大國質(zhì)造｜國產(chǎn)直線電機打破依賴、驅(qū)動未來

文｜黃嵐清

電機，俗稱“馬達”，是一種依據(jù)電磁感應(yīng)定律實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳遞的電磁裝置，是電能轉(zhuǎn)變成機械能的主要設(shè)備，在現(xiàn)代工業(yè)中非常普遍。

電機由固定不動的定子部分和轉(zhuǎn)動的動子部分組成，其原理就是基于初中物理中的電磁感應(yīng)定律——通電的線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動而衍生出來的，通過電能在線圈上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，進而推動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。

世界上第一臺電動機在1821年由法拉第發(fā)明，在這個簡易裝置中只要有電流通過線路，線路就會繞著一塊磁鐵不停地轉(zhuǎn)動。1873年，比利時的格拉姆發(fā)明大功率電動機，至此，電機開始大規(guī)模用于工業(yè)生產(chǎn)。

由于起步較晚，中國的電機行業(yè)的發(fā)展過程中充滿了挑戰(zhàn)和突破。1905年，中國制造了首臺實驗電機，標(biāo)志著我國電機工業(yè)的起步。1917年，國內(nèi)第一臺實用直流發(fā)電機誕生，在此后的幾十年里，盡管我國的電機技術(shù)相對落后，但隨著本土技術(shù)的逐步積累和創(chuàng)新，電機工業(yè)開始展現(xiàn)出巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/span>

隨著近年來鋰電、光伏、半導(dǎo)體制造等中國工業(yè)領(lǐng)域的快速發(fā)展，產(chǎn)品質(zhì)量要求越來越高，對于生產(chǎn)設(shè)備的性能要求也逐漸提高，自動化在實際生產(chǎn)制造中應(yīng)用愈加廣泛。由于市場需求側(cè)重點發(fā)生改變，生產(chǎn)企業(yè)對自動化裝備的精度和效率提出了更高的要求，直線電機走進大眾視野。

制造業(yè)中應(yīng)用最廣泛的是“旋轉(zhuǎn)伺服電機+絲桿”的組合，這個方案需要通過旋轉(zhuǎn)和一系列中間傳動實現(xiàn)啟動、加減速、停車等動作，其中產(chǎn)生的摩擦和彈性形變會導(dǎo)致運動的滯后性和誤差，產(chǎn)生電能消耗，而且由于中間傳動環(huán)節(jié)的系統(tǒng)慣性質(zhì)量大，旋轉(zhuǎn)電機在快速響應(yīng)和加工精度層面也不占優(yōu)勢。

直線電機是伺服系統(tǒng)的另一個分支。相比于旋轉(zhuǎn)電機，直線電機取消了電機到工作臺之間的傳動環(huán)節(jié)，在做線性運動時可以實現(xiàn)了絲桿模組無法達到的“高精度”“高速度”“高響應(yīng)”。

在過去，直線電機的產(chǎn)品由于價格較高，在安裝對于技術(shù)人員的要求較高，而且普遍沒有剎車裝置導(dǎo)致直線電機無法大范圍應(yīng)用于Z軸運動等原因，市場規(guī)模發(fā)展受阻。而隨著下游應(yīng)用場景的增加、直線電機技術(shù)的成熟以及生產(chǎn)成本的不斷下降，下游客戶接受度越來越高，直線電機的市場規(guī)?？焖僭鲩L。

根據(jù)《2023年度電機行業(yè)發(fā)展報告》，2023年國內(nèi)電機總銷售額有小幅度增長，全年總銷售額約為2102億元，同比增長1.9%。由于中國電機市場下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，在當(dāng)前國家相關(guān)政策的主導(dǎo)下將保持穩(wěn)定增長，因此電機市場需求也將呈穩(wěn)定增長趨勢，預(yù)計未來兩年，整體市場年均增速將保持在3%至4%。

