为深入学习贯彻2024年全国两会精神，加快推进重型机械行业中小企业专精特新发展，加强示范引领，协会开展了2024年重型机械行业专精特新典型企业专项调研活动。旨在深度挖掘中国重型机械行业各领域典型企业在“专、精、特、新”发展方面的成功经验，推动行业中小企业转型升级，帮助更多企业成长为专精特新企业，促进行业和企业高质量发展。

本篇报告总结、梳理了重型机械行业基础件领域的典型企业——江苏嘉轩智能工业科技股份有限公司在专精特新发展方面采取的做法经验和取得的成果，希望为相关企业专精特新发展提供示范和借鉴，为重型机械行业高质量发展发挥良好的促进作用。

中国重型机械工业协会

2024年12月31日

引  言

“专精特新”是国家为推进中小企业专业化、精细化、特色化、新颖化发展之路，增强自主创新和核心竞争力，提高中小企业发展质量和水平而实施的重大工程。为深入学习贯彻2024年全国两会精神，深度挖掘重型机械行业典型企业技术创新、业务模式创新和特色培育等方面的成功经验，帮助更多企业成长为专精特新企业，促进行业高质量发展，中国重型机械工业协会（以下简称“中国重机协会”）规划并启动了专精特新典型企业专项调研活动。

江苏嘉轩智能工业科技股份有限公司（以下简称“江苏嘉轩”）是一个聚焦永磁电机及驱动系统的企业，近几年销售收入和经营利润年增长率远高于同类企业水平，引起中国重机协会的高度关注。因此，中国重机协会2024年选择了在专精特新“小巨人”企业中极具特色、创新能力强、成绩突出、长期专注于工业智能电机、生产线智能运维解决方案和工业生产数字服务的江苏嘉轩作为典型案例。2024年4月8日，中国重机协会副理事长兼秘书长王继生带领专家团队专程前往江苏嘉轩，对该公司进行深度调研考察，开展中国重型机械工业协会2024年专精特新典型企业的系列调研、总结和经验推广活动。

一、企业简介

江苏嘉轩成立于2005年，总部设在江苏省常州市武进经发区，自成立以来，秉持“以永磁驱动技术赋能全球工业行业客户低碳化、智能化转型升级，为人类奉献碧水蓝天”的企业愿景；是一家集智能永磁直驱滚筒、智能永磁电机、散状物料智能输送系统、变频驱动、工业云智能设备状态管理系统、能效优化整体解决方案等产品和技术的研发、生产、销售、服务于一体的高新技术企业，是国家级专精特新“小巨人”企业。

江苏嘉轩主要生产智能永磁直驱滚筒和智能永磁电机，产品规格包括自启动、变频两种类型的电机与滚筒，公司生产的智能永磁电机成功在18个行业领域实现技术落地、产品布局和稳定供货，其中多个场景应用为行业首创。公司深耕新能源行业，已在风电、光伏、锂电池等领域突破，并有业绩建树。2023年营业收入近10亿元，近四年营业收入复合增长率59.76%。

通过多年扎实稳健发展，公司积极布局全球市场，逐步构建形成“一带一路”沿线、澳洲、美洲、非洲等20多个国家和地区的销售网络分布，不断为全球客户提供一体化高效便捷服务。

二、专业化、精细化、特色化、新颖化发展情况

2.1专业化能力

江苏嘉轩自成立以来，围绕“高效、节能、高负载、智能化”等产品研发理念，专注于永磁驱动系统、散装物料输送系统、云智能设备诊断管理系统的研发、生产、销售，致力于推动永磁传动技术实现工业驱动智能化。

