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伯淼水处理董宇新:让高压水射流机器人撑起后基建时代“绿色养护”一片天

来源:中国发展网时间:2025-11-07 15:34

中国发展网讯  河南伯淼水处理有限公司的测试车间内,高压水射流设备的轰鸣穿透空气,那是工业智能化进程中强劲的“心跳”。车间中央,一台灵巧的机器人正舒展机械臂,前端的“水刀”细如发丝,却带着千钧之力——它精准地剔除混凝土表层,在飞溅的水雾中,隐藏其中的钢筋完好无损,宛如一场精密的“工业手术”。

这不是科幻场景,而是中国高端装备制造领域的真实实践。缔造这场“水流革命”的,是河南伯淼水处理有限公司创始人董宇新。这位在工业清洗与高压水射流技术应用领域深耕三十余年的“老兵”,用对技术的执着和对市场的敏锐,将普通的“水”赋予智慧,改写着高压水射流行业的发展轨迹,也为中国“后基建时代”的维护需求,提供了高效、绿色的解决方案。

缘起:一汪清水里的创业初心,从化学清洗到物理变革的破局之路

1998年,郑州的一间小办公室里,河南伯淼水处理有限公司正式成立。彼时,刚从郑州大学毕业不久的董宇新,带着几个人的小团队,从最基础的工业管网清洗和水处理药剂研发生产起步。

“那时候行业里大多用化学清洗,酸液、碱液一倒,管道是干净了,但残留的化学物质会污染环境,还会腐蚀设备。”董宇新回忆起创业初期的行业现状。他凭借工科背景的严谨,敏锐地意识到:随着环保政策收紧和企业对设备寿命的重视,物理清洗必将成为未来的趋势。

转折发生在2001年。经过近三年的市场调研和技术考察,董宇新做出了一个当时看来“冒险”的决定——从欧洲引进国内首套高压水泵系统,正式切入高压水清洗领域。“这套设备花光了公司当时所有的流动资金,甚至还借了一笔钱。”董宇新笑着说,“但我坚信,物理清洗靠的是水流的力量,没有化学污染,对设备也友好,长远来看一定有市场。”

事实证明了他的判断。引入高压水泵系统后,伯淼公司的业务迅速打开局面。从大型工厂的换热器清洗,到市政管网的疏通,高压水流凭借“无腐蚀、高效率”的优势,赢得了客户的认可。短短两年间,公司的客户名单扩展到河南、山东、河北等地的几十家大型工业企业,高压水清洗业务逐渐成为公司的核心支柱。

但董宇新的目光从未停留在“清洗服务”的舒适区。2012年,他再次捕捉到行业新机遇——随着国内基建项目的增多,混凝土破拆需求日益增长,但传统的风镐、破碎机容易损伤钢筋结构,而高压水射流技术在破拆领域的应用尚属空白。这一年,董宇新果断决策,引进混凝土破除机器人系统,成为国内首家引入该系统的民营企业,正式进军技术门槛更高的高压水破拆混凝土市场。

也是在这一年,伯淼公司组建了自己的研发团队。“引进来只是第一步,要想真正掌握核心技术,必须自己研发。”董宇新说。这支最初只有5人的研发团队,开启了伯淼从“技术追随者”到“技术创造者”的蜕变之路。

蜕变:从“施工队”到“装备制造商”的跨越,63项专利背后的研发坚守

走进董宇新的办公室,最先映入眼帘的是堆积如山的设计图纸和一台正在测试的设备——“二维自旋转喷头”。“这是我们刚拿到专利的新技术,比传统喷头的清洗效率提高了30%。”董宇新拿起喷头,熟练地演示着,眼中满是自豪。

从2012年研发团队组建至今,伯淼公司平均每年申请5-6项专利,其中发明专利12项,实用新型专利51项,涵盖高压水射流设备、智能机器人、环保技术等多个领域。这些专利,是伯淼技术实力的证明,更是公司从“施工服务企业”向“高端装备制造商”华丽转身的见证。

“我们的研发从不'纸上谈兵’,所有技术都源于市场需求。”董宇新强调。2014年,研发团队在参与一个大型化工企业储罐清洗项目时发现,传统的高压水清洗设备需要工人手持操作,不仅劳动强度大,还存在安全风险。

“能不能让机器人代替人工?”这个想法在董宇新的脑海中萌生。研发团队历时一年半,反复测试,终于在2015年成功研制出首台超高压水爬壁机器人。这台机器人能实现远程操控,还能根据储罐的形状自动调整清洗角度,作业效率比人工提高了2倍,安全风险大幅降低。

2016年,是伯淼高压水机器人研发的“突破年”。超高压水机器人实现了系统化和量产能力,不仅在国内市场站稳脚跟,还吸引了东南亚客户的关注。“当时有一家印尼的化工企业专门来考察我们的机器人,试用后当场签订了3台的订单。”董宇新回忆道,“那一刻,我更加坚信,只有掌握核心技术,才能在国际市场上拥有话语权”。

