通用運(yùn)動(dòng)控制器專題研究報(bào)告

通用運(yùn)動(dòng)控制器專題研究報(bào)告

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。加強(qiáng)自主供給，壯大產(chǎn)業(yè)體系新優(yōu)勢(shì)依托強(qiáng)大國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，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(jí)。（一）大力發(fā)展智能制造裝備針對(duì)感知、控制、決策、執(zhí)行等環(huán)節(jié)的短板弱項(xiàng)，加強(qiáng)用產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合創(chuàng)新，突破一批基礎(chǔ)零部件和裝置。推動(dòng)先進(jìn)工藝、信息技術(shù)與制造裝備深度融合，通過智能車間/工廠建設(shè)，帶動(dòng)通用、專用智能制造裝備加速研制和迭代升級(jí)。推動(dòng)數(shù)字孿生、人工智能等新技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用，研制一批國(guó)際先進(jìn)的新型智能制造裝備。（二）聚力研發(fā)工業(yè)軟件產(chǎn)品推動(dòng)裝備制造商、高校、科研院所、用戶企業(yè)、軟件企業(yè)強(qiáng)化協(xié)同，聯(lián)合開發(fā)面向產(chǎn)品全生命周期和制造全過程的核心軟件，研發(fā)嵌入式工業(yè)軟件及集成開發(fā)環(huán)境，研制面向細(xì)分行業(yè)的集成化工業(yè)軟件平臺(tái)。推動(dòng)工業(yè)知識(shí)軟件化和架構(gòu)開源化，加快推進(jìn)工業(yè)軟件云化部署。依托重大項(xiàng)目和骨干企業(yè)，開展安全可控工業(yè)軟件應(yīng)用示范。（三）著力打造系統(tǒng)解決方案鼓勵(lì)智能制造系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商與用戶加強(qiáng)供需互動(dòng)、聯(lián)合創(chuàng)新，推進(jìn)工藝、裝備、軟件、網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)集成和深度融合，開發(fā)面向典型場(chǎng)景和細(xì)分行業(yè)的解決方案。聚焦中小微企業(yè)特點(diǎn)和需求，開發(fā)輕量化、易維護(hù)、低成本的解決方案。加快系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商培育，推動(dòng)規(guī)范發(fā)展，引導(dǎo)提供專業(yè)化、高水平、一站式的集成服務(wù)。主要目標(biāo)（一）轉(zhuǎn)型升級(jí)成效顯著70%的規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)基本實(shí)現(xiàn)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化，建成500個(gè)以上引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的智能制造示范工廠。制造業(yè)企業(yè)生產(chǎn)效率、產(chǎn)品良品率、能源資源利用率等顯著提升，智能制造能力成熟度水平明顯提升。（二）供給能力明顯增強(qiáng)智能制造裝備和工業(yè)軟件技術(shù)水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力顯著提升，市場(chǎng)滿足率分別超過70%和50%。培育150家以上專業(yè)水平高、服務(wù)能力強(qiáng)的智能制造系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商。（三）基礎(chǔ)支撐更加堅(jiān)實(shí)建設(shè)一批智能制造創(chuàng)新載體和公共服務(wù)平臺(tái)。構(gòu)建適應(yīng)智能制造發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)體系和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，完成200項(xiàng)以上國(guó)家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制修訂，建成120個(gè)以上具有行業(yè)和區(qū)域影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。深化推廣應(yīng)用，開拓轉(zhuǎn)型升級(jí)新路徑聚焦企業(yè)、行業(yè)、區(qū)域轉(zhuǎn)型升級(jí)需要，圍繞車間、工廠、供應(yīng)鏈構(gòu)建智能制造系統(tǒng)，開展多場(chǎng)景、全鏈條、多層次應(yīng)用示范，培育推廣智能制造新模式。（一）建設(shè)智能制造示范工廠加快新一代信息技術(shù)與制造全過程、全要素深度融合，推進(jìn)制造技術(shù)突破和工藝創(chuàng)新，推行精益管理和業(yè)務(wù)流程再造，實(shí)現(xiàn)泛在感知、數(shù)據(jù)貫通、集成互聯(lián)、人機(jī)協(xié)作和分析優(yōu)化，建設(shè)智能場(chǎng)景、智能車間和智能工廠。