最新的尿素传感器设计方案-电子发烧友网

作为东莞的外贸大镇，黄江镇的制造业触角早已深入世界产业分工链条中。

9月25日，世界上最大的工程机械和矿山设备生产厂家卡特彼勒公司、全球领先的动力设备制造商康明斯公司以及中国汽车行业骨干企业中国一汽、东风汽车，4家全球知名汽车企业客户同时拜访东莞正扬电子机械有限公司（下称“正扬电子”），商讨最新的尿素传感器设计方案。

正扬电子作为一家生产汽车配件的国际化企业，其核心产品尿素传感器、尿素箱、发动机传感器等零配件远销欧美、亚洲、澳大利亚等主要国家和地区，占全球汽车市场份额的70%，2019年企业营收近12亿元。

随着汽车尾气排放标准的提高以及汽车更新换代加快，全球汽车生产商迫切需要定制更多符合标准的尿素传感器等相关配件。据正扬电子总经理顾一新介绍，企业每年需要为全球客户定制上万种个性化方案，有的生产线每天需要更换20次。

外销转内销

上半年营收同比增长25%

今年以来，受新冠疫情影响，正扬电子的海外市场受挫，但销售额却同比快速上升。据初步统计，正扬电子上半年营收同比增长25%。

“去年国内尾气排放标准切换为国六排放标准，促使大量汽车生产制造商迫切需要研发更加先进的尿素传感器。特别是今年1月份以来，重卡、皮卡、SUV等多种类型车辆推进实施新标准的步伐加快，用于尾气处理液检验的品质传感器存在较大的市场空缺。”顾一新说，此外，随着国内对基础设施建设工程的重视，推动了挖掘机、堆高机等工程机械行业需求的增长，进一步拓展了尿素传感器市场。

今年1~9月，正扬电子外销营收较去年同期下降11%，但内销营收却增长40%。短短半年多时间，正扬电子迅速将内外销结构比调整为8：2，短期之内快速实现战略转变，这主要得益于正扬电子20多年的技术积累。

1984年企业创立之初，作为品牌生产者的正扬电子并不直接生产产品，而是利用自己掌握的关键核心技术负责燃油传感器等零配件的设计和开发，并面向海外市场销售。

“当时公司只负责贸易这一环，生产制造由其他三家厂商代加工。”顾一新介绍，当时燃油传感器的欧洲市场主要掌握在西门子手中，到了1990年左右，正扬电子逐渐实现了反超。“西门子做了100年都没有竞争对手，但我们做到了。”目前，戴姆勒、斯堪尼亚、雷诺等国际知名汽车品牌都已成为正扬电子的合作伙伴，正扬电子的尿素传感器销量在欧洲市场占据了60%以上的市场份额。

随着国际市场份额增大，代工厂的产能难以满足正扬电子的发展需求。“缺少技术、装备与人员上的投资，品质始终上不去。新产品做不出来，产量也迟迟提不上去。”顾一新说，迫于无奈，正扬电子于2004年在黄江建设独资工厂，开始直接进行生产制造。

从2007年开始，正扬电子正式从代工生产时代迈进设计制造时代，开始涉足产品的研发设计与测试。得益于掌握核心技术，正扬电子在经历2008年国际金融危机后步入自有品牌时代，全部产品均由自己加工制造。“从冲压、注塑、压铸、烧焊、抛光，到模具的生产等全都自己做。”顾一新表示，建立自有品牌后，正扬电子加强对各个环节的质量管控，2012年以后自有品牌开始迅速走向全球市场。

液位传感器的生产需要大量的不锈钢、塑胶、磁簧管等原材料，为了在源头把好第一关，正扬电子优先选择与世界排名前5的公司进行合作。“只买世界顶尖、客户指定和客户认证的原材料。”顾一新直言，为了保障原材料的稳定供给，正扬电子与不少供应商建立长期的战略合作关系，“有些供应商30年都没换过。”

此外，对一些重要供应商，正扬电子会在研发等方面对其进行投资，以保证高质、稳定的供货源。“就算全球其他制造商都缺货，正扬电子都不会缺。”对于这一点，顾一新显得信心满满。

事实证明，正扬电子不仅抵挡住了来势汹汹的疫情，更充分把握住疫情带来的新机遇。“正扬电子的产品经过欧美市场长期检验，国内汽车生产商对我们的生产品质十分信赖，使我们能够顺利承接国内市场。”顾一新坦言，外销转内销需要面对多重挑战，其中定制化生产是企业面临的第一大难题。

定制化生产

同一生产线每天或调整20次

随着汽车市场对零配件供应商要求的提高，尿素传感器的生产与供应的准入门槛逐渐提升。同时，汽车行业竞争日益激烈，品牌与型号千变万化，对尿素传感器的要求日益多元化。

“对于要求较高的个性化生产方案，小工厂生产不了，大工厂不愿意生产。”顾一新说，正扬电子瞄准这一空隙，走“少量多样”的生产路线，根据不同客户的要求提供定制化的生产方案。即使订单量再少，也会组建研发团队，共同探讨出最优的生产方案。

