近年來，新能源汽車備受關注，各國政策大力扶持，資本也大量涌入；究其根本，電動車在基因上就具備諸多優(yōu)勢，未來發(fā)展勢不可擋。從2012年到2019年，新能源汽車產量從 1.26 萬輛增長至 124.19 萬輛，增長接近百倍。

目前，全球新能源汽車滲透率不足3%，處于行業(yè)成長階段，2030年全球產銷量或達 3000 萬輛，對應 30%滲透率，十年產銷量十倍空間。預計 2030 年全球動力電池市場空間將近 9000 億元，正極市場空間 2630 億元、負極 890 億元、隔膜 610 億元、電解液 520 億元。

正是在此背景之下，作為智能制造引領者的羅克韋爾自動化(Rockwell Automation)推出的先進的自動化智能磁懸浮小車系統(tǒng)（簡稱ICT系統(tǒng)）受到了熱捧。該系統(tǒng)包括非傳統(tǒng)的直線電機和獨立小車，其中獨立小車的驅動部分是高強度的永久磁體，直線電機包含獨立控制的線圈和絕對位置檢測元件，線圈依次通電產生磁場驅動磁體運動。

市場需求旺盛 創(chuàng)新為行業(yè)賦能

根據電池不同的封裝形態(tài)可以分為圓柱電池、方形電池和軟包電池。圓柱和方形使用鋼殼或鋁殼作為外殼，軟包使用鋁塑膜作為外殼。由于軟包電池主要采取疊片工藝，設計靈活，重量輕，不易爆炸，能量密度高，但強度較低。傳統(tǒng)的傳送系統(tǒng)依靠齒輪、鏈條和皮帶傳動。而羅克韋爾自動化的智能磁懸浮小車系統(tǒng)運用線性電機新方法，使用磁體以無摩擦推進的方式精確控制運動，根除了傳送中金屬碎屑的產生，減少了需要維護的零件，降低了能源消耗，能夠快速啟停負載而不會失去控制或造成零件磨損。
 

據悉，羅克韋爾自動化智能磁懸浮小車在電池行業(yè)的應用量比較大，比如在鋰電行業(yè)的電芯裝配，此方案滿足了高節(jié)拍下的軟包電池裝配作業(yè)應用場景。據羅克韋爾自動化中國區(qū)汽車及半導體行業(yè)總監(jiān)張鵬介紹：“傳統(tǒng)的履帶傳輸會產生抖動、撞擊、粉塵等問題，且速度慢，而采用自動化智能磁懸浮小車系統(tǒng)不會有上述問題，且產生的靜電小（另有處理靜電的裝置）。”

獨立小車技術局部圖

由于軟包電池具備高能量密度和高安全性，并且設計靈活，在以手機為代表的消費電子領域已經實現了對方形電池的替代。在動力電池領域，隨著LGC、孚能等頭部廠家的產能釋放，軟包份額有望持續(xù)提升。數據顯示，2018年全球軟包動力電池出貨量為23.1GWh，同比增長73.7%，高于全球動力電池出貨量增速。2019年軟包龍頭LGC裝機量12.33GWh，同比增速64%。據預計，到2025年全球軟包電池出貨量達到222.4GWh，較2018年復合增長率為38%。可以說，羅克韋爾自動化智能磁懸浮小車系統(tǒng)在電池行業(yè)的應用需求剛開始打開，未來將會有更大的施展空間。

此外，另據羅克韋爾自動化電動汽車電池行業(yè)業(yè)務拓展經理張學峰介紹：“大約在五年前 ，這一技術已被國際頭部動力電池企業(yè)成熟應用，而國內同類頭部企業(yè)從2019年開始采用。”據了解，智能磁懸浮小車技術最初由麻省理工大學高校團隊開發(fā)，此后羅克韋爾自動化將其收購，并成功應用于更廣泛地工業(yè)領域。

