點(diǎn)膠控制系統(tǒng)專題報(bào)告

點(diǎn)膠控制系統(tǒng)專題報(bào)告

加強(qiáng)與相關(guān)國家、地區(qū)及國際組織的交流，開展智能制造技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、人才等合作。鼓勵(lì)跨國公司、國外科研機(jī)構(gòu)等在華建設(shè)智能制造研發(fā)中心、示范工廠、培訓(xùn)中心等。加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，推動(dòng)建立數(shù)據(jù)資源產(chǎn)權(quán)、交易流通、跨境傳輸和安全保護(hù)等基礎(chǔ)制度和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。依托共建一帶一路倡議、金磚國家合作機(jī)制、區(qū)域全面經(jīng)濟(jì)伙伴關(guān)系協(xié)定（RCEP）等，鼓勵(lì)智能制造裝備、軟件、標(biāo)準(zhǔn)和解決方案走出去。依托強(qiáng)大國內(nèi)市場，加快發(fā)展裝備、軟件和系統(tǒng)解決方案，培育發(fā)展智能制造新興產(chǎn)業(yè)，加速提升供給體系適配性，引領(lǐng)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)體系優(yōu)化升級。運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)技術(shù)水平隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，運(yùn)動(dòng)控制作為自動(dòng)化制造的基礎(chǔ)技術(shù)，逐漸與CAD/CAPP/CAM技術(shù)集成，形成了面向特定領(lǐng)域（如激光切割、點(diǎn)膠、標(biāo)刻、焊接、工業(yè)機(jī)器人等），融合行業(yè)工藝知識(shí)和控制器編程軟件，形成以運(yùn)動(dòng)控制為基礎(chǔ)的系統(tǒng)技術(shù)。（一）通用運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)一個(gè)典型的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)主要包括運(yùn)動(dòng)控制器、驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)、以及傳感器等三大部件，分別完成運(yùn)動(dòng)規(guī)劃、運(yùn)動(dòng)執(zhí)行和運(yùn)動(dòng)感知三大功能，融合了電子電氣、控制工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)、通信技術(shù)及傳感檢測等領(lǐng)域技術(shù)。1、運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)運(yùn)動(dòng)控制器技術(shù)運(yùn)動(dòng)控制器主要完成運(yùn)動(dòng)規(guī)劃功能。運(yùn)動(dòng)控制器是一個(gè)可編程裝置，根據(jù)用戶設(shè)定的期望位置、速度、加速度等，產(chǎn)生各運(yùn)動(dòng)曲線，輸出給電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，并監(jiān)控I/O狀態(tài)、電機(jī)或機(jī)械裝置實(shí)際位置，實(shí)現(xiàn)開環(huán)或閉環(huán)控制。運(yùn)動(dòng)控制器由硬件和軟件組成，其中軟件包括實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)控制運(yùn)行庫、用戶運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用程序等構(gòu)成。對于點(diǎn)位運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)控制器需要實(shí)現(xiàn)單軸和多軸獨(dú)立運(yùn)動(dòng)控制；對于軌跡運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)控制器具有直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)、螺旋線插補(bǔ)等；為提高運(yùn)動(dòng)效率同時(shí)降低運(yùn)動(dòng)沖擊，軌跡運(yùn)動(dòng)往往要實(shí)現(xiàn)前瞻速度規(guī)劃。為適應(yīng)加工過程中位置和速度變化，需要具有動(dòng)態(tài)改變位置、改變速度技術(shù)。為了手動(dòng)調(diào)整加工對象位置，運(yùn)動(dòng)控制器通常搭載手輪控制技術(shù)。運(yùn)動(dòng)控制器常用的電子凸輪技術(shù)和電子齒輪技術(shù)實(shí)現(xiàn)同步控制。二者都是通過采樣主動(dòng)軸位置，一般通過編碼器獲取，根據(jù)凸輪曲線或減速比計(jì)算出從動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)信息，控制從動(dòng)軸電機(jī)的運(yùn)動(dòng)。主動(dòng)軸和從動(dòng)軸之間無直接的機(jī)械聯(lián)接。對于電子加工設(shè)備，為保證視覺系統(tǒng)與運(yùn)動(dòng)位置的高速、精確同步，運(yùn)動(dòng)控制器需要實(shí)現(xiàn)位置比較輸出，運(yùn)動(dòng)控制器同時(shí)具有編碼器位置鎖存功能。