護航智能制造
Christina Kray
1 day ago在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，過程控制已經(jīng)成為必不可少的一環(huán)，如果將質(zhì)量檢驗看作是“救火”，那過程控制就相當于“防火”，它通過計算機及時采集厚度、水分、成分、溫度和壓力等參數(shù)，經(jīng)過算法得出最佳值迅速地對控制對象進行自動控制和自動調(diào)節(jié)。借助計算機、人工智能等先進技術(shù)，過程控制已經(jīng)成為保持生產(chǎn)穩(wěn)定、降低消耗及成本、提高生產(chǎn)質(zhì)量的重要手段。
隨著我國工業(yè)邁入“智能制造”時代，過程控制的重要性進一步凸顯，在此背景下，浙江雙元科技股份有限公司（股票代碼：688623簡稱：雙元科技）即將在上交所科創(chuàng)板上市，公司深耕自動化過程控制和機器視覺技術(shù)多年，已成長為新能源電池、薄膜、無紡布及衛(wèi)材、造紙等相關(guān)行業(yè)內(nèi)一流企業(yè)的供應(yīng)商，作為國內(nèi)首家在線測控上市企業(yè)，公司未來發(fā)展值得期待。
國內(nèi)過程控制先行者，下游應(yīng)用邊界持續(xù)擴大
雙元科技主要為片材生產(chǎn)過程提供質(zhì)量檢測及控制解決方案，具體而言，公司專注于為企業(yè)提供產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的面密度/厚度/克重/定量、水分、灰分等工藝參數(shù)檢測并對生產(chǎn)過程進行高精度閉環(huán)控制的在線自動化測控系統(tǒng)，以及適用于表面瑕疵檢測、內(nèi)部缺陷檢測和尺寸測量的機器視覺智能檢測系統(tǒng)。
通過將機器視覺檢測系統(tǒng)和在線自動化測控系統(tǒng)融合使用，雙元科技能夠為客戶提供產(chǎn)品自動化生產(chǎn)過程質(zhì)量檢測和控制的一體化解決方案，實現(xiàn)各系統(tǒng)間信息的交匯，并且可有效節(jié)省客戶的溝通成本，促進自動化生產(chǎn)線上不同設(shè)備的配合控制，減少客戶后期運維服務(wù)的支出等。
目前雙元科技下游客戶主要分布在新能源電池、光伏膜材、無紡布及衛(wèi)材、造紙行業(yè)片材等領(lǐng)域。憑借多年深厚的技術(shù)積累、優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品質(zhì)量和快速響應(yīng)的服務(wù)體系，雙元科技在以上領(lǐng)域積累了豐富的客戶資源，如新能源電池行業(yè)的比亞迪、蜂巢能源、欣旺達、億緯鋰能、青山控股、贏合科技、科恒股份、嘉元科技和諾德股份等，薄膜行業(yè)的福斯特、金韋爾機械等；無紡布及衛(wèi)材行業(yè)的諾邦股份和延江股份等；造紙行業(yè)的仙鶴股份和再升科技等。
相較于歐美、日本等國家，我國過程控制產(chǎn)業(yè)起步較晚，雙元科技是國內(nèi)該領(lǐng)域的先行者。雙元科技的董事長兼總經(jīng)理鄭建，畢業(yè)于浙江大學(xué)無線電技術(shù)專業(yè)，擁有高級工程師職稱，自80年代末即從事傳統(tǒng)工業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量控制系統(tǒng)(QCS)、生產(chǎn)過程全自動集散控制系統(tǒng)(DCS)的技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用工作，特別在片材質(zhì)量測控領(lǐng)域形成了深厚的技術(shù)底蘊與市場積淀，并始終保持對國內(nèi)外行業(yè)前沿科技的敏感性。