引導(dǎo)龍頭企業(yè)建設(shè)協(xié)同平臺(tái)，帶動(dòng)上下游企業(yè)同步實(shí)施智能制造，打造智慧供應(yīng)鏈。鼓勵(lì)各地方、行業(yè)開展多場(chǎng)景、多層級(jí)應(yīng)用示范，培育推廣智能化設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造、大規(guī)模定制、共享制造、智能運(yùn)維服務(wù)等新模式。（二）推進(jìn)中小企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型加快實(shí)施中小企業(yè)數(shù)字化促進(jìn)工程，針對(duì)中小企業(yè)典型應(yīng)用場(chǎng)景，推廣一批符合中小企業(yè)需求的數(shù)字化產(chǎn)品和服務(wù)。支持專精特新小巨人企業(yè)發(fā)揮示范引領(lǐng)作用，開展裝備聯(lián)網(wǎng)、關(guān)鍵工序數(shù)控化、業(yè)務(wù)系統(tǒng)云化等改造，推動(dòng)中小企業(yè)工藝流程優(yōu)化、技術(shù)裝備升級(jí)。依托數(shù)字化服務(wù)商，提供數(shù)字化咨詢?cè)\斷、智能化改造、上云用云等服務(wù)。（三）拓展智能制造行業(yè)應(yīng)用針對(duì)裝備制造、電子信息、原材料、消費(fèi)品等領(lǐng)域細(xì)分行業(yè)特點(diǎn)和痛點(diǎn)，制定智能制造實(shí)施路線圖，分步驟、分階段推進(jìn)。支持有條件有基礎(chǔ)的企業(yè)加大技術(shù)改造投入，持續(xù)推動(dòng)工藝革新、裝備升級(jí)、管理優(yōu)化和生產(chǎn)過程智能化。建設(shè)行業(yè)轉(zhuǎn)型促進(jìn)機(jī)構(gòu)，加快數(shù)據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)和解決方案深化應(yīng)用。組織開展經(jīng)驗(yàn)交流、供需對(duì)接活動(dòng)，總結(jié)推廣智能制造新技術(shù)、新裝備和新模式。（四）促進(jìn)區(qū)域智能制造發(fā)展鼓勵(lì)地方創(chuàng)新體系，探索各具特色的區(qū)域智能制造發(fā)展路徑。推動(dòng)跨地區(qū)開展智能制造關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新、供需對(duì)接、人才培養(yǎng)等合作。鼓勵(lì)地方、行業(yè)組織、龍頭企業(yè)等聯(lián)合推廣先進(jìn)技術(shù)、裝備、標(biāo)準(zhǔn)和解決方案，加快智能制造進(jìn)園區(qū)，提升產(chǎn)業(yè)集群智能化水平。支持產(chǎn)業(yè)特色鮮明、轉(zhuǎn)型需求迫切、基礎(chǔ)條件好的地區(qū)建設(shè)智能制造先行區(qū)，打造智能制造技術(shù)創(chuàng)新策源地、示范應(yīng)用集聚區(qū)、關(guān)鍵裝備和解決方案輸出地。運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)（一）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)高精度化點(diǎn)膠技術(shù)作為電子封裝工業(yè)表面貼裝技術(shù)，近年來，隨著消費(fèi)類電子產(chǎn)品朝智能化、小型化、多功能化和高度集成化不斷發(fā)展，加工精度要求越來越高，從而對(duì)點(diǎn)膠控制系統(tǒng)的控制精度、點(diǎn)膠路徑的示教精度、膠閥出膠精度亦要求較高，比如點(diǎn)膠路徑的示教精度，目前很多電子器件已經(jīng)無法通過人眼直接觀察產(chǎn)品進(jìn)行示教，傳統(tǒng)依靠人工示教方式的點(diǎn)膠技術(shù)已不能滿足精度要求，需要通過機(jī)器視覺對(duì)器件進(jìn)行三維建模來規(guī)劃加工路徑規(guī)劃，降低示教難度、提升示教精度。（二）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)多軸聯(lián)動(dòng)及柔性化點(diǎn)膠工藝目前在消費(fèi)電子、新能源、半導(dǎo)體、汽車電子等領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用并快速發(fā)展，異形工件、曲面工件及大型工件點(diǎn)膠加工需求也正日益增多。由于常規(guī)三軸自動(dòng)點(diǎn)膠只能在單一維度移動(dòng)并執(zhí)行點(diǎn)膠作業(yè)，當(dāng)對(duì)復(fù)雜構(gòu)型產(chǎn)品進(jìn)行點(diǎn)膠作業(yè)時(shí)，其可適用的工件大小和點(diǎn)膠面都有限制，此時(shí)，除需要機(jī)器視覺對(duì)器件進(jìn)行三維建模來規(guī)劃加工路徑規(guī)劃外，還需要通過多軸設(shè)備手眼標(biāo)定技術(shù)和多軸聯(lián)動(dòng)控制技術(shù)，最終才能實(shí)現(xiàn)高精度、高速度和高柔性的點(diǎn)膠或涂膠作業(yè)。（三）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)控制速度和精度不斷提升長(zhǎng)期以來，運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)不斷挑戰(zhàn)新的速度和精度，未來相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間仍然延續(xù)這一重要的發(fā)展趨勢(shì)。