伺服系統(tǒng)是使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(biāo)（或給定值）的任意變化的自動(dòng)控制系統(tǒng)。伺服電機(jī)是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)，是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置，在機(jī)器人中用作執(zhí)行單元，是影響機(jī)器人工作性能的主要部件。
數(shù)據(jù)顯示，自2018年9月份以來，中國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量已連續(xù)10個(gè)月同比下滑。而在機(jī)器人整體成本構(gòu)成中，運(yùn)動(dòng)控制部分占了不小比例，那工業(yè)機(jī)器人銷量的下滑對(duì)雷賽智能又有何影響呢？對(duì)此自動(dòng)化網(wǎng)在工博會(huì)期間采訪深圳市雷賽智能智能控制股份有限公司（以下簡稱：雷賽智能）市場總監(jiān)王志偉先生時(shí)指出，自動(dòng)化代替人類手工勞動(dòng)是未來的必然趨勢，當(dāng)前工業(yè)機(jī)器人行業(yè)出現(xiàn)下滑或疲軟態(tài)勢，僅僅只是市場短期的變現(xiàn)行為，未來仍看好機(jī)器人行業(yè)發(fā)展前景。與此同時(shí)，他還表示，工業(yè)機(jī)器人銷量出現(xiàn)階段性停滯，主原在于大家對(duì)OEM后市場的增長不是太樂觀，進(jìn)而對(duì)工業(yè)機(jī)器人這類投入較大的固定資產(chǎn)造成一定拖累。他堅(jiān)信，市場對(duì)工業(yè)機(jī)器人的需求是持續(xù)存在的，只是由于市場消費(fèi)低迷將需求推遲延后，而消費(fèi)市場一旦好轉(zhuǎn)機(jī)器人銷售也將隨之大幅改觀。據(jù)了解，目前雷賽智能運(yùn)動(dòng)控制類產(chǎn)品雖有應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人中，但所占整體產(chǎn)品的比例不高，其大多產(chǎn)品主要還是應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、電子制造、醫(yī)療、紡織等行業(yè)方面。
雷賽智能產(chǎn)品
除工業(yè)機(jī)器人市場需求下滑外，今年上半年宏觀經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)供需兩端同步放緩態(tài)勢，是否會(huì)對(duì)國內(nèi)生產(chǎn)運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品的企業(yè)產(chǎn)生不利影響呢？對(duì)此王志偉指出，因雷賽智能運(yùn)動(dòng)控制類產(chǎn)品適用范圍廣和使用行業(yè)多，其產(chǎn)品銷售可能在某些行業(yè)受到不利影響，但可能在其它行業(yè)銷售形勢較好，因此在彼此好與不好的相互作用下，使得雷賽智能上半年的整體業(yè)績?nèi)匀挥兴鲩L。
聚焦3C、小型機(jī)床、紡織等行業(yè)設(shè)備的伺服產(chǎn)品開發(fā)
近年來，隨著下游新興產(chǎn)業(yè)3C電子、新能源汽車、機(jī)器人的爆發(fā)，伺服系統(tǒng)在工控自動(dòng)化市場的比重持續(xù)上升。據(jù)王志偉表示，雷賽智能伺服產(chǎn)品主要用于中小功率的設(shè)備，比如3C、小型機(jī)床、紡織、醫(yī)療等行業(yè)設(shè)備，而相關(guān)的伺服產(chǎn)品功率覆蓋從100w到2000w。據(jù)悉，目前雷賽智能的產(chǎn)品主要覆蓋步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器、閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、混合伺服、高低壓伺服驅(qū)動(dòng)器等，而傳統(tǒng)的高壓交流伺服產(chǎn)品占據(jù)公司整體營收的20%。
L7EC系列交流伺服產(chǎn)品
伺服系統(tǒng)自主配套能力已提升國產(chǎn)替代加快