2、運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)主要用于完成運(yùn)動(dòng)執(zhí)行功能。伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)接收運(yùn)動(dòng)控制器發(fā)來的運(yùn)動(dòng)指令，將弱電指令信號(hào)放大到電機(jī)運(yùn)行所需要的高壓/大電流，控制驅(qū)動(dòng)元件使其按照指令要求運(yùn)動(dòng)，因此，需要滿足運(yùn)動(dòng)過程動(dòng)態(tài)響應(yīng)等性能指標(biāo)。由于電子加工需要較高精度和響應(yīng)特性，所以主要的加工軸一般采用交流伺服驅(qū)動(dòng)器和交流電機(jī)。整個(gè)系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制轉(zhuǎn)換、電力電子驅(qū)動(dòng)放大、位置調(diào)節(jié)、速度調(diào)節(jié)、電流調(diào)節(jié)、位置檢測等。每個(gè)交流伺服驅(qū)動(dòng)器一般有三個(gè)閉環(huán)，即電流環(huán)、速度環(huán)和位置環(huán)。電流環(huán)為伺服電機(jī)提供轉(zhuǎn)矩，一般情況下與電機(jī)匹配，不需要外部控制。速度環(huán)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，常采用比例積分調(diào)節(jié)器，比例積分參數(shù)取決于負(fù)載大小和機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)剛度、間隙等特性。位置環(huán)控制各電機(jī)按指令位置精確定位，部分簡單的位置環(huán)只采用了比例控制。為保證良好的快速性、穩(wěn)定性，伺服系統(tǒng)要求具有高增益，但這會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定，所以往往在PID控制基礎(chǔ)上，增加前饋控制，因此需要伺服系統(tǒng)具有PID參數(shù)的自整定功能。此外，伺服驅(qū)動(dòng)內(nèi)已廣泛采用信號(hào)濾波技術(shù)，解決電信號(hào)的各種干擾。3、運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)信號(hào)檢測技術(shù)信號(hào)檢測技術(shù)主要完成運(yùn)動(dòng)感知功能。運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中最常使用的是位置檢測裝置，利于位置檢測裝置實(shí)時(shí)測量執(zhí)行部件的位移信號(hào)，通過求導(dǎo)或偏差運(yùn)算，即可獲得速度和加速度信息。將執(zhí)行部件的實(shí)際位置反饋給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或運(yùn)動(dòng)控制器，實(shí)現(xiàn)半閉環(huán)、閉環(huán)控制。根據(jù)測量方法可分為增量式和絕對式，直接測量和間接測量；按信號(hào)形式，可分為模擬式和數(shù)字式。隨著運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)向智能化方向發(fā)展，在傳統(tǒng)光柵尺、編碼器檢測位置的基礎(chǔ)上，引入了機(jī)器視覺技術(shù)，包括單目視覺和雙目視覺，可以實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的工作環(huán)境。（二）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)CAD技術(shù)CAD技術(shù)是指在零件加工的設(shè)計(jì)過程中，以計(jì)算機(jī)作為工具，進(jìn)行設(shè)計(jì)的一切實(shí)用技術(shù)的總和，最廣泛的應(yīng)用是二維、三維的幾何形體的建模、繪圖、設(shè)計(jì)等。CAD技術(shù)需要支持第三方工業(yè)設(shè)計(jì)軟件如AutoCAD、Solidworks、UG等輸出的零件圖紙的識(shí)別、編輯和優(yōu)化處理，最終生成零件加工模型。在美國、英國、日本等工業(yè)化進(jìn)程較早的國家，CAD技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于設(shè)計(jì)與制造的各個(gè)領(lǐng)域。國內(nèi)CAD技術(shù)發(fā)展較晚，目前主要以二維平面設(shè)計(jì)為主，近兩年以PCL開源庫為基礎(chǔ)的三維空間設(shè)計(jì)逐漸成熟。（三）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)CAM技術(shù)CAM技術(shù)是指在機(jī)械制造業(yè)中，利用計(jì)算機(jī)通過各種數(shù)值控制機(jī)床和設(shè)備，自動(dòng)完成從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到加工制造之間的一切生產(chǎn)準(zhǔn)備活動(dòng)。在CAD輸出的加工模型的基礎(chǔ)上，根據(jù)零件加工的工藝要求，可通過計(jì)算機(jī)輔助生成最優(yōu)的控制參數(shù)和加工模型。針對不同的制造過程，CAM所需的技術(shù)有較大差異。例如點(diǎn)膠行業(yè)CAM注重于流體控制、點(diǎn)膠路徑優(yōu)化以及膠閥控制與軌跡運(yùn)動(dòng)配合等相關(guān)控制參數(shù)；激光切割行業(yè)CAM注重于切割軌跡排版以及光路、激光焦點(diǎn)等控制參數(shù)。