雖然直線電機品類2023年還未有更詳細的市場數(shù)據(jù)統(tǒng)計，但根據(jù)2022年直線電機市場規(guī)模41.7億元，同比增長14.7%，且直線電機的市場下游主要集中在機床、半導(dǎo)體、激光、鋰電等高增長行業(yè)，有機構(gòu)預(yù)測，2025年直線電機市場規(guī)模將達到60億元，未來國內(nèi)市場規(guī)模將突破百億。

除了直線電機逐步取代“旋轉(zhuǎn)伺服電機+絲桿”的傳統(tǒng)組合，國產(chǎn)品牌也在逐步取代海外品牌。目前，以新加坡為首的海外品牌占據(jù)國內(nèi)直線電機市場60%以上的市場份額，國產(chǎn)品牌正在逐年增長中。

作為國產(chǎn)直線電機品牌的代表，泰科貝爾是一家以研發(fā)、生產(chǎn)和銷售直驅(qū)電機、驅(qū)動器、編碼器、傳感器、自動化設(shè)備及部件的國家高新技術(shù)企業(yè)，致力于高精度、高速度的傳動技術(shù)創(chuàng)新，為高端自動化裝備提供先進驅(qū)動解決方案，同時對行業(yè)和細分市場提供客制化直驅(qū)解決方案。2021年，泰科貝爾居華東市場國產(chǎn)品牌第一，市場占有率排名第一。

國產(chǎn)替代：打破依賴，自主創(chuàng)新，服務(wù)升級

2010年，中國成為并持續(xù)保持全球第一制造大國地位。作為全世界唯一一個擁有聯(lián)合國產(chǎn)業(yè)分類中所列全部工業(yè)門類的國家，我國制造業(yè)的產(chǎn)值規(guī)?？焖倥噬?。

在裝備制造業(yè)中，整機裝備由于產(chǎn)值規(guī)模大、擴產(chǎn)起量大、資本特性強等因素，成為制造業(yè)全球化和國產(chǎn)化進程中率先突破的環(huán)節(jié)。而相比于整機裝備，高端零部件需要較長時間的經(jīng)驗積累和工藝迭代，所以存在依賴進口的情況。

其中，以直線電機為代表的傳動零部件對于精密加工制造能力要求較高，日本、德國、英國、新加坡等傳統(tǒng)工業(yè)強國在該領(lǐng)域積累更深，在2015年之前，國內(nèi)幾乎沒有國產(chǎn)直線電機企業(yè)。但隨著制造業(yè)自動化的不斷發(fā)展，海外零部件品牌商的強勢定價策略與供貨節(jié)奏給國產(chǎn)裝備商帶來較大困難，下游客戶對于核心零部件的降本訴求愈發(fā)強烈。

泰科貝爾的誕生，正是基于對國產(chǎn)直線電機市場的深刻洞察。

面對國內(nèi)直線電機市場長期以來對進口品牌的依賴，泰科貝爾創(chuàng)始人孫孟祥及其團隊，憑借在外資企業(yè)積累的豐富經(jīng)驗，決心打破這一局面。他們堅信，通過自主創(chuàng)新，可以制造出與國際品牌相媲美的高質(zhì)量國產(chǎn)直線電機產(chǎn)品。

根據(jù)行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)統(tǒng)計，近年來國產(chǎn)直線電機品牌飛速發(fā)展，目前國產(chǎn)品牌的行業(yè)覆蓋率已經(jīng)超過30%。

孫孟祥強調(diào)，技術(shù)創(chuàng)新不是一蹴而就的，泰科貝爾通過多年的技術(shù)積累和產(chǎn)品布局，已經(jīng)在多個行業(yè)中實現(xiàn)了產(chǎn)品的國產(chǎn)化替代。目前，泰科貝爾的產(chǎn)品線已經(jīng)能夠覆蓋80%以上的海外品牌產(chǎn)品。

