伺服主軸電機產(chǎn)業(yè)發(fā)展工作指南

細分負載特性及不同工況，針對風機、水泵、壓縮機、機床等通用設(shè)備，鼓勵采用2級能效及以上的電動機。針對變負荷運行工況，推廣2級能效及以上的變頻調(diào)速永磁電機。針對使用變速箱、耦合器的傳動系統(tǒng)，鼓勵采用低速直驅(qū)和高速直驅(qū)式永磁電機。大力發(fā)展永磁外轉(zhuǎn)子電動滾筒、一體式螺桿壓縮機等電動機與負載設(shè)備結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計技術(shù)和產(chǎn)品。（四）推進電機系統(tǒng)智能化、數(shù)字化提升。推動風機、泵、壓縮機等電機系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)研發(fā)，加快應(yīng)用離心式風機、水泵等二次方轉(zhuǎn)矩特性類負載與高效節(jié)能電機匹配技術(shù)、低速大轉(zhuǎn)矩直驅(qū)技術(shù)、高速直驅(qū)技術(shù)、伺服驅(qū)動技術(shù)等，提高電機系統(tǒng)效率和質(zhì)量。進一步優(yōu)化電機控制算法與控制性能，加快突破永磁電機效率最優(yōu)控制和無位置傳感器磁阻電機參數(shù)精確辯識等技術(shù)。開展存量電機節(jié)能改造鼓勵鋼鐵、有色、石化、化工、建材、紡織等重點工業(yè)行業(yè)開展用能設(shè)備節(jié)能診斷，結(jié)合設(shè)備能效水平和運行維護情況，評估先進節(jié)能技術(shù)裝備推廣應(yīng)用潛力。引導(dǎo)企業(yè)實施電機等重點用能設(shè)備更新升級，優(yōu)先選用高效節(jié)能電機，加快淘汰不符合現(xiàn)行國家能效標準要求的落后低效電機。鼓勵企業(yè)對低效運行的風機、泵、壓縮機等電機系統(tǒng)開展匹配性節(jié)能改造和運行控制優(yōu)化等。加大高效節(jié)能電機應(yīng)用力度細分負載特性及不同工況，針對風機、水泵、壓縮機、機床等通用設(shè)備，鼓勵采用2級能效及以上的電動機。針對變負荷運行工況，推廣2級能效及以上的變頻調(diào)速永磁電機。針對使用變速箱、耦合器的傳動系統(tǒng)，鼓勵采用低速直驅(qū)和高速直驅(qū)式永磁電機。大力發(fā)展永磁外轉(zhuǎn)子電動滾筒、一體式螺桿壓縮機等電動機與負載設(shè)備結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計技術(shù)和產(chǎn)品。（四）推進電機系統(tǒng)智能化、數(shù)字化提升。伺服系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展概況伺服系統(tǒng)是一種自動化運動控制裝置，主要用于精確地實現(xiàn)對機械部件的位置、方位、狀態(tài)等進行控制。它決定了自動化機械的精度、控制速度和穩(wěn)定性，是工業(yè)自動化設(shè)備的核心。從工業(yè)自動化部件的產(chǎn)品線層次來看，產(chǎn)品分為控制層、驅(qū)動層和執(zhí)行層，伺服系統(tǒng)屬于驅(qū)動層和執(zhí)行層，包括伺服驅(qū)動和伺服電機。控制層是自動化設(shè)備的大腦，負責發(fā)出指令；驅(qū)動層是自動化設(shè)備的中樞神經(jīng)，負責指令的上傳下達，將控制層的脈沖信號放大、變換、調(diào)制為控制電機的信號；執(zhí)行層是自動化設(shè)備的肌肉骨骼，負責執(zhí)行指令。伺服系統(tǒng)經(jīng)歷了從液壓、氣動到電氣的發(fā)展過程，目前應(yīng)用最為廣泛的是電氣伺服系統(tǒng)。電氣伺服系統(tǒng)根據(jù)所驅(qū)動的電機類型分為直流伺服系統(tǒng)和交流伺服系統(tǒng)。隨著電氣控制技術(shù)的發(fā)展，20世紀50年代出現(xiàn)直流伺服系統(tǒng)并開始在機械設(shè)備上逐步普及應(yīng)用；20世紀70年代后期，集成電路、交流可變速驅(qū)動技術(shù)的發(fā)展使得交流伺服系統(tǒng)逐漸成為主導(dǎo)產(chǎn)品。20世紀80年代以來，由于電機永磁材料制造工藝的發(fā)展以及其性價比的日益提高，性能和成本更具優(yōu)勢的交流伺服系統(tǒng)得到快速發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展。相比國外伺服系統(tǒng)行業(yè)，我國伺服系統(tǒng)行業(yè)起步較晚，產(chǎn)品最初主要應(yīng)用于國防科技、等高端制造行業(yè)，伺服系統(tǒng)產(chǎn)品主要以進口為主。自2000年以后，我國制造業(yè)水平得到很大提升，高端制造業(yè)的發(fā)展促使國內(nèi)伺服系統(tǒng)市場快速增長。國內(nèi)廠商自主研發(fā)的伺服系統(tǒng)開始進入快速發(fā)展階段，并逐漸在國內(nèi)市場中取得一定的份額。目前，國產(chǎn)品牌在功能、性能和工藝方面和國外產(chǎn)品仍存在一定的差距，但國內(nèi)伺服系統(tǒng)廠商對下游新興應(yīng)用場景更為熟悉，對客戶需求的響應(yīng)速度更快，產(chǎn)品性價比較高，逐漸形成了本土競爭優(yōu)勢。國產(chǎn)伺服系統(tǒng)產(chǎn)品的技術(shù)水平不斷提高，并在部分產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域加速實現(xiàn)進口替代。