目前國內(nèi)制造業(yè)CAM技術(shù)飛速發(fā)展，相較于國外基于標(biāo)準(zhǔn)數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)的計(jì)算機(jī)輔助制造軟件，國內(nèi)的軟件設(shè)計(jì)不需要專業(yè)的數(shù)控編程能力，降低了使用門檻。（四）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)工業(yè)機(jī)器人編程技術(shù)（SDE）規(guī)劃機(jī)器人按照要求在三維空間內(nèi)完成指定的工藝動(dòng)作稱為工業(yè)機(jī)器人編程技術(shù)（SDE）。工業(yè)機(jī)器人編程主要分三類：一是示教編程，操作人員通過示教編程器移動(dòng)移動(dòng)機(jī)器人的終端（膠頭、焊槍、切割頭等）跟蹤加工軌跡并實(shí)時(shí)記錄軌跡信息以及設(shè)置加工工藝參數(shù)，機(jī)器人根據(jù)記錄信息逐點(diǎn)重現(xiàn)加工工藝，該方案面對復(fù)雜的零件編程效率低下；二是離線編程，操作人員依靠計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)建立機(jī)器人工作模型和零件三維模型，模擬三維圖形動(dòng)畫編程結(jié)果。三是獨(dú)立編程，該方案是實(shí)現(xiàn)機(jī)器人智能化的基礎(chǔ)，依靠各種外部傳感器使機(jī)器人能夠全面感知真實(shí)的加工環(huán)境，并確定工藝參數(shù)和運(yùn)行路徑。獨(dú)立編程不僅提高了機(jī)器人的自主性和適應(yīng)性，也是工業(yè)機(jī)器人未來的發(fā)展趨勢。（五）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)工藝軟件組件技術(shù)（CAPP）組件是指應(yīng)用系統(tǒng)中可以明確識(shí)別的，具有一定功能的構(gòu)成模塊。隨著制造業(yè)流水化程度越來越高，工藝系統(tǒng)加工任務(wù)不固定，工藝軟件組件技術(shù)主要用于工藝軟件在加工場景中的快速切換。如電子裝備流水線上的點(diǎn)膠工位，不同的零件需要對應(yīng)不同的膠水與膠閥以及工藝控制參數(shù)，需要組件化的膠閥工藝控制模塊就能快滿足現(xiàn)場的使用要求，同時(shí)不影響軟件的其他控制工藝?？傮w來說，運(yùn)動(dòng)控制作為自動(dòng)化領(lǐng)域中的一個(gè)分支，最終執(zhí)行裝置是各種機(jī)構(gòu)，構(gòu)成的控制系統(tǒng)多為非線性、多輸入多輸出的復(fù)雜系統(tǒng)，對系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性要求高。運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)響應(yīng)要求快，過渡調(diào)節(jié)時(shí)間精準(zhǔn)至毫秒級，加工節(jié)拍只有100至200毫秒，因此系統(tǒng)增益大，同時(shí)要求系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性高，時(shí)鐘抖動(dòng)低至微秒級。系統(tǒng)控制精度高，工業(yè)上使用的一些高精度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)達(dá)到1微米。為了獲得更換的加工效率和加工質(zhì)量，要求實(shí)現(xiàn)高速高精度的運(yùn)動(dòng)控制，有的加工速度超過2米/秒。（六）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)機(jī)器視覺技術(shù)機(jī)器視覺在運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中一般有兩類用途：其一用于識(shí)別零件的位姿變化，并將變化信息轉(zhuǎn)化為機(jī)械設(shè)備能識(shí)別的運(yùn)動(dòng)信息，最終引導(dǎo)設(shè)備完成零件加工；其二是對零件進(jìn)行缺陷檢測。機(jī)器視覺系統(tǒng)使用一個(gè)或多個(gè)攝像機(jī)，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字信號(hào)處理等將所得的數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)分析輸入的圖像數(shù)據(jù)后控制機(jī)械設(shè)備完成指定的任務(wù)。國外工業(yè)發(fā)達(dá)國家在運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)的研究和運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的開發(fā)處于領(lǐng)先地位，產(chǎn)品覆蓋了實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、實(shí)時(shí)以太網(wǎng)通訊、標(biāo)準(zhǔn)化編程軟件、高速高精度運(yùn)動(dòng)控制算法、驅(qū)控一體化、以及從機(jī)械設(shè)計(jì)到CAD/CAM綜合總體技術(shù)等各個(gè)方面。我國對運(yùn)動(dòng)控制有巨大的市場需求，國產(chǎn)運(yùn)動(dòng)控制企業(yè)通過與設(shè)備商、終端用戶緊密配合、研發(fā)各種性能優(yōu)越的運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品，在以上各個(gè)領(lǐng)域逐漸達(dá)到、甚至在部分領(lǐng)域超過了國外產(chǎn)品性能。