顾一新介绍，随着更新换代加快，不少汽车制造厂商会同时在实验室开展多个项目研发，这些项目对零配件的定制化生产水平要求较高。“通常情况下，500个以上都称得上大单子了，不少只要求定制化生产四五个样品。”顾一新直言，为了生产大量实验室定制化的零配件，车间生产线需要不停地进行调整，有时候每天要调整20次，单是尿素传感器的型号与规格就有上千种生产方案。

为了满足定制化生产需求，正扬电子每年投入1亿多元用于生产研发，其中研究投入占整体营收5%以上，超过6000万元。在顾一新看来，研发投入是提高效能的重要手段，在研发阶段与客户实现充分沟通，可以让生产制造更快、更好、更精准、效能更高。

经过多年的实践积累，正扬电子率先在领域内获得一系列专利技术。目前，专利申请量130余件，其中发明专利超15件，实用新型专利60余件。从2014年开始，正扬电子向美国、欧盟等递交外观专利申请，目前累计专利超200项，立项项目达90个。

随着客户对生产线的个性化要求提高，正扬电子专门打造一个子公司——东莞市国锐自动化设备科技有限公司，对生产设备进行研发升级。顾一新表示，为沟通新产品的研发与生产，每家大的企业客户每年至少来访3-5次。

在践行定制化生产的基础上，正扬电子逐渐演化出集成化销售模式，即将各类单一的产品打包售卖。“一家企业生产的传感器被摆在另一家生产的尿素箱里，若发生泄漏现象，到底是传感器接口不够牢固，还是箱子不够平整，扯不清。”顾一新说，如果传感器与尿素箱都来自同一个生产厂商，二者的配适度会大幅提升。

此外，每一个新项目都要经历小批次的生产与测试阶段才能实现量产。今年国内新项目尤其多，流水线的更换更为频繁。有时候，正扬电子生产车间里同一条流水线上的前半段与后半段的产品可能都不一样。这就要求企业事先备齐所有尺寸与规格的物料，同时要求技术员熟悉掌握各类产品的情况，以及时调整机器的参数。

“每个阶段都需要做测试，有些只需要一两天，有些则需要一两年。”顾一新说，新产品不仅需要经过实验室的性能测试、温度测试、耐久测试、泄漏测试等，还需要到真实的户外环境接受高原测试、高寒测试等。如今，正扬电子的测试实验室已经具备较为完善的测试与验证设备，拥有几十项第三方认证的资质，除了检测自己的产品，还经常承接其他客户的检测业务，帮助对方进行产品认证。

目前，正扬电子围绕尿素传感器所衍生的产品已有数十件，包括品质传感器、尿素箱、支架、泵、阀、加注管等，既可以随意组合，也可以全套定制，甚至还能为客户事先完成组装、测试，汽车生产商只需要拿回去装到车上即可。

挖掘新动能

视觉雷达将成新增长点

“汽车产业发展突飞猛进，从传统汽车到新能源汽车不过短短几年间。”顾一新说。

随着人工智能领域快速发展，2017年起，正扬电子便开始对智能驾驶汽车的视觉与雷达进行研发。从大范围上看，研发方向包括远距离、中距离、短距离三种视觉与雷达；从细分领域上看，涵盖了前向雷达、侧向雷达、4D成像雷达等。目前，部分产品已开始实现量产，今年预计这方面的营业额将达2000万元，明年营业额或将超8000万元。随着智能驾驶时代到来，视觉与雷达产品或将发展成正扬电子的新增长点。

顾一新坦言，目前新领域的研发仍存在人才空缺。为了离人才更近一步，除东莞外，正扬电子目前在台北、武汉及西安建立分公司，组建自己的研发团队。

正扬电子根据研发团队所在地的特点，聚焦特定的研究领域。武汉高校聚集，科研氛围好，聚焦视觉技术研发；西安电子科技大学相关专业是行业翘楚，公司与其建立校企合作关系，主要专注于4D视觉雷达研究；东莞作为大本营，承担起整合资源、生产测试、组装销售等功能。

目前，正扬电子正加大研发投入，不断研发新产品及整套的产品解决方案，进一步提升产品核心竞争力，同时通过全球化制造和销售服务，进一步提高客户的黏性和认可度。

“企业积极发展总部经济，大力推动智能驾驶辅助系统、新能源电子零部件以及智能制造设备的研发。”顾一新说，新兴产业潜力巨大，一旦与已有产业形成“倍增链”，将极大促进企业的发展。

为了应对快速变化的市场需求，正扬电子引入SAP系统，对企业的物流运输、销售服务、交易支付、产品规格及质量、生产活动、原材料采购等全部经营活动与环节实施监督、分析及管理，以数据化的资源管理提升企业管理效率。

“全球客户都可以通过这套系统随时向我们提交个性化的修改方案，系统则通过大数据分析自动调整原材料需求量等信息，并发送给相应的部门处理。”顾一新说，目前正扬电子率先将建设银行的支付系统接入SAP系统，企业的采购流程变得更加简便快捷。

正扬电子目前正进行新一轮增资扩产。顾一新表示，接下来的几年，使用正扬尾气后处理产品的车型将进一步增加，再加上企业投资研发的汽车智能驾驶产品逐步进入量产，公司业绩将在2020年的基础上每年有较大幅度的增长。

此外，鉴于未来发展的需要，正扬电子急需引进高端技术和管理人员，希望政府进一步提升城市品质和相关配套水平，协助企业解决人才招聘难等问题。