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清能德創(chuàng)，成立于2012年的自動(dòng)化企業(yè)新軍。清，即是清華的清，清能德創(chuàng)主創(chuàng)人員均來(lái)自清華大學(xué)電機(jī)系，擁有豐富的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)和產(chǎn)品獨(dú)立開(kāi)發(fā)能力。清能德創(chuàng)是一家技術(shù)驅(qū)動(dòng)型公司，核心競(jìng)爭(zhēng)力是技術(shù)，以技術(shù)立本，通過(guò)技術(shù)實(shí)力研發(fā)出領(lǐng)先國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品的中高端產(chǎn)品。從CoolDriveA8的推出到行業(yè)突破，清能德創(chuàng)通過(guò)技術(shù)和定位逐步在客戶心目中樹(shù)立中高端品牌形象，為客戶提供更多性能上的優(yōu)勢(shì)，提升價(jià)值。在2014年的廣州自動(dòng)化展會(huì)上，我們遇到了這家來(lái)自北京的年輕企業(yè)，并與清能德創(chuàng)的市場(chǎng)部經(jīng)理李星霖先生進(jìn)行了一次深入訪談。
CoolDriveA8
在本次展會(huì)上，清能德創(chuàng)帶來(lái)了CoolDriveA8伺服驅(qū)動(dòng)器系列。CoolDriveA8是清能德創(chuàng)于2012年底推出的國(guó)內(nèi)第一款網(wǎng)絡(luò)化模塊化多軸伺服驅(qū)動(dòng)器，它融合了EtherCAT通訊、共直流母線、能效管理、功能安全等多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，使產(chǎn)品在多軸同步控制、響應(yīng)速度、能源效率等方面均達(dá)到業(yè)界領(lǐng)先水平。
CoolDriveA8采用共直流母線的模塊化的產(chǎn)品架構(gòu)，有別于以往集合電源模塊和驅(qū)動(dòng)模塊、一個(gè)設(shè)備就是一個(gè)產(chǎn)品的單軸產(chǎn)品設(shè)計(jì)。CoolDriveA8將電源整合成整流模塊，為系統(tǒng)提供直流電源，這樣一來(lái)，每臺(tái)電中只有單純的驅(qū)動(dòng)部分。而電機(jī)使用直流逆變電源驅(qū)動(dòng)模式后，不僅節(jié)省了電源模塊的成本——集成電源、統(tǒng)一供電，減免電源模塊，而且擴(kuò)展靈活。CoolDriveA8中所有模塊通過(guò)直流母線連接電源，不再受限于過(guò)去的單軸模塊，可以安裝更多的模塊，調(diào)試便捷。
李星霖先生強(qiáng)調(diào)，CoolDriveA8之所以采用模塊化設(shè)計(jì)的原因之一是模塊化的設(shè)計(jì)對(duì)于多軸應(yīng)用有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，如機(jī)器人行業(yè)、數(shù)控機(jī)床行業(yè)紡織、包裝印刷等，這些行業(yè)共同特點(diǎn)是對(duì)應(yīng)用的伺服軸數(shù)較多，精度要求較高，網(wǎng)絡(luò)化和模塊化的產(chǎn)品非常適合。
此外，EtherCAT通訊也是CoolDriveA8亮點(diǎn)之一。工業(yè)以太網(wǎng)高速高精度等優(yōu)勢(shì)一方面顯著提高運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)及伺服應(yīng)用領(lǐng)域的生產(chǎn)精度和效益，另一方面，與過(guò)去脈沖式的產(chǎn)品相比，信息化產(chǎn)品能夠傳輸更多的指標(biāo)。以往只能傳遞電流值、電壓值等模擬量，現(xiàn)今可以傳遞精確的位置、力矩以及產(chǎn)品實(shí)時(shí)信息，并且數(shù)字化的傳輸能實(shí)時(shí)反映伺服運(yùn)行狀態(tài)。而放眼國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，只有少部分的國(guó)內(nèi)產(chǎn)品能夠達(dá)到CoolDriveA8的高端性能。
一直以來(lái)歐美品牌占據(jù)高端制造業(yè)，中低端大部分是日系臺(tái)系的產(chǎn)品，少部分是國(guó)內(nèi)的產(chǎn)品。而隨著國(guó)產(chǎn)伺服廠商的進(jìn)步，中低端市場(chǎng)國(guó)內(nèi)品牌不斷發(fā)力，取得了一定的成績(jī)。“但是我們還是不會(huì)瞄準(zhǔn)中低端市場(chǎng)，清能德創(chuàng)定位中高端市場(chǎng)，現(xiàn)階段會(huì)堅(jiān)持專注于伺服驅(qū)動(dòng)器的研發(fā)生產(chǎn)。因?yàn)槲覀冋J(rèn)為能夠給中國(guó)制造業(yè)帶來(lái)質(zhì)的改變，一定是將以往價(jià)格非常高、在成本上難以接受的高端產(chǎn)品變?yōu)槌杀旧峡蛻裟芙邮艿母咝阅墚a(chǎn)品，這樣中國(guó)制造業(yè)才能整體提升。我們的產(chǎn)品擁有高端的性能，中端的價(jià)格，對(duì)客戶而言是非常高性價(jià)比的方案。”