提升公共服務(wù)能力鼓勵(lì)行業(yè)組織、產(chǎn)業(yè)園區(qū)、高校、科研院所、龍頭企業(yè)等建設(shè)智能制造公共服務(wù)平臺(tái)，支持標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái)和現(xiàn)有服務(wù)機(jī)構(gòu)提升檢驗(yàn)檢測、咨詢診斷、計(jì)量測試、安全評估、培訓(xùn)推廣等服務(wù)能力。制定智能制造公共服務(wù)平臺(tái)規(guī)范，構(gòu)建優(yōu)勢互補(bǔ)、協(xié)同發(fā)展的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。建立長效評價(jià)機(jī)制，鼓勵(lì)第三方機(jī)構(gòu)開展智能制造能力成熟度評估，研究發(fā)布行業(yè)和區(qū)域智能制造發(fā)展指數(shù)。運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)競爭概況運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)作為智能制造裝備的核心，廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體制造、電子制造、激光加工、工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、包裝機(jī)械、紡織機(jī)械等自動(dòng)化生產(chǎn)領(lǐng)域，不同廠商根據(jù)自身技術(shù)優(yōu)勢和業(yè)務(wù)發(fā)展形成了各自優(yōu)勢產(chǎn)品以及相應(yīng)重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域，差異化競爭特點(diǎn)突出，具體而言：第一類企業(yè)：為提供各類生產(chǎn)制造產(chǎn)線工業(yè)自動(dòng)化整體解決方案的大型自動(dòng)化廠商。該類企業(yè)以歐美與日系企業(yè)為主，國內(nèi)企業(yè)存在較大差距。第二類企業(yè)：為提供各類運(yùn)動(dòng)控制部件的運(yùn)動(dòng)控制廠商。該類企業(yè)中，歐系與日系企業(yè)憑借產(chǎn)品性能優(yōu)勢占據(jù)高端市場，國內(nèi)企業(yè)以固高科技、雷賽智能為代表，近年來在運(yùn)動(dòng)控制器、驅(qū)動(dòng)器等領(lǐng)域發(fā)展迅速。第三類企業(yè)：為提供細(xì)分領(lǐng)域內(nèi)專用控制系統(tǒng)解決方案的專業(yè)控制系統(tǒng)廠商。該類企業(yè)主要以運(yùn)動(dòng)控制器等為基礎(chǔ)，通過深入研發(fā)某一細(xì)分領(lǐng)域內(nèi)的專用工藝解決方案形成專用的工業(yè)控制系統(tǒng)，如激光切割控制系統(tǒng)、雕刻雕銑控制系統(tǒng)、點(diǎn)膠控制系統(tǒng)等，代表企業(yè)有柏楚電子、維宏股份、金橙子、樂創(chuàng)技術(shù)等。目前，國內(nèi)運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域的整體市場格局中，外資品牌仍占據(jù)主導(dǎo)地位，但隨著國內(nèi)企業(yè)技術(shù)水平和創(chuàng)新能力的不斷提升以及本土化成本優(yōu)勢，預(yù)計(jì)國內(nèi)運(yùn)動(dòng)控制廠商市場份額將不斷上升。運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)上下游情況行業(yè)上游包括硬件類和軟件類，其中硬件類包括各類電子元器件及機(jī)械結(jié)構(gòu)件，如PCB面板、IC芯片、晶體管、電阻電容等，軟件類包括編程開發(fā)工具及操作系統(tǒng)。中游核心部件包含如運(yùn)動(dòng)控制器、伺服驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)等，下游多為點(diǎn)膠機(jī)、錫膏印刷機(jī)、自動(dòng)光學(xué)檢測設(shè)備、貼裝機(jī)、插件機(jī)等電子制造設(shè)備廠商，其終端領(lǐng)域主要集中在計(jì)算機(jī)、通訊、消費(fèi)電子、玩具飾品、包裝業(yè)、汽車電子、新能源制造及半導(dǎo)體集成電路等產(chǎn)業(yè)。（一）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)上游供應(yīng)情況芯片類元器件特別是微處理器類芯片作為運(yùn)動(dòng)控制器的主要計(jì)算單元，其技術(shù)發(fā)展與整合度的提升對提高運(yùn)動(dòng)控制器產(chǎn)品性能、持續(xù)改進(jìn)運(yùn)動(dòng)控制算法都有著積極的推動(dòng)作用。國內(nèi)外各半導(dǎo)體廠商持續(xù)研發(fā)提升芯片的性能和可靠性，對運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)產(chǎn)品的質(zhì)量有著積極影響。行業(yè)產(chǎn)品對芯片性能要求較高，原廠供應(yīng)商目前主要以國外供應(yīng)商為主，如TI、ST、XILINX等。受市場環(huán)境影響，2021年，國外供應(yīng)商的價(jià)格持續(xù)上漲，貨期延長，對產(chǎn)品可持續(xù)供貨有不良影響。2022年，芯片整體供需關(guān)系由全面緊張轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)性短缺，一方面智能手機(jī)、PC等消費(fèi)領(lǐng)域芯片供過于求，另一方面車用及工業(yè)芯片依舊存在短缺情況。