智能永磁电动滚筒是江苏嘉轩最具竞争力的产品之一。该产品取消了齿轮变速箱，传动链简单；具有系统免维护，高效节能，振动小、噪声低，极具有环境友好性，安装空间小，无需对中，安装简单等特点。产品功率涵盖了7.5kW-1600kW的应用范围，有效解决了传统传动系统组成较为复杂、维修保养困难、占用空间大等问题，可以广泛应用于输送机、提升机、起重机等行业领域。2020年中国机械工业联合会组织专家对其“智能永磁滚筒技术”进行科技成果鉴定，经由中国工程院院士王国法为主任的鉴定委员会鉴定，该技术达到国际领先水平。针对带式输送机驱动系统开发出带式输送机永磁直驱关键技术，为带式输送机驱动提供了高效、节能的解决方案，2024年3月，中国重型机械工业协会组织专家对其“带式输送机永磁直驱关键技术及应用”进行成果鉴定，经由中国工程院院士葛世荣为主任的鉴定委员会鉴定，该技术整体达到国际先进水平。江苏嘉轩研制的“高效智能自驱动永磁滚筒”产品相比传统同类装备能耗减少21 %以上、占地面积减小约80%、效率提高约17%，具有智能运维、低速大扭矩启动、高可靠性等优势，同时大幅降低了环境和噪声污染，系列产品成功应用于宝武集团、国家能源集团、中煤集团、华能集团等多家行业龙头企业，产生了显著的社会效益。近几年，该产品市场占有率位居全球第一。

智能永磁直驱电机是江苏嘉轩的核心产品之一。嘉轩创造性地将扁线绕组技术引入工业永磁电机领域，于2017年研制出首台运用扁线绕组技术的工业永磁电机。采用扁线技术的电机，槽满率提升了20%~30%，损耗率大幅降低，功率密度大幅提升，产品性能较传统圆线更加稳定。江苏嘉轩生产的低速大扭矩智能永磁直驱电机在钢铁、能源、建材等领域实现了应用突破，简化了传统传动链，节省了安装空间，具有高效节能、系统免维护等特点，为客户提供了新的专业化解决方案。江苏嘉轩在低速大扭矩智能永磁直驱电机研制方面综合实力强，市场占有率高，在国内同行业企业排名第一。

注重创新发展，不断实现新突破。2023年江苏嘉轩的研发投入强度为8%，远高于2023年国家统计局发布的《2022年全国科技经费投入统计公报》中，高技术制造业研究与试验发展（R&D）经费2.91%的投入强度，保障了企业持续创新发展。研发了全球首台710kW永磁滚筒，获得全球首张560kW防爆认证等，不断引领行业发展。

坚持标准引领，科技成果显著，位居行业前列。截至2023年底，江苏嘉轩申请专利151件，其中国内专利136件，国际专利15件。公司参与制（修）订国家标准4项、行业标准10项、团体标准5项。公司入选2021年国家级高新技术企业、2022年国家级专精特新“小巨人”企业等；相关产品入选国家工信部《国家工业节能技术装备推荐目录（2019）》、永磁直驱技术入选工信部《国家工业节能技术应用指南与案例（2024版）》；相关成果获得2020年度全国设备管理与技术创新成果一等奖、2021年度中国煤炭工业协会科学技术一等奖、2022年度中国冶金科学技术奖一等奖、第二十五届中国专利优秀奖等诸多奖项。

以行业领先的实验、检测设备，助力研发行业领先产品。江苏嘉轩配有全球唯一的11-630kW大扭矩全功率永磁滚筒专业实验室、超低频高压绝缘结构实验室、超低频高压绝缘结构实验室，配备了国内唯一检测范围覆盖11kW~3000kW的永磁滚筒专业检测平台、20MW永磁电机测试平台等。滚筒各部件均通过了上千次试验验证，永磁直驱滚筒整机进行了近千次试验，包括拉力变形性能、滚筒整机性能、绝缘性能等多方面测试，并通过了多项体系认证。