除了在技術(shù)上實現(xiàn)了國產(chǎn)替代，泰科貝爾在創(chuàng)立之初就確定了將服務(wù)放在第一位，在服務(wù)上進行了全面升級。孫孟祥表示：“7年前，行業(yè)內(nèi)幾乎都是進口品牌，初創(chuàng)國產(chǎn)品牌的競爭力無論產(chǎn)品還是技術(shù)上都不占優(yōu)勢，所以我們通過提供最好的服務(wù)切入直線電機市場?！?/span>

得益于“服務(wù)提升優(yōu)勢”的發(fā)展理念，在中國制造2025的大背景下，泰科貝爾抓住了行業(yè)發(fā)展的機遇，通過提供技術(shù)解決方案和服務(wù)，迅速在國內(nèi)智能制造領(lǐng)域站穩(wěn)腳跟。

2020年，由于疫情的影響，海外品牌的供應(yīng)鏈穩(wěn)定性差、交期長、服務(wù)響應(yīng)也較慢，國產(chǎn)裝備商紛紛開始主動尋找國產(chǎn)的零部件配套，逐步開始替代海外品牌。此時，泰科貝爾堅持直驅(qū)產(chǎn)品的研發(fā)和創(chuàng)新，為客戶提供了強有力的支持，業(yè)務(wù)實現(xiàn)翻倍增長，同時積攢了大量的非標(biāo)定制的項目設(shè)計經(jīng)驗，對各行業(yè)的終端工藝有了更深的理解，為后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品設(shè)計提供了基礎(chǔ)。

質(zhì)量提升：自動化生產(chǎn)，成本壓縮，效率提升

回顧泰科貝爾的發(fā)展歷程，孫孟祥認為，泰科貝爾成功源于抓住了時機。除了疫情期間的海外品牌的國產(chǎn)替代，近年來光伏行業(yè)、鋰電行業(yè)的快速發(fā)展帶動了智能裝備國內(nèi)廠商的快速成長和設(shè)備零部件的需求爆發(fā)，而泰科貝爾通過前瞻性的布局和持續(xù)的研發(fā)創(chuàng)新，提前針對不同行業(yè)對于直線電機產(chǎn)品的需求成立對應(yīng)行業(yè)小組，做好了充足的技術(shù)儲備和市場開發(fā)準(zhǔn)備，抓住了鋰電行業(yè)、光伏行業(yè)等新興行業(yè)爆發(fā)的機會，連續(xù)3年保持高速發(fā)展態(tài)勢。

泰科貝爾不僅能夠對行業(yè)和細分市場提供客制化直驅(qū)解決方案，還打造了超過200款標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，主要客戶覆蓋國內(nèi)的3C、光伏、鋰電及半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域，產(chǎn)品涵蓋LMU無鐵芯直線電機系列、LMT有鐵芯直線電機系列、力矩電機系列、直線模組等。

電機

孫孟祥透露，目前標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品在業(yè)務(wù)拓展中占比更大，目前直驅(qū)電機領(lǐng)域尚未形成統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，泰科貝爾將通過提升產(chǎn)品市場覆蓋率，努力推動行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一，讓客戶能夠更加簡單便捷使用直驅(qū)電機產(chǎn)品。

孫孟祥深知，質(zhì)量是企業(yè)的生命線。在交流的過程中，他分享了一句過去工作中讓他深受啟發(fā)的話：“品質(zhì)是生產(chǎn)出來的，而非檢驗出來的?！彼忉尩溃斯どa(chǎn)存在情緒化等不穩(wěn)定因素，只能通過檢驗來避免最終產(chǎn)品品質(zhì)不良的情況，只有導(dǎo)入自動化生產(chǎn)工藝，才能夠盡可能減少變量，從源頭保證產(chǎn)品的一致性和可靠性。這種對品質(zhì)的執(zhí)著追求，正是泰科貝爾能夠在激烈的市場競爭中脫穎而出的關(guān)鍵。