（二）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)下游發(fā)展情況1、電子制造設(shè)備行業(yè)基本情況行業(yè)下游主要為電子制造設(shè)備行業(yè)，其中主要包括電工機(jī)械專用設(shè)備制造、半導(dǎo)體器件專用設(shè)備制造、電子元器件與機(jī)電組件設(shè)備制造及其他電子專用設(shè)備制造。電子制造設(shè)備主要用于實(shí)現(xiàn)電子產(chǎn)品（含元件、組件及成品）制造工藝自動(dòng)化，其工藝種類眾多，工藝場景復(fù)雜多樣。針對元件級電子產(chǎn)品的制程工藝包括半導(dǎo)體的晶圓加工、晶片封裝及測試等。組件級電子產(chǎn)品的制程工藝包括集成電路組件的貼裝、插裝、點(diǎn)膠及制程中的質(zhì)量檢測等。成品級電子產(chǎn)品的制造工藝主要是各零部件及組件的裝配，包括智能手機(jī)、平板電腦、智能穿戴設(shè)備的自動(dòng)化線工作流程組裝生產(chǎn)。近年來全球電子產(chǎn)品需求旺盛，其中3C類電子產(chǎn)品產(chǎn)銷量不斷攀升，推動(dòng)了我國電子制造設(shè)備市場蓬勃發(fā)展。2、電子制造設(shè)備行業(yè)的主要特點(diǎn)電子制造設(shè)備的用途廣泛，民用類產(chǎn)品從家用電子玩具到智能可穿戴設(shè)備，商用類產(chǎn)品從電子元器件到汽車電子產(chǎn)品。不同類型的電子產(chǎn)品，對應(yīng)電子制造設(shè)備的研發(fā)難度及生產(chǎn)制造有著不同的要求。根據(jù)加工產(chǎn)品的不同，電子制造設(shè)備可分為元件級、組件級和成品級。元件級電子制造設(shè)備對控制精度、加工效率及可靠性要求極高，需要設(shè)備廠商在制程工藝、系統(tǒng)工程、機(jī)械設(shè)計(jì)、電控應(yīng)用及軟件系統(tǒng)開發(fā)等多個(gè)方面都具備長時(shí)間的技術(shù)積累。國內(nèi)組件級電子制造設(shè)備廠商通過近三十年的技術(shù)積累，已突破部分技術(shù)壁壘，但在經(jīng)營過程中面臨用工成本上升、財(cái)務(wù)管理不善等風(fēng)險(xiǎn)。國內(nèi)成品級電子制造設(shè)備廠商的設(shè)備大多應(yīng)用于非標(biāo)自動(dòng)化生產(chǎn)線，要求設(shè)備廠商短時(shí)間內(nèi)完成樣機(jī)工藝驗(yàn)證、參與生產(chǎn)線安裝及調(diào)試、后續(xù)需求修訂，業(yè)務(wù)過程是工藝需求開發(fā)、樣機(jī)工藝驗(yàn)證、需求變更、開發(fā)糾正、再驗(yàn)證測試的反復(fù)循環(huán)，需要設(shè)備廠商持續(xù)的研發(fā)投入。相較于國外電子設(shè)備制造廠商，我國廠商起步較晚、技術(shù)積累不足，國內(nèi)廠商與國外廠商競爭過程中的優(yōu)勢來源于行業(yè)上下游的協(xié)同發(fā)展。近年來，以計(jì)算機(jī)、通訊及消費(fèi)類電子產(chǎn)品為代表的電子產(chǎn)品生命周期變化加快。在物聯(lián)網(wǎng)、5G、新能源、人工智能等技術(shù)驅(qū)動(dòng)下，電子產(chǎn)品的產(chǎn)品形態(tài)及生產(chǎn)模式都發(fā)生了較大改變。電子產(chǎn)品的物理形態(tài)越來越小，能耗要求越來越低，產(chǎn)品迭代不斷加快。生產(chǎn)廠商對生產(chǎn)管理的要求不斷提升，要求上游設(shè)備廠商必須具備精密可靠制造工藝和快速響應(yīng)能力。因此，國內(nèi)電子制造設(shè)備廠商設(shè)備的核心運(yùn)動(dòng)控制部件多以上游的運(yùn)動(dòng)控制廠商為主，將研發(fā)投入集中于產(chǎn)品加工工藝及機(jī)械設(shè)計(jì)。國內(nèi)廠商與其供應(yīng)體系的合作模式，縮短了產(chǎn)品的研發(fā)周期，降低了單個(gè)廠商的研發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。依托于國內(nèi)完備的供應(yīng)體系，成品級電子制造設(shè)備廠商得以快速響應(yīng)下游客戶的需求。近年來，以蘋果、特斯拉為代表的電子產(chǎn)品廠商在國內(nèi)建立生產(chǎn)線，結(jié)合國內(nèi)華為、比亞迪等電子產(chǎn)品廠商的不斷發(fā)展，國內(nèi)電子制造設(shè)備廠商蓬勃發(fā)展。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局的數(shù)據(jù)，2017年至2021年，我國電子信息制造業(yè)固定資產(chǎn)年平均增長17．3%，高于制造業(yè)年平均增長率8．5%。3、電子制造設(shè)備中運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)產(chǎn)品的應(yīng)用情況國內(nèi)運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品主要滿足了電子制造設(shè)備廠商的技術(shù)性需求及業(yè)務(wù)性需求。技術(shù)性需求主要涉及對設(shè)備的控制精度、加工效率、系統(tǒng)可靠性、設(shè)備用戶的使用要求（工藝編程效率，設(shè)備可維護(hù)性）及設(shè)備應(yīng)用現(xiàn)場的總體控制技術(shù)（如信息化適應(yīng)，設(shè)備間通訊管理）等要求。業(yè)務(wù)性需求主要涉及研發(fā)利用效率、二次開發(fā)柔性、采購、生產(chǎn)及售后服務(wù)的可接受程度。要滿足技術(shù)性需求，需要運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品本身的功能和性能與電子制造設(shè)備匹配。目前，國產(chǎn)運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品在高端應(yīng)用（如半導(dǎo)體封測）領(lǐng)域，產(chǎn)品性能與國外廠商仍存在一定差距。