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        控制器助力國產電動叉車新發展

        發布時間:2015-09-24 03:41

        控制器助力國產電動叉車新發展

        -訪北京凡己科控技術有限公司總經理孟凡己

        本刊記者:王玉 趙皎云


        近兩年來,各行業對智能工廠的探索和打造引起了工廠搬運設備制造商的高度關注,國外廠商研發和生產的無人駕駛叉車、托盤式叉車等智能電動叉車應運而生,其中,控制器在新型叉車面世的推動作用不容小覷。在智能化大潮下,國內電動叉車該如何提升競爭力,在市場競爭中獲取一席之地,引起了主機廠和相關配套件廠商的深刻思考。

        北京凡己科控技術有限公司(以下簡稱“凡己科控”),是中關村科技園區的高新技術認證企業。專注于開發和經營工業設備、工業電動車輛、風電等行業專用的控制、儀表、系統集成等產品及相關服務。經過五年的努力和發展,凡己科控已經擁有了自主開發的自動化檢測生產線、電動車輛仿真平臺、自動老化工裝線等先進的生產設備和工藝,并以其領先的技術、穩定可靠的產品、優異的性價比和貼心的服務,贏得了行業客戶的一致好評。為此,本刊記者采訪了北京凡己科控總經理孟凡己,他從控制器發展的視角出發,分析了控制器助力國產電動叉車發展的途徑和方法。

        把控質量 提升性能

        多年來,國內電動叉車各方面的性能都遠遠落后于進口電動叉車,電動叉車控制器作為核心部件,其質量直接影響著電動叉車的性能穩定、作業效率、駕駛舒適度等方方面面,因此,電動叉車控制器在質量方面要嚴格把關,從而實現電動叉車穩定性的提升。

        控制器產品需要經歷有一個從產生、形成和實現的過程,在這一個過程中的每一個環節都影響著控制器產品的質量,例如,采購環節中的元器件不達標、在生產過程中加工失誤導致的產品不良、檢驗環節不嚴謹、標準制定缺乏根據等都會導致最終產品性能不佳。如何能更好地把控制器整個生命周期的質量,提高電動叉車穩定性,需要控制器制造商嚴密把控以下環節:

        1. 元器件采購

        當前,國內的電力電子市場十分成熟,控制器制造商可以選擇自行生產與采購相結合。自行生產種類繁多,要制定規范合理的標準和計劃;選擇采購方式,需要有嚴格的采購指標可循,嚴謹細致地選型號、選品牌、選渠道,科學嚴格地定工藝、定參數、定標準,“三選”和“三定”才能確保采購到有質量保證的元器件。

        1. 電路板的校準和測試

        制定標準的工藝參數,依據參數對自行加工或者采購的電路板進行校準和測試,將電路板與測試軟件連接,測試“剎車,壓力傳感器,提升,轉向,油門,門架的傾斜”等全部電動車上的功能同時要對電路板參數進行精準校對,避免誤差,才能確保產品品質的一致性和可靠性。

        1. 合理裝配

        將經過嚴密校準和測試的電路板進行合理裝配,規模大的情況下可采用流水線作業。

        1. 仿真測試

        對裝配完成的電動叉車控制器進行不同的電壓等級和功率的仿真測試,測試不同環境下的作業效率、爬坡、行走、輸出功率等功能是否滿足全負載能力的性能要求。

        1. 控制器老化

        對完成功能和性能檢測的控制器進行老化,在老化房里面完成規定時間的高溫和加電帶載考驗,模擬實際環境條件下的使用耗損,保證控制器性能和可靠性。

        孟凡己表示,凡己科控擁有強大的研發團隊和工藝團隊進行產品研發和工藝開發;建立了優化的供應鏈和完善的各項參數指標參照體系;在各工藝環節應用了擁有自主知識產權的自動化檢測生產線、電動車輛仿真平臺、自動老化工裝線等先進的生產設備;完善的技術和嚴謹的工藝品質管理,讓我們真正做到了交給客戶的產品全部零缺陷,主機廠客戶非常滿意。

        多重因素 阻礙發展

        跟歐美發達市場比較,中國電動叉車市場還沒有打開,國產品牌市場競爭力有待提高,形成當前市場現狀的原因紛繁復雜,其中與控制器密切相關的包含以下幾點:

        1. 控制器未實現國產化

        電動叉車控制器沒有大范圍實現國產化,進口品牌的電控長期壟斷市場,價格高、配件貴、控制器標準配套等導致了電動叉車產品同質化嚴重,也影響了電動叉車個性化細分市場競爭力。

        1. 直流控制器市場占比高

        國產電動叉車仍有相當大的比例采用體積大、能耗高、動力不足并且需要定期保養維護的直流電機及電控,直接影響了用戶體驗和用戶滿意度。

        1. 電控和電機難匹配

        國產叉車企業的電控和電機來自不同供應商,缺乏嚴格的參數比對、平臺測試和軟硬件調教過程,在叉車上短時間所做的匹配難以優化到最佳的能耗和性能指標,導致叉車整體表現欠佳,叉車生產的一致性也難以控制。

