護航智能制造
Christina Kray
1 day ago在現(xiàn)代工業(yè)生產中，過程控制已經成為必不可少的一環(huán)，如果將質量檢驗看作是“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節(jié)。借助計算機、人工智能等先進技術，過程控制已經成為保持生產穩(wěn)定、降低消耗及成本、提高生產質量的重要手段。
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、造紙等相關行業(yè)內一流企業(yè)的供應商，作為國內首家在線測控上市企業(yè)，公司未來發(fā)展值得期待。
國內過程控制先行者，下游應用邊界持續(xù)擴大
雙元科技主要為片材生產過程提供質量檢測及控制解決方案，具體而言，公司專注于為企業(yè)提供產品生產過程中的面密度/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品自動化生產過程質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，促進自動化生產線上不同設備的配合控制，減少客戶后期運維服務的支出等。
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)片材等領域。憑借多年深厚的技術積累、優(yōu)質的產品質量和快速響應的服務體系，雙元科技在以上領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，我國過程控制產業(yè)起步較晚，雙元科技是國內該領域的先行者。雙元科技的董事長兼總經理鄭建，畢業(yè)于浙江大學無線電技術專業(yè)，擁有高級工程師職稱，自80年代末即從事傳統(tǒng)工業(yè)的產品質量控制系統(tǒng)(QCS)、生產過程全自動集散控制系統(tǒng)(DCS)的技術研發(fā)和產業(yè)化應用工作，特別在片材質量測控領域形成了深厚的技術底蘊與市場積淀，并始終保持對國內外行業(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)于浙江大學電機系工業(yè)電子技術專業(yè)，同樣在智能制造裝備領域擁有幾十年的研究經驗，目前任雙元科技副總經理、總工程師。成立之初，雙元科技就確立了響應國家制造大國往制造強國轉型的決策，瞄準國際先進技術和產品，依托公司技術創(chuàng)新中心為主體力量，在關鍵技術上不斷尋求突破。
經過不斷的努力，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、極片制作環(huán)節(jié)到電芯裝配和模組pack環(huán)節(jié)的全產業(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電子及泛半導體產業(yè)鏈中電子標箔、PI膜、電路板半固化片以及復合集流體、氫燃料電池膜電極和碳纖維等新材料領域。
核心部件實現(xiàn)自研自產，進一步豐富現(xiàn)有產業(yè)線
除了擁有成熟的技術團隊外，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，雙元科技逐步實現(xiàn)了核心部件的自主研發(fā)和生產，公司建立了在線測控和機器視覺檢測兩大技術平臺。
在線自動化測控系統(tǒng)方面，雙元科技的技術涵蓋了核物理、微波技術、嵌入式數(shù)據(jù)處理、電子測量技術等領域，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)設計上形成多項核心技術成果。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、數(shù)字圖像處理技術、光源及恒流頻閃控制技術，并形成了WIS視覺檢測系統(tǒng)、VIS視覺檢測系統(tǒng)和X-ray內部缺陷檢測系統(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先，尤其在銅箔、鋁箔、極片、薄膜、無紡布、紙張等高速、寬幅生產場景下，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。其中，公司在機器視覺智能檢測系統(tǒng)的生產中，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業(yè)化經驗，使研發(fā)的新技術能高效率地轉化為產業(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，近三年復合增長率達到50.03%。其中依靠核心技術開展生產經營所產生的收入分別為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壁壘，雙元科技在業(yè)內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外兩方面的挑戰(zhàn)，一方面，國內勞動力成本逐年增長，另一方面，在國際范圍內，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)生產過程自動化必不可少的技術工具之一，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)通各類生產設備，并通過智能控制系統(tǒng)將各類生產設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、適應性、效率性等方面的優(yōu)勢顯著，逐漸成為生產設備采集信息的重要方式以及智能制造領域的重要組成部分。
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)自動化的應用領域不斷拓展和工業(yè)生產過程中對于檢測精細度的要求不斷提升，工業(yè)自動化產業(yè)對于自動檢測設備的需求持續(xù)增長，預計2025年全球機器視覺產業(yè)市場規(guī)模預計將達到215億美元。