通過組建自動化專項小組推動傳動電機產(chǎn)品的自動化生產(chǎn)，泰科貝爾不僅提高了生產(chǎn)效率，還確保了產(chǎn)品的一致性和可靠性。孫孟祥透露，電機產(chǎn)品分為動子和定子兩個部分，目前定子已經(jīng)完全實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，動子產(chǎn)品由于工藝更為復(fù)雜尚未研發(fā)出合適的自動化生產(chǎn)方式，通過分段實現(xiàn)的方式導(dǎo)入自動化生產(chǎn)工具，由人工進行輔助已實現(xiàn)半自動化生產(chǎn)。與此同時，動子的自動化生產(chǎn)工藝也在同步推進中，預(yù)計今年年底能夠打造出第一條全自動化生產(chǎn)線。

隨著自動化程度的提升和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)流程中人員數(shù)量的減少，泰科貝爾還進一步降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。除此之外，泰科貝爾通過自主研發(fā)和生產(chǎn)核心配件，形成了產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)，有效壓縮了成本。這種從源頭到終端的全面控制，使得生產(chǎn)效率形成全流程的提升，更確保了產(chǎn)品的成本優(yōu)勢，使泰科貝爾在市場競爭中更具吸引力。

展望未來：順應(yīng)市場，吸納精英，服務(wù)多元

泰科貝爾堅定創(chuàng)新是市場的第一競爭力。因此，泰科貝爾每年投入大量研發(fā)資金和資源推動技術(shù)創(chuàng)新和服務(wù)創(chuàng)新，截至目前，泰科貝爾已獲批高新技術(shù)企業(yè)CE安全認證和ISO9001質(zhì)量管理體系認證，擁有發(fā)明專利20項、實用專利70項、軟件著作權(quán)7項和集成電路布局5項。

多動子直驅(qū)循環(huán)線

作為國家級專精特新“小巨人”企業(yè)，泰科貝爾不僅入選2022年度蘇州市“獨角獸”培育企業(yè)名單，還自主研發(fā)生產(chǎn)了國內(nèi)首條商用多動子直驅(qū)循環(huán)線，打破該領(lǐng)域的國外壟斷。

據(jù)了解，泰科貝爾的研發(fā)生產(chǎn)基地已經(jīng)突破了40000平方米，設(shè)計研發(fā)團隊近百人，核心團隊由全球頂尖的直驅(qū)電機研發(fā)精英組成，并吸納了來自各行業(yè)擁有豐富制造經(jīng)驗的專家。

孫孟祥表示，人才是企業(yè)最寶貴的資源。泰科貝爾吸納海內(nèi)外優(yōu)秀人才，并與高等院校和專業(yè)院校開展產(chǎn)學(xué)研合作，充分利用學(xué)校的研發(fā)資源和人才優(yōu)勢進行重點項目的攻堅工作。

對于裝備設(shè)備行業(yè)的市場周期性，孫孟祥的策略是順應(yīng)市場發(fā)展，服務(wù)于多元化的行業(yè)需求。他表示，無論是光伏、鋰電等能源型行業(yè)，還是半導(dǎo)體等高科技領(lǐng)域，泰科貝爾都將以其高質(zhì)量的產(chǎn)品和服務(wù)，為中國制造的轉(zhuǎn)型升級貢獻力量。

2024年6月，泰科貝爾繼1月宣布完成數(shù)千萬元的B輪融資后，再次宣布完成數(shù)千萬元的B+輪融資，兩輪融資總額超億元。

面向未來，泰科貝爾將繼續(xù)以其堅定的步伐，持續(xù)推動研發(fā)進程，確保產(chǎn)品和服務(wù)始終走在行業(yè)前列，滿足市場的最新需求。在海內(nèi)外市場策略中，泰科貝爾將繼續(xù)深耕國內(nèi)市場，拓展區(qū)域影響力，在長三角地區(qū)已經(jīng)建立堅實的業(yè)務(wù)基礎(chǔ)，在進一步鞏固這一優(yōu)勢的同時，將目光投向珠三角、華中、西南地區(qū)，并通過已經(jīng)建立的新加坡辦事處進一步輻射東南亞市場，實現(xiàn)更廣泛的市場覆蓋和更深層次的區(qū)域滲透。