積極宣傳引導(dǎo)充分利用綠色制造公共服務(wù)平臺、節(jié)能宣傳周等渠道，進一步加大高效節(jié)能電機宣傳推廣力度。組織有關(guān)行業(yè)協(xié)會、研究機構(gòu)等在節(jié)能服務(wù)進企業(yè)活動框架下，開展高效節(jié)能電機進企業(yè)系列活動，統(tǒng)籌實施技術(shù)交流、業(yè)務(wù)培訓、標準宣貫和供需對接等。積極開展電機能效標準對標及互認、電機系統(tǒng)先進技術(shù)、電機高效再制造等領(lǐng)域國際交流與合作。積極實施電機高效再制造推動完善廢舊電機回收利用體系，鼓勵廢舊電機回收利用、電機高效再制造與電機使用企業(yè)加強合作，創(chuàng)新電機高效再制造運營模式。加強再制造電機與負載匹配技術(shù)研究，推進再制造電機質(zhì)量控制、工藝裝備和檢測能力建設(shè)。組織開展電機高效再制造產(chǎn)品認定，進一步規(guī)范再制造電機生產(chǎn)，引導(dǎo)再制造電機產(chǎn)品應(yīng)用。嚴格監(jiān)督管理嚴格執(zhí)行《電動機能效限定值及能效等級》（GB18613-2020）等國家能效標準，加強能效標識符合性檢查，嚴禁購買、使用和生產(chǎn)國家明令淘汰的電機產(chǎn)品。組織實施工業(yè)專項節(jié)能監(jiān)察，對電機用戶開展能效監(jiān)管，會同有關(guān)部門依法督促企業(yè)淘汰達不到強制性能效標準限定值的電機產(chǎn)品。協(xié)同推進電機系統(tǒng)數(shù)字化鼓勵搭建數(shù)字化協(xié)同制造平臺，推動生產(chǎn)計劃、工藝技術(shù)、物料配送、設(shè)備監(jiān)控與維護、質(zhì)量管控、物流跟蹤等系統(tǒng)間數(shù)據(jù)高效交互，集中管控工藝制造和生產(chǎn)管控數(shù)據(jù)。推動電機產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造、企業(yè)運維等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)監(jiān)測和信息共享，鼓勵電機系統(tǒng)設(shè)備上云。加強組織實施省級工業(yè)和信息化、市場監(jiān)管部門依據(jù)本計劃，結(jié)合實際提出工作措施，加強指導(dǎo)和服務(wù)。充分利用節(jié)能減排等現(xiàn)有資金渠道，對電機能效提升重點項目給予支持。鼓勵有關(guān)行業(yè)協(xié)會、企業(yè)按照本計劃確定的目標任務(wù)，結(jié)合本領(lǐng)域、本企業(yè)實際，制定專項工作方案，統(tǒng)籌推進計劃落實。伺服系統(tǒng)行業(yè)市場規(guī)模《中國制造2025》指出制造業(yè)是國民經(jīng)濟的主體，是立國之本、興國之器、強國之基，需要加快發(fā)展智能制造裝備和產(chǎn)品。組織研發(fā)具有深度感知、智慧決策、自動執(zhí)行功能的高檔數(shù)控機床、工業(yè)機器人、增材制造裝備等智能制造裝備以及智能化生產(chǎn)線，突破新型傳感器、智能測量儀表、工業(yè)控制系統(tǒng)、伺服電機及驅(qū)動器和減速器等智能核心裝置，推進工程化和產(chǎn)業(yè)化。作為全面提升中國制造業(yè)發(fā)展質(zhì)量和水平的重大戰(zhàn)略部署，中國制造在智能制造的大方向引領(lǐng)下，正在從傳統(tǒng)的自動化制造，向數(shù)字化與智能化制造方式轉(zhuǎn)型，推進信息化與工業(yè)化深度融合。伺服產(chǎn)品在機床工具、包裝機械、紡織機械、印刷機械等傳統(tǒng)OEM行業(yè)中應(yīng)用廣泛，這些行業(yè)仍保持增長態(tài)勢，以機床工具為例，根據(jù)工信部發(fā)布的《2021年機床工具行業(yè)經(jīng)濟運行情況》，并結(jié)合中國機床工具工業(yè)協(xié)會重點聯(lián)系企業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析，2019年機床工具行業(yè)還處于下行區(qū)間，各月的累計營業(yè)收入同比增速均為負值。2020年在新冠防控迅速見效的情況下，從年初同比大幅度下降變?yōu)榻捣鹪驴s小，10月以后的三個月已轉(zhuǎn)為正增長。由于2020年特殊的基數(shù)效應(yīng)，2021年各月累計同比增速則呈現(xiàn)前高后低特點，但至年底仍處于較高的同比增速，表明機床工具行業(yè)保持著良好的增長態(tài)勢。近幾年，工業(yè)機器人、3C電子制造設(shè)備、雕刻機等產(chǎn)業(yè)的迅速擴張，特別是工業(yè)機器人增長迅猛。根據(jù)國家統(tǒng)計局發(fā)布的2021年主要工業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量及其增長速度數(shù)據(jù)顯示，工業(yè)機器人為增長最快的品類，年產(chǎn)36．6萬臺，增長67．9%，伺服在這些產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用規(guī)模將迅速增長。下游應(yīng)用市場的增長，帶動了伺服系統(tǒng)市場需求的增長，尤其伴隨著國產(chǎn)伺服技術(shù)研發(fā)水平的不斷提升，國產(chǎn)伺服系統(tǒng)進口替代的步伐將會加快，內(nèi)資品牌在伺服系統(tǒng)的崛起之勢將愈發(fā)明顯。從