韌性生長 砥礪前行 ——2023 年運動控制 / 直驅產業發展高峰論壇暨頒獎典禮活動紀實
文:編輯部2024年第一期
導語:12月22日, 一年一度的“2023年運動控制/直驅產業發展高峰論壇暨頒獎典禮”活動在深圳隆重舉行,本次大會以“韌性生長,砥礪前行”為主 題,匯聚600余位志同道合者匯聚一堂,奉獻40余場高能演講,探明前進的方向和未來,篤定目標,奮勇爭先,攜手共進。
2023,
我們迷茫卻未迷失,
負重卻未放棄,
動蕩卻仍倔強;
望過往:我們感激、感恩、感悟;
眺未來:你我同心、同向、同行!
韌性——變革時代的能力
運動控制產業聯盟理事長蘇崇德首先致辭,2023年自動化企業生存壓力增大,行業“內卷”現象也令企業的利潤空間被嚴重擠壓,但還是看到一批工控企業銳意創新、加強管控,表現出強大的生長韌性。2023年,全新的聯盟中心正式啟用,并且先后組織會員單位走進日本、越南、德國等地工控市場,未來運動控制聯盟也將繼續與行業同仁一道直面挑戰。
直驅產業聯盟理事長單位、高創傳動科技開發(深圳)有限公司副總經理孫軍凱發表致辭,從2021年開始,國內旋轉伺服市場發展進入到頂峰時期,近兩年行業“內卷”現象一年比一年更甚,2023年其實處于一個行業的調整階段,這是挑 戰,也是機遇,企業可以在這一特定時期對自身做一次向內 的探尋及發力。高創傳動近一兩年投入近2億元在產品研發領 域,2023年已經開始陸續推出新的產品系列。沒有一個春天 不會來臨,希望行業同仁能夠聚力創新,突圍蝶變。
中國傳動網董事長、運動控制產業聯盟秘書長蘇美萍女士做主題演講指出,“內卷”、“出海”、國產替代、本土 化、合作、可持續發展是2023工業自動化躲不開的話題, “卷”也是一種能力的體現,在這個過程中要求企業有更好、 更創新的解決方案,與客戶一同做更多的聯合創新,共創、 共建行業頂級、優秀工藝,來共同推進行業與產業的進步。 “出海”揚帆是工控企業國際化的必經之路,目前部分工控 企業海外收入實現了快速增長,海外業務增速高于國內。此 外,部分工控企業已具備流程自動化的設計能力,尤其是高 端行業國產化替代進程加速,龍頭工控企業率先進軍數字化 領域,打造自身生態,不斷拓寬自身“護城河”。本土化不僅 僅是要順應本土市場需求,更是要依托本土提升和引領本土 市場,更好地利用本土資源服務好本土乃至于全球市場的需 求。順應產業發展趨勢,2024年運控聯盟將延續2023繼續做 專業化、生態化、全球化、本土化四件實事。
哈爾濱工業大學、運動控制聯盟專家委員會主任楊明教授表示,目前中國伺服市場規模保持穩步上升的趨勢,國 產品牌占比有所提高,但是在性能方面距離國際領先水品尚 有差距,大部分市場仍然被外資品牌占據,高端伺服市場幾 乎被國際廠商壟斷。而傳統驅動器智能化程度低,需依賴人 工進行大量繁瑣而復雜的調試工作,國內驅動器普適性有待 完善;自調諧技術仍需打磨;故障診斷領域基本處于空白狀 態。未來高性能伺服驅動技術的發展方向包括:自組織——底 層電流環強普適性驅動能力;自整定——速度、位置環強環境 適應能力;自診斷——機電傳動系統預防性維護能力;高密度 ——高效率極端應用領域拓展能力。
