运动控制，未来先进“智能制造”的核心

什么是运动控制

运动控制就是对机械运动部件的位置、速度等进行实时的控制管理，使其按照预期的运动轨迹和规定的运动参数进行运动。

早期的运动控制技术主要是伴随着数控技术、机器人技术和工厂自动化技术的发展而发展的。

运动控制应用市场蓬勃发展

按照国际市场调研机构IHS的预测，不考虑汇率变化因素，2016年全球运动控制硬件市场基本与上年持平，规模约为104亿美金，通用运动控制产品增长，而数控市场略有下滑，市场整体预计于2017年恢复增长，其中亚太市场增速最快，2015到2020年期间年均增长3.6%。

而在中国部分，2016年，整体中国伺服/运动控制市场发展取得了长足的进步，部分规模化企业的年增长率均在10%以上，无论是传统的纺织、印刷、包装行业，还是数控、3C电子、锂电池、机器人等新兴领域，对伺服/运动控制产品都保持着旺盛的需求量，中国已成为亚太乃至全球最大的运动控制产品的消费市场。

具体从下游机械设备制造行业来看，根据国家统计局的数据显示，2016年国内机床（金属切削机床、金属成形机床为主）产量从年中开始出现回升迹象，尤其是工业机器人的产量保持高速增长，这些为运动控制行业的成长提供了有力的市场支撑。有分析人士认为，中国机床库存调整已取得了进展，出现了触底现象。尽管2017年中国经济走势仍有较大的不确定性，但目前智能手机等3C电子产品的生产投资处于接近实际需求的水平，特别是数控设备需求放大；其次，在政府大力推动新能源汽车，令到汽车相关投资表现强劲；此外，促进工厂自动化等政策的推进，也正成为机床和工业机器人产业的利好因素，因此综合来看，2017年国内伺服/运动控制行业仍将继续保持高速增长。

未来的发展趋势

数字化

时代潮流的前沿

随着电子技术与信息产业的飞跃发展与移动互联网、大数据和中国制造2025、工业4.0、物联网及云计算技术的推动，对电子制造工艺和质量提出了更高的要求：企业需要不断满足日益缩短的新品上市周期、对清洗和无铅焊料应用更加苛刻的环保要求，并能顺应更低成本以及更加微型化的趋势。

数据是制造业实现智能制造的基础。利用物联网和大数据提升生产力，涉及生产硬件以至全套生产模式的配合，关键词就是“数据运用”。在工业4.0发展趋势下，设备联网和设备状态监测只是手段和方法，达成的最终目标是为了实现设备智能化，其核心要素是设备数据和用户，无论是设备的运行状态，还是设备的工艺信息，这些重要的信息需要全部数字化，从而为MES和ERP提供重要的数据支撑和分析决策。

数字化对电子制造业全产业链具有重要影响，是实现智能制造的核心动力。

智能化

水到渠成的需求

伴随着制造业对于“工业4.0”、“中国制造2025”等战略规划更为清晰和理性的认识，整合包括生产决策、整合制造、友善人机、节能环保加工及全球化生产决策，“智能制造”成为工厂自动化的重要趋势，其中运动控制技术也在其中扮演主要关键角色，也是未来先进“智造”的核心。几乎所有的“动作”都跟运动控制有关。而现在越来越多的技术整合到系统之中，因此，运动控制不再只是控制“运动”，“智能控制”在制造的角色也日趋重要。

智能制造的兴起，带动了电子制造市场对产线与设备的高度自动化需求大幅提升，同时，少量多样化的生产模式使得大量客制化和弹性化制造需求上升，并且市场对产品“量稳质优”的要求也促使生产设备的升级与制造能力的优化进一步加速。如何利用先进的运动控制系统，为自己的生产运营带来更高的经济效益，成为用户关注的重点。

网络化

愈发明显的应用

在新一轮工业互联网的建设大潮下，仅靠单一产品已无法赢得竞争，需要进行产品集成，形成系统解决方案来获得更大的市场生存空间。尽管目前伺服电机的控制端仍以脉冲系统为主，但其网络化趋势已愈发明显。为了适应当前工业制造领域对于工件尺寸、设备位移、速度控制等指标越来越高的精度要求，通过PLC(可编程控制器)控制伺服电机组建网络化、高效、易用的机电一体化平台，已逐渐成为领先制造企业的共识。

运动控制行业的网络化趋势主要表现为：以设备现场的集中控制、信息互联来构建自动化产线的基础，其中，分布式现场总线作为应用于生产现场、现场设备之间、设备与控制装置之间实行双向、串行、多节点通信的数字技术显得尤为重要，建立网络型伺服系统是实现工业物联网的必要途径之一；并且在一些高端应用场合中，强调高速、实时性的工业以太网系统逐渐开始得到采用。