前 言
近年來,隨著工業(yè)機(jī)器人以及數(shù)控機(jī)床市場規(guī)模不斷擴(kuò)大,國內(nèi)伺服電機(jī)廠商憑借不斷提升技術(shù)實力,加強(qiáng)設(shè)備穩(wěn)定性、入局者不斷增加,市場競爭加劇。
面對這一“紅海”競爭市場,山東中科伺易智能技術(shù)有限公司(簡稱:中科伺易)借助國家機(jī)器人創(chuàng)新中心濟(jì)寧基地的平臺優(yōu)勢,勇于探索與創(chuàng)新往前多走一步,將市場切入點聚焦于微型伺服電機(jī)這一細(xì)分領(lǐng)域。
近日,《伺服與運(yùn)動控制》雜志前往山東濟(jì)寧,邀請中科伺易董事長龐超女士,請她就微型伺服電機(jī)產(chǎn)品特質(zhì)、未來技術(shù)發(fā)展趨勢、生產(chǎn)基地入駐搬遷等方面進(jìn)行交流與分享。
山東中科伺易智能技術(shù)有限公司 董事長 龐超
探索“少人區(qū)”,進(jìn)軍微型伺服電機(jī)“藍(lán)?!笔袌?/p>
“盡管目前國產(chǎn)微型伺服電機(jī)市場規(guī)模依然偏小,入局者寥寥無幾,屬于‘少人區(qū)’,但著眼于未來3-5年,實現(xiàn)對國外高品質(zhì)微型伺服產(chǎn)品的逐步替代,以便更適應(yīng)本土企業(yè)市場需求,推動國產(chǎn)伺服電機(jī)市場份額不斷擴(kuò)大,這一定是具有前瞻性的‘藍(lán)?!偁巺^(qū)域 ”。龐超對此充滿信心。
據(jù)龐超介紹,從下游細(xì)分領(lǐng)域的需求量上來看,焊接、碼垛、裝配工業(yè)機(jī)器人一直是微型伺服電機(jī)主要的應(yīng)用領(lǐng)域,此外,數(shù)控機(jī)床設(shè)備、激光設(shè)備、電子制造設(shè)備、半導(dǎo)體、光伏設(shè)備、包裝紡織機(jī)械、背負(fù)式載重AGV、牽引式AGV、貨叉式AGV等也在微型伺服電機(jī)的下游應(yīng)用領(lǐng)域中有著巨大的市場空間。目前中科伺易采用獨居領(lǐng)先的12槽10級電磁方案,擁有15法蘭、25法蘭、40法蘭3個系列60多款標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品與行業(yè)定制微型伺服電機(jī)產(chǎn)品,是一家專注微型伺服電機(jī)研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的高新技術(shù)企業(yè)。其中,公司自主研發(fā)的25法蘭微型伺服電機(jī),產(chǎn)品可以完全替代日系電機(jī)品牌,填補(bǔ)了國內(nèi)市場空白。
25法蘭33w抱閘電機(jī)
25法蘭33w后出線
25法蘭11W
25法蘭22W
25法蘭33W
更為值得一提的是,公司擁有國內(nèi)第一條微型伺服電機(jī)自動化生產(chǎn)線,具備先進(jìn)的微型伺服電機(jī)研發(fā)與檢測實驗設(shè)備,生產(chǎn)線通過轉(zhuǎn)軸、端蓋、機(jī)殼數(shù)字化檢測,定子綜合參數(shù)測試、轉(zhuǎn)子磁能級測試、整機(jī)噪音測試,實現(xiàn)產(chǎn)品自動檢測、數(shù)據(jù)記錄與存儲、二維碼質(zhì)量溯源等信息化建設(shè)、提高生產(chǎn)效率,提升產(chǎn)品質(zhì)量。
40D50W
40D100W
40D拔插式
