在2019年12月的“2020智能制造&中國(guó)運(yùn)動(dòng)控制/直驅(qū)行業(yè)發(fā)展高峰論壇”上,美的運(yùn)動(dòng)控制中國(guó)區(qū)總經(jīng)理王霄發(fā)表了《直線電機(jī)的模塊化與標(biāo)準(zhǔn)化探討》主題演講,并在圓桌對(duì)話環(huán)節(jié)就制造業(yè)的研發(fā)創(chuàng)新話題與行業(yè)同仁進(jìn)行探討。本文整理自他的現(xiàn)場(chǎng)發(fā)言錄音。
▲美的運(yùn)動(dòng)控制中國(guó)區(qū)總經(jīng)理王霄
直驅(qū)市場(chǎng)的擴(kuò)增與直線電機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)化
首先,大家思考一個(gè)問(wèn)題:
如何才能把直驅(qū)的行業(yè)做大?
我們談及旋轉(zhuǎn)伺服,就會(huì)想到標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品,即電機(jī)的尺寸、功率和慣量都是標(biāo)準(zhǔn)的,因而在工業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)非常容易替換,根據(jù)需求配合一定尺寸、功能的電機(jī)進(jìn)行產(chǎn)線設(shè)計(jì)即可。直驅(qū)的電機(jī)則更多的是定制化,各個(gè)廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品、電氣參數(shù)等都不同,這在某種意義上對(duì)直驅(qū)的行業(yè)發(fā)展有著一定的制約。因?yàn)閺S家眾多,各家都有獨(dú)門絕技,制定標(biāo)準(zhǔn)也很困難。
直驅(qū)電機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)化主要有三個(gè)方面:
機(jī)械安裝參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化,即將尺寸、規(guī)格、功率和應(yīng)用方式等統(tǒng)一;
電氣性能參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化;
應(yīng)用調(diào)試標(biāo)準(zhǔn)化,即通過(guò)與直線驅(qū)動(dòng)器搭配規(guī)格的配合將驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)有效結(jié)合成一個(gè)整體,通過(guò)一體化整合成更加規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。
參考當(dāng)前,750W的伺服電機(jī)有標(biāo)準(zhǔn)的法蘭和出軸,但直線電機(jī)不同廠家的機(jī)械參數(shù)就不一樣了,工業(yè)生產(chǎn)線設(shè)計(jì)師無(wú)法很好的進(jìn)行挑選,或是要自己定義要求廠家重新設(shè)計(jì)。在電氣參數(shù)方面,最大推力一樣的情況下,額定推力最小116N,最大達(dá)300Nm,用戶如何選擇?根據(jù)不同場(chǎng)景可選擇不一樣的,但沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)就很困難。
匹配的困難影響了直線電機(jī)的推廣,那么,廠商能否對(duì)部分電機(jī)參數(shù),以及與驅(qū)動(dòng)器搭配,進(jìn)行深入探討,在行業(yè)內(nèi)形成一套比較標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范?
高創(chuàng)32年的發(fā)展歷史中,研發(fā)出了很多不同的驅(qū)動(dòng)器,最近也開(kāi)始進(jìn)軍伺服電機(jī)領(lǐng)域,但直線驅(qū)動(dòng)依舊是高創(chuàng)最大的關(guān)注點(diǎn)。高創(chuàng)傳統(tǒng)的伺服驅(qū)動(dòng)器有CDHD、CDHD2,并將推出LDHD2,特點(diǎn)主打高性價(jià)比,幫助行業(yè)降低直線驅(qū)動(dòng)成本。高創(chuàng)在驅(qū)動(dòng)器本身成本方面進(jìn)行了突破,與直線電機(jī)搭配能有效地降低整體系統(tǒng)成本,也希望通過(guò)這種降成本的方式,能夠取代部分旋轉(zhuǎn)伺服的市場(chǎng)應(yīng)用,如對(duì)專門的絲桿應(yīng)用,進(jìn)而擴(kuò)大整體的直線驅(qū)動(dòng)市場(chǎng)規(guī)模。
此外,高創(chuàng)產(chǎn)品中包含了獨(dú)特的非線性HD算法和行業(yè)性創(chuàng)新算法(壓力閉環(huán)算法、龍門控制算法),是高創(chuàng)特殊算法里面的特殊功能應(yīng)用;并在直線運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中進(jìn)行無(wú)線纜設(shè)計(jì)、模塊化設(shè)計(jì)、低成本設(shè)計(jì)嘗試。在應(yīng)用性層面,高創(chuàng)以色列公司非常有經(jīng)驗(yàn)的工程師正在深入研發(fā)直線驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用性,以期讓調(diào)試更加簡(jiǎn)單,參數(shù)更穩(wěn)定,總線配置更便捷化,這也是值得期待的一個(gè)新方向。