为了更好地推动智能装备的研发和生产,2018年,董宇新成立了河南伯淼智能装备有限公司,专注于智能消费设备制造。“以前我们是'自己研发、自己用’,成立智能装备公司后,我们可以把产品,卖给更多同行,推动整个行业的进步。”董宇新说。

2019年,伯淼智能装备公司再传捷报——应用于船舶表面清洁和高铁后浇带破除的机器人研发成功。其中,高铁后浇带破除机器人解决了传统破拆方式易损伤轨道结构的难题,被中铁列为“重点推荐设备”。“我们从施工起家,知道在实际作业中,水流速多少、压力多大,才能既破除混凝土,又不损伤钢筋。”董宇新道出了伯淼的核心优势。

突破:“水刀”与机器人共舞,破解行业百年难题的中国方案

高压水射流技术,看似简单——利用高压泵将水加压至数百兆帕,通过喷嘴喷出高速水流,实现清洗、切割、破拆等功能。但在实际应用中,如何让这道“水刀”在复杂的环境中“指哪打哪”,如何平衡效率与精度,是困扰行业多年的难题。

董宇新带领伯淼团队,给出了属于中国的解决方案——将高压水射流技术与机器人技术深度融合,打造“智能水刀系统”。

2019年,广东开阳高速T3标段的高架桥拓宽工程中,伯淼的超高压水破除混凝土机器人一战成名。当时,旧桥的钢筋被混凝土牢牢包裹,传统的风镐凿除方式不仅效率低下(每天仅能破除10米左右),还会产生大量粉尘和噪音,更严重的是,冲击力容易导致钢筋变形。

伯淼的超高压水破除混凝土机器人进场后,机器人通过激光定位,精准锁定混凝土破除区域,“水刀”以275MPa的压力喷射而出,混凝土被快速、准确切割、剥离,而钢筋完好无损。机器人的作业效率高达每小时30米,一天就能完成传统方式一周的工作量,且全程无粉尘、低噪音,真正实现了“绿色施工”。

这一场景,被央视科教频道《创新进行时》栏目全程记录,伯淼的“智能水刀”技术也因此被更多人熟知。“节目播出后,我们接到了很多来自全国各地的咨询电话,有桥梁维护的,有隧道施工的,还有核电设备清洗的。”董宇新说。

在高铁养护领域,伯淼的技术同样发挥着重要作用。2019年,伯淼研发的“一种水力破除高铁底座板装置”获得专利,该装置通过精准控制水流压力和角度,能在不损伤轨道的前提下,快速破除底座板混凝土,作业效率比传统方式提高了5倍,还能减少90%以上的粉尘排放。2024年1月与上海铁路局、同济大学联合立项《CRTSII型板式无砟轨道梁端后浇带伤损机理与快速破除技术研究》,并于当年底结题。该项目被上海铁路局科技成果鉴定委员会评定为国内先进。

“现在我们的高铁养护订单已经排到了明年,很多铁路局都把我们的设备作为首选。”董宇新自豪地说。除了桥梁、高铁领域,伯淼的技术还广泛应用于核电、船舶、化工等行业。

2023年,伯淼公司研发的“节能环保型防护墩改造工程设备”获得专利,该设备通过优化水流路径和机器人运动轨迹,实现了“减少工作中断风险、减少设备摆动、减少车体升降变化幅度”的三重效果,进一步降低了能耗和施工成本。“我们的每一项专利,都瞄准一个行业痛点,都能解决一个问题。”董宇新说。

布局:构建协同创新的商业矩阵,打造从技术到市场的完整闭环

在董宇新的商业版图中,河南伯淼水处理有限公司只是“根基”,而他真正的梦想,是构建一个覆盖“技术研发-装备制造-新材料应用-市场拓展”的完整产业链。

据介绍,董宇新目前在4家企业中担任重要职务,除了河南伯淼水处理有限公司、河南伯淼智能装备有限公司外,还包括伯淼(上海)智能化科技工程有限公司、河南行中新材料技术有限公司。这4家企业分工明确,相互关联,形成了一个协同创新的商业矩阵。

“伯淼水处理是研发核心,负责攻克高压水射流领域的关键技术;伯淼智能装备是生产基地,将研发成果转化为智能装备;行中新材料专注于水处理药剂、高压水射流专用喷嘴材料等的研发,为装备提供'配套弹药’;伯淼(上海)智能化则负责长三角地区的市场拓展和技术服务。”董宇新清晰地阐述着每家企业的定位。

这种矩阵式的架构,不仅分散了市场风险,还形成了强大的协同效应。例如,伯淼水处理在研发高压水破除机器人时,行中新材料同步研发专用的耐磨喷嘴,使机器人的使用寿命从原来的500小时提高到1000小时;伯淼(上海)智能化在拓展市场时,收集到的客户需求能快速反馈给研发团队,推动技术迭代。

2022年,伯淼(上海)智能化在参与上海某核电项目时,客户提出“需要一种能在水下作业的高压水清洗机器人”。接到需求后,上海公司第一时间将信息反馈给郑州的研发团队,研发团队联合行中新材料仅用3个月就研制出了水下高压水清洗机器人,不仅满足了客户需求,还申请了2项发明专利。