●清能德創(chuàng)產(chǎn)品
關(guān)注機(jī)器人和機(jī)床行業(yè)
最近一兩年，一些大型展會(huì)紛紛開(kāi)辟了機(jī)器人專區(qū)，機(jī)器人的火熱程度可見(jiàn)一斑。“國(guó)內(nèi)想進(jìn)入機(jī)器人行業(yè)的廠商越來(lái)越多，同時(shí)中國(guó)人口紅利正在消失，用工環(huán)境比以前要求更高，例如汽車焊接車間、打磨車間、噴涂車間等環(huán)境，并不適合工人作業(yè)，各種因素綜合直接或間接地拉動(dòng)了機(jī)器人的市場(chǎng)需求。”
雖然國(guó)內(nèi)機(jī)器人市場(chǎng)巨大，但是國(guó)內(nèi)企業(yè)并沒(méi)有實(shí)質(zhì)上分享到這塊大蛋糕。以伺服驅(qū)動(dòng)器為例，以往這一領(lǐng)域沒(méi)有國(guó)內(nèi)的品牌的身影。原因在于一方面國(guó)外機(jī)器人的整機(jī)廠商占據(jù)了90%以上，在零部件的選擇方面必然是無(wú)一例外選擇國(guó)外產(chǎn)品，因?yàn)樗麄冊(cè)趪?guó)外生產(chǎn)。而另一方面是更嚴(yán)峻的問(wèn)題——國(guó)產(chǎn)伺服驅(qū)動(dòng)器技術(shù)達(dá)不到機(jī)器人的水準(zhǔn)，限制機(jī)器人的應(yīng)用。
而CoolDriveA8的出現(xiàn)打破了這一僵局。CoolDriveA8配置了工業(yè)以太網(wǎng)，使用精度和系統(tǒng)速度皆能滿足機(jī)器人的應(yīng)用；其次多軸模塊化的結(jié)構(gòu)對(duì)于不同機(jī)器人的選型更加靈活，另外還能夠滿足機(jī)器人特殊的要求——機(jī)器人運(yùn)行的過(guò)程中，震動(dòng)是關(guān)鍵。機(jī)器人的柔性負(fù)載不容易達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的負(fù)載，國(guó)外的伺服驅(qū)動(dòng)器通過(guò)一些控制策略和算法以及補(bǔ)償功能很好地抑制這種震動(dòng)；反觀國(guó)內(nèi)的伺服驅(qū)動(dòng)器，則無(wú)法達(dá)到這一水平。清能德創(chuàng)加入了濾波器補(bǔ)償功能，使CoolDriveA8可以達(dá)到國(guó)外同類產(chǎn)品的指標(biāo)。目前，清能德創(chuàng)產(chǎn)品是少數(shù)能夠在國(guó)內(nèi)機(jī)器人廠商應(yīng)用的國(guó)產(chǎn)伺服。
除了機(jī)器人外，數(shù)控機(jī)床也是CoolDriveA8的主要應(yīng)用行業(yè)。數(shù)控機(jī)床是制造業(yè)的基礎(chǔ)，并且近年來(lái)5軸以上的多軸聯(lián)動(dòng)趨勢(shì)明顯，運(yùn)動(dòng)控制中的精度和速度等要求不斷提升。
CoolDriveA8的多軸的系統(tǒng)，使每個(gè)電機(jī)模塊通過(guò)EtherCAT連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)指令的同步傳輸，并在同一時(shí)間點(diǎn)上同步完成動(dòng)作。這一操作對(duì)同步精度的技術(shù)要求嚴(yán)苛，因此清能德創(chuàng)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的時(shí)候，軟硬件設(shè)計(jì)都考慮了同步性，保證在以太網(wǎng)發(fā)出指令時(shí)同步執(zhí)行。此外，CoolDriveA8內(nèi)部除了以太網(wǎng)外還加載了其他通訊手段，進(jìn)一步保障同步執(zhí)行指令和反饋信息，提升整體精度同步性。
李星霖先生介紹，當(dāng)前清能德創(chuàng)在機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床行業(yè)都有良好的應(yīng)用，并取得了一定的突破：機(jī)器人方面CoolDriveA8應(yīng)用于50公斤負(fù)載的六軸機(jī)器人及四軸搬運(yùn)機(jī)器人等；數(shù)控機(jī)床則得到了客戶的高度評(píng)價(jià)——清能德創(chuàng)的產(chǎn)品性能優(yōu)于同樣級(jí)別伺服驅(qū)動(dòng)器，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)伺服驅(qū)動(dòng)器的水平。
