智能時代 微電機西安西瑪企業為何笑不出來?

時間：2019-08-26 13:01

　　智能時代的巨大機遇

　　智能技術、智能產品、智能服務成為各界關注的焦點，智能化正成為電子信息產業的重要發展趨勢，電子信息產業正在進行新一輪變革，一個全新的智能時代正在開啟。而以智能汽車、智能硬件、智能工廠等為代表的智能信息產業，將推動電子信息產業實現關鍵跳躍，能夠為微電機產業提供新的發展機遇、發展空間和發展動力。

　　據分析機構預計，2015年全球智能汽車市場需求規模已經達到1900億元，其中自主駕駛和安全系統占據優勢地位。預計到2020年，自主駕駛將翻5倍、安全系統將翻4倍，市場規模將達到7000億元。汽車行業是非工業電機的主要買家，輕型車輛平均每輛汽車有30多個電動機。

　　數據顯示，2015年，我國智能制造產值在1萬億元左右，2020年有望超過3萬億元，年復合增長率約20%。

　　家電和住宅產品中使用電動機的需求，例如，每年超過4.5億冰箱和洗衣機中使用電機。相比家電的增長，住宅HVAC系統有望帶動電機更快的增長。

　　微電機笑不出來

　　由于人們對舒適生活和高效率生產的追求，無論是傳統市場，還是新的智能電子產業，都在拉動微電機市場的快速發展。立木信息咨詢報告顯示，2015年中國生產小微電機124億臺，同比增長6.0%，全球占比70.9%。預計到2020年中國小微電機的產量接近170億臺，2016-2020年年均復合增長率7.0%左右。

　　然而巨大的發展空間，并不能解決中國微電機企業的燃眉之急和對未來的焦慮。

　　首先，國內微電機廠家眾多，市場競爭主要體現在產品的技術含量、價格和生產規模等方面，由于市場機制的不完善，行業的價格競爭較為激烈，已對行業的良性發展帶來不利的影響。隨著電機能效標識的強制執行、市場優勝劣汰作用的顯化以及行業進入壁壘的進一步強化，價格競爭影響將逐步弱化。

　　其次，現如今微電機行業面臨人工成本和材料成本飛漲的壓力，產品競爭力不斷削弱，盈利能力不斷降低。同時，微電機企業還面臨著提高生產效率、產品品質、產品性能等困境。

　　而且更為重要的是，盡管智能電子產業為微電機帶來了許多新的發展機遇和藍海市場，比如無人機、智能家居、智能汽車、自動化生產設備、服務機器人等，然而這些領域屬于高端市場，它們對微電機產品質量和性能提出了更高的要求，而我們許多企業短期內無法進入，只能眼巴巴地看著“列強分而食之”。

　　自強才能立足

　　當然，“羅馬并非一日建成”，中國微電機產業要取得全球領先也是不能一蹴而就的，它需要的是不斷地積累和提升。而新材料、自動化和新技術是微電機企業提升競爭力和進入高端市場的關鍵。

　　提升競爭力一方面需要降低生產成本，另一方面要提升產品品質和性能。現如今，人工成本高企，自動化生產是唯一能夠解決成本問題的方式。在產品品質和性能方面，磁性材料的基礎研發，以及驅動與控制技術都是我們企業的軟肋。

　　智能時代的電機對速度、位置、轉矩的精確控制提出了更高的要求。比如，直流無刷電機驅動以高效，低噪聲，調速性能優異等特性，逐步取代傳統的鼠籠結構交流電機。直流無刷電機驅動同樣隨著技術進步不斷的改進，從方波驅動到旋波驅動。對應旋波驅動，在電機效率上有近一步的提升，其中就有超前角技術的應用。

　　為了幫助微電機企業掌握最新的電機驅動和控制技術，2017年5月24日，大比特資訊將在杭州舉辦“第八屆電機驅動與控制技術暨電機自動化生產與磁材技術應用研討會”，屆時意法半導體、東芝和世強將分別帶來《ST運動控制領域的驅動創新》、《超前角在東芝三相直流無刷馬達驅動方案中的應用》和《智能制造——世強最新電機驅動與控制方案》的演講。

