文｜ 《物流技术与应用》 林振强

智能物流的发展需要智能装备作为支撑，而智能物流装备背后则离不开传动系统。杭州杰牌传动科技有限公司通过减速机、电动机、变频器、传感器、物联网等智能传动方案，以及执行层、采集层、驱动层、控制层、数据层等智能数字技术，助力智能物流装备升级。

随着物联网、云计算、人工智能（AI）、数字孪生等新技术在物流领域加速应用，自动化和智能化物流成为确定无疑的技术方向。《“十四五”智能制造规划》中明确提到，“十四五”期间要重点发展智能移动机器人、智能多层穿梭车、智能大型立库、工厂物料配送管理系统（TMS）等物流装备与系统。可以预见，智能物流装备与数字技术将应用到各个行业各个场景，为保障物流装备的运行效率、准确率、稳定性和互联互通，对于减速机、伺服电机、控制系统、驱动器等核心关键零部件也提出了更高要求。

创立于1988年的杭州杰牌传动科技有限公司（简称“杰牌”），经过30多年发展，从单纯设备生产走向系统集成，将减速机、电动机、变频器以及传动系统、驱动系统、控制系统等软硬件系统进行集成开发，成为业内领先的智能传动方案提供商，其产品替代进口、出口欧美，与世界一流的生产企业同台竞技。在本期专题中，我们专门采访了杭州杰牌传动科技有限公司董事长陈德木先生，请他对传动技术的发展、杰牌的探索创新，以及如何助力物流装备的智能升级等话题进行了介绍。

杭州杰牌传动科技有限公司董事长 陈德木

一、行业发展

齿轮是最常见的机械传动方式，减速机就是由多个齿轮组成的传动零部件，主要利用齿轮的啮合改变电机转速、扭矩及承载能力，也能够用于实现精密控制。其中，齿轮减速机是工业系统中能量传递和动力传输装置的核心部件，被誉为机械工业的“芯片”。

杰牌从生产减速机配件开始做起，先后自主研发推出蜗杆减速机、齿轮减速机等各类工业减速机产品，在传动设备的研究开发、生产制造方面拥有丰富经验。陈德木表示，减速机可被视作是齿轮的细分领域，按使用场合不同，齿轮产品大致可分为车辆齿轮和工业齿轮。其中，工业用齿轮装置多为定制化产品，需随主机要求特殊设计配套，仅有小部分为系列化标准产品。如果进一步细分，工业齿轮可分为中大型和中小型，而中小型又可分为通用型和专用型两类。在物流装备中，主要以通用型减速机的应用为主。

齿轮行业属于技术密集型行业，作为关键传动零部件，具有精密、高效、安全、可靠等特点，对齿轮产品的精度、硬度等性能提出较高要求。近年来，随着新材料、数控自动化等技术发展，使齿轮的生产质量与生产效率得以快速提升，我国齿轮和传动部件制造行业进步明显，加快从齿轮制造大国向制造强国的转变。不过，由于高端产品对技术、工艺、材料的要求更为苛刻，国内大多数企业的研发制造方面仍存在不足，在精度、寿命、可靠性、加工效率、智能化水平等多方面与国际领先企业仍存在较大差距。

以应用广泛的减速机为例，陈德木表示，我国减速机行业呈现两极分化的局面，低端市场产能过剩、高端市场依赖进口。目前全国减速机生产企业数量众多，但规模有大有小、发展水平不一，处于群龙无首、无序竞争的局面；中高端产品仍以外资、合资企业为主，本土小型生产企业占据大部分低端市场，仅有少部分具有一定规模和技术优势的本土企业作为有效替代进军中高端领域。

根据他的观察与判断，行业正临近洗牌重组的时间窗口，本土企业需要通过提高工艺水平和持续技术研发积累，才能适应激烈的市场竞争环境；也就是具有技术优势和丰富生产经验的企业有可能成为整合者，并从国际领先企业手中抢夺高端产品市场份额，而同质化严重、依靠低价竞争的企业则可能被整合甚至退出市场。

二、智能进化

为顺应行业发展和市场变化，杰牌成立30多年来，从单纯的传动设备生产商发展到智能传动方案的提供商，并力争成为行业的创新者、变革者和引领者。陈德木表示，杰牌之所以要从专业化努力向智能化升级，主要是基于对大趋势的判断，“我们要从未来看现在，而不是从过去看现在。”

杰牌智能传动解决方案

纵览全球齿轮行业发展趋势，陈德木认为正处在由1.0版向4.0版逐步进化的阶段。目前国内大多数企业仍停留在1.0版阶段，主要聚焦于蜗杆减速机、齿轮减速机、行星减速机等单纯传动产品的生产；少数企业在进行2.0版的探索，努力拓展减速机、电动机、变频器等传动设备与系统；国际知名企业则在3.0版位于领先地位，在传动系统、驱动系统、控制系统等全方面都占有优势；而杰牌的定位则是4.0版，重点打造智能传动方案与智能数字技术，努力成为“智能传动方案提供商”。

