《智造》封面人物 | 专访华成工控董事长汤勇——装备制造业需掌握新武器全力推进智能制造与产业升级

《智造》1月刊封面人物

深圳市华成工业控制股份有限公司董事长

汤勇

高质量发展新时代，装备制造业正处在转变发展方向、优化产业结构、提高增长动力的关键时期。装备制造业与市场需求的适配性以及稳定性成为对所有装备制造企业而言都是一项重大考验。提升产品创新能力，塑造企业发展优势已成为企业发展的关键因素。

由此可见，推动制造业智能化、数字化，促进产业升级既是大势所趋，也是当务之急。

随着新时代的来临，机遇与挑战共存，工业企业如何在时代的浪潮下稳步前行成为了每一个人都必须思考的问题。今天，我走访深圳市华成工业控制股份有限公司，与汤勇董事长进行亲切而深入的交流，试图从对话中寻找答案，积极推进智能制造与产业升级，或许能给人们些许经验与启发，为制造业行业的发展尽一份绵薄之力。

01

探索运动控制技术

脚步从未停止

据汤勇董事长介绍，华成工控成立于2005年，是一家以运动控制为核心的工业自动化解决方案核心供应商，公司成立以来，研发团队就深耕运动控制技术。至今，华成工控研发的产品线覆盖了运动控制、驱控一体化、机器视角、工业机器人控制系统等诸多产品，拥有相关专利及知识产权近500项，致力于以优良产品和细致的服务与合作伙伴共同实现“产业升级”和“智能制造”。

华成工控自成立以来，探索运动控制技术的脚步从未停止。2015年，作为先驱者提前布局驱动一体控制系统。2016年，顺应市场需求趋势，公司启动了四轴驱控一体产品开发，采用CPU+FPGA方案，推出代表产品QCS4系列。2018年，为了满足下游客户对于空间占用和性价比的要求，公司导入驱控一体三轴控制系统的研发，采用双CPU模式，推出产品QCS3G系列。

随后几年内，华成工控持续不断地钻研和改进自身的产品技术，让公司的驱动一体化产品具有体积小巧结构紧凑、调试及维护简单、可靠性高、成本低等优势。

2021年，华成工控针对越来越强的多轴驱控一体化控制系统需求趋势，公司推出了历时4年自主研发的迭代两代的高性能总线伺服驱动器——ES系列。该系列使用独特的单/双轴模块化设计，客户可根据实际应用自由选择不超过7500W的总线伺服系统，大幅提高了产品性能和易用性。

相比传统单轴伺服，ES系统总线伺服安装体积大幅缩减，其中4轴缩减约40%,6轴缩减约50%，8轴缩减约60%,10轴缩减约70%；采用集中式电源模块管理的多轴模块伺服，省去每个伺服轴的动力电源线、辅助电源线、控制线束、制动电源线、大幅减轻客户现场的布防工作，提高电气盘柜效率，节约安装与维护成本。

同时，华成工控特有的伺服驱动模块互联专利，轻松实现多轴扩展。通过共直流母线电气拓扑，配合控制系统先进的能耗管理算法，将制动轴产生的回馈电能供给非制动轴而不是通过制动电阻以热能形式消耗掉，极大地提升了电能的利用率；相对于传统单体伺服，可降低约30%能耗。

值得一提的是，在2021年，华成工控成功入选中华人民共和国工业和信息化部中小企业局公布的《建设支持的国家级专精特新“小巨人”企业公示名单（第二批第一年）》名单，且为了进一步扩展专用机型产品线，华成工控启动了驱控一体五轴系统的研发。

而在2022年，华成工控将针对水平多节机器人和小型的6轴机器人，推出SCARA驱动一体控制系统QCR4G和6轴驱控一体控制系统QCR6G。据了解，新产品是非总线驱控一体产品，适用于搬运，上下料，喷涂，打螺丝，冲压等应用场景。

从汤勇董事长娓娓道来的神情里，让人读到了一份从容与淡定。就拿2022年华成年出货量来看，华成的驱控一体控制系统的出货量可达1.9万套，在国内市场位居前列。

02

驱控一体升级转型

“1+1＞2”

当具体谈到中国驱控一体控制系统这一细分领域时，汤勇董事长如数家珍。行业发展的历史进程画面，仿佛昨天的呈现。

根据相关产业报告数据显示，2017-2021年中国驱控一体控制系统出货量分别为0.25万套、0.75万套、2.10万套、4.50万套、8.12万套，年均复合增长率162.07%，同时，报告预计到2025年中国驱控一体控制系统出货量有望达到50万套。

从具体的厂商来看，目前国内驱控一体领域的主要生产企业有华成工控、众为兴、固高、山龙智控、台达、纳博特等等，华成工控目前在国内驱控一体市场占有率超一半以上，占有极大优势。