由于工控自動(dòng)化市場本身的發(fā)展向好，加上下游市場的刺激，伺服系統(tǒng)的增速預(yù)計(jì)將在未來進(jìn)一步加快。按照伺服系統(tǒng)24%的占比來看，到2020年國內(nèi)機(jī)器人用伺服系統(tǒng)的市場將達(dá)到100億。
然而長期以來，國內(nèi)伺服系統(tǒng)市場一直被國際品牌所占據(jù)。據(jù)研究數(shù)據(jù)顯示，2014年中國伺服系統(tǒng)市場的份額前三名均為日系品牌，分別為
安川電機(jī)、松下、
三菱電機(jī)，日系品牌憑借良好的產(chǎn)品性能與極具競爭力的價(jià)格，總份額達(dá)到45%。西門子、博世、施耐德等歐系品牌則占據(jù)高端市場，整體市場份額在30%左右。2014年國內(nèi)企業(yè)整體份額低于10%，其中市場份額排入前15的有且僅有一家為國內(nèi)自主品牌，市占率在2%左右。據(jù)王志偉介紹，目前國產(chǎn)品牌已在國內(nèi)伺服系統(tǒng)市場的占有率達(dá)到20%左右，且還在不斷加速滲透。
資料來源：東北證券
據(jù)王志偉表示，目前在國內(nèi)伺服系統(tǒng)市場，自主廠商大約有一百多家，有一定規(guī)模的屈指可數(shù)，品牌集中度還比較分散，還遠(yuǎn)未形成真正的頭部效應(yīng)。前期各家廠商都在跑馬圈地，每一企業(yè)都有其最擅長的細(xì)分市場。不過從長遠(yuǎn)來看，這樣的市場格局將會(huì)發(fā)生改變，未來將由為數(shù)家企業(yè)占據(jù)主要的市場地位。而據(jù)他推測，未來國內(nèi)自主伺服企業(yè)不會(huì)超過二十家，市場主流的廠商將會(huì)在十家以內(nèi)。未來十年主流廠商將會(huì)占據(jù)國內(nèi)70-80%的伺服系統(tǒng)市場。
打鐵還得自身硬。從混亂的市場殺出一片天地，還得依靠企業(yè)的自身實(shí)力。王志偉進(jìn)一步指出，像國內(nèi)做運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品的企業(yè)不能僅以低價(jià)格搶奪市場，必須要依靠技術(shù)創(chuàng)新才能在未來脫穎而出，比如依靠產(chǎn)品的高質(zhì)量、高可靠性能和穩(wěn)定性。通過此方式讓喪失競爭力的企業(yè)退出或被兼并，讓強(qiáng)者攫取更多市場份額，來進(jìn)一步規(guī)范市場和做大做強(qiáng)企業(yè)。
ACM2系列交流伺服電機(jī)
與此同時(shí)，王志偉還指出，從國內(nèi)做運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品企業(yè)的規(guī)模來看，目前國內(nèi)營收規(guī)模過億的企業(yè)并不多，而大部分這類企業(yè)的營收規(guī)模均在數(shù)千萬。這樣的現(xiàn)狀還是與各行業(yè)對(duì)伺服產(chǎn)品的不同需求有關(guān)。因各個(gè)行業(yè)對(duì)伺服產(chǎn)品的需求不同，不僅讓產(chǎn)品種類多樣、細(xì)分，導(dǎo)致廠商不能形成一定的規(guī)模效應(yīng)，因此難以讓某一企業(yè)在這一領(lǐng)域?qū)⒁?guī)模做到足夠龐大。不過王志偉也指出，隨著產(chǎn)品功能的不斷完善和提升，交流伺服驅(qū)動(dòng)器的通用性也越來越強(qiáng)，產(chǎn)品應(yīng)用面也會(huì)越來越廣，因此未來不排除國產(chǎn)自主廠商借機(jī)發(fā)展壯大的可能，甚至?xí)诖诉^程中誕生出與國際巨頭相比肩的國產(chǎn)“新秀”。
H2系列混合液伺服驅(qū)動(dòng)器
采用高質(zhì)量核心部件確保伺服產(chǎn)品一致性
伺服系統(tǒng)作為運(yùn)動(dòng)控制部件，是裝備自動(dòng)化和精細(xì)制造的必備核心部件，精益裝備需對(duì)位移、速度、力矩等運(yùn)動(dòng)要素進(jìn)行精密控制，這些都需要高精度伺服系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。目前，伺服系統(tǒng)行業(yè)所需的普通電子元器件、材料及配件等原材料生產(chǎn)技術(shù)較為成熟，產(chǎn)品供應(yīng)充足，價(jià)格隨市場供求關(guān)系及基礎(chǔ)材料價(jià)格的變動(dòng)而波動(dòng)。但伺服系統(tǒng)行業(yè)所需的核心元器件（如IGBT、編碼器）被國外企業(yè)壟斷，主要依賴進(jìn)口。