但在大多數(shù)電子制造設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域，國產(chǎn)通用運(yùn)動(dòng)控制器、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及專用控制系統(tǒng)軟件產(chǎn)品的應(yīng)用已十分廣泛。此外，國內(nèi)運(yùn)動(dòng)控制廠商通過成本優(yōu)勢、服務(wù)優(yōu)勢等更好滿足了國內(nèi)電子制造設(shè)備廠商的業(yè)務(wù)性需求。技術(shù)性需求又與設(shè)備制造商自身的研發(fā)能力相關(guān)，如國外半導(dǎo)體封裝測試設(shè)備廠商（如ASM、諾信、Asymtek），其規(guī)模較大、研發(fā)實(shí)力較強(qiáng)，設(shè)備中的運(yùn)動(dòng)控制器、驅(qū)動(dòng)器等部件，都是基于系統(tǒng)性設(shè)計(jì)而自主研發(fā)生產(chǎn)的，部分非重要部件對外采購。檢測類設(shè)備和非標(biāo)自動(dòng)化設(shè)備生產(chǎn)廠商大多采用向?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)控制企業(yè)采購?fù)ㄓ眠\(yùn)動(dòng)控制器及伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，基于其二次開發(fā)或系統(tǒng)集成利用。激光切割、點(diǎn)膠機(jī)等設(shè)備廠商中，既有外購成套的行業(yè)專用控制系統(tǒng)，也有采購標(biāo)準(zhǔn)化通用運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品用于二次開發(fā)，這兩種模式的選擇取決于企業(yè)自身的研發(fā)能力、市場外部供需環(huán)境及供應(yīng)產(chǎn)品的性能?？傮w而言，國內(nèi)電子制造設(shè)備廠商對項(xiàng)目開發(fā)周期有較高的要求，其運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品一般先外購，當(dāng)國產(chǎn)產(chǎn)品不滿足要求才采用進(jìn)口產(chǎn)品。國內(nèi)設(shè)備廠商在其上游專業(yè)廠商尚不完全具備與國外廠商競爭的形勢下，多數(shù)不具備自主研發(fā)運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品的能力。國內(nèi)運(yùn)動(dòng)控制廠商在今后競爭策略上需要先在性能上追上進(jìn)口產(chǎn)品，再在產(chǎn)品策略上通過模式優(yōu)化適應(yīng)市場需求?；驹瓌t（一）堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)把科技自立自強(qiáng)作為智能制造發(fā)展的戰(zhàn)略支撐，加強(qiáng)用產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新，著力突破關(guān)鍵核心技術(shù)和系統(tǒng)集成技術(shù)。支持企業(yè)、高校、科研院所等組建聯(lián)合體，開展技術(shù)、工藝、裝備、軟件和管理、模式創(chuàng)新，提升核心競爭力。（二）堅(jiān)持市場主導(dǎo)充分發(fā)揮市場在資源配置中的決定性作用，強(qiáng)化企業(yè)在發(fā)展智能制造中的主體地位。更好發(fā)揮在戰(zhàn)略規(guī)劃引導(dǎo)、標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)制定、公共服務(wù)供給等方面作用，營造良好環(huán)境，激發(fā)各類市場主體內(nèi)生動(dòng)力。（三）堅(jiān)持融合發(fā)展加強(qiáng)跨學(xué)科、跨領(lǐng)域合作，推動(dòng)新一代信息技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)深度融合。發(fā)揮龍頭企業(yè)牽引作用，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈深度互聯(lián)和協(xié)同響應(yīng)，帶動(dòng)上下游企業(yè)智能制造水平同步提升，實(shí)現(xiàn)大中小企業(yè)融通發(fā)展。（四）堅(jiān)持安全可控強(qiáng)化底線思維，將安全可控貫穿智能制造創(chuàng)新發(fā)展全過程。加強(qiáng)安全風(fēng)險(xiǎn)研判與應(yīng)對，加快提升智能制造數(shù)據(jù)安全、網(wǎng)絡(luò)安全、功能安全保障能力，著力防范化解產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)發(fā)展與安全相統(tǒng)一。（五）堅(jiān)持系統(tǒng)推進(jìn)聚焦新階段新要求，立足我國實(shí)際，統(tǒng)籌考慮區(qū)域、行業(yè)發(fā)展差異，加強(qiáng)前瞻性思考、全局性謀劃、戰(zhàn)略性布局、整體性推進(jìn)，充分發(fā)揮地方、行業(yè)和企業(yè)積極性，分層分類系統(tǒng)推動(dòng)智能制造創(chuàng)新發(fā)展。運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)技術(shù)水平及特點(diǎn)（一）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)技術(shù)水平點(diǎn)膠設(shè)備有多種機(jī)型，以滿足不同精度、不同效率及不同加工工藝的生產(chǎn)過程，從電子產(chǎn)品整機(jī)組裝、到組件組裝、元器件封裝、芯片封裝，其作業(yè)精度逐步提升，對點(diǎn)膠設(shè)備的精度要求也逐步提高，進(jìn)而對點(diǎn)膠控制系統(tǒng)要求亦隨之提高。