Au niveau national
La production de pelles en Chine a commencé relativement tard. Depuis la production de la première pelle mécanique à godet unique de 1 m³ par l'usine d'excavatrices de Fushun en 1954 jusqu'à aujourd'hui, elle est généralement passée par trois étapes : l'ingénierie inverse, la recherche et le développement indépendants et l'amélioration.
Au début de la République populaire de Chine, l'accent était mis sur l'ingénierie inverse des pelles mécaniques à godet unique soviétiques W501, W502, W1001 et W1002 des années 1930 et 1940, marquant le début de l'histoire de la production de pelles en Chine. En raison des besoins de construction économique nationale de l’époque, plus de dix usines de fabrication de pelles hydrauliques ont été créées.
À la fin des années 1980, la Chine comptait plus de 30 usines de fabrication de pelles hydrauliques, produisant plus de 40 modèles. Les pelles hydrauliques moyennes et petites ont été développées en une série, avec des capacités de godet allant de 0,1 à 2,5 mètres cubes, englobant 12 qualités et plus de 20 modèles. L'industrie produit également des pelles de 0,5-4,0 mètres cubes, ainsi que de grandes pelles minières avec des transmissions mécaniques de 10 et 12 mètres cubes, des tunneliers de 1 mètre cube, des pelles à bras de 4 mètres cubes de long-et des camions à benne basculante de 1 000 mètres cubes/heure. En outre, des pelles hydrauliques marines avec une capacité de godet de 0,25 mètre cube et des pelles amphibies avec des capacités de godet de 0,4, 0,6 et 0,8 mètre cube ont été développées. Cependant, en général, la production chinoise de pelles hydrauliques se caractérise par une production dispersée et à petite échelle, ainsi que par un écart important dans les processus de fabrication et la qualité des produits par rapport aux niveaux avancés internationaux.
Depuis la réforme et l'ouverture, la Chine a activement introduit, assimilé et absorbé des technologies étrangères avancées pour promouvoir le développement de son industrie des excavatrices.
Les experts du secteur soulignent que les pelles hydrauliques à godet unique-de Chine devraient évoluer vers une conception entièrement hydraulique ; la capacité du seau doit être contrôlée entre 0,1-15 m³. Pour les pelles de grande taille et à plusieurs-godets, en raison des exigences de haute précision pour la fabrication et l'assemblage des composants hydrauliques et des mauvaises conditions de maintenance sur-site, les systèmes mécaniques resteront le premier choix. La recherche et l'application de la technologie de commande électrohydraulique devraient être lancées pour automatiser le fonctionnement des pelles hydrauliques.
Mon pays a commencé à rechercher et à développer des produits d'excavatrice à la fin des années 1960. En un peu plus de 40 ans, en particulier depuis plus de 30 ans depuis la réforme et l'ouverture, l'industrie chinoise de fabrication de pelles hydrauliques s'est développée rapidement. Les données du Bureau national des statistiques montrent qu'en 2010, il y avait 252-fabricants de pelles à grande échelle en Chine, réalisant des ventes de 169,785 milliards de yuans, des bénéfices sur les ventes de produits de 25,367 milliards de yuans et des bénéfices totaux de 21,406 milliards de yuans, tous représentant une augmentation d'une année sur l'autre-de-plus de 80 %.
Le marché chinois des excavatrices connaît une croissance moyenne de 30 % par an, ce qui en fait l'un des plus grands marchés au monde en termes de volume d'utilisateurs. Du point de vue du développement, la Chine connaît actuellement une période de pointe en matière de construction d'infrastructures dans divers secteurs, notamment le transport routier, la conservation de l'énergie et de l'eau et le développement urbain. La demande de pelles augmente d’année en année. En 2010, le volume total des ventes de pelles hydrauliques à l'échelle nationale a dépassé 165 000 unités, ce qui représente une augmentation-sur-année de 74,5 %.
Fin 2010, de grandes entreprises nationales ont augmenté leur capacité de production de pelles et d'autres sociétés ont lancé de nouveaux modèles de pelles, tentant de tirer parti de la croissance rapide du marché des pelles pour augmenter leurs bénéfices. Cependant, en raison à la fois de considérations de risque et de profit, et du manque de prêts bancaires actifs pour promouvoir la construction de logements abordables, le marché des machines de construction a connu une contraction des ventes au deuxième trimestre 2011. En mai 2011, les ventes nationales de pelles hydrauliques ont atteint 13 956 unités, soit une baisse annuelle de 12,4 %-sur-, marquant la première baisse mensuelle-sur-année. De janvier à mai, les ventes cumulées ont atteint 115 589 unités, soit une augmentation annuelle-sur-de 38,1 %, soit une baisse de 12 points de pourcentage par rapport à la période de janvier-avril.