不僅只限于電池行業(yè)，羅克韋爾自動化智能磁懸浮小車技術未來將會有更大的市場應用空間。根據張鵬透露：“智能磁懸浮小車系統(tǒng)最大負載可高達5噸，其應用領域不僅只限于動力電池行業(yè)，還涵蓋整車制造，比如整車及零部件制造。而以整車制造為例，羅克韋爾自動化這一方案已被多家美系、歐系、日本等整車及零部件領導廠商所采納，整車制造應用場景包括焊裝、噴涂。”此外，智能磁懸浮小車將會在產品附加值高的離散工業(yè)，比如醫(yī)藥、物流、半導體、包裝等行業(yè)有更大作為。

模擬與仿真軟件  改進系統(tǒng)規(guī)劃和決策

智能物流是工業(yè)4.0核心組成部分，智能物流倉儲位于后端，是連接制造端和客戶端的核心環(huán)節(jié)。企業(yè)最終所需要的是實現物流信息化、自動化、智能化的物流系統(tǒng)，不僅僅是單一的物流設備，必須是具備一站式服務，包括對整體物流系統(tǒng)進行設計、安裝以及幫助自動化系統(tǒng)的集成融合。

Emulate3D通過使用精確的仿真模型來改進系統(tǒng)規(guī)劃和決策，在安裝前也可通過仿真試驗對控制系統(tǒng)進行測試，使客戶能夠在制造和自動化成本實際發(fā)生和交付最終設計之前，對機器和系統(tǒng)設計進行虛擬測試。

據悉，Emulate3D仿真軟件具備領先的虛擬現實（增強現實）技術、真實的物理特性、逼真的細節(jié)表現力、豐富的設備庫、靈活的二次開發(fā)能力、以及便捷的PLC調試（可離線編程）功能。據羅克韋爾自動化中國區(qū)汽車及半導體行業(yè)總監(jiān)張鵬介紹：“目前，全球40%的自動化物流系統(tǒng)和解決方案提供商在使用羅克韋爾自動化Emulate3D軟件。除物流行業(yè)應用外，Emulate3D軟件在更多離散制造裝配應用場景下發(fā)揮了積極的作用。”

Emulate3D是行業(yè)領先的對工業(yè)自動化系統(tǒng)進行數字模擬和仿真的創(chuàng)新型工程軟件開發(fā)商，2019年2月被羅克韋爾自動化收購。收購后，羅克韋爾自動化把Emulate3D技術納入其數字設計產品組合中，作為羅克韋爾自動化的FactoryTalk DesignSuite的一部分。

建立合作伙伴關系 提供靈活解決方案

工業(yè)互聯(lián)網作為新一代信息技術與制造業(yè)深度融合的新興產物，正在成為新工業(yè)革命的關鍵支撐和深化“互聯(lián)網+先進制造業(yè)”的重要基石，對未來工業(yè)經濟發(fā)展將產生全方位、深層次、革命性的影響。其中，專注于工業(yè)自動化和信息化的羅克韋爾自動化聯(lián)合PTC推出的FactoryTalk InnovationSuite數字化創(chuàng)新套件備受業(yè)界的矚目。

2020年11月，羅克韋爾FactoryTalk InnovationSuite發(fā)布了一系列增強功能，此次功能更新是由羅克韋爾自動化和PTC共同合作后的成果。而此次FactoryTalk InnovationSuite全新增強的功能主要包括，加速IT／OT融合、簡化從邊緣到云端的企業(yè)分析、支持企業(yè)級數字主線以及通過領先的咨詢和專業(yè)服務提供價值。

據張鵬指出：“羅克韋爾自動化以10億美元收購PTC 8.4%股份，成為其第二大股東，由此雙方成為IIoT軟件上的深度合作伙伴。FactoryTalk InnovationSuite數字化創(chuàng)新套件已成為業(yè)界領先的工業(yè)互聯(lián)網IIoT解決方案，已在汽車工廠中獲得了成熟應用。”