DM3E系列總線步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器
伺服驅(qū)動(dòng)主要成本為材料費(fèi)用，其中IGBT DSP芯片占總材料成本的50%以上，而IGBT模塊是決定伺服驅(qū)動(dòng)性能優(yōu)劣的核心元器件。目前IGBT供應(yīng)商主要有英飛凌、ABB、三菱等，我國IGBT市場90%以上被外資企業(yè)占領(lǐng)，在短時(shí)間內(nèi)高品質(zhì)的IGBT實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化較為困難，因此伺服驅(qū)動(dòng)的原材料成本下降空間較為有限。
伺服系統(tǒng)核心部件
與IGBT類似，伺服電機(jī)所使用的高端編碼器也幾乎被國外廠商所壟斷。對(duì)此王志偉指出，編碼器作為伺服電機(jī)的核心元器件，以往均由SCANCON、丹納赫等國際品牌主導(dǎo)，不過隨著技術(shù)水平的提升與進(jìn)步，國產(chǎn)廠商開發(fā)的20位以下的編碼器已開始取代國際品牌的同類產(chǎn)品，但精度更高的23-25位的編碼器產(chǎn)品還是需要依賴進(jìn)口。
伺服產(chǎn)品模擬展示
此外，王志偉還進(jìn)一步指出，目前編碼器占整個(gè)伺服系統(tǒng)總成本的1/4，而在更小功率的伺服系統(tǒng)的總成本中編碼器更是占據(jù)1/3,再加上IGBT部件占據(jù)整個(gè)伺服系統(tǒng)10%的成本，僅此兩類核心部件就占據(jù)了伺服系統(tǒng)整體成本的很大比例。因此國產(chǎn)廠商如果能在這兩類核心部件的技術(shù)上取得突破，對(duì)于降低國產(chǎn)伺服系統(tǒng)產(chǎn)品的成本將會(huì)有很大幫助。與此同時(shí)，他還指出，由于市場對(duì)低價(jià)伺服產(chǎn)品有著一定的需求，因而部分國內(nèi)廠商會(huì)選用國產(chǎn)的編碼器產(chǎn)品，但因國產(chǎn)編碼器產(chǎn)品的整體技術(shù)水平距離國際領(lǐng)先水平還有較大差距，因此采用國產(chǎn)的編碼器產(chǎn)品將會(huì)對(duì)伺服產(chǎn)品的穩(wěn)定性、精確性和壽命造成一定影響。不過據(jù)王志偉介紹，雷賽智能作為國內(nèi)運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品領(lǐng)軍企業(yè)之一，為確保伺服產(chǎn)品的一致性，其不惜采用高質(zhì)高價(jià)的IGBT模塊和編碼器，從而確保雷賽智能伺服產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。
結(jié)語：
《工業(yè)4.0戰(zhàn)略實(shí)施計(jì)劃》中對(duì)智能制造進(jìn)行明確的定義，智能制造計(jì)劃產(chǎn)生的根本原因在于資源稀缺性的日益凸顯和消費(fèi)端個(gè)性化需求的逐漸增多，最終要達(dá)到的目的是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品性能及生產(chǎn)效率的最優(yōu)化。而為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化，關(guān)鍵環(huán)節(jié)數(shù)字化及產(chǎn)品全生命周期企業(yè)集成化成為不可或缺的環(huán)節(jié)。而要想實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化，設(shè)備端離不開高精密裝備，伺服系統(tǒng)是其核心構(gòu)成。雷賽智能作為國內(nèi)智能裝備運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域的知名品牌和行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)之一，伴隨著中國制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)步伐的加快，雷賽智能正進(jìn)入到一個(gè)高速發(fā)展的階段。在中國智能制造的宏偉藍(lán)圖中，雷賽智能將譜寫出一曲新時(shí)期運(yùn)動(dòng)控制的美妙樂章！