Les données montrent que la part de marché des marques nationales a encore augmenté pour atteindre 37 % entre janvier et mai 2011. Sany Heavy Industry, le principal fabricant national de pelles hydrauliques, a atteint un volume annuel de production et de vente de plus de 10 000 unités, tandis que les quatre plus grandes entreprises du secteur ont toutes une capacité de production de plus de 4 000 unités par an. D'autres entreprises augmentent également leur capacité de production à un rythme considérable. Dans la période à venir, l'empiétement des marques nationales sur la part de marché des excavatrices importées et d'occasion pourrait devenir la norme.
Selon les données de Construction Machinery Online, en septembre 2014, les ventes de mini-pelles de moins de 6 tonnes s'élevaient à 1 006 unités, les marques étrangères détenant une part de marché de 55,0 % et les marques nationales une part de marché de 45,0 %. En outre, les ventes de pelles de plus de 6 tonnes ont totalisé 3 139 unités, les marques étrangères détenant une part de marché de 61,0 % et les marques nationales seulement 39,0 %. Selon les données de Sany Heavy Industry, de 2011 à 2013, la part de marché intérieure des excavatrices de l'entreprise a atteint respectivement 11,56 %, 15,8 % et 13,7 %, dépassant Caterpillar et conservant sa position de leader dans l'industrie. Sa part de marché a une fois de plus dépassé les 15 %, et les experts du secteur estiment que la victoire de l'entreprise en assurant la première place cette année et en réalisant sa quatrième année consécutive en tant que champion des ventes est pratiquement garantie.
Dans l’ensemble, le stock national d’excavatrices est relativement faible, mais les prix des produits sont relativement élevés. Les ventes reposent principalement sur du crédit-bail ou des prêts hypothécaires bancaires. Une fois le crédit atténué, les ventes de pelles seront parmi les produits les plus performants. On peut prédire qu'entre 2011 et 2013, avec la reprise des économies mondiale et chinoise et le rythme accéléré de la construction immobilière et de l'urbanisation, les ventes de pelles de tous tonnages continueront de croître. Hors incertitudes, les ventes de pelles, tous tonnages confondus, connaîtront une croissance supérieure à 15 % entre 2011 et 2013.
À mesure que la concurrence dans le secteur de la fabrication d’excavatrices s’intensifie, les fusions, acquisitions et opérations de capital entre les grands fabricants d’excavatrices deviennent de plus en plus fréquentes. Les principaux fabricants nationaux de pelles mettent davantage l'accent sur les études de marché, en particulier-des recherches approfondies sur l'environnement de développement du secteur et les acheteurs de produits. En conséquence, un grand nombre d’excellentes marques nationales de pelles ont rapidement émergé, devenant progressivement des leaders dans l’industrie chinoise et même mondiale de fabrication de pelles.
En octobre 2022, selon le site officiel de la China Construction Machinery Association, les statistiques de 26 fabricants de pelles ont montré qu'en septembre 2022, 21 187 pelles de différents types ont été vendues, soit une augmentation sur un an-de-année de 5,49 %. Parmi ceux-ci, 10 520 unités ont été vendues au niveau national, soit une baisse-sur un an-de 24,5 % ; et 10 667 unités ont été exportées, soit une augmentation-sur-année de 73,3 %.
À l'échelle internationale, la première pelle manuelle a une histoire de plus de 130 ans, passant des pelles semi-rotatives à vapeur-semi-aux pelles rotatives électriques et à moteur à combustion interne-pelles rotatives entièrement-propulsées, et enfin aux pelles hydrauliques entièrement automatiques utilisant la technologie mécatronique.
Les pays industrialisés ont commencé à produire des excavatrices plus tôt. La France, l'Allemagne, les États-Unis, la Russie et le Japon sont d'importants producteurs de pelles hydrauliques à godet unique d'une capacité de 3,5-40 m³ et ont commencé à produire des pelles extra-larges dans les années 1980.
À partir de la fin du XXe siècle, la production internationale de pelles a évolué vers des modèles plus grands, miniaturisés, multifonctionnels, spécialisés et automatisés.
1. Développer une variété d'excavatrices multifonctionnelles-de haute-qualité et haute-efficacité. Pour répondre aux besoins de construction de municipalités et de terres agricoles, les pays étrangers ont développé des mini-pelles avec des capacités de godet inférieures à 0,25 m³, la plus petite capacité de godet n'étant que de 0,01 m³. De plus, les pelles moyennes et petites les plus nombreuses ont tendance à être multifonctionnelles-équipées de divers dispositifs de travail-en plus des pelles frontales et des rétrocaveuses, elles sont également équipées de grues, de godets grappins, de godets niveleurs, de godets de chargement, de dents de râteau, de marteaux, de forets hélicoïdaux, de mandrins électromagnétiques, de vibrateurs, de lames de bulldozer, de pelles à percussion, de fourches à conteneurs, de nacelles élévatrices, de treuils et de draglines, etc. pour répondre à divers besoins de construction. Simultanément, développez des pelles-à usage spécial, telles que des pelles-à basse-pression, à faible-bruit, sous-marines-spécifiques et amphibies.