　　電機驅動與控制技術暨電機自動化生產與磁材技術應用研討會

　　意法半導體將主要介紹ST在三相電機、步進電機和直流有刷機應用中相關的產品，產品系列包括STSPIN、STDRVE以及新推出的SOC產品STSPIN32F0。

　　東芝將介紹他們的直流有刷馬達驅動在超前角技術上的應用及特性，包括固定超前角，自動超前角，已經在此基礎上的應用，并且還介紹了東芝即將采用的馬達驅動超前角調整技術。

　　世強立足于工控安全基點，此次帶來的方案采用知名功率模塊公司Vincotech IGBT模塊，其Flow系列的模塊管腳布置靈活，具有管腳減壓效果，Press-fit壓接方式可選，施加預涂相變材料，可以滿足不同電機控制器的需求，MCU推薦Silicon Labs的32位機單時鐘周期8051，最多支持16通道輸入ADC，能夠保證電機控制系統的可靠性，不止于此，選用瑞薩的新一代完美Pin-To-Pin替代A牌光耦、Littelfuse高標準汽車級TVS保護器件、Kodenshi高性價比纖小編碼器的電路設計，將為你打造一個安全可靠的電機驅動與控制系統

　　仿真

　　隨著電工技術的發展，對電能的轉換、控制以及高效使用的要求越來越高，因此如何生產出高性能的微電機以及實現微電機的合理控制正在逐漸成為微電機企業的重要研究課題。而微電機和電機控制系統越來越復雜，仿真是一個重要的、不可或缺的手段。微電機仿真應該分不同層次，包括電機內部仿真，以及電機控制和運行狀態仿真。

　　電機控制系統廣泛應用于航空航天、軌道、兵器、船舶、工業自動化等領域，隨著電機控制系統交流化、數字化、集成化的發展趨勢，利用半實物仿真提高系統的開發效率越來越受到重視。

　　為了幫助微電機企業了解最新的仿真軟件發展情況，大比特將主辦“第八屆電機驅動與控制技術暨電機自動化生產與磁材技術應用研討會”。本次會議，ANSYS公司將帶來《ANSYS軟件在電機設計應用中的最新進展》的演講。

　　據該公司介紹，ANSYS R18.0是功能更加強大的設計和仿真工具，它改善了TDM解決方案和ECE等效模型提取技術，引入了新的網格技術和求解算法，可以更好地滿足電機設計、作動器設計和系統設計等方面的需求;同時加入了磁滯伸縮特性的求解和功能更強的多場耦合技術，可應用于電機電磁噪聲分析和變壓器噪聲計算。

　　測試

　　隨著電機行業的飛速發展，電機測試項目越來越多，典型的電機驅動系統擁有多個輸入和輸出以及多個功率管，因此對整個系統的調試需要測試儀器具有多個通道、具備浮地測量能力、具備高精度測量能力。浮地測量有多種方法，如使用斷開示波器電源地線、使用偽差分、使用差分探頭、使用隔離示波器等等，這些方法均有其優缺點，但沒有一種是最佳的方案。同樣的，能夠兼顧大電壓信號的高幅度測量和小電壓信號的精確測量也是測試儀器的一大挑戰。

　　為了幫助微電機企業解決這些難題，在“第八屆電機驅動與控制技術暨電機自動化生產與磁材技術應用研討會”上，英國比克科技有限公司將帶來《電機驅動系統的測試難點及比克科技的應對方案》的演講。

　　據介紹，比克公司是一個被廣泛認可的以提供新型的且具有高性價比產品的歐洲企業，是全球測試測量行業的技術領導者。其產品不僅能夠替代傳統測試和數據采集設備，而且還引領著當前電子測試行業的發展趨勢。比克示波器針對電機驅動系統中的多通道測量、浮地測量、精確測量的最新解決方案以及基于PC的示波器和PicoScopes的優勢及其它相關的解決方案。

　　“第八屆電機驅動與控制技術暨電機自動化生產與磁材技術應用研討會”致力于幫助企業需要尋找前沿的材料技術提升產品品質，利用自動化生產設備提高生產效率、降低成本，同時會議還將為企業帶來眾多的控制和驅動技術解決方案，幫助企業快速打造符合時代需求的產品。除了上述演講話題之外，本次會議涉及方向包括：微電機控制技術分享、微電機驅動技術分享、微電機IPM技術分享、微電機仿真技術分享、高效電機技術分享、微電機自動化生產方案、高性能磁材技術與應用等。