2006年，鄭建與浙大校友胡美琴一同成立了雙元科技，后者畢業(yè)于浙江大學(xué)電機系工業(yè)電子技術(shù)專業(yè)，同樣在智能制造裝備領(lǐng)域擁有幾十年的研究經(jīng)驗，目前任雙元科技副總經(jīng)理、總工程師。成立之初，雙元科技就確立了響應(yīng)國家制造大國往制造強國轉(zhuǎn)型的決策，瞄準國際先進技術(shù)和產(chǎn)品，依托公司技術(shù)創(chuàng)新中心為主體力量，在關(guān)鍵技術(shù)上不斷尋求突破。
經(jīng)過不斷的努力，雙元科技以造紙行業(yè)為發(fā)展基點，逐步將業(yè)務(wù)拓展至無紡布及衛(wèi)材、薄膜、新能源電池等眾多行業(yè)，并在新能源電池行業(yè)實現(xiàn)了從原材料生產(chǎn)、極片制作環(huán)節(jié)到電芯裝配和模組pack環(huán)節(jié)的全產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋。據(jù)招股說明書披露，公司后續(xù)還將持續(xù)拓展3C電子及泛半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中電子標箔、PI膜、電路板半固化片以及復(fù)合集流體、氫燃料電池膜電極和碳纖維等新材料領(lǐng)域。
核心部件實現(xiàn)自研自產(chǎn)，進一步豐富現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)線
除了擁有成熟的技術(shù)團隊外，雙元科技也不吝于研發(fā)投入。據(jù)招股書數(shù)據(jù)，2020年至2022年，雙元科技研發(fā)費用分別為1,369.48萬元、1,888.16萬元和2,558.35萬元，占營業(yè)收入比例較高，且逐年遞增。
以此為基礎(chǔ)，雙元科技逐步實現(xiàn)了核心部件的自主研發(fā)和生產(chǎn)，公司建立了在線測控和機器視覺檢測兩大技術(shù)平臺。
在線自動化測控系統(tǒng)方面，雙元科技的技術(shù)涵蓋了核物理、微波技術(shù)、嵌入式數(shù)據(jù)處理、電子測量技術(shù)等領(lǐng)域，在X射線傳感器、β射線傳感器、微波水分傳感器、高速數(shù)據(jù)處理模塊、閉環(huán)控制軟件算法等核心部件和軟件算法的研發(fā)設(shè)計上形成多項核心技術(shù)成果。例如，由公司自研射線傳感器、微波水分傳感器的檢測精度達到/接近Honeywell、賽默飛、Scantech、Mahlo、ABB等國外競爭對手，優(yōu)于國內(nèi)廠商，處于行業(yè)先進水平。
機器視覺智能檢測系統(tǒng)方面，公司積累了高速線掃描相機技術(shù)、數(shù)字圖像處理技術(shù)、光源及恒流頻閃控制技術(shù)，并形成了WIS視覺檢測系統(tǒng)、VIS視覺檢測系統(tǒng)和X-ray內(nèi)部缺陷檢測系統(tǒng)三大類方案。特別是公司自主研發(fā)的以FPGA為核心處理器的機器視覺檢測系統(tǒng)在圖像信息處理能力和邊緣計算能力等方面大幅領(lǐng)先，尤其在銅箔、鋁箔、極片、薄膜、無紡布、紙張等高速、寬幅生產(chǎn)場景下，優(yōu)勢明顯。招股書顯示，公司自研的生箔機銅箔面密度自動檢測、閉環(huán)控制系統(tǒng)填補了空白，技術(shù)優(yōu)勢突出。
目前，雙元科技已實現(xiàn)工業(yè)線陣相機、圖像處理板卡、光源和恒流控制器等部分核心部件的自主生產(chǎn)。其中，公司在機器視覺智能檢測系統(tǒng)的生產(chǎn)中，使用自研的工業(yè)線陣相機逐步替代外購的進口相機，并在比亞迪、蜂巢能源、欣旺達、科恒股份等知名鋰電廠商中推廣應(yīng)用。
截至2022年底，公司使用自研工業(yè)線陣相機的數(shù)量占比已達69.83%。此外，公司年2021研發(fā)成功并投入市場的X-ray內(nèi)部缺陷檢測系統(tǒng)集成了電芯搬運、電芯定位、電芯運輸、電芯掃碼、不良品分類以及電芯下料等功能，可完成對電芯檢測信息的追溯管理，已經(jīng)開始實現(xiàn)收入，將成為公司后續(xù)業(yè)績新的增長點。
研發(fā)成果高效轉(zhuǎn)化，在手訂單充足后繼有力
