10.11 英國首富的公司戴森Dyson:如何將一枚小小的馬達做到極致?

英國首富的公司戴森Dyson:如何將一枚小小的馬達做到極致?

【背景介紹】

今年初(2019年),詹姆斯·戴森以138億美元的淨資產一舉登上英國首富寶座,也成為了目前世界上最有錢的一位發明家。數據顯示,戴森2018年營業額增長28%,達44億英鎊,利潤增長33%,達11億英鎊。而過去兩年中,戴森在全球的營收增長了68%,其中,亞洲已經成為戴森最主要的利潤來源,超過50%的利潤來自於亞洲。

【創業歷程】

詹姆士•戴森1947年出生於英國諾福克郡一個鄉村牧師家庭,詹姆士從小便展現出與眾不同的創新和挑戰精神。在中學時就成績優秀,通過自己的努力,詹姆士進入了倫敦拜恩蕭藝術學院(Byam Shaw Art School)接受專業的藝術培訓。後來進入年皇家藝術學院(Royal College of Art )繼續深造,學習傢俱設計和室內設計。

在學習的過程中,他發現自己對藝術的興趣,逐漸被設計所取代。他開始與塑料、不鏽鋼等工業材料打起了交道,為日常生活中的困難設計解決方案,由此,掀起了他對產品功能設計終生的熱情。從皇家藝術學院畢業後,詹姆士進入了一家名為Rotork的本地工程公司,並在那裡完成了自己的第一個設計項目:一款名為 Sea Truck(海上卡車)的高速登陸艇。在與第一任老闆傑里米•弗萊(Jeremy Fry)一起打拼下的過程中,詹姆士迅速掌握了“愛迪生式”的思維與設計方法,不斷打破原型,不斷創新設計,直到滿意為止。

1979年,詹姆士購買了當時市面上頂級的真空吸塵器,結果令他深感失望,因為這些吸塵器的吸力很快就下降了。即使把吸塵器中的集塵袋徹底清空後,也無法帶來明顯的改善。在工程師本能的驅動下,詹姆士決定撕開集塵袋一探究竟,結果發現:夾層中佈滿了塵垢,進而導致小孔堵塞並造成吸力衰減——這是吸塵器技術的一大缺陷,但在長達近一個世紀的時間裡,居然沒人發現並對此提出挑戰!於是,詹姆士下定決心,開發一款不會受到這一問題困擾的、技術更先進的吸塵器產品。

偶然地,在前往一家本地鋸木廠進行參觀的機會中,詹姆士發現鋸木廠採用大型工業旋流器所產生的氣流來清除木屑。他不禁思索:這一原理是否適應於小規模應用,比如用於真空吸塵器?他拆開了自己的吸塵器並使用一個紙板旋流器將其重新裝配起來。隨後,他嘗試使用這款自己組裝的吸塵器來打掃房間,他驚喜地發現:它的吸塵效果優於其原先使用的塵袋式吸塵器。全球首款不採用集塵袋的吸塵器產品雛形就此誕生!他清楚自己已經找到了想要的產品設計,但是這僅僅只是第一個原型機。在打造了5127臺原型機之後,他才終於完善了自己的技術。

然而,這只是詹姆士創新之旅的開端。一家家目光短淺的跨國公司把他的設計理念拒之門外,即使他們對這一新技術的試用結果感到滿意,他們也不願仔細聽取他的意見。與創新相比,他們更希望保衛自己的產品,捍衛他們從利潤豐厚的塵袋式吸塵器市場所獲得的每年5億美元的高額利潤。

英國首富的公司戴森Dyson:如何將一枚小小的馬達做到極致?


20世紀80年代中期,詹姆士已是負債累累,但他依然堅定不移地為他研製的創新吸塵器技術尋找買家。最後,詹姆士接到了來自一家名為 Apex 的日本公司的電話。他搭乘Aeroflot航班遠赴日本並與該公司進行了多次通宵達旦的討論,雙方最終簽訂了協議,並於1986年將“G-Force”推上了生產線。經過長達15年的磨礪和堅持, 歷經 5000 多臺產品原型,詹姆士最終以自己的姓氏 — 戴森(Dyson)命名,推出了首款 Dyson DCO1 真空吸塵器。在短短18個月內,這款吸塵器就成功登上了全英最暢銷吸塵器產品的寶座。

英國首富的公司戴森Dyson:如何將一枚小小的馬達做到極致?