追求优异产品，提升行业美誉。根据淮南矿业公司东三采区调研显示，现有的集中皮带机驱动系统无法满足工作面出货需求，且机头段巷道狭窄，无法安装功率较大的驱动部件。公司通过现场调研，选择永磁直驱电滚筒及配套的三电平变频器作为替代方案。经过安装、验收和长达六个多月的投入运行，改造取得了显著成果，受到淮南矿业公司高度赞誉。该改造方案减少了空间占用，安装空间宽度减少了0.7m，释放出更多的行走和检修空间，实现了矿井下空间资源的最优利用。同时，永磁直驱电滚筒可在重载情况下低速启动，为生产提供了可靠的运力保障，显著提升了运输效率。新系统的电能损耗大幅降低，节约了能源开支，也减少了对环境的负面影响。永磁直驱电滚筒的维护工作量相比传统驱动系统减少了70%以上，有效提高了设备的可靠性和稳定性。该方案满足了企业的生产需求，展示了公司在工业领域的技术实力和水平，为淮南矿业公司的高质量可持续发展提供了有力支撑。

2.2精细化水平

提升精细化成本管控能力，为公司稳步发展提供保障。江苏嘉轩坚持以市场需求、用户体验为导向，结合公司的经营目标，对产品成本进行规划管控，以技术创新为依托，通过推进产品设计实施价值工程，在完善产品功能、确保产品品质的同时，实现全流程成本管控，为客户创造价值。通过优化产品结构设计、精简工艺环节等举措，进一步促进产品设计降本；通过提高材料利用率、提升自动化水平、改进生产工艺等降低产品生产成本，表1展示了公司采取的精细化成本管控举措。同时，公司不断加大新品设计、生产技术等板块的创新力度，持续推进新品精益设计、精益生产等工作。

表1 精细化成本管控举措

2.3特色化程度

寻找行业突破点，实现特色化发展。江苏嘉轩成功研制出智能直驱永磁滚筒，采用低速大转矩技术和变频驱动器直接驱动，滚筒动力根据滚筒长度和载荷匹配设计，提高了传输效率，改变了传统滚筒驱动方式。该产品具有无机械传动构件、结构简单、体积小、智能运维、维护简便、可靠性高等优势。公司成功研制出功率11-315kW系列化产品，系统效率达94.9%左右，能耗减少21%以上、占地面积减小约80%、效率提高约17%，表2对比了智能永磁滚筒（以250kW为例）与传统带式输送系统各技术参数的优劣。

表2 智能永磁直驱滚筒（以250kW为例）与传统带式输送系统对比表

以特色化服务赢得业界口碑，赋能业务发展。江苏嘉轩作为一家在国内市场上备受瞩目的企业，以其独特的 “星期七”服务体系跻身业内领先地位。在国内拥有46个服务中心，并备有施工设施，构建了覆盖全国的服务网络，7天×24小时为客户提供迅速、高效的售后服务。客户可以通过全天候服务热线联系到其专业服务团队，获得现场安装调试指导以及免费培训技术人员等一系列服务。此外，江苏嘉轩承诺为客户提供一年质保、终身服务，为客户的长期利益保驾护航。公司凭借其广泛的服务网络、专业的服务团队和个性化的服务体验，为客户提供了全方位、高水平的特色化服务，赢得了业内广泛赞誉。

2.4新颖化优势

以创新科技引领品质升级，构建永磁滚筒新图景。据华福证券研究所统计，2022年，全球永磁电机市场规模达到485.8亿美元，预计到2027年将达到712.2亿美元，在预测期内（2022-2027年）复合年增长率为7.95%。在市场向好发展的外部环境下，公司乘势而上，围绕“高效、节能、高负载、智能化”等理念加快产品研发，以科技创新推动工业传动系统升级。

江苏嘉轩首创的低速大扭矩外转子永磁电机高转矩密度设计体系，针对性解决了当前矿业带式输送机设备效率低、能耗高、狭小体积内电机输出转矩能力弱的问题，大幅提升输送机的输送效率，实现产品高效升级。同时，该项目获得了2022年中国冶金工业协会冶金矿山科学技术一等奖。