龐超在總結(jié)中科伺易產(chǎn)品優(yōu)勢,主要歸納在以下四個方面:一、精確計算與性能優(yōu)化,通過對電機(jī)結(jié)構(gòu)和熱性能設(shè)計的準(zhǔn)確計算,精準(zhǔn)把控設(shè)計余量,以最小的材料成本讓電機(jī)發(fā)揮出更強(qiáng)能;二、小型化與高動態(tài)性能,通過精確計算電機(jī)性能參數(shù),在控制電機(jī)尺寸的同時,配合損耗與發(fā)熱計算,充分發(fā)揮電機(jī)的最大性能;三、高功率和高過載能力,通過對電磁方案、轉(zhuǎn)子方案、裝配方案、工藝路線等設(shè)計,齒槽波動可控制在1%以內(nèi),性能上可完全替代國外產(chǎn)品;四、自動化生產(chǎn)能力,自主研發(fā)的整條自動化生產(chǎn)線可與電機(jī)工藝緊密經(jīng)合,實現(xiàn)產(chǎn)品高穩(wěn)定度的批量生產(chǎn)和質(zhì)量可追溯。產(chǎn)品具備正弦度好、諧波含量小;過載能力強(qiáng)、線性度高;齒槽轉(zhuǎn)矩小;轉(zhuǎn)矩波動非常低、幾乎為直線等產(chǎn)品特性。
入駐山東濟(jì)寧,做強(qiáng)產(chǎn)業(yè)集群
據(jù)了解,中科伺易核心團(tuán)隊來自于中科院和行業(yè)知名外企,研發(fā)基地位于上海,擁有近二十年的伺服電機(jī)研發(fā)經(jīng)驗與計算數(shù)據(jù)積累,已與中科院沈陽計算技術(shù)研究所、山東產(chǎn)研院、濟(jì)寧市產(chǎn)研院、濟(jì)寧學(xué)院等多方開展多種形式的產(chǎn)學(xué)研對接合作和人才培養(yǎng)機(jī)制,對產(chǎn)品市場需求和行業(yè)龍頭企業(yè)的產(chǎn)品和技術(shù)有長期的跟蹤研究,在電機(jī)的電場與磁場的算法與優(yōu)化方面形成獨有的技術(shù),對電機(jī)進(jìn)行電磁、結(jié)構(gòu)和熱性能設(shè)計進(jìn)行準(zhǔn)確計算,參與制定《電機(jī)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺-一般要求》、《電機(jī)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺-設(shè)備接入標(biāo)準(zhǔn)》等多項產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。
2021年12月,中科伺易入選國家高新技術(shù)企業(yè),2022年5月,入選濟(jì)寧市專精特新企業(yè)等多項資質(zhì)榮譽(yù)的頒發(fā),既是對中科伺易多年來工作的肯定,也成為該公司技術(shù)水平和產(chǎn)品技術(shù)含量定性的重要標(biāo)志。
相對于山東濟(jì)南、青島、威海等明星城市,中科伺易在依托上海人才研發(fā)優(yōu)勢的基礎(chǔ)上,將生產(chǎn)制造基地搬遷入駐濟(jì)寧,也有著自己獨到的思考與布局,在龐超看來,其一,雖然濟(jì)寧名聲不大,存在感不高,但事實上制造業(yè)生產(chǎn)總值排名全省第三,屬于低調(diào)內(nèi)斂的實力派;其二,在山東省產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院和濟(jì)寧市產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院加持下,濟(jì)寧擁有國家機(jī)器人創(chuàng)新中心,其機(jī)器人產(chǎn)業(yè)基地更是具備扎實且完備的工程機(jī)械配件、滾珠、絲桿加工制造能力;其三,綜合人力、土地、廠房等多項成本而言,我國制造業(yè)產(chǎn)業(yè)分布從以往的珠三角、長三角遷移至包括濟(jì)寧在內(nèi)的三、四線城市,將有利于充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)制造發(fā)展優(yōu)勢,全力做強(qiáng)做優(yōu)做大產(chǎn)業(yè)集群。
緊跟行業(yè)趨勢,未來發(fā)展“三步走”戰(zhàn)略
自中科院院地轉(zhuǎn)化科班出身,懷抱產(chǎn)業(yè)報國的初心,毅然投身實業(yè),多年來從事科技成果轉(zhuǎn)移及產(chǎn)業(yè)化,從親臨一線的市場需求觀察來看,龐超指出一體化、集成化、智能化為微型伺服電機(jī)未來技術(shù)發(fā)展趨勢,尤其是驅(qū)控一體化、電機(jī)與驅(qū)動的結(jié)合、電機(jī)與絲桿、減速器結(jié)合等。