北京精雕集團工業自動化研發部產品經理高創指出, 隨 著工業產品走向高端化,關鍵核心零件的供應成為制造業普 遍關注的焦點。建設精密零件的規模化制造能力是實現工業 產品高端化的必由之路。數字化技術賦能零件制造工藝,可 實現制造過程的精準高效;數字化技術改變零件制造模式, 可實現資源使用效率的最大化。數字化制造系統根據用戶需 求的不同,形成了單機自動化、自動化產線和數字化車間三個層次的應用。數字化技術在智能化水平方面突飛猛進,并 催生了數字化制造模式。在這種模式下,零件制造過程可以 分解為兩個相對獨立的制造系統:基于工業軟件的信息制造 子系統和以數控設備為中心的物理制造子系統。
固高科技股份有限公司寧波研究院總經理卜憲偉表示, 固高作為全球優秀的技術方案提供商及中國具有競爭力的機 器人控制器品牌,將運動控制技術引入中國并研發出中國首 款運動控制器,并建立起以研究院為支撐的創新賦能體系, 構建出以人才為本的技術創新創業生態體系。固高創工場擁 有一批具備深厚底蘊的專家教師團隊,開設技術培訓班培養 出來一大批技術人才,并發表了多篇論文及發明專利。目前 固高聚焦四大業務板塊包括:運動控制核心部件、運動控制 教育與人才輸出、運動控制系統級解決方案、特種運控系統 集成與裝備。
深圳市匯川技術股份有限公司驅動產品線營銷總監郭廣東介紹說,據統計數據,匯川在今年上半年中國高壓變頻 器、低壓變頻器、通用伺服系統市場上均保持占有率第一的 位置。公司每年將收入的10%投入研發,持續提升電機與驅 動控制、新能源汽車電驅總成、工業機器人等方面的核心技 術水平。2022年是匯川全面國際化元年,公司在全球設置了多個子公司及分支機構,業務遍布多個國家和地區,海外首 個全球供應鏈制造中心——匈牙利生產基地的建立全力保障了 匯川國際化的發展。
菲尼克斯(中國)投資有限公司高級副總裁朱韡表示, 來自德國的隱形冠軍菲尼克斯電氣于1923年成立,以持續創 新的精神為用戶提供全方位的產品和行業解決方案。從1981 年啟動全球化開始到今天,菲尼克斯電氣70%以上的銷售額 和60%以上的員工來自于德國以外,進入中國市場30年,菲 尼克斯持續投資中國,使其成為“最中國”的德國企業,通過 打造基于高品質的系統、低成本能力成就客戶/用戶價值,通 過品牌、創新和全球網絡賦能廣大中國企業的“出海”戰略。
貝加萊工業自動化(中國)有限公司大中華區總裁肖維榮博士指出,目前制造領域普遍存在著伺服、風電、光伏、 鋰電等硬件商品化、多行業產能過剩、新市場成長緩慢等相 對需求不足、歐美制造業回流帶來的全球競爭、半導體裝 備、氫燃料電池、工業軟件、材料傳感技術等多領域亟需突 破技術瓶頸、復合型創新人才缺乏等困境。為此,貝加萊提 出了運用平臺軟件與行業能力,降低基礎共性軟件開發,聚 焦工藝Know-How,構建自適應制造平臺與數字智能,并通 過組織文化、生態合作、工程服務能力、人才培養增強企業 的軟實力。
在上午最后一場圓桌對話環節中,由奧茵紳智能裝備(蘇州) 有限公司總經理耿新紅主持,哈爾濱工業大學楊明教 授、美的高創傳動副總經理孫軍凱、北京精雕集團深圳總經理 張立華、貝加萊工業自動化(中國) 有限公司大中華區總裁肖 維榮、菲尼克斯(中國)投資有限公司高級副總裁朱韡、深圳 市匯川技術股份有限公司驅動產品線營銷總監郭廣東、固高寧 波研究院總經理卜憲偉,7位嘉賓圍繞當前行業趨勢、人才培 養以及“專精特新”隱形冠軍企業發展等熱點話題,展開頭腦 風暴,大家紛紛表示:
在現階段市場眾多不確定因素下,工控企業應更多地 傾聽客戶的呼聲,增強產品的魯棒性設計,確保產品和服務 的高品質水平,與行業客戶一起為終端用戶提供高性價比的 產品解決方案;企業要保持高度的專注力,首先在一些目標 細分賽道上做強,帶來創新方案,再進行橫向整合,借助銷 售和技術這兩大雙輪驅動,促進企業高速發展;工控自動化 人才培養需要產業鏈上下游協同,因此要求企業要更多地去 關注客戶,了解他們的技術開發實力,同時也要關注上游供 應商的發展,這兩大方向缺一不可,只有這樣才能保證上下 游人才培養能夠同步向前走;同時,企業領頭人要有創新思 維,有夢想,能夠帶領團隊力爭做到行業第一。
探索—— 內卷時代如何脫穎而出
在下午以“探索——內卷時代如何脫穎而出”為主題的工 控自動化市場趨勢專場演講中, 來自貝加萊、禾川科技、越企寶、西門子、南京誠達,以及多位專業市場研究分析人士, 先 后分享了對當前工控自動化市場現狀、企業“出海”發展的觀 察,以及對未來整體制造業邁向高質量發展階段的思考。
行業資深人士曹海笑在演講中表示,我們處于“內卷” 的時代, 一方面,企業的收益水平不斷下降,另一方面企業 的效率水平也徘徊不前,產品是企業生存的根本,面對“內 卷”,產品的定位和創新是企業成長的內生動力,同時還需 “出海”去發掘增量市場,避免存量市場中的“內卷”,主動 到世界各地尋找外在資源。
在同一個生態系統中不同公司可以共存共生,共同面對 外部競爭,強化資源協同,跨界與不同行業融合,激發內外 部潛能,融合資本引導下的顛覆創新,市場瞬息萬變,保持 敏銳觸覺,探索不同行業,不斷溫故知新。
貝加萊工業自動化(中國)有限公司技術傳播經理宋華振說道,“內卷”現象的原因主要在于創新的匱乏,貝加萊每 一個創新都來自客戶需求。以“卷繞技術”為例,卷繞機的轉 動慣量、變動直徑、軸的輸入扭矩,材料張力引起的負載扭 矩,軸的摩擦力等都是可以被物理建模。在AI時代,自動化 人應發揮離數據源近、結構化數據、通信網絡支持、物理建 模、領域專家與推理執行等優勢。
機器人行業連續創業者總經理陳周偉表示,公司創新性探索業務模式——展中展/全年展(線下實體展廳+線上自媒體 宣傳),是工業自動化領域傳統展會及代理分銷模式的補充 與延伸,結合自身創業經歷以及一線觀察,他認為初創企業 如果將研發、生產、銷售、服務、品牌等“一把抓”是沒有出 路的,而只需要選取其中一條道路起步發展。
浙江禾川科技股份有限公司市場總監左濤指出,產品功 能化差異已微乎其微,建議關注“長尾”小眾市場。以禾川為 例,在PLC、伺服系統、變頻器基礎上引入絲桿、導軌、模組 等具備市場空間的產品線,自主設計與生產伺服編碼器(光 編/磁編)、自主設計ASIC與SOC芯片、IEC軟件平臺自主化 等,建立高自制率Eco-system 實現深度制造,實現產品自主 化差異才是當下的方向,也將是業績持續增長的引擎。
禾川將認準細分行業發揮深度制造,蓄能行業工藝解決 行業痛點,創造附加值,打造不同維度的視頻版塊,充分發 揮互聯網邊際效應,積極參加德國控制器、日本驅動器等專 業自動化展會,將禾川品牌推向國際。
越企寶總經理牛強表示,越南目前已簽訂了15個國際合 作與自由貿易協定, 具備明顯的進出口優勢, 2022年越南 GDP增長8.02%, 取得了亮眼成績,此外越南經濟特性與海 外投資比例兩頭在外,2023中資投資越南創新高。
越企寶通過案例回顧到,目前“出海”企業多為珠三角、 長三角等沿海出口制造業,且以三星、iphone為代表的組裝 代工企業為主,此外,光伏及新能源、汽車、電子等產業行 業擴充成為較明顯的趨勢。越企寶可以通過近年來“出海”越 南的探索經驗中量體裁衣,協助企業在前往越南投資、設廠 的過程中判斷時機、果斷出擊。
