9年前,池峰在一家外国公司官网视频里,看到了当时世界最先进的流水线。
几十辆小车稳定而轻盈地运行在磁悬浮传输轨道上,每辆车都能随意调节速度,安排不同节奏,还能互相避让,仿佛拥有生命似的。
这是磁悬浮技术应用在工业领域的成果,“降维打击”着依靠人口优势的传统中国工厂。
彼时的中国工厂仍在使用“皮带”传输线,产品“乘客们”坐在笨拙低效的皮带上,只能同时启动、同时停止,一个加工设备慢了,后面所有的“乘客”都堵住了。
2015年,经过充分的市场调研,池峰带着在半导体领域积累的十多年技术积淀,创立了果栗智造(上海)技术股份有限公司(下称“果栗智造”),开启完全自主知识产权的国产磁悬浮柔性传输技术的研发。
果栗团队的努力,改变了中国先进制造业工厂的面貌。
100%中国创造
价格仅为进口产品七成
9年后的今天,在全国各地的新能源汽车电池工厂,你就能见到全球新能源行业内最先进的流水线——磁悬浮柔性传输线。
丝滑运行在磁悬浮轨道上的几百辆小车,运载着它们的“乘客”动力电池,在磁体精确控制下运动,前往生产线上的工位各站停靠。不论加速起停还是匀速运动,都保持着高速、高稳定性——比最熟练的工人双手还要稳固。
这套传输系统,是位于闵行区浦江镇的果栗智造所研发的。它把新能源电池“在皮带上固定节拍慢跑”的图景,变成“在磁悬浮线体上自由柔性快跑”,生产效率提升了3到5倍。
这项技术的应用范围很广,从手表到手机,再到汽车整车的生产。最大负载可达5吨,最高传输速度可达6米/秒。一经推出,迅速进入许多行业的中国工厂。
和传统皮带相比,它能带来至少3倍的生产效率提升,而且没有磨损,省去了皮带定期更换维修的费用,投入产出比极高。而它的价格只有进口产品价格的70%,技术水平持平欧美,部分性能指标甚至处于领先。
“这是100%的中国创造,”池峰自豪地说,所有零部件、供应链、关键技术全部自主研发。“我们选择了迥然不同的技术路径,却在用户体验上与欧美产品殊途同归,甚至实现了弯道超车。”
携手世界名企
3年营收增长近10倍
从1982年德国人研发出第一条柔性化生产线技术至今,全世界诞生了三大磁悬浮柔性传输线品牌——德国倍福、美国罗克韦尔、瑞士贝加莱。在这些欧美企业的产品中,普遍采用“有铁芯设计”——电机定子绕组内部采用硅钢片,俗称“铁芯”。
是站在巨人的肩膀上继续采用有铁芯设计,还是从零开始走出一条未知的路?创业之初,果栗团队曾面临这个选择。
“如果按照人家的尺寸买鞋,以后自己脚长大了,穿不上了,就得一直去买人家的鞋,但我们学会做鞋,脚大了还能自己做。”
池峰选择走出一条自己的路,这是公司名字果栗(谐音“国立”)的来源,也是创始团队一段艰苦奋斗的旅程。
仅拿着上海市最低标准工资,8人创始团队日以继夜地在实验室里研究,突破一个个技术难关。最难的那段时间,团队中的年轻人利用下班时间开网约车补贴家用,“每个家庭都是共同承担、无私奉献”。
坚持换来了结果,果栗团队成功走通“无铁芯磁悬浮传输电机设计”,通过创新的产品设计和生产工艺,实现了比肩行业水平的定位精度。
事实上,有铁芯技术路线存在一个缺点——“齿槽效应”,表面磁场分布不均匀,造成小车运动过程中精度和均匀性不理想,特别在弯道上更是如此。
果栗智造的无铁芯技术路线,无齿槽效应,表面磁场分布均匀,动子运动的精度和均匀性可以做得更好。同时,在弯道上也能实现和直道上一样的精确。
随之而来的,是与世界名企合作推动生产模式创新的契机。
全球智能手机代工大厂已经大量采购果栗的柔性传输线,用于生产线上对于动态均匀性要求极高的“点胶”“焊接”等流程。生产效率、产品良率已提升至新的高度。
“目前许多知名品牌电动汽车的生产过程都有我们的贡献,手机、平板、笔记本、智能耳机等许多头部品牌,在批量使用果栗的磁悬浮柔性线。”3年时间里,果栗智造营业收入增长了10倍。
两年攻克多个行业难题
从闵行走向世界
磁悬浮传输线是复杂系统技术,其中电机设计、工业总线协议、传感器等技术都属于自动化行业关键难题。
在中国科研人眼中,起步晚没关系,寻找创新的技术路径才是最大的挑战。2年时间,果栗团队一连攻克了四五个磁悬浮驱动领域国际级技术难题,跻身全球四大“磁悬浮智能柔性传输线领先供应商“。
以“工业总线”技术为例。每一辆小车是磁悬浮技术中的一个“动子”,在一座立体的“物流城市”里有上千个动子需要通讯互联,这种通讯技术就是工业总线。它类似于一个局部互联网,但要求更高——不仅要高速连接(延迟越大,碰撞风险就越大),而且要极致稳定(一个信号的丢失就可能影响其他动子)。
如此重要的工业总线,欧美国家早已制定了世界范围内应用的成熟标准协议,但也正因为入局早而“被时代局限了”。
2016年,果栗团队进行的大规模详细测算结果显示,欧美制定的工业总线协议,已经无法满足当代超级工厂对于动子高速控制的需求,约有20%—30%的性能缺口。
面对技术性能缺口,团队再次选择原创突破。对创新的数据通讯模式一次次模拟、对一个个底层编码抽丝剥茧般的测试分析,枯燥的技术分析过程让人备受煎熬。曾经有两个星期,大家感觉“熬不下去了”,后来还是创业初心激励着团队成员,持续去想“新点子”。直到有一天,某个技术难点突破了,大家才更加坚定,尽管很快又会迎来新的技术难点。
“创新就像熬一碗粥,经过时间的积累,火候终于到了。”2021年,一个可以与成熟总线协议比肩的创新工业总线技术诞生了。
这套100%中国自主研发的总线协议,是基于当代最前沿的场景和需求设计的,它的容错机制、稳定性、可靠性都是世界级的,在全球范围内都很有竞争力。
目前,果栗已有诸多海外客户,在美国、德国、匈牙利、韩国、新加坡等国家设置了服务中心,为全球客户提供7*24小时技术支持服务。
“我们是从闵行走向世界的。”池峰谈起多年来在高层次人才补助津贴、人才落户、人才公寓等方面受到的持续帮助,把闵行比作果栗的“娘家人”。
带着30多项磁悬浮直驱技术核心专利、80多项已授权专利和35项计算机软件著作权,果栗团队还在持续研发,目前研发人员数量占公司整体的三分之一。
“我们就想做一家能够一直走下去的硬科技公司。”池峰坚定地说。
十年磨一剑的中国创造,正在走出自己的路,朝向无可限量的未来。