针对带式输送机驱动系统对负载需求的不断提高，公司重点研发了低速大扭矩外转子永磁滚筒高转矩密度的结构布局。通过不断研发投入，挖掘产品性能。提出外转子永磁滚筒的永磁体最优工作点布局，开发定子组装线圈轴槽分装嵌线关键工艺技术，优化设计定子齿轭分离结构，定子齿轭磁密限值提升转矩密度的方法，转矩密度可达58 kN·m/m³以上（传统为42 kN·m/m³），攻克了低速大转矩外转子永磁滚筒转矩密度低的难题。

针对外转子直驱滚筒设计功率大、工作载荷大，运行时发热量大，易诱发高温退磁、失效，制约滚筒装置使用寿命等问题，公司专研“低速大扭矩外转子永磁直驱滚筒的高效冷却系统”， 研发有限空间内的波状导流设计技术，发明定子冲片叠加高散热风冷风道结构，将滚筒温度有效控制在54.6℃以下（企标125℃），滚筒装置运行可靠性提升明显，功率因数达0.99以上。有效解决了永磁滚筒热害问题，更好地为国家能源开发战略提供科技助力。表3展示了江苏嘉轩研发的永磁直驱滚筒散热技术与现有其他专利技术之间的差异及优势，显示出了公司永磁滚筒技术的先进性。

表3 永磁直驱滚筒散热技术对比表

针对带式输送机驱动系统智能化水平低、设备运维工作量大、费用高等问题，公司开发了低速大扭矩外转子永磁直驱滚筒装置智能运维平台，提出支持闭环的统一产品全生命周期信息建模方法，构建了精确的状态评估和故障诊断模型，研发了BOM驱动的永磁滚筒视情维护MRO基础平台，实现了装置运行状态的多传感获取、远程评估、诊断和智能决策，MRO工作量比传统方式减少75%以上，有效解决了外转子永磁直驱滚筒远程运维、诊断困难的行业难题。

通过改进后的永磁滚筒相比此前的传统结构在产品性能上有较大的提升。中国中车于澎湃新闻报道的中车永济电机生产的200kW永磁直驱电动滚筒的系统效率为90-95%，而江苏嘉轩经改进后的200kW永磁滚筒实际系统效率为93.43%以上，江苏嘉轩产品的竞争力优势获得应用验证。

立足市场需求，顺应科技发展新趋势。我国作为传统的能源消费大国，在全球智能化浪潮和大环保政策影响下，带式输送机向着长距离、大运量方向的发展，驱动形式也由过去的单点驱动发展成为多点驱动，随着配置功率的提高，可靠运行和减少维护等问题显得更加突出。为满足能源行业的输送需求，江苏嘉轩团队在永磁电机深度研发基础上，开创性地把滚筒做成外转子电机，于2017年正式上线永磁电动滚筒，结合科技发展新趋势和自身发展新支点，将永磁同步电动机技术与带式输送机滚筒装置进行集成优化创新，研发出大型高效的永磁直驱电动滚筒，简化了结构、提高了效率，成为行业发展方向的引领者。

响应推广双碳项目，引领行业低碳发展新赛道。江苏嘉轩通过技术积累，从技术路线与变革的维度在电机行业的低碳发展中实现突破和领跑，“双碳专项项目”的推广与市场应用使得公司通过绿色产品创新再市场和产业生态维度的实践与发力。针对集团型客户的“双碳”项目，可给予资金、技术团队等支持，使客户大面积快速使用节能装备；生产过程乃至供应链端，进行“碳足迹”的采集，形成并实现过程的降碳。由此，江苏嘉轩实现了行业绿色发展从产品、技术、市场再到产业生态的全面引领。以某钢厂年工作时间6000小时，平均节能率10%，电费0.39元进行计算，将钢厂所有电机全部改造为永磁直驱电机，年节能电费1.35亿元，年减少碳排放120t CO2/MWh，年碳资产收益8160万元。