除了機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床外，紡織、塑膠、包裝也是清能德創(chuàng)關(guān)注的行業(yè)。這些行業(yè)對(duì)伺服需求龐大，軸數(shù)多達(dá)11——20軸或者更多，雖然清能德創(chuàng)多軸驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn)非常吻合行業(yè)運(yùn)動(dòng)控制需求，但是行業(yè)工藝的多樣性和復(fù)雜性決定了必須要有優(yōu)秀的上位控制器廠商配合，而目前國(guó)內(nèi)這一領(lǐng)域還十分缺失。
打造良性循環(huán)
從市場(chǎng)來(lái)看，李星霖先生認(rèn)為，2013年的機(jī)器人概念火了，2014年國(guó)產(chǎn)機(jī)器人市場(chǎng)有較大的跨越。2013年機(jī)器人行業(yè)還出于市場(chǎng)調(diào)研前期：生產(chǎn)商了解客戶需求和行業(yè)工藝，客戶了解怎么使用。進(jìn)入2014年這些準(zhǔn)備已經(jīng)完成，客戶會(huì)更愿意投入和采購(gòu)，國(guó)家也在政策上補(bǔ)貼和傾斜，扶植機(jī)器人最終用戶。“我看好機(jī)器人行業(yè)的增長(zhǎng)速度，但是量的話短期內(nèi)還不會(huì)實(shí)現(xiàn)飛躍發(fā)展。”
伺服驅(qū)動(dòng)器作為機(jī)器人關(guān)鍵部件，毫無(wú)疑問(wèn)會(huì)受到機(jī)器人發(fā)展的帶動(dòng)。但縱觀形勢(shì)，國(guó)內(nèi)伺服驅(qū)動(dòng)器的發(fā)展限制更多在于市場(chǎng)。國(guó)外機(jī)器人廠商在國(guó)外生產(chǎn)，必然會(huì)選擇附近的零件供應(yīng)商；國(guó)外伺服的技術(shù)水平比國(guó)內(nèi)高，選型選擇范圍更廣，整機(jī)廠商和零部件商配合緊密，整機(jī)廠商在工藝上的要求可以轉(zhuǎn)化成技術(shù)指標(biāo)要求，供貨商會(huì)配合做相應(yīng)的開(kāi)發(fā)，因此國(guó)外產(chǎn)品能夠保持技術(shù)上的整體領(lǐng)先。綜合地域、性能等因素，國(guó)內(nèi)的零部件產(chǎn)品并不在國(guó)外機(jī)器人廠商考慮范圍內(nèi)。但是他也表示國(guó)內(nèi)的產(chǎn)品并不是沒(méi)有機(jī)會(huì)，通過(guò)近幾年展會(huì)的信息交流，并不是所有廠商都關(guān)注高端產(chǎn)品，受制于成本、本地化等因素，一些國(guó)外廠商逐漸將目光投向更低廉的海外市場(chǎng)，例如中國(guó)。但歸根到底，如果中國(guó)的機(jī)器人技術(shù)瓶頸無(wú)法突破，相應(yīng)的伺服驅(qū)動(dòng)器發(fā)展也將受限。
從行業(yè)來(lái)看，中國(guó)的伺服驅(qū)動(dòng)器受日本的產(chǎn)品影響比較深，基于市場(chǎng)環(huán)境大家都選擇日系的產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)廠商也很自然去模仿日系產(chǎn)品，通過(guò)低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)，主打低端市場(chǎng)。但是廠家也應(yīng)該意識(shí)到，每次經(jīng)濟(jì)周期波動(dòng)的時(shí)候，受影響最大的都是低端產(chǎn)品。“低端產(chǎn)品都在打價(jià)格戰(zhàn)，但是它的可替換性太高，當(dāng)市場(chǎng)萎縮，低端產(chǎn)品便失去競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，除非降價(jià)。一旦降價(jià)，廠商就要承擔(dān)很大的成本壓力。因此我們希望避開(kāi)這個(gè)紅海競(jìng)爭(zhēng)，避開(kāi)價(jià)格拼殺，以技術(shù)帶動(dòng)客戶，提供高性能的產(chǎn)品，為客戶創(chuàng)造更高價(jià)值，打造良性經(jīng)營(yíng)生產(chǎn)循環(huán)。”
注重安全節(jié)能
清能德創(chuàng)定位中高端行業(yè)，專注于中高端伺服驅(qū)動(dòng)器的研發(fā)。而未來(lái)中高端伺服驅(qū)動(dòng)器的發(fā)展，李星霖先生強(qiáng)調(diào)，功能、性能、安全和節(jié)能是關(guān)鍵詞。
總線化的伺服是伺服技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)之一，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化將伺服變成網(wǎng)絡(luò)的一部分，近年來(lái)大受歡迎的以太網(wǎng)就是代表之一。同時(shí)伺服驅(qū)動(dòng)器會(huì)把一些控制器的功能下放驅(qū)動(dòng)器，以往一般只有電流環(huán)內(nèi)置在驅(qū)動(dòng)器中，現(xiàn)在速度環(huán)和位置環(huán)也加入，驅(qū)動(dòng)器就要做越來(lái)越多的運(yùn)算工作，本身的智能度也要提高，運(yùn)算算法要優(yōu)化，才能提供更卓越的性能。
