部门深度融合的目的，4月份研发中心全体人员与生产部开展兼职对接活动，通过在生产的具体实践，一方面利用自身知识储备，帮助生产部门发现问题，解决问题。另一方面通过在生产部门的实战锤炼，全面提升研发人员的综合能力和水平，让设计更贴近生产，防止出现设计与生产不对等导致设计图纸反复修改的问题。

CAE组对接的是干箱生产部和冷箱生产部的办公室精益生产。精益生产是专业性很强的工作，目前我们还在学习阶段，但短短半个月时间，也让我受益良多。精益生产涉及的面非常广，从AES步步检，安全环保，班组安全活动，班组建设，材料使用异常，成本考核，生产进度日报，生产准备跟踪，和提质增效等几个大类。

CAE是通过电脑模拟的方式，校核结构强度，发现结构有不足的进行补强，有过强的则建议削弱，最终目的是使设计的安全性与成本考量达到一个完美的平衡，因此我对于精益生产中的成本考核和提质增效两个版块比较感兴趣，后续也会对这方面进行深入研究，以期达到在后续仿真分析时，不仅可以从安全性角度给出结构更改建议，更可以从降本方面给出专业建议的目的。

研发与生产本就是制造型企业最为关键，连接最为紧密的两个部门，二者各有其无可替代的专业性，生产兼职让两个部门分别“去其糟粕，取其精华”，更好的发挥各自的价值与作用，为造最美集装箱这一目标努力奋斗。

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大跨度底架刚强度设计

研发中心 许小敏

摘要：本文对三种不同结构底架的跨度较大集装箱，吊底工况进行了对比，揭示了三种底架在吊底工况下的刚强度性能，分析结果表明第二种中纵梁-H钢和第三种中纵梁-无两种结构具备更好的抗变形能力。

关键词：大跨度；底架；吊底工况；有限元分析

在做结构刚强度设计时，技术人员普遍认为在结构的刚强度不足时，用增加材料来提高刚度或强度。但对长跨度的钢结构，此类方法并不适用，还可能带来相反的结果。本文讨论的是集装箱三种底架结构设计，分别为（一）中纵梁-矩形管的底架：中纵梁把底横梁打断，详见图1；（二）中纵梁-H钢的底架：中纵梁把底横梁打断，详见图2；（三）中纵梁-无的底架：去掉中纵梁，底横梁直接连接两底侧梁，详见图3。三种底架结构，除中纵梁外，其他结构完全一样；其试验条件一致。

图1 中纵梁-矩形管

图2 中纵梁-H钢

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图3 中纵梁-无

1 有限元模型

吊底工况有限元模型以shell单元为主，固定一端底角件，放开另一端底角件纵向自由度。2R-T载荷均布在地板（R=50,000kg，T=4,950kg）；起吊角30度，纵向力424,352.4N每个底角件（一端），如图4所示。其中零部件的材料力学属性如下表1所示。

图4 吊底工况有限元模型

表一 材料力学参数

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2 分析结果

对中纵梁-矩形管的集装箱底架进行分析，底架最大变形12.3mm，如图五所示。因中纵梁-矩形管内空腔，两侧板抗扭刚度不足，导致底横梁与中纵梁焊接面扭转角度变大，中纵梁-矩形管起不到补强刚度的效果。

图5 底架变形图-（中纵梁-矩形管）

对中纵梁-H钢的集装箱底架进行分析，底架最大变形8.6mm，如图六所示。底横梁焊在中纵梁-H钢腹板上，两侧底横梁通过H钢腹部对接在一起协同变形。中纵梁-H钢的集装箱底架比中纵梁-方管的集装箱底架有更好抗变形能力。

图6 底架变形图-（中纵梁-H钢）

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对中纵梁-无的集装箱底架进行分析，底架最大变形8.8mm，如图七所示，比中纵梁-矩形管的集装箱底架最大变形小3.5mm，故中纵梁-无的底架比中纵梁-方管的集装箱底架有更好的抗变形能力；中纵梁-无的集装箱底架最大变形与中纵梁-H钢最大变形相比，无显著差异。综合考虑抗变形能力、节省材料，人工等问题，中纵梁-无的集装箱底架优于其它两种底架结构设计。

图7 底架变形图-（中纵梁-无）

3 结语

对于跨度较大的集装箱，如需使用中纵梁增加底架刚度时，建议不要使用空腹腔截面的梁，可使用H钢、L型钢等；有无中纵梁钢结构刚度变化不大，考虑节省材料，人工等问题，可不使用中纵梁。