        1. 實現定制化的條件不足

        進口叉車品牌以及國內知名的叉車品牌,都有公司自有的或者固定合作的控制器制造廠和電機生產廠商,他們能夠進行長期良好的溝通與合作,對于產品的穩定性、智能化、新機型的開發等各方面都有很大的促進作用,大部分國產電動叉車廠商都沒有自己的控制器和電機生產廠,也缺乏長期固定的戰略合作伙伴,定制化、個性化、智能化的發展受阻,甚至產品穩定性都難以保障。

        不利局面 亟待改善

        孟凡己指出,若要提高國產電動叉車的穩定性、個性化,節能化,獲得較高的用戶滿意度,轉變國產電動叉車的面臨的不利局面,國內叉車企業需要與控制器制造商共同努力,從以下幾方面進行改善:

        一是,控制器制造商攻克電控技術難點,降低成本,普及交流電控;電動叉車企業提高采用交流電機意識,相互配合,共同提升電動叉車性能。

        二是,國內控制器制造商要努力提升自身技術條件,制造性能好、性價比高的控制器產品,實現控制器開發和生產的國產化,其他核心部件國產化也非常重要。不實施國產化,性價比難以提升,個性化產品開發也難以做到,采用國外低價的標準化產品往往是產品技術落后和同質化的根源。

        三是,電動叉車企業采購質量優質的電機,嚴格把控電機采購這一環節,電機是心臟,電控是大腦,電動叉車的平順度、駕駛舒適度都與兩者的匹配度密切相關,加強對電控與電機的匹配測試環節的重視,實現匹配最優化和追求一致性,提升國產電動叉車的用戶體驗。

        四是,國產電動叉車廠商要積極尋找具有自主核心技術的可靠、穩定的電控、電機、電池等合作供應商,加強彼此的溝通合作,共同開發和研制新型電動叉車,提升產品競爭力。

        凡己科控自成立以來就以“中國人掌握核心電控技術,開創電動車輛發展新時代”為愿景,經過不斷努力,成功開發并生產了基于矢量控制算法的交流電機控制系統產品 ,該產品核心部件采用了德國品牌(原西門子品牌)32位汽車級的主控嵌入式微處理器單元,耐高溫125℃,高度可靠,并擁有強大的數據處理能力和多任務開放性的網絡通信能力;采用了美國品牌的進口MOS芯片,集成式的功率單元散熱好、體積緊湊、可靠性高。

        孟凡己表示,公司已經制定了交流電控市場普及方案,正在實施和推廣,推動國內交流電控替代直流電控的;同時,在電控與電機的參數校準和軟硬件嚴格匹配方面也做出了成果。這兩方面的進步既能滿足電動叉車對于個性化要求,也能做到最佳的能耗和性能,實現節能化發展,助力叉車企業提升競爭力。

        改革創新 不容忽視

        隨著智能時代的到來,國產電動叉車會很快意識到電動叉車智能化的趨勢,控制器制造商要走在叉車廠商前面,提早完成智能叉車控制器的研發。

        凡己科控在智能控制器研發方面做了深刻思考,孟凡己認為,智能化產品應具有感知采集、分析判斷、采取行動、系統優化四大特點,其目標是需要極少或者是無需人員值守??刂破饕﹄妱硬孳囍悄芑l展,需要從以下幾方面進行創新:

        首先,融合傳感技術和物聯網,感知是智能化的起點,獲得感知的信息,同生產過程的設備、系統和人連接起來,才能有后續行動;

        其次,內容技術、軟件技術和系統技術三者相互支撐,相輔相成;

        此外,以網絡技術和企業高度的信息化為平臺,智能設備需要這樣一個平臺才能更好地發揮作用,智能控制器根據系統和信息化平臺的指令或反饋,自主完成指令并反饋信息。

        凡己科控在電控設計階段就對未來智能化硬件的要求有了明確定位和發展規劃,與當前市場的16位工業處理器不同,凡己控制器采用32位汽車級主控微處理器,該處理器更安全、功能強、網絡通訊兼容性高,包含一個符合IEEE 1588標準的以太網MAC、USB 2.0、CANSD/MMC接口,以及多達6個通用串行通信通道?;谠撛O計,凡己科控推出了內置于控制器的遠程車輛監控管理系統,實現了大數據采集、數據管理和傳輸、預防式維修、遠程維修診斷、遠程鎖止車輛、遠程監控車輛運行大數據等功能,具備了接入企業信息化系統,建立車隊遠程管理信息系統的能力。

        孟凡己表示,凡己科控有著強大的研發團隊和技術積累,能夠配合主機廠實現更多個性化、定制化、智能化功能的產品研發,有能力支持客戶在新車型開發和智能化叉車開發方面的創新實踐。

         

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