在上海新時達電氣股份有限公司(以下簡稱“新時達”)近2萬平方米的生產車間,幾乎看不到工作人員的身影,只見生產線上,不同類型的工業機器人正有序調試:舉起激光筆為汽車輪胎刻字,揮舞機械臂將貨物搬至流水線上,伸出分揀夾對無序元器件準確挑選……同時,搭載機器人零部件的自動導引車靈活發揮自動避障功能,平穩地前往產品測試區。在新時達機器人智能工廠,記者切身感受到廠內的數智化氣息。
新時達成立于1995年,以運動控制技術為核心,專注于伺服驅動、變頻調速技術研發以及工業機器人等產品的研制,助力國內制造業提升自動化、智能化水平。公司于2010年在深圳證券交易所主板上市,獲評國家高新技術企業、全國創新型企業。目前,新時達的產品與解決方案廣泛應用于3C電子、電梯、半導體等行業,服務110多個國家和地區。
聚焦控制技術
新時達以開發電梯控制系統起家,公司成立當年便研發出電梯串行控制系統,并于兩年后推出電梯遠程監控系統。“電梯控制系統主要對電梯轎廂的樓層指示、轎內指令、安全保護等進行控制和管理,它的核心是控制器。”新時達總裁梁銳告訴記者,“我們結合用戶日常使用電梯時的場景,開發控制系統功能,盡可能提升電梯的智能水平。例如,針對用戶乘坐電梯時不小心按錯樓層鍵的情況,我們設置了再按兩次該樓層鍵就可以取消的指令,解決了重復開關電梯門的問題。”
基于控制領域的經驗積累與技術革新,新時達持續拓展電梯控制系統的產品類別,現已開發出電梯控制柜、電梯變頻器、電梯轎廂指令板等15種產品。
安全運轉與維護保養是電梯運行過程中須重點關注的因素。為此,新時達針對電梯全生命周期,推出“電梯云”數字化與智能化解決方案。該方案利用云平臺技術,依托云監管、云服務等功能,通過全息通信實時感知并記錄電梯運行狀態,實現故障預測,為電梯日常管理、定期安全檢查及維護計劃等提供科學高效支持,并降低電梯運維成本。
梁銳向記者介紹了電梯云最新的應用場景:“為杜絕居民將電動自行車帶入家中充電而引發火災隱患,我們在今年3月推出具備先進圖像識別技術的AI攝像機,用于監測電梯內部場景。一旦監測到電動自行車進入電梯,便會立即觸發警報,并通過APP或短信迅速通知小區物業和電梯維保人員,有效阻止電動自行車入戶。”目前,新時達已為全球超300萬臺電梯提供智慧電氣控制系統、部件產品及技術支持服務。
“基于在運動控制技術方面的基礎,公司向變頻驅動及伺服系統這兩個方向布局發力,建立起自主核心技術研發平臺。”梁銳介紹,變頻技術可以對交流電的電壓和頻率進行調節,實現對電機的精確控制,滿足不同場景下的生產要求;伺服系統則能使目標對象的位置、狀態等隨著控制命令進行實時變化。公司突破這兩項技術難題,為上下游客戶提供智能生態化服務,產品已廣泛應用于供水、電梯、橡膠塑料等行業。
“目前,新時達的業務版圖緊密圍繞運動控制技術展開。公司正加速布局智能制造全產業鏈,努力為客戶提供全生命周期服務。”梁銳說。
深耕機器人研制
隨著我國科技創新日新月異以及全球工業市場格局不斷變化,加之受政策扶持和傳統產業轉型升級帶動影響,工業機器人的市場需求快速提升。新時達敏銳捕捉發展機遇,結合自身發展實際,發揮核心運動控制技術優勢,將業務版圖拓展至工業機器人領域。
“工業機器人被譽為‘制造業皇冠上的明珠’,在國內外都是重點發展領域。”新時達副總裁周廣興介紹,我國已連續10年成為全球最大的工業機器人市場,預計未來需求仍將保持快速增長。
新時達涉足工業機器人領域的初期,面臨諸多困難與挑戰。彼時,國外一些企業起步較早,工藝技術更先進成熟,在中國工業機器人市場占據優勢。新時達以“十年磨一劍”的定力,潛心攻關核心技術,反復進行成品測試,于2010年研制出首臺工業機器人。取得突破后,公司加大發展力度、壯大研發隊伍、打造智能工廠、完善售后保障,形成了具備業內競爭力的全方位布局,工業機器人年出貨量節節攀升。
打造智能工廠是新時達響應高端裝備產業發展規劃、發展工業機器人業務的一項重要舉措。歷經數年建設,2020年12月,新時達機器人智能工廠正式投產。截至目前,該工廠先后獲得“國家級智能制造示范工廠”“上海市首批標桿性智能工廠”等認證。新時達機器人產品部副總監楚文斌介紹,新時達智能工廠是上海首個實現“機器人制造機器人”的工廠,廠區僅安排9名員工負責監測自動化生產線的運轉及進行小部分人工干預。從零部件的裝配、運輸、焊接到樣品檢驗,幾乎由機器人完成,平均每12分鐘便有一臺機器人成品下線。
為有效促進長三角地區機器人產業鏈協同發展,新時達積極主動與供應商建立緊密鏈接關系,探索廣泛合作,以產業鏈融合促進技術創新。2022年7月,新時達成為打造首款“全長三角造”機器人項目的“鏈主”企業。近兩年來,新時達牽頭長三角12家上下游企業協同研發,握指成拳,形成合力,共同構建產業生態,促使長三角區域內國產機器人零部件實現整機應用。
如今,新時達擁有9個系列80多款工業機器人產品,年產量超2萬臺,累計出貨量超4萬臺,在汽車、新能源、消費電子、金屬加工等多個行業形成規?;瘧?。
堅持自主研發
多年來,新時達堅持創新驅動,注重研發投入,加強研發隊伍建設,將自主研發作為企業立身之本。公司自上市以來,累計研發投入金額超20億元。2023年,公司研發投入達2.33億元左右,占營業收入比例近7%。目前,公司擁有研發人員超千名,占員工總數的40%左右。
機器人控制柜的更新迭代就是新時達堅持自主研發的成果之一。梁銳介紹,新時達于2012年推出第一代機器人控制柜,體積像床頭柜一樣大??刂乒袷菣C器人的大腦,體積大意味著占用空間大,不利于工業機器人的移動和運轉。公司研發團隊下決心解決這一痛點,經過多年潛心研究以及數十次方案調整,先后推出第二代和第三代控制柜。去年9月,新時達自主研發的第四代機器人控制柜問世,它的體積比第一代縮小近70%,柜內接線減少約30%、散熱效率提升近40%、漏電流低于10毫安。目前,第四代機器人控制柜已應用于光伏、金屬加工等行業。
新時達研發人員夜以繼日地攻關難題、技術人員進行成千上萬次測試,取得了一系列研發成果。公司研制出具有自主知識產權的輔助給水泵組、自主化“機器人控制系統+驅動系統”、全電腦電梯串行控制系統等一項項助力制造業數智化發展的產品,部分研發成果應用于國家重點建設項目。
此外,公司參與編制修訂多項國家及行業技術標準,擁有1100余項專利及軟件著作權。目前,新時達在上海、深圳、西安等地均設有研發中心,多家子公司獲得國家級專精特新“小巨人”企業及上海市專精特新企業認證。
展望未來,梁銳表示,新時達將堅持自主可控的發展目標,加大技術研發力度,縮小與國際領先水平的差距,努力實現更多機器人產品的“中國創造”。