西門子(中國)有限公司數字化工業集團運動控制事業部行業經理劉可軍表示,新能源汽車相關技術現狀及發展趨勢 主要表現在車機系統趨向智能化與網聯化、車體制造一體化壓 鑄,動力總成(EDU)大多為分布式驅動、多合一電驅。
新能源汽車相關零部件制造主要表現在汽車及零部件制 造裝備、 一體化壓鑄機、電池制造相關裝備、電機制造相關 裝備,在測試環節,電機測試、動力總成(EDU)測試、機 械傳動機構測試是主要熱門方向。
南京誠達工業互聯網有限公司總經理胡友前分享道, 目 前工控企業創新生態存在體系不完善、資源分散、創新能力 不足、創新環境不佳、創新成果轉化困難等不利因素,應從 加強技術創新、培養創新人才、優化創新環境、加強創新管 理等方面構建創新生態系統與戰略體系。
“麥客廳”主理人、資深產品管理專家鄭宇銘表示, QDD(Quasi-Direct Drive)半直驅驅動關節模組由編碼器、 無框力矩電機、行星減速器、CNC鋁合金傳動件組成,原本 4990元的通用產品會被小米打到499元嗎?
麥客廳認為,由于用途與控制方式的不同,小米電機 標準型號數量非常集中,盡管應用上剛好合適沒有問題, 但各種參數組合能輕易把型號設計成成百上千甚至數萬種, 因此,工業市場很難有一個總量堪比民用市場的單品需求 量,這讓很多民用市場的“大佬”在進軍工業市場時“折戟沉 沙”,基于民品供應鏈來顛覆工業品的市場是有可能的,工業 產品也會由于創新出現技術路線的轉移。例如,類似于Kiva 這樣的分揀機器人雖然原本與掃地機器人屬于近親關系,卻 出乎意料地顛覆了分揀設備市場,而以太網為基礎的總線協議在工業領域更有潛力,信息、軟件與控制層或將面臨更 大機遇與挑戰。
前券商首席分析師劉菁表示,從當前政府執政思路來 看,民營經濟、數字化、新能源成為宏觀經濟近年轉變與 調整新方向,因此基于二階導屬性尋找有加速度的鋰電/ 光伏/面板/半導體/3C/汽車設備細分子行業更為重要,視 覺、機器人、工控、激光器、機床等工控產品有望迎來新 機遇。估值倍數、估值波動、市盈率、股息率等成為評估 企業在資本市場價值的重要體現。
ITES深圳工業展市場總監王婷婷表示,工業展今年走 訪了120多家終端制造企業,深入10多個國內領先工業城市 和2個海外工業強國,從中總結出國內企業反“內卷”的三 招: 一是,傳統精密制造企業(離散制造)如何把非標件 做成標準件,主動擁抱數字化(數字化的生產管理或者商 業模式)不是可選題,而是時代浪潮下的必選題;二是, 從精密模具制造到半導體產品落地、從自身技術精進到多 賽道市場博弈,持續發掘新增量,方能一路高歌;三是, 從音圈電機到呼吸機比例閥,誰來定義市場前景,高端醫 療設備國產化之路,整機生產不是難題,與零部件廠商超 越技術合作,才能克服瓶頸。
睿工業副總經理王保民指出,2023年自動化市場走勢存在三年周期性下滑、牛鞭效應、下游需求不振、外需疲軟 等現狀,僅有新能源、基礎建設項目等少數行業的增長,手 機市場持續低迷,鋰電增速、物流投資需求趨于放緩,機床 市場/工程機械/包裝專用設備/工業項目類投資下降。MIR認 為2024-2025年中國自動化市場形勢依然不容樂觀,地產及 債務問題、新能源賽道回落、疫情紅利消退、制造業外流等 多重疊加因素影響下,掉頭向下的風險仍然存在,可能將打 破此前3年周期的時間限制。
