一家機器人核心零部件企業的專精特新成長之路
文:傳動網2024年第三期
2024年5月28日,清能德創伺服系統研發生產基地在蕪湖落成投產,該項目位于蕪湖國家級機器人產業園區,占地28畝,建筑面積25000平米,將架設完整伺服驅動器及伺服電機的全自動生產線,完全投產后具備年產能50萬軸的生產能力,產值預計最高可達5-8億元。
新生產基地對于清能德創來說,是一個里程碑時刻。這家成立于2012年的公司,其核心團隊來自清華大學電機系,發展至今剛好12年一個輪回。那么清能德創是如何從當初十余人的初創團隊,一步步發展壯大,成為機器人核心零部件領域的國家級“專精特新”小巨人企業?讓我們與清能德創創始股東張春萍一起梳理這些年清能德創的發展脈絡,從中一探究竟。
文/編輯部
張春萍(左1)參加清能德創伺服系統研發生產基地開業典禮
專注創新,勇于突破
“清能德創自成立之初,我們就明確了創業方向,那就是高性能運動控制所必須的伺服系統。這種設備在數控機床、機器人、半導體、3C電子以及新能源等行業有著廣泛應用。但是在2012年,當時的國內伺服市場,占據最大市場份額的卻是歐美和日本等國外廠商,尤其是高性能伺服產品,90%以上都是進口產品,國產伺服產品還是低端的代名詞。”清能德創創始股東張春萍回憶道。面對這種現狀,清能德創并沒有選擇更加簡單的方案,而是知難而上,直接對標國際技術領先的產品,開發國產高性能伺服系統,實現進口替代。
成立僅僅一年,清能德創就拿出了“考卷”的答案——CoolDrive A8,這款產品在當時國內其他伺服廠商還普遍采用脈沖信號通訊的時候,率先支持EtherCAT高速工業以太網,并在國內首家通過其一致性測試注1。這種技術跨越相當于手機從2G時代一步進入到了4G時代。此外,該產品還支持共直流母線,功能安全等先進伺服技術,成功贏得了國內眾多廠商的關注。
【注1】EtherCAT技術由德國倍福公司研發,該技術是基于以太網的工業以太網通訊技術。中國一致性測試中心(ETC)負責EtherCAT中國地區的官方一致性測試,通過ETC的測試意味著產品符合EtherCAT通信標準,能夠與當前使用EtherCAT技術的運動控制廠商實現系統的無縫集成。
CoolDrive A8取得EtherCAT一致性認證證書
精準定位,深耕行業
當然產品好不好,還要到客戶設備上試一試才知道。清能德創率先進入的就是對運動控制有著很高要求的工業機器人行業。2013年國產工業機器人行業才剛剛起步,但是由于多關節機器人對于多軸同步精度,響應速度等都有較高要求,國產整機廠商只能購買進口高端伺服系統以滿足性能要求,成本非常高昂。在與“四大家族”為代表的國外廠商的競爭中并沒有成本優勢。
回憶起當年的事情,張春萍依然感慨,“清能德創推出的CoolDrive A8可謂恰逢其時,憑借領先的產品設計理念、優異的性能,尤其是相比國外高端產品更具競爭力的成本優勢和本地化服務,我們成功打入了多家國產知名機器人廠商。經過客戶嚴苛的測試,最終證明清能德創的產品完全可以實現進口替代,從此也打開了進入機器人行業的大門。我們在取得客戶初步認可后,又開始深入分析行業痛點,發現工業機器人所需要的伺服產品形態以及運動控制算法,與市場上的通用伺服存在一定差異,但是當時機器人行業體量較小,廠商自己訂制伺服成本太高。我們馬上意識到這是一個機會,于是迅速組織人力進行研發,并于2014年推出了國內第一款多軸一體化機器人專用伺服系統——CoolDrive R。這款產品除了在硬件上完全貼合四軸、六軸多關節工業機器人需求,還結合機器人運行特點,開發了機械振動抑制,末端抖動抑制,控制模式自動切換等多種復雜控制算法。”
2014年清能德創推出CoolDrive R系列
這次定制化的嘗試非常成功,清能德創的市場份額開始迅速提升,并在隨后幾年迭代了多款機器人專用伺服系統,目前已經覆蓋六關節機器人、并聯機器人,SCARA機器人等,負載3KG到800KG全系列、全范圍產品系列。最終在2022年,也就是清能德創成立十周年后,憑借在工業機器人核心零部件領域的優異表現,清能德創獲頒發工信部國家級“專精特新”小巨人企業稱號。
2022年清能德創榮獲國家級專精特新”小巨人“企業稱號
以特促新,放眼未來
回首清能德創的發展歷程,不難發現,這家公司走了一條不同尋常的路,沒有選擇開發低端產品,通過價格快速獲取市場份額的傳統模式,而是把技術創新放在第一位,通過深耕行業,提供定制化產品增加客戶黏度,逐步擴大市場占有率。這樣的發展路線雖然充滿困難,且容易失敗,但是一旦堅持下來就會擁有一個堅實的基本盤。
可以說,類似清能德創這樣的企業,非常符合國家對“專精特新”企業的定位,即專業化,精細化,特色化以及創新能力強。而“小巨人”企業更是“專精特新”企業中的佼佼者,是專注于細分市場、創新能力強、市場占有率高、掌握關鍵核心技術、質量效益優的排頭兵。
“取得這樣的稱號代表清能德創獲得了國家的認可,同時也意味著肩負了更大的期望。如何進一步發展,擴大規模,提升能力,是擺在我們面前最現實的問題。”張春萍說,“清能德創的戰略是繼續加強在核心業務領域的特色化發展,從過去單純供應商的角色,向聯合產業鏈上下游協同創新,賦能行業,實現多方合作共贏的方式轉變。”
張春萍代表清能德創出席第10屆恰佩克獎頒獎儀式
同時清能德創以高性能伺服軟硬件設計能力為核心,形成產品專業化、系列化、差異化發展格局,實現“一精多專”的企業發展方向。2024年,清能德創成為國內首家省級人形機器人創新中心——北京人形機器人創新中心有限公司的成員。該中心未來將打造全球首個通用人形機器人“硬件母平臺”,首個大模型+開源運控系統“軟件母平臺”;圍繞行業亟待解決的關鍵共性問題,開展通用人形機器人本體原型、人形機器人通用大模型、運控系統、工具鏈、開源OS及開發者社區等5項重點任務攻關。清能德創主要參與高爆發、高性能、高功率密度伺服驅動器和電機的研發,目前已經與國內多家知名人形機器人廠商開展聯合攻關。
恰佩克論壇上,張春萍與參展企業展品合影
此外,清能德創還同時面向工業母機,半導體,顯示面板,鋰電光伏以及電子設備等眾多新興及熱點行業進行輻射,定制行業解決方案,為企業進一步擴大規模夯實基礎。
我國中小企業規模龐大,貢獻突出,是國民經濟和社會發展的生力軍,同時中小企業作為制造業產業鏈中的重要參與者,對市場需求反應更加靈敏。我國構建“國內國際雙循環”發展格局,根本要求是提升供給體系的創新力和關聯性,解決各類“卡脖子”和瓶頸問題,暢通國民經濟循環。因此發展好中小企業,尤其是“專精特新”企業,對于探索與明確新質生產力發展方向,帶動產業鏈高質量發展具有重要作用。
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