在陈德木的经营理念里，企业不要做“大而全”、“小而全”，而是要掌握核心技术，做到术业有专攻。为此，杰牌坚持“专业化、智能化、全球化”的发展规划，投资5亿元建成工业4.0标准的智能工厂，并形成“杰牌智能传动研究院+科创中心+未来工厂”的创新模式，推动企业从生产平台向创新平台升级。

如今的杰牌，采用世界领先的全套欧美进口设备及工艺，严格按照行业标准向国内外客户提供各类优质智能齿轮减速电机、智能工业齿轮箱、智能行星齿轮箱、高效蜗杆减速机、高效电动机、伺服电机及伺服驱动器、变频一体减速电机及变频器、智能监测系统和智能传动方案。并且，致力于全流程生态系统、多系统数据中台、一体化工业平台的项目规划和全价值链精益生产最优方案实施，应用大数据、云计算、物联网和人工智能等技术，可实现减速机等传动产品的智能制造和智能监测运维。

三、助力物流

通过持续研发创新，目前杰牌已推出一系列拥有自主知识产权的核心软硬件产品，如JRT智能齿轮减速电机、JRH智能工业齿轮箱、JRP智能行星齿轮箱、JRW高效蜗杆减速机、JD高效电机、JC智能传动方案等。其中，JRT智能齿轮减速电机具有外观美、低噪声、不漏油、快交付、智能化、无故障等亮点，包括JRTR齿轮减速电机、JRTF平行轴－齿轮减速电机、JRTK锥齿轮－齿轮减速电机、JRTS蜗杆副－齿轮减速电机等全系列产品。

JRT智能齿轮减速电机遵循模块化和最优化设计理念，全系列产品包括减速电机、变频一体减速电机，支持AD型实心轴输入、AM型IEC电机输入、AQS型伺服电机输入、AN型NEMA电机输入等多种输入接口型式，支持实心轴输出、花键空心轴输出、锁紧盘输出等多种输出模块，支持底脚安装、法兰安装、扭矩臂安装等多种安装型式，同时支持多级减速机和不同型号规格减速机的模块化和集成，并可根据客户需要进行个性化的设计与制造。

在做好产品之外，杰牌也在探索下沉服务市场，走进更多细分领域，物流行业便是其中之一。“智慧物流背后是智能物流装备，而智能物流装备的背后是智能传动方案。”在陈德木看来，从平面仓到立体仓，从依赖人工到转为依靠机器，物流市场的潜力巨大。但他也意识到，物流企业所服务的行业和涉及的应用场景众多，如电商物流、快递物流、工厂物流、机场物流等，每个领域都各具特点，所使用的物流机器人、输送线、堆垛机等物流设备对于传动装置的要求也有所不同，高可靠性、高安全性、抗疲劳、长寿命、低故障率等是共同的要求，这导致物流装备的高端零部件仍是主要依赖进口。

陈德木表示，物流装备对于传动的需求，不仅是单一的减速机，而是减速机、电动机、变频器等一系列软硬件系统的结合。“这些技术分属不同领域，需要技术的跨界与整合，对于单纯制造减速机的企业而言是一个巨大挑战。”他认为，国内很多减速机企业难以满足整个物流装备的需求，这也是国产与进口装备之间最大的差距所在。而杰牌通过“减速机+电动机+变频器+传感器+物联网”等智能传动方案，以及“执行层+采集层+驱动层+控制层+应用层”智能数字技术，则可以更好地助力智能物流装备升级。

四、落地应用

凭借优越、稳定的性能和智能系统的加持，目前杰牌的相关传动装置与系统被广泛使用在堆垛机、输送线、升降机等物流装备中，并与中国邮政、京东物流、顺丰、北起院、杭叉等物流和装备企业建立起长久而深厚的合作关系。

在杰牌的未来工厂，其智能传动方案更是得到全方面实地应用。据介绍，杰牌的智能仓储物流系统涵盖1号工厂、2号工厂、3号工厂以及原材料库、半成品库、产成品库，箱体智能工厂、齿轮智能工厂、电机智能工厂、装配智能工厂等杰牌智能传动工业园内50000种物料的物流运输和存储配送；应用的主要设备包括50kg堆垛机、1.2T堆垛机、2.4T堆垛机、20000个料箱货位、20000个托盘货位和AGV、RGV、升降机等；涉及的主要智能产品有变频一体减速电机、分布式与柜装式变频器、控制器、伺服电机、伺服驱动器等。

杰牌智能传动方案助力物流装备行业升级

陈德木表示，根据物流行业特点和物流装备特性，在产品的研发方面要进行相应设计与调整。例如，堆垛机大多高度较高、运行速度较快，在急走急停过程中容易发生货物摇摆、移位甚至倾覆等问题，为保证能够安全、稳定运行，杰牌为齿轮减速电机内置低背隙齿轮和算法，具备防瞬间摇摆功能；经过拓展设计的电机，可使加速度更高，保证传输效率，而且其齿轮减速电机均采用双线圈抱闸，快速制动，确保堆垛机的精准定位。

