2016年,中國經(jīng)濟(jì)總體增長放緩,全面進(jìn)入到“新常態(tài)”時期,鋼鐵和煤炭的去產(chǎn)能化仍在推進(jìn),在實體經(jīng)濟(jì)經(jīng)營困難的情況下,國內(nèi)經(jīng)濟(jì)面臨較大的下行壓力。根據(jù)工信部估計2016年全年,全國規(guī)模以上工業(yè)增加值增長約6%;規(guī)模以上企業(yè)單位工業(yè)增加值能耗下降約5%。而對于2017年,工信部的目標(biāo)是繼續(xù)保持這一發(fā)展速度,2017年全國規(guī)模以上工業(yè)增加值預(yù)計增長6%左右;規(guī)模以上企業(yè)單位工業(yè)增加值能耗則下降4%。同時,工信部在近期召開的全國工作會議上指出,面對嚴(yán)峻復(fù)雜的經(jīng)濟(jì)形勢,力爭保持工業(yè)經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)增長、發(fā)力實施“中國制造2025”規(guī)劃、加快推進(jìn)結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化,依然是接下來一段時期內(nèi)的重要任務(wù)。
伺服/運控應(yīng)用市場蓬勃發(fā)展
按照國際市場調(diào)研機(jī)構(gòu)IHS的預(yù)測,不考慮匯率變化因素,2016年全球運動控制硬件市場基本與上年持平,規(guī)模約為104億美金,通用運動控制產(chǎn)品增長,而數(shù)控市場略有下滑,市場整體預(yù)計于2017年恢復(fù)增長,其中亞太市場增速最快,2015到2020年期間年均增長3.6%。
而在中國部分,2016年,整體中國伺服/運動控制市場發(fā)展取得了長足的進(jìn)步,部分規(guī)模化企業(yè)的年增長率均在10%以上,無論是傳統(tǒng)的紡織、印刷、包裝行業(yè),還是數(shù)控、3C電子、鋰電池、機(jī)器人等新興領(lǐng)域,對伺服/運動控制產(chǎn)品都保持著旺盛的需求量,中國已成為亞太乃至全球最大的運動控制產(chǎn)品的消費市場。
具體從下游機(jī)械設(shè)備制造行業(yè)來看,根據(jù)國家統(tǒng)計局的數(shù)據(jù)顯示,2016年國內(nèi)機(jī)床(金屬切削機(jī)床、金屬成形機(jī)床為主)產(chǎn)量從年中開始出現(xiàn)回升跡象,尤其是工業(yè)機(jī)器人的產(chǎn)量保持高速增長(如圖1所示),這些為運動控制行業(yè)的成長提供了有力的市場支撐。有分析人士認(rèn)為,中國機(jī)床庫存調(diào)整已取得了進(jìn)展,出現(xiàn)了觸底現(xiàn)象。盡管2017年中國經(jīng)濟(jì)走勢仍有較大的不確定性,但目前智能手機(jī)等3C電子產(chǎn)品的生產(chǎn)投資處于接近實際需求的水平,特別是數(shù)控設(shè)備需求放大;其次,在政府大力推動新能源汽車,令到汽車相關(guān)投資表現(xiàn)強勁;此外,促進(jìn)工廠自動化等政策的推進(jìn),也正成為機(jī)床和工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的利好因素,因此綜合來看,2017年國內(nèi)伺服/運動控制行業(yè)仍將繼續(xù)保持高速增長。
2016年中國機(jī)床和工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)量增減率(數(shù)據(jù)來源:國家統(tǒng)計局)
網(wǎng)絡(luò)化、個性化應(yīng)用要求優(yōu)化產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈
在工業(yè)4.0、“中國制造2025”等國家政策的指導(dǎo)下,智能制造、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等概念開始被產(chǎn)業(yè)界所普遍接受,極大地推動了現(xiàn)階段伺服/運動控制產(chǎn)品在技術(shù)性能上的提升(高精度控制、高能效控制、高安全控制等)。另一方面,針對工業(yè)以太網(wǎng)、模塊化及分布式伺服驅(qū)動器的開發(fā),也是目前大部分運動控制廠商重要的技術(shù)研發(fā)方向。