同時(shí)，點(diǎn)膠控制系統(tǒng)作為點(diǎn)膠設(shè)備的―大腦，面對上千種點(diǎn)膠膠水加工、數(shù)十種機(jī)械結(jié)構(gòu)及復(fù)雜多樣的工業(yè)應(yīng)用場景，控制系統(tǒng)自身在功能完備性、可靠性、可擴(kuò)展性等方面需要保證良好的兼容性及易用性，同時(shí)需要符合行業(yè)應(yīng)用高速化、高精度化的技術(shù)要求。此外，在傳統(tǒng)光柵尺、編碼器檢測的基礎(chǔ)上，機(jī)器視覺也逐漸成為點(diǎn)膠工藝位置標(biāo)定、位置跟蹤、環(huán)境感知的關(guān)鍵技術(shù)，點(diǎn)膠控制系統(tǒng)在復(fù)雜工作環(huán)境下的智能化水平亦越來越高。運(yùn)動(dòng)控制器方面，通過利用CPU和FPGA的高速運(yùn)算能力，大幅提升了對控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度，實(shí)時(shí)性已從毫秒縮減到微秒級。此外，作為運(yùn)動(dòng)控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，交流伺服系統(tǒng)亦可實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)動(dòng)和高精度位置控制。（二）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)技術(shù)特點(diǎn)1、運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)產(chǎn)品功能完備性、集成化點(diǎn)膠控制系統(tǒng)為工業(yè)控制系統(tǒng)，具有軟硬件結(jié)合、各部件良好兼容、應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜多變等多種特性，同時(shí)，點(diǎn)膠設(shè)備廠商一般不會(huì)只做單一機(jī)型，單一機(jī)型亦可能加工多種工藝的產(chǎn)品，基于以上特點(diǎn)，下游設(shè)備廠商對專業(yè)系統(tǒng)供應(yīng)商產(chǎn)品要求具備點(diǎn)膠機(jī)多工藝、多機(jī)型的控制適應(yīng)性，能夠達(dá)到相對功能完備、標(biāo)準(zhǔn)化程度較高水平，控制軟件的功能完備性、集成化是產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的發(fā)展需求，亦需要點(diǎn)膠控制系統(tǒng)廠商多個(gè)型號(hào)甚至是多個(gè)系列的點(diǎn)膠機(jī)控制系統(tǒng)產(chǎn)品作為支撐。2、運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)技術(shù)快速響應(yīng)點(diǎn)膠加工作為一種產(chǎn)品組裝制造的新工藝，既用于部件連接，又用于結(jié)構(gòu)防護(hù)，近年來隨著膠水材料、裝配工藝的創(chuàng)新，中高端零件生產(chǎn)制造工藝更新較快，需要設(shè)備廠商及供應(yīng)鏈體系快速響應(yīng)并持續(xù)優(yōu)化。同時(shí)，點(diǎn)膠控制系統(tǒng)的作為具體工藝的實(shí)現(xiàn)方法，新工藝研究、測試、定型及優(yōu)化過程需要點(diǎn)膠控制系統(tǒng)廠家的深度參與，并投入技術(shù)團(tuán)隊(duì)深入工業(yè)一線應(yīng)用場景進(jìn)行持續(xù)技術(shù)攻關(guān)、實(shí)踐研究及優(yōu)化。3、運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)可擴(kuò)展性單機(jī)自動(dòng)化時(shí)代的點(diǎn)膠設(shè)備已越來越不能適應(yīng)工廠自動(dòng)化的加工需求，生產(chǎn)現(xiàn)場需要將多個(gè)設(shè)備互聯(lián)互通，工廠生產(chǎn)管理與單機(jī)設(shè)備之間的制造信息管理需要點(diǎn)膠控制系統(tǒng)具備生產(chǎn)信息管理功能（如MES對接），多工位點(diǎn)膠加工要求點(diǎn)膠控制系統(tǒng)支持軸擴(kuò)展、I/O擴(kuò)展、通訊擴(kuò)展等。同時(shí)，基于成本和效率需要，點(diǎn)膠加工過程控制需與點(diǎn)膠后的質(zhì)量檢測集成。電子產(chǎn)品多為大批量規(guī)?；a(chǎn)，快速適應(yīng)設(shè)備的技術(shù)功能擴(kuò)展和生產(chǎn)現(xiàn)場的信息化支持已成為先進(jìn)的點(diǎn)膠控制系統(tǒng)必備功能。4、運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)高可靠性作為智能制造裝備的核心基礎(chǔ)部件，高可靠性對于運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)來說是一項(xiàng)基本的核心要求，智能裝備往往也是所在車間乃至工廠的關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備，其能夠長期、穩(wěn)定地可靠運(yùn)行是用戶的最基本要求。5、運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)實(shí)時(shí)性運(yùn)動(dòng)控制軟件是實(shí)時(shí)計(jì)算領(lǐng)域的典型應(yīng)用。