龐超進(jìn)一步指出,從微型伺服電機(jī)實際應(yīng)用角度出發(fā),一方面,電機(jī)與機(jī)械的結(jié)合在于減小傳動的損耗與體積,控制和驅(qū)動的結(jié)合在于縮小控制箱的體積尺寸,另一方面,伴隨多軸產(chǎn)品的日益普及,從控制柜布線的角度來說,微型伺服電機(jī)更便于集約化的整體控制。
再次,伴隨智能移動產(chǎn)品的增加,未來微型伺服電機(jī)直流化也將是較為明顯的趨勢。最后,在集成化、智能化產(chǎn)品的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與云端配合的信息系統(tǒng)也將逐步走進(jìn)大眾視野。
為緊密圍繞客戶需求,緊跟行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢,依托強(qiáng)大的研發(fā)實力和深厚的技術(shù)積累,中科伺易將未來發(fā)展戰(zhàn)略分為三步走。
2023-2024年,以機(jī)器人核心零部件產(chǎn)品為主要技術(shù)研發(fā)路線,產(chǎn)品包括標(biāo)準(zhǔn)伺服電機(jī)、協(xié)作伺服電機(jī)、人形機(jī)器人伺服電機(jī)以及伺服電機(jī)配套產(chǎn)品,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)以及產(chǎn)品的國產(chǎn)化替代。
2024-2026年,研發(fā)產(chǎn)生數(shù)據(jù)的核心部件產(chǎn)品和參數(shù)數(shù)據(jù)化模型,在高性能伺服電機(jī)的基礎(chǔ)上集成靈活的包含DSP、MCU、FPGA內(nèi)核的Soc微處理,使其具有PLC、運(yùn)動控制、伺服驅(qū)動、總線通信、I/O模塊、伺服電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)實時監(jiān)控(電壓,電流,溫度,轉(zhuǎn)速,扭矩,噪聲)和實時反饋等功能的智能伺服和伺服核心部件數(shù)字化模型。
2026-2029年,研發(fā)云端數(shù)據(jù)化模型庫,支持OPC UA標(biāo)準(zhǔn)Web化的數(shù)字化工廠設(shè)計軟件:在三維虛擬工廠中建立實際機(jī)器人生產(chǎn)線和數(shù)字化工廠的試生產(chǎn)狀態(tài)映射,直觀展現(xiàn)生產(chǎn)線設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、加工產(chǎn)生、核心部件運(yùn)行參數(shù)、物料狀態(tài)、人員位置、訂單執(zhí)行難情況、異常事件、故障診斷與預(yù)測燈信息,為企業(yè)提供高性價比的核心部件優(yōu)選平臺,提高生產(chǎn)透明度,為設(shè)備工藝、物流改善提供依據(jù),可連接MES和ERP系統(tǒng),形成智能制造的決策分析。
結(jié) 語
為鞏固產(chǎn)品市場優(yōu)勢并進(jìn)一步擴(kuò)充產(chǎn)能,中科伺易濟(jì)寧基地8000平方米的廠房已于2022年9月正式啟用。通過技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化,未來三年可以達(dá)到年產(chǎn)50萬臺高性能伺服電機(jī)的生產(chǎn)能力,生產(chǎn)線自動化程度達(dá)到90%以上,產(chǎn)品合格率99%以上。
龐超表示,在濟(jì)寧產(chǎn)業(yè)研究院和濟(jì)寧經(jīng)開區(qū)聯(lián)手推動下,中科伺易將聚焦微型伺服電機(jī),承接國家機(jī)器人創(chuàng)新中心山東基地的建設(shè),為打造山東省甚至國家級機(jī)器人及智能裝備核心零部件基地貢獻(xiàn)行業(yè)力量。