電子制造設(shè)備等下游行業(yè)將不斷推動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)向高速高精方向發(fā)展，而計(jì)算機(jī)技術(shù)、新型傳感器、新的電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)等將為運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)向高速高精方向發(fā)展提供技術(shù)保障。（四）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)系統(tǒng)功能智能化隨著制造技術(shù)的快速發(fā)展，通過將人工智能、大數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)以太網(wǎng)等技術(shù)和運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)有機(jī)融合，可實(shí)現(xiàn)對(duì)加工過程的全面感知、智能控制以及遠(yuǎn)程監(jiān)控，從而增強(qiáng)系統(tǒng)處理能力，并在一定程度上具備設(shè)備故障預(yù)測(cè)、診斷和恢復(fù)能力，從而進(jìn)一步提高加工效率和加工質(zhì)量，降低對(duì)系統(tǒng)使用人員的要求。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(shì)，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(guó)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(guó)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(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作，推動(dòng)技術(shù)成熟度高的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)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)?；渴穑膭?lì)企業(yè)開展內(nèi)外網(wǎng)升級(jí)改造，提升現(xiàn)場(chǎng)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(jí)管理，督促企業(yè)落實(shí)網(wǎng)絡(luò)安全主體責(zé)任。完善國(guó)家、地方、企業(yè)多級(jí)工控信息安全監(jiān)測(cè)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(cè)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(cè)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(guó)特色學(xué)徒制。深化新工科建設(shè)，在智能制造領(lǐng)域建設(shè)一批現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院和特色化示范性軟件學(xué)院，優(yōu)化學(xué)科專業(yè)和課程體系設(shè)置，加快高端人才培養(yǎng)。弘揚(yáng)企業(yè)家精神和工匠精神，鼓勵(lì)開展智能制造創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、技能競(jìng)賽?，F(xiàn)狀與形勢(shì)近十年來，通過產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新、行業(yè)企業(yè)示范應(yīng)用、央地聯(lián)合統(tǒng)籌推進(jìn)，我國(guó)智能制造發(fā)展取得長(zhǎng)足進(jìn)步。供給能力不斷提升，智能制造裝備市場(chǎng)滿足率超過50%，主營(yíng)業(yè)務(wù)收入超10億元的系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商達(dá)40余家。支撐體系逐步完善，構(gòu)建了國(guó)際先行的標(biāo)準(zhǔn)體系，發(fā)布國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)285項(xiàng)，牽頭制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)28項(xiàng)；培育具有行業(yè)和區(qū)域影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)近80個(gè)。推廣應(yīng)用成效明顯，試點(diǎn)示范項(xiàng)目生產(chǎn)效率平均提高45%、產(chǎn)品研制周期平均縮短35%、產(chǎn)品不良品率平均降低35%，涌現(xiàn)出離散型智能制造、流程型智能制造、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造、大規(guī)模個(gè)性化定制、遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)等新模式新業(yè)態(tài)。但與高質(zhì)量發(fā)展的要求相比，智能制造發(fā)展仍存在供給適配性不高、創(chuàng)新能力不強(qiáng)、應(yīng)用深度廣度不夠、專業(yè)人才缺乏等問題。