自“双碳”计划出台以来，我国能源结构、能源布局、能源技术将发生广泛而深刻的系统性变革。为解决大功率绿色低碳、安全高效开采，以及对机器的异常检测和故障诊断难题。江苏嘉轩获得国内首个560kW矿用隔爆型三相永磁同步电动滚筒安标认证，并通过智能传感器、变频器和PLC等设备进行状态、数据同步采集，实现了降本增效的视情维护，突破了大功率永磁电动滚筒在井下的应用历史记录。

三、发展前景

3.1市场发展前景

全球永磁电机行业不断发展，日本、德国、美国、英国、瑞士和瑞典等国的知名品牌公司主导着高端永磁电机技术和产品市场。其中，美国 SatCon公司研发的永磁同步电机采用双套绕组技术，具有低绕组电流和高效率的特点、德国Siemens公司的六相永磁同步电动机，具有高转速、高功率和小体积等特点，被广泛应用于舰船的动力来源、瑞士ABB公司建造的用于舰船推进的永磁同步电动机，最大安装容量达38MW。中国在这一领域的起步相对较晚，但是，随着技术逐步扩散到发展中国家，以中国为代表的新兴国家在全球永磁电机领域占据了重要地位。据电机工业协会统计，截至2017年，中国的永磁电机产量首次突破1000万千瓦，成为全球永磁电机的主要生产国。目前，永磁电机在传统电机市场中占比仅10%左右，在当前“双碳”背景下，和实施大规模设备更新的政策指导下，永磁电机的应用市场将快速扩大，江苏嘉轩的市场前景十分广阔。

电机行业呈现“两端高、中间低”的竞争格局，微型电机、大型电机由于技术难度高、前期投入较大、技术门槛较高，竞争格局相对集中，且高端产品长期被外资品牌垄断，小中型电机技术门槛相对较低，竞争非常激烈。目前，我国已形成完整的永磁动力产业链条，从前端材料到中段部件，到下游应用，汇集了一大批优秀的企业，部分企业技术研发实力已处于世界领先水平。全球永磁电机领先厂商包括ABB、Siemens、三菱电机、安川电机、卧龙电气和东方电机等，此外，安徽明腾、江特电机、山东华力、大洋电机、金龙电机、欧瑞安电气、中源电气、雷利、菲仕等企业也在永磁电机领域具有各自的竞争优势。

根据华福证券研究所的市场研究报告，全球永磁电机市场中，日本、德国、中国占据领先地位。国内市场2015-2021年产量增速达到12.11%。据智研瞻产业研究院数据显示，2020年我国12家主要永磁电机厂商的规模占全球市场份额的14.44%。近年来，我国永磁电机行业市场规模总体保持较为稳定的增长，稀土永磁材料生产技术的成熟和渗透率的提升为行业发展提供了较大助力，受新能源汽车领域需求大幅影响，永磁电机市场前景非常广阔，在家电、汽车、医疗设备、办公自动化等领域今后也必将占有越来越大的份额，同时永磁电机还将大量应用于宇航和军事装备等行业。伴随着节电、环保意识日益增强，永磁电机发展具有光明的前途，尤其是在高效节能领域，随着技术的快速发展和日渐成熟，结构形式日趋多样化，将会赢得更为广泛的发展空间。

3.2技术发展趋势

推进先进制造业集群发展，是我国推动制造业优化升级、参与全球产业链分工合作的重要途径。国家发改委颁布《产业结构调整指导目录（2024年本）》，提出推进新型工业化，加快构建具有智能化、绿色化、融合化特征和符合完整性、先进性、安全性要求的现代化产业体系，以智能制造为主攻方向推动产业技术变革和优化升级，加快推广应用智能制造新技术，推动制造业产业模式转变。这无疑给中国制造业发展带来重大机遇，企业应积极采取新工作思路，让“中国制造”逐步迈向“中国先进智造”，力争在各方面实现更大的突破。

永磁电机应进一步最大化电能利用率。随着节能减排呼声的高涨，对机械装备的耗能提出了更高的要求，驱动系统的运行效率已经成为一个重要的指标。高耗能、笨重的机械装备将会被淘汰；高效、简便的机械装备必然会快速发展。电能的作用是通过驱动系统将原料变为产品，故永磁电机应减少由于热量、空气摩擦等原因导致的能量损耗，结合最优的转动模式以及智能控制，实现系统能量利用的最大化。