谈到驱控一体的历史过程，汤勇董事长介绍说，驱控一体的方案最早是日本厂商应用，如东芝、三菱、YAMAHA、EPSON等，最早应用于SCARA机器人产品上。从2005年开始，中国厂商才逐渐开始驱控一体控制系统的研发，但发展至今，驱控一体已从最早的概念化阶段逐步进入产业化落地阶段，市场接受度大幅提高。这其中，所经历的两个发展阶段，就是形变与质变。

01

2015-2018年为驱控一体的“1.0”，在这个阶段，各厂商投入更多精力着眼于“硬件驱控一体”，将控制器和驱动器进行物理层面的结合，减少外部走线，让控制器更加紧凑，体积变得更小，属于形变的阶段。

02

2019年，随着布局驱控一体的企业逐步增多以及相关技术的持续进步和成熟，越来越多的驱控一体产品落地，驱控一体正式踏入了“2.0”。

然而，从驱控一体“1.0”踏入“2.0”并不容易，驱控一体厂商需要做到的不是简单地把伺服驱动和运动控制揉合到一起，而是要有机地考虑两者之间的关系，从而达到1+1>2的协同效果。以公司产品为例，华成工控通过共直流母线及能效管理技术，其驱控一体产品在减少产品体积的同时可以有效保障散热能力，从而可以更好地控制整个系统的温升。

当谈到驱控一体控制系统的主要应用行业时，汤勇董事长从以下几个方面作了详细诠释。

在机器人行业，通过驱控一体控制系统与SCARA/DELTA/六轴机器人、部分直角坐标机器人结合，整个运作系统体积小、功率密度高、集成度高，极大简化了客户的电气设计，有效提高了设备性能和可靠性。

在注塑领域，注塑机是最常用的注塑装备，其具备有能一次成型外形复杂、尺寸精确或带有金属嵌件的质地密致的塑料制品的能力，但注塑工序要达到自动化，往往需要与注塑机械手联合使用，注塑机械手可以代替人完成取产品、自动包装、二次成型等作业。但注塑机械手拥有非常明确的目标，尽可能快速取出注塑件以提高机器生产率，因此，注塑机械手对控制器运动控制拥有着较高的要求，因而驱控一体控制系统可以有效提升注塑机械手的性能。应用了华成工控驱控一体控制系统的注塑机械手其反应灵敏，快速启动反应时间仅为0.04S,同时伺服电机与液压系统形成闭环，重复定位精度更高，拥有着更高的节能效率，同时发热量更少，有效提升了产品的使用寿命。

在冲压领域，驱控一体系统应用在冲压控制系统中，除了将伺服驱动器和运动控制器结合在一起，还将机械手与冲床也结合其中，冲压机械手控制系统通过CAN总线和ETHERCAT总线两种不一样的联机信号交互，这样一体化设计后，整个系统的抗干扰能力大大增强，响应也更快，信息交互的带宽更高、实时性、稳定性也更好，成本也更低。

汤勇董事长着重强调，驱控一体的另一个重要应用为桁架机械手。机床是工业之母，但过往的数控机床自动化程度不高，严重影响着生产的效率，而通过桁架机械手完成上下料等作业，可以有效提高生产效率、节约用人成本。此外，搭载了驱腔一体控制系统的桁架机械手，其重复定位精度、效率进一步得到提升。

至今，华成工控驱控一体系统已在喷涂、点胶、焊锡、焊接、折弯、跟随、码垛、搬运、分拣等工艺中得到广泛应用，覆盖了注塑、机加工、油压、教育、焊接、仓储、包装、钣金、3C等场景。

未来可期

华成工控的壮大与发展，顺应着智能制造时代，未来可期，前路漫漫。当我同汤勇董事长一同登上位于宝安西乡街道正奇隆大厦顶楼，环视远方，由近及远，鳞次栉比的办公楼和厂房次第铺展开来，壮阔宽广。目及远方，天边掠过一架架银白色飞行器，在阳光下熠熠闪光。对于公司未来布局和走向，汤勇董事长已成竹在胸。华成工业控制股份有限公司2023年进入关键期，进入创新层的华成工控，其目的是一切所为皆利于华成工控的可持续性发展。衷心祝愿，华成工控在业界成为标杆，为中国智能制造贡献力量！

内容源自《智造》杂志1月刊

 由深圳市智能装备产业协会、深圳市电子装备产业协会共同主办的2023“EeIE智博会”将于2023年8月29-31日在深圳国际会展中心（宝安新馆）举行。我会诚邀参展商积极参加，欢迎采购商、合作伙伴及行业各界人士莅临展馆参观，共享商机、共谋发展、共赢未来！

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