在過硬的研發(fā)實力之外，雙元科技也具備豐富的產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗，使研發(fā)的新技術(shù)能高效率地轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)化成果。
據(jù)招股書數(shù)據(jù)，2020年至2022年，雙元科技營業(yè)收入分別為16,515.28萬元、26,176.06萬元和37,175.05萬元，近三年復(fù)合增長率達到50.03%。其中依靠核心技術(shù)開展生產(chǎn)經(jīng)營所產(chǎn)生的收入分別為15,709.03萬元、25,348.25萬元和36,297.26萬元，占主營業(yè)務(wù)收入的比重分別達到95.12%、96.85%和97.65%。
另外，得益于公司較高的技術(shù)壁壘，雙元科技在業(yè)內(nèi)具有較強的溢價能力，2020年至2022年，公司綜合毛利率分別為47.71%、44.16%、43.67%，高于可比公司平均，在行業(yè)內(nèi)位列上游。
同期公司歸母凈利潤分別為4,162.48萬元、5,713.64萬元和9,648.07萬元，復(fù)合增長率達到59.2%，盈利能力不斷釋放，公司持續(xù)向好發(fā)展。
與此同時，公司在手訂單非常充足，截至2022年底，雙元科技在手訂單達到9.04億元，為后續(xù)業(yè)務(wù)高速發(fā)展進一步提供了保障。
制造業(yè)升級大勢所趨，技術(shù)賦能智能制造大有可為
近日，工業(yè)和信息化部公布的數(shù)據(jù)，2022年，我國制造業(yè)增加值占全球比重近30%，制造業(yè)規(guī)模已經(jīng)連續(xù)13年居世界首位，中國繼續(xù)保持著制造業(yè)大國的地位。但這種情況正面臨內(nèi)外兩方面的挑戰(zhàn)，一方面，國內(nèi)勞動力成本逐年增長，另一方面，在國際范圍內(nèi)，多個政府或組織正在大力推動新型高自動化制造形式，下一代工業(yè)制造已成為新的趨勢。
智能制造需要強大的工業(yè)自動化作為支撐，而過程控制是工業(yè)自動化的重要分支。作為實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化必不可少的技術(shù)工具之一，自動檢測系統(tǒng)通過對過程參數(shù)的準確檢測，可以及時準確地反映工藝設(shè)備的運行工況，為操作人員提供必要的操作依據(jù)，為自動控制系統(tǒng)提供必要的信號，是過程控制中重要的前端系統(tǒng)。
根據(jù)GrandViewResearch數(shù)據(jù)，2020年全球自動檢測設(shè)備規(guī)模已達到68.7億美元，未來在全球工業(yè)自動化不斷發(fā)展的驅(qū)動下，市場規(guī)模仍將保持持續(xù)增長。
此外，智能制造的實現(xiàn)需要廣泛聯(lián)通各類生產(chǎn)設(shè)備，并通過智能控制系統(tǒng)將各類生產(chǎn)設(shè)備所采集的信息進行匯總和分析，最終做出高效、精確的自主決策，而機器視覺相較于人眼識別在速度、精度、適應(yīng)性、效率性等方面的優(yōu)勢顯著，逐漸成為生產(chǎn)設(shè)備采集信息的重要方式以及智能制造領(lǐng)域的重要組成部分。
根據(jù)《機器視覺發(fā)展白皮書（2021版）》的數(shù)據(jù)，2020年全球機器視覺市場規(guī)模已達到107億美元。未來隨著工業(yè)自動化的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展和工業(yè)生產(chǎn)過程中對于檢測精細度的要求不斷提升，工業(yè)自動化產(chǎn)業(yè)對于自動檢測設(shè)備的需求持續(xù)增長，預(yù)計2025年全球機器視覺產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模預(yù)計將達到215億美元。