“这种'市场-研发-生产’的快速响应机制,是我们矩阵架构的最大优势。”董宇新说。截至2024年,伯淼旗下各公司的业务已覆盖全国30个省、市、自治区,服务客户包括中国中铁、中国建筑、国家电网、中国广核等大型企业,还出口到国外。

在资本运作方面,董宇新也有着长远的规划。“目前我们正在筹备A轮融资,计划引入战略投资者,进一步扩大研发投入和产能。”董宇新透露,“我们的目标是在未来3-5年内,实现智能装备的规模化生产,让高压水射流智能设备走进更多行业,甚至走向国际市场。”

认可:荣誉背后的实力,政府与市场的双重肯定

持续的创新和规范的管理,让伯淼公司赢得了政府和市场的双重认可。如今,在伯淼公司的荣誉墙上,“国家高新技术企业”“河南省专精特新企业”“河南省高压水射流智能装备工程技术研究中心”等称号格外醒目。

“国家高新技术企业”的认定,要求企业在核心技术上拥有自主知识产权,研发投入占比不低于3%。伯淼公司不仅满足这些条件,还将研发投入占比稳定在5%以上,2023年更是达到了6.8%,远超行业平均水平。“河南省专精特新企业”的认定,则意味着伯淼在高压水射流领域具有“专业化、精细化、特色化、创新化”的优势。

2022年,河南省科技厅批准伯淼公司组建“河南省高压水射流智能装备工程技术研究中心”,这是河南省首个以高压水射流智能装备为研究方向的省级工程技术研究中心。“这个中心的成立,不仅能让我们整合更多高校、科研机构的资源,还推动行业技术进步。”董宇新说。目前,该中心已与郑州大学、河南工业大学等高校建立了合作关系。

在资质认证方面,伯淼公司拥有清洗行业、建筑行业专业资质、ISO9001质量管理体系认证、ISO14001环境管理体系认证、ISO45001职业健康安全管理体系认证等多项资质证书。税务方面,伯淼公司连续两年获得国家税务总局评定的“A级纳税信用等级”。

政府的支持也为伯淼的发展注入了强大动力。据了解,截至2024年,伯淼公司已获得53项政府补贴,总额超过2000万元。“这些补贴不仅缓解了我们的研发资金压力,还让我们感受到了政府对科技创新企业的重视。”董宇新说。

内核:技术为先,质量为基,企业文化中的责任与担当

在伯淼公司的会议室里,“科技为先导,以质量求生存,以精品服务求信誉”的企业宗旨悬挂在最显眼的位置。这不仅是一句口号,更是伯淼三十多年来坚守的经营理念,董宇新说。在伯淼,每一台设备出厂前都要经过严格的测试。2021年,一批发往山东的高压水清洗机器人在出厂测试时,发现其中一台的喷嘴耐磨性能未达到预期,董宇新当即决定:“这批设备全部返工,更换所有喷嘴,直到达到标准为止。虽然这样会增加成本,延误交货期,但我们不能把不合格的产品交给客户。”最终,这批设备虽然延误了10天交货,但客户在使用后对设备的性能赞不绝口,还与伯淼签订了长期合作协议。

在服务方面,伯淼同样追求“精品”。公司建立了24小时售后服务热线,无论客户在哪个地区,遇到问题都能第一时间联系到技术人员。对于重大项目,公司还会派驻技术人员现场指导,确保设备正常运行。

远见:站在“后基建时代”的风口

随着中国二十年来大规模投资的基建工程陆续进入全面养护和深入维修阶段,一个巨大的“后基建时代”市场正在开启。高铁、路桥、大型建筑等都需要高效、精准的维护,而这正是伯淼公司技术的用武之地。

“未来的工业清洗将更加依赖智能化设备和机器人技术,我们将继续加大研发投入,推动行业技术进步。”董宇新站在测试车间里,目光坚定。他身后的专利墙上,63项专利证书无声地诉说着这家企业及其领路人三十余年的创新历程。

如今,伯淼公司的订单,尤其是在高铁养护领域,正在激增。董宇新洞察到,这不仅是他企业的风口,更是一个时代的需求。他计划将已完成100%国产化、成本远低于进口产品的自研超高压水破除机器人全面推向市场,这不仅会形成新的业绩增长点,更有望引导更多企业进入该领域,共同满足国内日益增长的基建维护“低碳、高效”需求。

结语:以水为笔,绘制智能工业新图景

从清洗水箱到操控机器人挥舞“水刀”,董宇新用三十多年的时间,完成了一次从传统产业到新质生产力的精彩跨越。他和他的河南伯淼,不仅是高压水射流技术的深耕者,更是智能工业装备的开拓者。在“忠诚、担当、求实、创新”的工作理念指引下,董宇新正带领他的团队,以水为笔,在厚重的工业画卷上,绘制着一幅更加精准、高效、绿色的智能未来新图景。他的故事证明,即使是最传统的基础元素,当被赋予创新的灵魂和科技的力量,也能迸发出改变世界的光彩。(高喜来 王伟)