2. Développer rapidement des pelles entièrement hydrauliques, en améliorant et en innovant continuellement les méthodes de contrôle, permettant aux pelles d'évoluer d'un simple fonctionnement par levier à un fonctionnement hydraulique, un fonctionnement pneumatique, un fonctionnement servo hydraulique, une commande électrique, une télécommande radio et un contrôle de programme informatique intégré. Dans les zones dangereuses ou les opérations sous-marines, la radiocommande est utilisée, combinant des récepteurs électroniques -contrôlés par ordinateur et un guidage laser pour obtenir une automatisation complète du fonctionnement de la pelle. Tout cela est soutenu et facilité par le système hydraulique complet des excavatrices.
3. L'accent est mis sur l'adoption de nouvelles technologies, processus et structures pour accélérer la normalisation, la sérialisation et la généralisation.
4. Mettre à jour les théories de conception pour améliorer la fiabilité et prolonger la durée de vie. Des pays tels que les États-Unis, le Royaume-Uni et le Japon ont encouragé l'adoption de la théorie de conception de durée de vie finie{{2}pour remplacer les théories et méthodes traditionnelles de conception de durée de vie infinie-. Ils ont appliqué des technologies avancées telles que la théorie de l'accumulation des dommages par fatigue, la mécanique de la rupture, la méthode des éléments finis, la conception d'optimisation, la technologie de test de fatigue électrohydraulique servo-contrôlée par ordinateur et les méthodes d'analyse de la résistance à la fatigue à la recherche sur la résistance des pelles hydrauliques, promouvant des produits de haute-qualité, haute-efficacité et compétitifs. Les États-Unis ont proposé des méthodes d'analyse de conception dynamique pour évaluer la résistance dynamique et ont établi des théories pour prédire la défaillance et le remplacement des produits. Le Japon a développé des procédures d'évaluation de la résistance des composants des pelles hydrauliques et un système de traitement des informations sur la fiabilité. Guidé par les théories fondamentales susmentionnées et grâce à une expérimentation approfondie, le cycle de recherche de nouveaux produits a été raccourci, accélérant la mise à niveau des pelles hydrauliques et améliorant leur fiabilité et leur durabilité. Par exemple, le taux de fonctionnement des pelles hydrauliques atteint 85 à 95 % et leur durée de vie dépasse 10 000 heures.
5. Renforcer la protection des opérateurs et améliorer les conditions de travail. Les pelles hydrauliques adoptent des cabines dotées de structures de protection contre les chutes d'objets et de protection contre le retournement, installent des sièges élastiques réglables et utilisent des mesures d'isolation acoustique pour réduire les interférences sonores.
6. Améliorer davantage le système hydraulique. Il existe une nette tendance vers des systèmes à cylindrée variable dans les systèmes hydrauliques des pelles hydrauliques moyennes et petites. En effet, dans un système à cylindrée variable, lorsque la pression diminue pendant le fonctionnement de la pompe, le débit augmente pour compenser, gardant ainsi la puissance de la pompe hydraulique constante. En d’autres termes, les pelles hydrauliques équipées de pompes à cylindrée variable peuvent utiliser fréquemment et pleinement la puissance maximale de la pompe. Lorsque la résistance externe augmente, le débit diminue (la vitesse diminue), multipliant ainsi la force d’excavation. Un système hydraulique à trois-circuits est adopté, générant trois mouvements de travail indépendants qui ne s'influencent pas, permettant ainsi une adaptation de puissance avec le mécanisme d'orientation. La troisième pompe est reliée à d'autres mouvements de travail, devenant ainsi le deuxième mouvement rapide indépendant en circuit ouvert. En outre, l’utilisation généralisée de la technologie hydraulique dans les excavatrices a créé les conditions nécessaires à l’application et à la promotion des technologies de contrôle électronique et automatique dans les excavatrices.
7. Expansion rapide de l'application des technologies électroniques et automatisées dans les excavatrices. Dans les années 1970, pour économiser la consommation d'énergie et réduire la pollution de l'environnement, rendre les excavatrices plus faciles et plus sûres à utiliser, réduire le bruit et améliorer les conditions de travail des opérateurs, les technologies de contrôle électronique et automatique ont été progressivement appliquées aux excavatrices. Avec les exigences croissantes en matière d'efficacité des pelles, d'économie d'énergie, de protection de l'environnement, de facilité d'utilisation, de sécurité, de confort, de fiabilité et de durabilité, l'application de la mécatronique dans les pelles a été encouragée, ce qui a entraîné un saut qualitatif dans leurs différents aspects de performance. Dans les années 1980, les innovations de haute technologie centrées sur la microélectronique, en particulier l'application de micro-ordinateurs, de microprocesseurs, de capteurs et d'instruments de détection dans les excavatrices, ont favorisé l'application et la promotion de la technologie de contrôle électronique dans les excavatrices. Ceci est devenu un symbole important de la modernisation des excavatrices, à savoir que les excavatrices avancées sont équipées de systèmes de contrôle électroniques tels que des systèmes de contrôle automatique du régime de ralenti du moteur et de l'accélérateur, des systèmes d'optimisation de la puissance, des systèmes de contrôle du mode de travail et des systèmes de surveillance.