工控方面,2023年Q1-Q3,伺服、小型PLC國產份額延 續快速提升趨勢,大中型PLC國產份額有所下降,低壓變頻器 歐美廠商優勢明顯,國產伺服廠商份額提升迅速,匯川份額 進一步提升,2023年1-3季度大中型PLC西門子、羅克韋爾市 場份額繼續提升,小型PLC匯川、信捷表現較好。從工業機器 人來看,工業機器人銷售規模增長率相對好于自動化市場, 2023年前三季度光伏、汽車電子等行業表現超預期; 電子、 鋰電、金屬制品等行業需求持續萎縮,內資機器人廠商市場 份額提升至44.8%,創歷史新高。
柔性——產線效率極限挑戰
在下午另一場“柔性——產線效率極限挑戰”技術專場演 講中,來自深圳市半導體行業協會、高創、浙江大學、果栗智 造、普愛納米、一派直驅、 清能德創、國測時柵、德瑪特、 埃斯頓的多位企業及行業代表先后介紹了最新的直驅技術行業 發展動向。
深圳市半導體行業協會秘書長常軍鋒介紹,全球半導體 產業主要集中在美、日、歐、中國臺灣、韓國等國家和地區, 全球產業布局加速分化,堅定發展本土半導體產業鏈已成為 國家重要戰略。我國半導體產業主要聚集在上海、江蘇 、北 京、深圳以及浙江等地。長三角地區產業聚集優勢依然突出, 泛珠三角繼續以應用帶動產業發展, 產業鏈韌性逐步加強。硅 仍是主流的芯片制造材料。中國企業被制裁經驗教訓證明, 必 須要做好長期準備,加大研發支持力度, 構建中國自己的技術 生態和產業生態。
高創傳動科技開發(深圳)有限公司產品企劃經理宋寧一表示,由于設備需要在XY平面上進行運動,需要速度高、 加速度大、定位誤差小的直驅產品,如在PCB、半導體、LED 設備等典型直驅應用中,工作平臺擺臂或者探頭如激光、磨床 夾具、CNC刀具或者夾爪都必須高速、高精在平面上進行定位運動,這些需求都為直驅產品提供了廣闊的應用市場, 由于設 備形態、大小不同,要求速度特別快,直驅電機驅動器必須具 備高性能控制算法,可以實現高性能要求,特別是軌跡過程控 制要求和零整定時間控制要求。直驅控制上也有特殊功能和特 別要求,直驅控制系統需要具備更為廣泛的適用性。
浙江大學蘇工院直驅中心主任/蘇州鑫豐恒富科技有限公司董事長葉云岳教授指出,立體車庫不僅能減少土地的占用面 積、緩解目前城市中道路空間狹小的矛盾,還能緩解交通狀況 適應城市高節奏快速發展的需要,中國停車產業迎來前所未有 的機遇。目前國內外傳統立體車庫的問題是幾乎均采用電機加 鋼絲繩或鏈條的方式, 而直驅立體車庫則是采用直線電機的直 驅技術用于立體車庫的存取車驅動。
果栗智造(上海)技術股份有限公司CTO周金明表示, 柔性環形線發展是由于傳統技術解決不了客戶未來高速、高精 密、柔性化的要求。他詳列了柔性線與撥叉機構和皮帶線之間 的優劣勢,傳統物流線給客戶帶來生產效率低、無法異步、成 本高、擴展性差等“痛點”,而目前只有磁懸浮柔性線可以滿 足客戶的使用要求。
普愛納米位移技術(上海)技術股份有限公司高級工程師石志敏介紹,在關鍵技術方面,PI集團致力于獨立于傳統供 應鏈,能夠開發出應用于半導體行業的解決方案, 其中包括:
1、掩膜檢測以及修復:適用于高真空的6軸解決方案,應用 于EUV光刻機中空白掩膜板的檢測,高直線度、平面度和重復 精度,定位晶圓以進行掩模修整;2、光刻:亞納米級穩定性 和性能可靠性,納米級精度和高饋通力運行的高靈活性;3、 晶圓檢測與計量:Particle或者膜厚檢測以及光學關鍵尺寸測 量,Overlay或者三維形貌檢測中的自動對焦;4、后道檢測 與封裝:FMPA“快速多通道光子學對準”系統在硅光芯片檢測 上的應用。