永磁电机应具备高效率、高精度、高智能化的性能。以工业4.0为核心，结合物联网技术与大数据分析以及现代控制技术，提高系统自动化程度和智能化水平，降低劳动强度和人力资源成本，使永磁电机成为高度智能化集成的现代驱动产品。

永磁电机向更安全、更节能、更直观的方向前进。基于物联网的智能化控制使得驱动系统具备了自我保护功能，不安全状态时及时预警、报警、停机等。永磁电机应在满足工业现场需求的前提下，不断自我调整工作状态，使节能最大化。永磁电机应实现能把所在地理位置、实时及历史运行状态、节能量、减少碳排放量等信息展示于政府管理部门、用户、电机生产及服务企业，从而实现更精简的设备监测。

四、发展经验总结

江苏嘉轩以“成为世界一流的工业永磁驱动系统制造企业”为目标，坚定“嘉轩智造科技改变未来”的信念，以“掌握永磁电机关键技术”和“锻造完美质量”为双轮驱动，通过特色化的先进服务模式促进品牌价值的提升，以“领先技术推进工业驱动系统升级”的使命驱动价值创造，成为一家值得全行业学习的专精特新“小巨人”，其发展经验和做法为行业的发展提供了宝贵的示范和指导。

江苏嘉轩长期聚焦永磁驱动技术和产品研发，开发的永磁电机、永磁滚筒、永磁驱动系统等形成了完整系列，可以广泛应用于散料输送、港口机械、起重机械、矿山机械、水泥机械等，技术性能、安全可靠性和节能降碳效果整体达到国内外先进水平，在智能永磁滚筒技术方面处于国际领先水平，企业在科技创新、高质量发展和贡献国家低碳战略等方面取得了让行业盛赞的丰硕成果，领军重大技术装备永磁驱动行业，在专精特新“小巨人”中特色鲜明突出，近几年快速发展业绩已证明其自身是具有极好发展潜力和前景的典型企业。

江苏嘉轩坚持自主创新、自主生产、自主营销和自主培养人才。开展自主创新，掌握永磁滚筒核心技术，公司每年将营收的8%投入在研发方面，推动了包括低速大转矩永磁滚筒在内的多项技术突破；自主生产核心部件，设立相关检测中心，将生产的主动权和质量的掌控权牢牢地把握在手中；自建营销渠道和网络，让每年上万台/套设备能够畅通无阻地送到消费者手中，及时为客户提供解决方案，把握企业的渠道生命线，这种高度集成的生态系统在行业中树立了标杆；开展自主人才培养，让公司核心价值理念像血液一样流淌在员工身上。

江苏嘉轩不仅在技术创新和产品质量上领先于同行，更以其卓越的客户服务体验、全球化视野和可持续发展努力，为行业提供了宝贵的经验和指导。

五、总体评价

江苏嘉轩聚焦国家节能降碳的绿色发展战略，确定企业研发方向、发展重点，深耕永磁电机和永磁电动滚筒这一细分领域，具有广阔的可持续发展前景。

江苏嘉轩聚焦永磁电机和永磁驱动滚筒的开发研究，集中各方面资源，通过“产、学、研、用”全链条协同合作，在该细分领域实现突破，促进了技术发展和产业升级。“高效智能自驱动永磁滚筒”优势明显、业绩显著，具备核心竞争力。

江苏嘉轩致力迭代研发，不断积累、沉淀形成技术特色和优势，在现有基础上不断拓展应用领域，从输送设备到矿山机械设备，到冶金机械设备，到起重设备等，研发了多个首台（套）产品，填补了行业空白。通过针对不同领域的再研究、再开发，使专精特新领先技术发挥更大效能，创造更大价值，为行业发展和国家建设做出了巨大贡献。