運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)作為強(qiáng)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，要求系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行快速而準(zhǔn)確的處理并及時(shí)作出響應(yīng)，主機(jī)與伺服驅(qū)動(dòng)執(zhí)行命令和狀態(tài)反饋必須在同一個(gè)時(shí)刻進(jìn)行。此外，為了實(shí)現(xiàn)高速高精的發(fā)展目標(biāo)，系統(tǒng)需要快速而有效地對復(fù)雜而又龐大的操作任務(wù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。夯實(shí)基礎(chǔ)支撐，構(gòu)筑智能制造新保障瞄準(zhǔn)智能制造發(fā)展趨勢，健全完善計(jì)量、標(biāo)準(zhǔn)、信息基礎(chǔ)設(shè)施、安全保障等發(fā)展基礎(chǔ)，著力構(gòu)建完備可靠、先進(jìn)適用、安全自主的支撐體系。深入推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作。持續(xù)優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)頂層設(shè)計(jì)，統(tǒng)籌推進(jìn)國家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系和行業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)。加快基礎(chǔ)共性和關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制修訂，加強(qiáng)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)化與協(xié)同，在智能裝備、智能工廠等方面推動(dòng)形成國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相互協(xié)調(diào)、互為補(bǔ)充的標(biāo)準(zhǔn)群。加快標(biāo)準(zhǔn)的貫徹執(zhí)行，支持企業(yè)依托標(biāo)準(zhǔn)開展智能車間/工廠建設(shè)。積極參與國際標(biāo)準(zhǔn)化工作，推動(dòng)技術(shù)成熟度高的國家標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn)同步發(fā)展。（一）完善信息基礎(chǔ)設(shè)施加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、5G、千兆光網(wǎng)等新型網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)模化部署，鼓勵(lì)企業(yè)開展內(nèi)外網(wǎng)升級改造，提升現(xiàn)場感知和數(shù)據(jù)傳輸能力。加強(qiáng)工業(yè)數(shù)據(jù)中心、智能計(jì)算中心等算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，支撐人工智能等新技術(shù)應(yīng)用。支持大型集團(tuán)企業(yè)、工業(yè)園區(qū)，圍繞內(nèi)部資源整合、產(chǎn)品全生命周期管理、產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈協(xié)同、中小企業(yè)服務(wù)、工業(yè)數(shù)據(jù)處理分析，建立各具特色的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)的有效集成和管理。（二）加強(qiáng)安全保障加強(qiáng)智能制造安全風(fēng)險(xiǎn)研判，同步推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)安全和功能安全，推動(dòng)密碼技術(shù)深入應(yīng)用。實(shí)施企業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全分類分級管理，督促企業(yè)落實(shí)網(wǎng)絡(luò)安全主體責(zé)任。完善國家、地方、企業(yè)多級工控信息安全監(jiān)測預(yù)警網(wǎng)絡(luò)，加快建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)監(jiān)測服務(wù)體系。探索建立數(shù)據(jù)跨境傳輸備案與監(jiān)管機(jī)制。（三）體系和安全管理制度培育安全服務(wù)機(jī)構(gòu)，加大網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)產(chǎn)品推廣應(yīng)用，提升診斷、咨詢、設(shè)計(jì)、實(shí)施等服務(wù)能力。（四）強(qiáng)化人才培養(yǎng)定期編制智能制造人才需求預(yù)測報(bào)告和緊缺人才需求目錄，研究制定智能制造領(lǐng)域職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。依托高技能人才培訓(xùn)基地等機(jī)構(gòu)，開展大規(guī)模職業(yè)培訓(xùn)。加強(qiáng)應(yīng)屆畢業(yè)生、在職人員、轉(zhuǎn)崗人員數(shù)字化技能培訓(xùn)，推進(jìn)產(chǎn)教融合型企業(yè)建設(shè)，促進(jìn)智能制造企業(yè)與職業(yè)院校深度合作，探索中國特色學(xué)徒制。深化新