同時，張鵬還強調：“汽車制造廠商會積極考慮工業(yè)互聯(lián)網應用，比如在MES的發(fā)包過程中，就要把物聯(lián)網技術考慮進去，不僅只是做制造執(zhí)行，還有做整個ERP、MES，再到下層SCADA所有場景進行打通，而通過工業(yè)互聯(lián)網或者工業(yè)物聯(lián)網技術可以更好地解決此類問題。”

以羅克韋爾自動化的客戶在國內一合資汽車品牌的工廠為例，該工廠一產線同時裝配有四個不同廠商的CNC機床，由于各機床協(xié)議不同、設置參數各異，造成很多工藝參數無法采集，而羅克韋爾自動化通過自有工業(yè)物聯(lián)網解決方案，將不同機床內部的風扇、刀具的轉速等參數，通過物理連接先把數據進行采集，然后通過物聯(lián)網技術在對其進行分類、展示，比如操作人員、管理人員、工程師各自會看到不同的數據，與此同時，不同的管理人員會得到不同的報表形式。此外，該解決方案通過輔以8種數學模型選擇，進一步增強其機器學習功能，而機器學習是實現人工智能的一種方法。

作為在工業(yè)自動化、控制和信息技術解決方案等領域占據領先地位，羅克韋爾自動化整合了工業(yè)自動化領域的知名品牌，致力于打造全方位的工業(yè)自動化解決方案，以期幫助客戶提高生產力。這些品牌包括艾倫-布拉德利(Allen-Bradley®）的控制產品和工程服務、羅克韋爾軟件(Rockwell Software®)生產的工控軟件。據張鵬介紹：“AB艾倫-布拉德利品牌產品主要以偏向硬件類的控制產品為主，比如PLC、傳動類產品；而Rockwell  Software®主要以提供包括MES等控制類軟件為主，比如Emulate3D、IoT、增強現實類軟件等。”

為給客戶提供靈活性、智能性和規(guī)模，以實現從云端到邊緣的數字化轉型計劃，羅克韋爾自動化與業(yè)界不同的領導廠商建立了深厚的合作伙伴關系。以用戶對云服務的不同選擇為例，圍繞用戶的不同需求，比如在美國，乃至全球市場，羅克韋爾自動化更傾向于選擇與微軟合作；而當面向國內用戶需求時，羅克韋爾自動化可靈活提供本地化的云服務產品。

“盡管羅克韋爾自動化很強大，仍有自己不擅長的領域，如遇客戶需要公有云，羅克韋爾自動化會選用云服務商的相關產品；如果客戶需要，公司可把自有MES、IoT軟件與PTC PLM軟件打包，”羅克韋爾自動化中國區(qū)汽車及半導體行業(yè)總監(jiān)張鵬如是說。

2018年6月，PTC和羅克韋爾自動化宣布，雙方達成戰(zhàn)略伙伴關系的最終協(xié)議，兩家公司希望通過數字技術改變他們的物理操作。作為伙伴關系的一部分，特別是PTC和羅克韋爾自動化同意調整各自的智能工廠技術，并結合PTC的獲獎ThingWorx®、Kepware®工業(yè)連接，和Vuforia®增強現實(AR)平臺與羅克韋爾自動化的一流FactoryTalk®制造執(zhí)行系統(tǒng)、FactoryTalk分析和工業(yè)自動化平臺。

2020年10月，羅克韋爾自動化和微軟宣布了一項為期五年的合作擴展計劃，以開發(fā)集成的，面向市場的解決方案，用以幫助工業(yè)客戶通過云技術提高數字敏捷性。通過結合雙方各自在工業(yè)和IT市場的專業(yè)知識，團隊可以更加無縫地協(xié)作，從而使工業(yè)組織可以節(jié)省基礎架構成本，縮短實現價值的時間并提高生產率。