隨著全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革突飛猛進(jìn)，新一代信息通信、生物、新材料、新能源等技術(shù)不斷突破，并與先進(jìn)制造技術(shù)加速融合，為制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展提供了歷史機(jī)遇。同時(shí)，世界處于百年未有之大變局，國(guó)際環(huán)境日趨復(fù)雜，全球科技和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)更趨激烈，大國(guó)戰(zhàn)略博弈進(jìn)一步聚焦制造業(yè)，美國(guó)先進(jìn)制造業(yè)領(lǐng)導(dǎo)力戰(zhàn)略、德國(guó)國(guó)家工業(yè)戰(zhàn)略2030、日本社會(huì)5．0等以重振制造業(yè)為核心的發(fā)展戰(zhàn)略，均以智能制造為主要抓手，力圖搶占全球制造業(yè)新一輪競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)。當(dāng)前，我國(guó)已轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，正處于轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換增長(zhǎng)動(dòng)力的攻關(guān)期，但制造業(yè)供給與市場(chǎng)需求適配性不高、產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈穩(wěn)定面臨挑戰(zhàn)、資源環(huán)境要素約束趨緊等問題凸顯。站在新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革與我國(guó)加快高質(zhì)量發(fā)展的歷史性交匯點(diǎn)，要堅(jiān)定不移地以智能制造為主攻方向，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)變革和優(yōu)化升級(jí)，推動(dòng)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)模式和企業(yè)形態(tài)根本性轉(zhuǎn)變，以鼎新帶動(dòng)革故，提高質(zhì)量、效率效益，減少資源能源消耗，暢通產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈，助力碳達(dá)峰碳中和，促進(jìn)我國(guó)制造業(yè)邁向全球價(jià)值鏈中高端?；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(jìng)爭(zhēng)力。（二）堅(jiān)持市場(chǎng)主導(dǎo)充分發(fā)揮市場(chǎng)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(yíng)造良好環(huán)境，激發(fā)各類市場(chǎng)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(duì)，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(guó)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)主要技術(shù)門檻和技術(shù)壁壘（一）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)軟硬件技術(shù)一體化、集成化要求較高工業(yè)運(yùn)動(dòng)控制屬于技術(shù)密集型和知識(shí)密集型行業(yè)，點(diǎn)膠控制系統(tǒng)等產(chǎn)品具有典型的系統(tǒng)集成性，同時(shí)又是硬件和軟件的集合體，產(chǎn)品研發(fā)和設(shè)計(jì)過程中涉及計(jì)算機(jī)、微電子、流體控制、機(jī)械及自動(dòng)化等眾多學(xué)科知識(shí)的交叉融合，技術(shù)門檻較高。（二）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)核心控制軟件開發(fā)難度較大在點(diǎn)膠工藝控制軟件開發(fā)設(shè)計(jì)過程中，除考慮軟件自身的擴(kuò)展性、可靠性、可維護(hù)性等方面外，更重要的還要深刻理解點(diǎn)膠工藝原理、點(diǎn)膠設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)制等，并能適應(yīng)復(fù)雜多變的應(yīng)用場(chǎng)景，因此，要將以上因素融合轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)雜的程序算法，并沉淀至軟件產(chǎn)品中，點(diǎn)膠工藝控制軟件具有較大的開發(fā)難度。（三）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)持續(xù)研發(fā)創(chuàng)新能力和工藝積累要求較高工業(yè)運(yùn)動(dòng)控制是基礎(chǔ)研究和應(yīng)用工藝實(shí)踐緊密結(jié)合的高技術(shù)壁壘領(lǐng)域，需要專業(yè)的技術(shù)研究開發(fā)團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期深入工業(yè)一線應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行不斷的技術(shù)研究和實(shí)踐積累，形成各自的關(guān)鍵技術(shù)和加工工藝庫，并集成到工藝軟件中。