長沙一派直驅科技股份有限公司副總經理鄭球輝表示, 常規直線電機選型步驟包括:確定運動曲線;確定所需峰值 推力;持續推力;均方根推力;根據推力選擇電機型號;技 術性能說明;相應驅動器;選擇光柵尺型號、分辨率;最后 確定訂購型號。但由于使用方法不當,直驅電機在機床應用 上還存在如下問題點: 一、機床的結構剛性不好,拖板出現 變形,導軌滾道出現壓痕;二、直線電機磁軌線圈故障; 三、機床拖板加速度上不去,針對以上問題, 一派會相應提 供較好的解決方法。
清能德創電氣技術(北京)有限公司行業拓展經理武少青談道,高端直驅應用主要在龍門控制部分,目前技術很難滿 足需求。直驅應用新趨勢為大功率直驅伺服多軸應用, 特別是 在鋰電、光伏行業、面板、機床、汽車檢測等熱門賽道逐漸增
加了對大功率直驅伺服的需求。直驅伺服技術特點為速度快、 高負載、整定時間短。2024年,清能德創還將在上半年推出 新品CoolDrive D5(380V大功率)及CoolDrive MD。
通用技術集團國測時柵科技有限公司產品開發部長王合文表示,國測時柵以納米時柵技術為依托, 研制出直線位移和 角位移兩大類,一體式納米圓時柵、分體式納米圓時柵、封閉 式納米直線時柵和敞開式納米直線時柵四大系列納米時柵產 品。產品具有核心部件自主可控、穩定交付、定制化開發、多 通信協議支持等多方面優勢。
國測時柵全面構建“基礎研究-應用研究-技術開發-產 業化”的創新鏈條,打造納米時柵科技成果產業化基地,推進 納米時柵研究成果轉化和大規模產業化。
佛山德瑪特智能裝備科技有限公司經理張立君表示, 在新能源汽車全球普及、智能終端設備產品日益豐富的大背 景下,我國數控機床產品需求持續增加,更呈現以下幾個發 展狀況:數控機床整體銷量低迷;國產替代進口加速趨勢明 顯;國產數控機床企業份額提升;國產數控機床向高端化加 速;切削類機床增長迅速;直驅技術在機床高速化和高端化 過程中的作用快速提升。直驅電機將在以下四個方面持續發 展和創新,推動著數控機床行業快速發展:高端化、高速化、精度化、復合化。
南京埃斯頓自動化股份有限公司運控事業部總監兼產品項目經理王朝文介紹道,埃斯頓提供TRIO+ESTON運動控制完整解決方案,例如直驅產品中的全新ED3L雙軸伺服驅動器將產品尺寸縮小25%,便捷接線,自帶龍門算法,用戶只需在上位機上給兩軸發送相同的位置指令, 龍門同步控制模式會計算出一個補償轉速施加于兩軸的轉速指令中,補償轉速可由同步補償增益系Pn133 進行調節,Pn133 越大,同樣位置偏差下的補償轉速越高, 但是過大會引入轉速波動。埃斯頓還建立了全球領先的可靠性實驗室,保證國際化品質。
星光閃耀:2023中國運動控制/直驅產業年度頒獎盛典
本次頒獎典禮,除了對過去一年工控行業中扎根制造、堅持技術創新和生產高品質產品的企業做出表彰之外, 還特別增加了兩個獎項: 卓越貢獻獎和篤行者獎,以致敬一直堅守工控、對行業進步做出積極貢獻、熱愛行業、有夢想、有情懷的工控人!讓我們以夢為馬, 不負韶華, 開啟可期的2024!
(今年的CM CD/CDDIA獲獎名單可查閱活動當日的“運控CMCIA”、“CDDIA直驅”微信公眾號
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