清能德创:技术立本 驱动未来

　　清能德创，成立于2012年的自动化企业新军。清，即是清华的清，清能德创主创人员均来自清华大学电机系，拥有丰富的行业经验和产品独立开发能力。清能德创是一家技术驱动型公司，核心竞争力是技术，以技术立本，通过技术实力研发出领先国内同类产品的中高端产品。从CoolDriveA8的推出到行业突破，清能德创通过技术和定位逐步在客户心目中树立中高端品牌形象，为客户提供更多性能上的优势，提升价值。在2014年的广州自动化展会上，我们遇到了这家来自北京的年轻企业，并与清能德创的市场部经理李星霖先生进行了一次深入访谈。

　　CoolDriveA8

　　在本次展会上，清能德创带来了CoolDriveA8伺服驱动器系列。CoolDriveA8是清能德创于2012年底推出的国内第一款网络化模块化多轴伺服驱动器，它融合了EtherCAT通讯、共直流母线、能效管理、功能安全等多项创新技术，使产品在多轴同步控制、响应速度、能源效率等方面均达到业界领先水平。

　　CoolDriveA8采用共直流母线的模块化的产品架构，有别于以往集合电源模块和驱动模块、一个设备就是一个产品的单轴产品设计。CoolDriveA8将电源整合成整流模块，为系统提供直流电源，这样一来，每台电中只有单纯的驱动部分。而电机使用直流逆变电源驱动模式后，不仅节省了电源模块的成本——集成电源、统一供电，减免电源模块，而且扩展灵活。CoolDriveA8中所有模块通过直流母线连接电源，不再受限于过去的单轴模块，可以安装更多的模块，调试便捷。

　　李星霖先生强调，CoolDriveA8之所以采用模块化设计的原因之一是模块化的设计对于多轴应用有绝对优势，如机器人行业、数控机床行业纺织、包装印刷等，这些行业共同特点是对应用的伺服轴数较多，精度要求较高，网络化和模块化的产品非常适合。

　　此外，EtherCAT通讯也是CoolDriveA8亮点之一。工业以太网高速高精度等优势一方面显著提高运动控制行业及伺服应用领域的生产精度和效益，另一方面，与过去脉冲式的产品相比，信息化产品能够传输更多的指标。以往只能传递电流值、电压值等模拟量，现今可以传递精确的位置、力矩以及产品实时信息，并且数字化的传输能实时反映伺服运行状态。而放眼国内市场，只有少部分的国内产品能够达到CoolDriveA8的高端性能。

　　一直以来欧美品牌占据高端制造业，中低端大部分是日系台系的产品，少部分是国内的产品。而随着国产伺服厂商的进步，中低端市场国内品牌不断发力，取得了一定的成绩。“但是我们还是不会瞄准中低端市场，清能德创定位中高端市场，现阶段会坚持专注于伺服驱动器的研发生产。因为我们认为能够给中国制造业带来质的改变，一定是将以往价格非常高、在成本上难以接受的高端产品变为成本上客户能接受的高性能产品，这样中国制造业才能整体提升。我们的产品拥有高端的性能，中端的价格，对客户而言是非常高性价比的方案。”

　　●清能德创产品

　　关注机器人和机床行业

　　最近一两年，一些大型展会纷纷开辟了机器人专区，机器人的火热程度可见一斑。“国内想进入机器人行业的厂商越来越多，同时中国人口红利正在消失，用工环境比以前要求更高，例如汽车焊接车间、打磨车间、喷涂车间等环境，并不适合工人作业，各种因素综合直接或间接地拉动了机器人的市场需求。”

　　虽然国内机器人市场巨大，但是国内企业并没有实质上分享到这块大蛋糕。以伺服驱动器为例，以往这一领域没有国内的品牌的身影。原因在于一方面国外机器人的整机厂商占据了90%以上，在零部件的选择方面必然是无一例外选择国外产品，因为他们在国外生产。而另一方面是更严峻的问题——国产伺服驱动器技术达不到机器人的水准，限制机器人的应用。

　　而CoolDriveA8的出现打破了这一僵局。CoolDriveA8配置了工业以太网，使用精度和系统速度皆能满足机器人的应用;其次多轴模块化的结构对于不同机器人的选型更加灵活，另外还能够满足机器人特殊的要求——机器人运行的过程中，震动是关键。机器人的柔性负载不容易达到稳定状态的负载，国外的伺服驱动器通过一些控制策略和算法以及补偿功能很好地抑制这种震动;反观国内的伺服驱动器，则无法达到这一水平。清能德创加入了滤波器补偿功能，使CoolDriveA8可以达到国外同类产品的指标。目前，清能德创产品是少数能够在国内机器人厂商应用的国产伺服。

　　除了机器人外，数控机床也是CoolDriveA8的主要应用行业。数控机床是制造业的基础，并且近年来5轴以上的多轴联动趋势明显，运动控制中的精度和速度等要求不断提升。

　　CoolDriveA8的多轴的系统，使每个电机模块通过EtherCAT连接起来，实现指令的同步传输，并在同一时间点上同步完成动作。这一操作对同步精度的技术要求严苛，因此清能德创在产品设计的时候，软硬件设计都考虑了同步性，保证在以太网发出指令时同步执行。此外，CoolDriveA8内部除了以太网外还加载了其他通讯手段，进一步保障同步执行指令和反馈信息，提升整体精度同步性。