電機(jī)領(lǐng)域有著廣闊的想象空間,行業(yè)內(nèi)也有許多專家專攻電機(jī),如果在聯(lián)盟的帶領(lǐng)下,與高創(chuàng)等專攻驅(qū)動(dòng)器的廠家一同,攜手合作,形成規(guī)范化的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),相信市場(chǎng)上直線驅(qū)動(dòng)體系可逐漸取代許多現(xiàn)有的比較簡(jiǎn)單或通常的旋轉(zhuǎn)伺服應(yīng)用場(chǎng)景。而經(jīng)過(guò)不斷地改善技術(shù)與成本,將來(lái)終會(huì)出現(xiàn)一個(gè)直驅(qū)技術(shù)取代很多旋轉(zhuǎn)伺服應(yīng)用的拐點(diǎn)。
總之,希望能夠通過(guò)多方努力,大家一起協(xié)同合作,將直線系統(tǒng)的應(yīng)用變得更簡(jiǎn)單,成本降得更低,將直線驅(qū)動(dòng)市場(chǎng)的規(guī)模進(jìn)一步提升擴(kuò)大。而在直驅(qū)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化工作上,任重道遠(yuǎn),建議分階段,分行業(yè)實(shí)施。
對(duì)話:技術(shù)的創(chuàng)新與融合
作為一個(gè)做產(chǎn)品的公司,一定要進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。
高創(chuàng)的企業(yè)DNA是做項(xiàng)目,技術(shù)能力很強(qiáng),技術(shù)含量很高,對(duì)提出的要求可以把項(xiàng)目做得很好。被美的收購(gòu),就商業(yè)層面來(lái)說(shuō),高創(chuàng)與美的的商業(yè)模式差距相當(dāng)大,在整合過(guò)程中最終取的是高創(chuàng)的長(zhǎng)處——技術(shù)。高創(chuàng)的驅(qū)動(dòng)器等都是自主研發(fā)的原創(chuàng)產(chǎn)品,從零開(kāi)始做,產(chǎn)品有自己的特點(diǎn)和技術(shù)含量,且能夠不斷找到一些好思路,將驅(qū)動(dòng)器做得性價(jià)比更高。作為一個(gè)創(chuàng)新性、科技型的企業(yè),高創(chuàng)的內(nèi)在價(jià)值主要在于能不斷地在產(chǎn)品、技術(shù)方面帶來(lái)新的東西,視野比較廣,能帶進(jìn)來(lái)的東西也很多。
高創(chuàng)產(chǎn)品最優(yōu)異的性能其實(shí)是算法,這套算法可謂是超越國(guó)內(nèi)品牌的一道難以逾越的鴻溝。因?yàn)槠鸩奖容^晚,在應(yīng)用型方面,直線驅(qū)動(dòng)里的很多優(yōu)勢(shì)在旋轉(zhuǎn)伺服中依舊處于追趕狀態(tài)。
自被美的收購(gòu)以后,高創(chuàng)投入了大量精力與金錢,研發(fā)六合一驅(qū)動(dòng)器,專為機(jī)器人市場(chǎng)開(kāi)發(fā),也可作為通用伺服使用,或是用在多軸驅(qū)動(dòng)的一個(gè)模組里。此款驅(qū)動(dòng)器正在進(jìn)行研發(fā),可與高創(chuàng)或是其他廠商的電機(jī)搭配使用。我覺(jué)得這是一個(gè)革命性的東西,因?yàn)閺挠布蛙浖慕Y(jié)構(gòu)上與原有的產(chǎn)品完全不一樣。接下來(lái),高創(chuàng)將會(huì)繼續(xù)研發(fā)生產(chǎn)單軸、三軸和六軸等品類的驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品,可基本涵蓋工業(yè)自動(dòng)化的需求;高創(chuàng)也期待與減速器企業(yè)一起,將減速機(jī)、驅(qū)動(dòng)器、電機(jī)等產(chǎn)品前后整合,實(shí)現(xiàn)驅(qū)控一體。
目前,高創(chuàng)以色列公司定位成研發(fā)中心,針對(duì)中國(guó)提出的所有產(chǎn)品需求做開(kāi)發(fā)。中國(guó)公司的與以色列公司配合,軟件依托以色列的力量,硬件設(shè)計(jì)則在國(guó)內(nèi)進(jìn)行,成品在中國(guó)市場(chǎng)測(cè)試、推廣,產(chǎn)品的生產(chǎn)工廠與供應(yīng)鏈也在中國(guó)。經(jīng)過(guò)兩年多的整合,高創(chuàng)的公司運(yùn)作已正常,將來(lái)希望能夠通過(guò)技術(shù)力量,不斷提升產(chǎn)品能力,依托前期開(kāi)發(fā)和更高級(jí)別的元器件,做出在硬件和軟件方面都有領(lǐng)先意義的產(chǎn)品,引進(jìn)到國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。這也是高創(chuàng)未來(lái)進(jìn)一步開(kāi)拓中國(guó)市場(chǎng)的方向。