除了產(chǎn)品的功能和性能外，安全也日益成為伺服驅(qū)動(dòng)器廠商必須考慮的標(biāo)準(zhǔn)。歐美已經(jīng)將安全標(biāo)準(zhǔn)作為強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，所有在歐美運(yùn)行的設(shè)備必須符合安全標(biāo)準(zhǔn)，相應(yīng)的，這些設(shè)備在采購(gòu)零部件的時(shí)候也必須滿足安全標(biāo)準(zhǔn)。中國(guó)是機(jī)械出口大國(guó)，出口產(chǎn)品的規(guī)格必須符合外國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，這無(wú)疑是對(duì)國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的出口設(shè)置了一道技術(shù)屏障。而CoolDriveA8在研發(fā)初期就將功能安全納入設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中，因此在國(guó)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)了歐洲大部分主流的安全標(biāo)準(zhǔn)。
另外節(jié)能也是目前大家關(guān)注的焦點(diǎn)。去年半個(gè)中國(guó)的霧霾讓越來(lái)越多的人、尤其是國(guó)家意識(shí)到節(jié)能是個(gè)非常大的問(wèn)題，對(duì)于工業(yè)產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，節(jié)能意味著高效，只要提高效率，就必然節(jié)能。以伺服驅(qū)動(dòng)器為例，EtherCAT可以實(shí)現(xiàn)高效提供數(shù)據(jù)信息。CoolDriveA8可以清晰傳遞空載、耗電、負(fù)載等信息，通過(guò)這些信息提供策略，使設(shè)備更高效的運(yùn)行。CoolDriveA8在不同工作狀態(tài)下有不同的能耗標(biāo)準(zhǔn)，大功率下全負(fù)荷運(yùn)行，中功率的時(shí)候半負(fù)荷運(yùn)行，空轉(zhuǎn)的時(shí)候停運(yùn)，通過(guò)分級(jí)的能效管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品高效節(jié)能的目的。
對(duì)于2014年的規(guī)劃，李星霖先生表示，清能德創(chuàng)的優(yōu)勢(shì)在于技術(shù)領(lǐng)先，因此會(huì)繼續(xù)保持與國(guó)際先進(jìn)技術(shù)接軌，了解國(guó)際技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。清能德創(chuàng)擁有一支經(jīng)驗(yàn)豐富的核心團(tuán)隊(duì)，研發(fā)背景深厚，技術(shù)發(fā)展與國(guó)外產(chǎn)品同步。同時(shí)會(huì)推出量產(chǎn)的產(chǎn)品，考慮將產(chǎn)品簡(jiǎn)化，推出一些中端產(chǎn)品，例如把多軸轉(zhuǎn)變成單軸模塊，降低分辨率等適當(dāng)功能裁剪，但低端市場(chǎng)仍不在考慮范圍內(nèi)。而同時(shí)，他也勸誡國(guó)內(nèi)的廠商不要局限于中低端的市場(chǎng)，要將眼光放得更為長(zhǎng)遠(yuǎn)。
在市場(chǎng)方面，清能德創(chuàng)會(huì)專注自己的強(qiáng)項(xiàng)——伺服產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，選擇優(yōu)質(zhì)控制器廠商共同研發(fā)技術(shù)方案。現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)最終用戶自動(dòng)化開(kāi)發(fā)能力弱，因此“交鑰匙工程”模式的服務(wù)在市場(chǎng)廣泛流行，造成業(yè)內(nèi)同質(zhì)化嚴(yán)重、價(jià)格戰(zhàn)激烈。而清能德創(chuàng)則吸收了歐美的理念，聯(lián)合在其他領(lǐng)域具有優(yōu)勢(shì)的中小企業(yè)，研發(fā)出更有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品和方案。
●清能德創(chuàng)展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)