　　李星霖先生介绍，当前清能德创在机器人和数控机床行业都有良好的应用，并取得了一定的突破：机器人方面CoolDriveA8应用于50公斤负载的六轴机器人及四轴搬运机器人等;数控机床则得到了客户的高度评价——清能德创的产品性能优于同样级别伺服驱动器，达到了国际先进伺服驱动器的水平。

　　除了机器人和数控机床外，纺织、塑胶、包装也是清能德创关注的行业。这些行业对伺服需求庞大，轴数多达11——20轴或者更多，虽然清能德创多轴驱动的特点非常吻合行业运动控制需求，但是行业工艺的多样性和复杂性决定了必须要有优秀的上位控制器厂商配合，而目前国内这一领域还十分缺失。

　　从市场来看，李星霖先生认为，2013年的机器人概念火了，2014年国产机器人市场有较大的跨越。2013年机器人行业还出于市场调研前期：生产商了解客户需求和行业工艺，客户了解怎么使用。进入2014年这些准备已经完成，客户会更愿意投入和采购，国家也在政策上补贴和倾斜，扶植机器人最终用户。“我看好机器人行业的增长速度，但是量的话短期内还不会实现飞跃发展。”

　　伺服驱动器作为机器人关键部件，毫无疑问会受到机器人发展的带动。但纵观形势，国内伺服驱动器的发展限制更多在于市场。国外机器人厂商在国外生产，必然会选择附近的零件供应商;国外伺服的技术水平比国内高，选型选择范围更广，整机厂商和零部件商配合紧密，整机厂商在工艺上的要求可以转化成技术指标要求，供货商会配合做相应的开发，因此国外产品能够保持技术上的整体领先。综合地域、性能等因素，国内的零部件产品并不在国外机器人厂商考虑范围内。但是他也表示国内的产品并不是没有机会，通过近几年展会的信息交流，并不是所有厂商都关注高端产品，受制于成本、本地化等因素，一些国外厂商逐渐将目光投向更低廉的海外市场，例如中国。但归根到底，如果中国的机器人技术瓶颈无法突破，相应的伺服驱动器发展也将受限。

　　从行业来看，中国的伺服驱动器受日本的产品影响比较深，基于市场环境大家都选择日系的产品，国内厂商也很自然去模仿日系产品，通过低价竞争，主打低端市场。但是厂家也应该意识到，每次经济周期波动的时候，受影响最大的都是低端产品。“低端产品都在打价格战，但是它的可替换性太高，当市场萎缩，低端产品便失去竞争优势，除非降价。一旦降价，厂商就要承担很大的成本压力。因此我们希望避开这个红海竞争，避开价格拼杀，以技术带动客户，提供高性能的产品，为客户创造更高价值，打造良性经营生产循环。”

　　注重安全节能

　　清能德创定位中高端行业，专注于中高端伺服驱动器的研发。而未来中高端伺服驱动器的发展，李星霖先生强调，功能、性能、安全和节能是关键词。

　　总线化的伺服是伺服技术发展趋势之一，通过网络化和数字化将伺服变成网络的一部分，近年来大受欢迎的以太网就是代表之一。同时伺服驱动器会把一些控制器的功能下放驱动器，以往一般只有电流环内置在驱动器中，现在速度环和位置环也加入，驱动器就要做越来越多的运算工作，本身的智能度也要提高，运算算法要优化，才能提供更卓越的性能。

　　除了产品的功能和性能外，安全也日益成为伺服驱动器厂商必须考虑的标准。欧美已经将安全标准作为强制标准，所有在欧美运行的设备必须符合安全标准，相应的，这些设备在采购零部件的时候也必须满足安全标准。中国是机械出口大国，出口产品的规格必须符合外国标准，这无疑是对国内产品的出口设置了一道技术屏障。而CoolDriveA8在研发初期就将功能安全纳入设计标准中，因此在国内率先实现了欧洲大部分主流的安全标准。

　　另外节能也是目前大家关注的焦点。去年半个中国的雾霾让越来越多的人、尤其是国家意识到节能是个非常大的问题，对于工业产品来说，节能意味着高效，只要提高效率，就必然节能。以伺服驱动器为例，EtherCAT可以实现高效提供数据信息。CoolDriveA8可以清晰传递空载、耗电、负载等信息，通过这些信息提供策略，使设备更高效的运行。CoolDriveA8在不同工作状态下有不同的能耗标准，大功率下全负荷运行，中功率的时候半负荷运行，空转的时候停运，通过分级的能效管理技术，实现了产品高效节能的目的。

　　对于2014年的规划，李星霖先生表示，清能德创的优势在于技术领先，因此会继续保持与国际先进技术接轨，了解国际技术发展趋势。清能德创拥有一支经验丰富的核心团队，研发背景深厚，技术发展与国外产品同步。同时会推出量产的产品，考虑将产品简化，推出一些中端产品，例如把多轴转变成单轴模块，降低分辨率等适当功能裁剪，但低端市场仍不在考虑范围内。而同时，他也劝诫国内的厂商不要局限于中低端的市场，要将眼光放得更为长远。

　　在市场方面，清能德创会专注自己的强项——伺服产品的开发，选择优质控制器厂商共同研发技术方案。现阶段国内最终用户自动化开发能力弱，因此“交钥匙工程”模式的服务在市场广泛流行，造成业内同质化严重、价格战激烈。而清能德创则吸收了欧美的理念，联合在其他领域具有优势的中小企业，研发出更有竞争力的产品和方案。