工藝庫中不僅有應(yīng)對(duì)不同場(chǎng)景的工藝參數(shù)，還有針對(duì)不同工藝參數(shù)的運(yùn)動(dòng)控制方案，甚至需要硬件功能支持。只有獲得加工對(duì)象的工藝信息，才能保證加工精度，提高生產(chǎn)效率。行業(yè)內(nèi)技術(shù)積累時(shí)間長(zhǎng)、持續(xù)保持技術(shù)更新迭代、技術(shù)領(lǐng)先的企業(yè)具有先發(fā)優(yōu)勢(shì)，可保證持續(xù)投入研發(fā)和客戶維系，具有持續(xù)的產(chǎn)品更新?lián)Q代能力，能夠及時(shí)根據(jù)市場(chǎng)反饋和行業(yè)需求不斷改進(jìn)技術(shù)產(chǎn)品。（四）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)人才壁壘工業(yè)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)產(chǎn)品屬于硬件和軟件的集合體，其開發(fā)涉及眾多學(xué)科知識(shí)的交叉融合，技術(shù)復(fù)雜，開發(fā)難度大，行業(yè)新進(jìn)入者通常難以在短時(shí)間內(nèi)招募合適的高素質(zhì)人才。因此，本行業(yè)具有較高的人才壁壘。（五）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)市場(chǎng)壁壘下游設(shè)備廠商及終端應(yīng)用客戶均對(duì)設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性、服務(wù)及時(shí)性、更新升級(jí)可持續(xù)性等有著較高的需求，一旦選定具體供應(yīng)商后，通常會(huì)長(zhǎng)期合作，非特殊情況下不會(huì)隨意更換供應(yīng)商。因此，本行業(yè)具有一定的市場(chǎng)壁壘。（六）運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)資金壁壘工業(yè)運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)具有持續(xù)研發(fā)和創(chuàng)新投入較大，新產(chǎn)品從研發(fā)到獲得客戶認(rèn)可周期較長(zhǎng)等特點(diǎn)，因此對(duì)行業(yè)內(nèi)企業(yè)的資金實(shí)力有較高的要求，如無較強(qiáng)的資金支持，無法和已取得一定市場(chǎng)份額的優(yōu)勢(shì)企業(yè)進(jìn)行有力競(jìng)爭(zhēng)。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(cè)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(duì)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(duì)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(duì)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(duì)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(cè)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(jiǎn)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(cè)技術(shù)信號(hào)檢測(cè)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(cè)裝置，利于位置檢測(cè)裝置實(shí)時(shí)測(cè)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(cè)量方法可分為增量式和絕對(duì)式，直接測(cè)量和間接測(cè)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(cè)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(guó)、英國(guó)、日本等工業(yè)化進(jìn)程較早的國(guó)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(guó)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(duì)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(guó)內(nèi)制造業(yè)CAM技術(shù)飛速發(fā)展，相較于國(guó)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(guó)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?rùn)C(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(duì)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