由于堆垛机采用封闭式运行，在后期维修方面存在很大限制，杰牌的JCI智能监测系统则可以化解难题。该系统具有节约人力成本、保障产线运行、消除安全隐患、避免计划外停机和远程实时监测运维等亮点，可为客户提供包括温度、振动、电压、电流、气压、湿度、和地理位置等信息；遵循模块化和最优化设计理念，该系统集成物联网、云计算、大数据分析和人工智能等技术，能为客户提供减速机和减速电机的远程状态监测与智能运维服务，状态监测数据云端诊断分析，远程推送轴承、齿轮等关键零部件状态评估报告和维护计划等服务，同样也可根据客户的需求进行个性化定制。

实际上，智能监测是杰牌智能传动方案的重要一部分，通过杰牌智能化平台（JIEIoT），可以更好地预测寿命、健康管理，通过智能监测助力智能运维；平台具有能耗管理、健康管理、视听管理、运维管理、配件管理等功能，可解决运维成本、停产损失、安全事故等工厂运维的痛点问题，实现线上与线下、国内与国外的完美联动。据杰牌内部统计，通过智能监测服务，可使用户投资成本降低30%，人工运维成本降低80%，使计划外停机带来的经济损失降低80%。

五、未来发展

作为核心零部件，减速机等传动产品的质量高低和技术优劣直接影响着物流装备性能和市场表现，同时用户需求变化，对于多样化、个性化、智能化的要求在逐步提升。为应对市场需求变化，本土传动企业面临着新考验，杰牌将以未来工厂为基础，强化生产制造、创新研发能力和服务水平。

1.立足“未来工厂”

杰牌利用多年时间进行数字化改造而建成的未来工厂，包括运营指挥中心、智能中央立库、箱体智能工厂、齿轮智能工厂、电机智能工厂、装配智能工厂、智能检测试验、智能园区管理等八部分。在全价值链精益生产“未来工厂”整体规划之下，不仅使生产能力提到大幅提升，而且利用大数据、云计算和物联网等技术可实现“全系统、多流程、一体化”管理。通过流程和布局优化，使杰牌实现从“离散制造”向“流程制造”转型，使其智能传动方案得以在未来工厂的真实场景中落地应用与创新。

在杰牌从专业化向智能化方向升级，从生产制造型企业向制造服务型企业转型的过程中，未来工厂发挥着重要支撑作用。陈德木表示，杰牌将以未来工厂为基础，定位“专精特新”，对每一个产品、每一项技术都力主实现自主可控，突破“卡脖子”技术难题。

2.确保高质量交付

为在市场竞争中占据主动，实现与外资品牌的抗衡，杰牌分外看重QCD（Quality, Cost, and Delivery，质量、成本与交付）。据陈德木介绍，为做好一个产品，杰牌会做好五项确认：产品需求确认、产品方案确认、产品鉴定确认、产品量产确认、产品交付确认，最终确保将高质量的产品交付客户。

在他看来，产品的质量保障是底线，在生产制造的全过程中，杰牌会遵循每一项技术标准、工艺标准、质量标准和验收标准，通过在线加工检测、在线装配试验和实时检测试验，确保每一个零件无缺陷，每一台产品完美交付，质保期相较进口产品则会延长6个月。同时，杰牌更强调综合性价比，可以根据客户的个性化要求快速进行产品设计，形成生产方案，并以合理成本、在更短交付期内满足客户具体要求。

3.注重研发和人才

作为国家高新技术企业，杰牌注重“产学研用”的全链条持续完善，每年用于新产品开发的费用达到年销售收入的5%以上，产品定位国产升级、进口替代，整体性能达到和超过欧美等同类产品，已获得60多项国家专利。为强化研发能力，杰牌与多所科研院所、高校进行产学科技术合作，建有杰牌智能传动研究院、国家博士后科研工作站、国家认可减速机实验室、北大杰牌智能传动联合实验室、西电杰牌未来传动联合实验室和企业技术中心等创新平台。杰牌将人才管理视为第一战略资源和核心竞争力之一，注重员工的学历提升、技能提升和职称提升，开展“科学家+工程师+新工匠”的人才队伍建设；据陈德木透露，杰牌将在未来5年时间打造1000名工匠型人才和1000名科研型人才。

4.携手共建新生态

产业链的专业化分工，会带来更多的行业发展机遇。陈德木坦诚地表示，减速机是杰牌的起家产品，一定要做好，而减速机中的螺栓、垫片、密封胶等配件则会找专业的供应商，与上下游携手建设新生态。据悉，杰牌从供应链管理、创新链整合、产业链发展、价值链协同到生态链建设，通过三百千万工程（培养100名优秀员工、整合100家优秀供应商、服务100家优秀客户），以构建产业联盟，实现合作共赢。

陈德木相信，无论市场如何变化，唯有研发能力强、产品质量稳定、服务水平高、持续经营能力强的企业才能在市场中占有先机。未来杰牌将立足中国、出口欧美、服务全球，将智能传动方案服务于更多客户企业，匠心打造中国世界品牌。