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梳理特箱流程，提升工作效率

2020年8月特箱投产至今，随着新产品的增多，问题也相继暴露，为了理清各部门职责，促进生产效率提升，助推特箱健康有序发展，5月27日研发中心牵头，组织生产、采购、市场、质控、物料等部门召开特箱流程梳理沟通会。本次会议由研发中心陆宏主持，总经理陈建军、副总经理韩永华、各部门负责人及研发中心特箱组所有工程师参会。

与会人员就产品设计流程进行了充分讨论，并达成了如下共识：

1.对特箱产品的开发流程进行了梳理，特别对产前会、问题点、特殊要求、工艺流程等要求进行讨论，要做到技术与生产工艺实际情况结合，优化产品设计，提高生产效率，减少问题的发生。此外，研发中心尽快推进中望软件的使用，制作三维图纸，减少装配问题。样箱制作方面，由研发中心提出申请，其他部门有异议时由韩永华副总最终决定是否制作样箱。

2.关于客户技术确认方面，由市场服务部牵头，做好研发中心与客户的纽带，明确各项流程，确保生产交付的顺利。

3.关于排产计划方面，由市场服务部制定排产计划的流程：与研发中心确认技术图纸完成时间--与采购部确认材料到货时间--了解冲压冷作材料完成时间--向特箱生产部了解生产计划--确认排产计划。

4.做好接待客户方面，在产品研发阶段由研发中心接待，洽谈阶段由市场服务部接待，各部门应互相配合。

5.研发人员多去生产车间了解工艺，积累现场经验。研发内部要注重设计合理性与装配适用性，四级审核要有成效，出现问题应查找原因，总结提升不断完善。

6.由刘彦斌经理制作整体供料调度模型，同时推进一线员工工作效率提升、考核方案、冲压材料供应等方方面面的工作。

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创新合作模式，共谋未来发展

天朗气清,惠风和畅。5月25日，寰宇东方国际集装箱（启东）有限公司与广州中望龙腾软件股份有限公司战略合作框架协议签约仪式在启东箱厂隆重举行。中望中国区副总经理汪红北、大客户总监左传君、业务经理余磊、3D二次开发付梦莹，上海寰宇信息管理部经理王晓君，启东箱厂董事长鲍骅、总经理陈建军、研发中心主任陆宏等出席签约仪式。

签约仪式上，上海寰宇王晓君经理表示上海寰宇在高质量健康发展的同时，在智能制造、智能设计等方面做了大量探索，作为央企，我们对于国产软件的不断崛起感到欣喜，期待通过此次强强联手，助推国产软件实现智能化升级。启东箱厂董事长鲍骅和总经理陈建军表示，启东箱厂致力于由传统制造向数字化、智能化转型，期待通过与中望合作开发一种集装箱专用的三维设计软件，促进研发智能制造在企业实现产业化落地。中望中国区副总经理汪红北表示中望面向制造行业，以自主二维、三维CAD/CAE/CAM核心技术匹配产品研发创新、设计数据管理标准化等应用需求，助力企业数字化升级、“智造”升级，期待通过此次合作，形成集装箱行业智能化制造研发的典型案例。签约仪式后，启东箱厂领导陪同中望领导参观了厂区、车间、码头和企业文化展示厅。

双方将以此次战略合作为契机，发挥各自优势，共同探索，形成创新合力，用新理念、新格局开启新未来！

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电气工匠，扬帆起航

5月15日，“电气工程培训”开班仪式在启东箱厂正式举行，南通大学电气工程学院电工电子教研室主任郭晓丽、电气工程学院实验中心副主任朱建红，启东箱厂总经理陈建军、研发中心副主任陈健昭等出席开班仪式。

该系列培训旨在加强动力人才储备，全面系统地掌握电气控制、PLC技术及其它工业控制装置的使用，以便工程师们更好地理解设备的工作原理和控制机制，提升电气控制系统设计和电力维修的技能。启东箱厂总经理陈建军表示，希望学员们通过培训，加强理论与实践的结合，学有所得学有所获，准确识别电气设备的危险源及安全防范控制措施，提升电气维修效率，助力启东箱厂高效高质发展。随后，郭晓丽为启东箱厂工程师们讲授首次电气培训课。理论结合实际案例进行专业解读，举一反三、声情并茂的讲解让学员们受益匪浅。通过培训，提高了技术人员的专业水平，为快速进行电气设备故障的判断与处理提供了强大的理论支撑。

未来，启东箱厂的电气工匠们将在上海寰宇“321”发展战略的引领下，矢志创新，追求卓越，扬帆启航！

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本期《研发内参》编委会

封底摄影：黄章瑞

顾问：

总编：

副总编：

责编：

陈建军

沈彦杰

黄灵玲

朱永忠

谢鹏

钮黄磊

陆敏

许小敏