為了適應(yīng)當(dāng)前工業(yè)制造領(lǐng)域?qū)τ诠ぜ叽纭⒃O(shè)備位移、速度控制等指標(biāo)越來越高的精度要求,通過PLC(可編程控制器)控制伺服電機(jī)組建網(wǎng)絡(luò)化、高效易用的機(jī)電一體化平臺,已逐漸成為行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)的共識。以設(shè)備現(xiàn)場的集中控制、信息互聯(lián)來構(gòu)建自動化產(chǎn)線也成為業(yè)界的共識,其中,分布式現(xiàn)場總線作為應(yīng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場、現(xiàn)場設(shè)備之間、設(shè)備與控制裝置之間實行雙向、串行、多節(jié)點通信的數(shù)字技術(shù)顯得尤為重要,建立網(wǎng)絡(luò)型伺服系統(tǒng)是實現(xiàn)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的必要途徑之一。并且,在一些高端應(yīng)用場合中,強調(diào)高速、實時性的工業(yè)以太網(wǎng)系統(tǒng)逐漸開始得到采用。根據(jù)IHS預(yù)測,2015-2020年工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)在運動控制市場的應(yīng)用將保持年均近20%的高速增長,逐步取代現(xiàn)場總線技術(shù)。
與此同時,網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用也帶來了互聯(lián)互通的問題,為此,目前一些業(yè)界領(lǐng)先企業(yè)已陸續(xù)開發(fā)出支持運動控制實時應(yīng)用的工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,并且針對機(jī)械制造商大力推動自動化開發(fā)軟件的應(yīng)用,以滿足生產(chǎn)個性化、定制化的需求。在眾多工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議中,以倍福主導(dǎo)研發(fā)的EtherCAT技術(shù)因其開源性在近年來越來越多地受到運動控制廠商的認(rèn)可,增速高于其他應(yīng)用于運動控制產(chǎn)品的通訊協(xié)議,據(jù)IHS預(yù)計,截至2020年,超六成的驅(qū)動器及近三成的運動控制器將采用工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)。
另一個重要的發(fā)展趨勢是,運動控制產(chǎn)品越來越強調(diào)與生產(chǎn)工藝相結(jié)合來實現(xiàn)個性化開發(fā)的趨勢,那些專注在細(xì)分行業(yè)的企業(yè)和系統(tǒng)集成商顯現(xiàn)出重要的價值和地位,只有構(gòu)建一個健康的產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈,才能真正幫助用戶在生產(chǎn)運營中帶來更高的經(jīng)濟(jì)效益,體現(xiàn)系統(tǒng)的整體應(yīng)用價值。
以機(jī)器人開發(fā)為例,這是一個炙手可熱的開發(fā)市場,2017年中國工業(yè)機(jī)器人市場將依然保持強勁的增長勢頭,在這一向好的行業(yè)背景下,眾多企業(yè)紛紛布局進(jìn)軍機(jī)器人領(lǐng)域。運動控制產(chǎn)品是機(jī)器人系統(tǒng)的核心零部件之一,也是工業(yè)機(jī)器人運動控制和現(xiàn)場工藝控制的載體,其中的開發(fā)領(lǐng)域涵蓋機(jī)器人核心部件及綜合解決方案、機(jī)器人控制器、伺服驅(qū)動器、伺服馬達(dá)、編碼器、工業(yè)視覺等,此外還需要針對特定行業(yè)需求提供定制化的工藝算法,如對應(yīng)不同結(jié)構(gòu)的機(jī)器人提供機(jī)械、動力學(xué)優(yōu)化方案等等。要保障整體機(jī)器人系統(tǒng)的高品質(zhì),不但要在單一產(chǎn)品環(huán)節(jié)做突破,而且還應(yīng)從綜合性能的角度,重構(gòu)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)生態(tài),整合匯聚優(yōu)秀資源,同時也要在知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)、商業(yè)競爭規(guī)則上作規(guī)范,從而進(jìn)一步促進(jìn)機(jī)器人應(yīng)用的普及推廣,實現(xiàn)智能制造的全面落地,這些都是業(yè)界值得探討的方向。
更多資訊請關(guān)注運動控制頻道