在吸塵器取得巨大成功後,戴森開始推出其他產品,包括吹風機、風扇、空氣淨化器等產品,無一不是明星產品,雖然價格高昂,卻經常賣斷貨。去年10月,戴森宣佈將在新加坡設廠生產電動汽車,今年1月更是宣佈將公司總部從英國遷往新加坡。

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【死磕馬達(電機)】

家用吸塵器,通常認為技術壁壘低,進入門檻不高,不同產品之間的功率和效率差別不大。但一家名為戴森的英國公司所推出的黑科技吸塵器卻打破了人們的傳統認知,近年來,以吸力大、外觀時尚、使用便捷等特點橫掃中國市場,之後更接連推出成功的新產品成為行業新寵,令人注目。

事實上,在科技發展如此成熟的今天,戴森的迅速躥紅不是沒有原因的,關鍵在於其聚焦核心技術——數碼馬達,而這來自於戴森多年持續不斷的研發與投入。戴森日前在北京舉辦了戴森數碼馬達沉浸體驗日活動,現場披露了數碼馬達方面的諸多技術信息,並表示,過去20年來戴森已在數碼馬達技術研發和產品製造方面投入超過3.5億英鎊,在全球擁有1000項專利,戴森數碼馬達的總生產量已超過了5000萬臺。

據現場戴森全球數碼馬達工程總監David Warne介紹,戴森之所以將自己產品中使用的馬達稱為數碼馬達,在於和傳統馬達在技術上相比,戴森數碼馬達使用了數控技術,擁有超高轉速且體積小、質量輕、性能強。事實上,戴森數碼馬達的核心技術是原有馬達技術上的突破,但也並非將原有技術徹底推翻重來,這一點對於整天想追求革命性、顛覆性技術的人們來說,等於是上了生動一課。

英國首富的公司戴森Dyson:如何將一枚小小的馬達做到極致?

我們周圍存在著大量技術原理,例如馬達,多大功率多大能耗或是多大噪音,都有已形成的理論數值,但我們在應用的過程中是否將這些數值最大化應用了,或是能夠在某些方面突破極限了,這是個相當值得深思的問題。

在這方面戴森的所為頗有代表性,在幹手器、吸塵器、美髮造型等多個領域,戴森直接從體驗入手對原有技術進行改造和優化。從1999年開始進行數碼馬達研發,直到 2004 年,第一臺被詹姆士·戴森及其研發團隊完全認可的成熟第一代數碼馬達(V1)才正式下線,使用了開關磁阻技術,轉速高達1666轉/秒,速度、體積和診斷調試方面都有了質的突破。V1數碼馬達至今為止已生產了100萬臺,其中有10萬臺至今仍在使用。戴森在研發上投入的資源和精力,在科技行業中是非常少見的,這其中有數不清的測試和調試,不斷突破性能極限。

在研發上的不懈投入,使得戴森在之後的產品推廣中一往無前。V2數碼馬達每分鐘轉速7.8萬,是第一代用於戴森無繩吸塵器產品的數碼馬達;V4是當時世界上最小的一體化1600w馬達之一,它的誕生使全新戴森Airblade Wash+Dry幹手器得以面世;V6數碼馬達的轉速則提升至每分鐘11萬轉;到了V8數碼馬達,其功率更是達到425W;而被廣泛應用於美髮造型領域的V9數碼馬達,是戴森最輕,最小的數碼馬達,直徑只有27毫米,轉速可達到11萬/分鐘,每秒鐘可推動13升的空氣。體積輕便小巧的它可被安裝於吹風機、美髮造型器的手柄處,一體成型。且因其創新採用十三個葉輪設計,恰好保持其發出的部分聲響超過了人類可感知的聽覺頻率上限,噪音比傳統的吹風機小很多,備受美髮行業人士歡迎。

伴隨著戴森數碼馬達迭代升級,戴森於今年3月推出了迄今最強勁的智能無繩吸塵器——Dyson V11 Absolute無繩吸塵器,它的科技推動力是最新的V11數碼馬達。戴森V11數碼馬達每分鐘轉速高達125,000轉,新增三級定葉輪,經過1600°C高溫固化處理的陶瓷中心軸,比鋼材更堅硬,而密度更小。同時,它由880層超薄複合鋼板產生磁場,驅動馬達轉動。

一個好的產品,除了有好的技術之外,好的製造也必不可少,有圖紙卻造不出來的情況也是很多的。戴森的成功其實也不單單是在數碼馬達技術方面的積累和突破,更在於在製造方面的同步提升。數碼馬達這種精巧的產品,對加工精度、材料精度、工藝精度等方面要求同樣很高,好的設計理念必須由高水平的製造來加以落地實施。戴森目前擁有新加坡和菲律賓兩大先進製造中心,在裝配上幾乎實現了完全的自動化,機器人2-3毫米的精度範圍內每分鐘重複運動數百次,平均每2.3秒就產出一臺數碼馬達。

英國首富的公司戴森Dyson:如何將一枚小小的馬達做到極致?

人工智能被應用到生產流程中,生產線上的情況由3D視覺感應設備進行實時監控,機器人在12秒內可以將馬達裝配完成並進行質量檢測。戴森數碼馬達中的一些零件,規定的精度公差為100%,每臺數碼馬達中的公差必須小於微米量級。大多數時候人們會將做不出好產品的原因歸咎於技術設計,但實質上好的技術設計並不匱乏,能將好的技術設計落地生產出來的製造能力才缺。戴森的成功可以被視為技術和製造兩輪驅動的結果,這裡面起關鍵作用的既不單單是技術,也不單單是製造,而是一種日積月累的綜合能力,別人模仿不來,也學不去。將戴森的技術文檔公開,也未必能造出同樣的產品,這就是核心競爭力。

【啟示】

戴森過去幾年跳躍式的成功,卻有著一步步紮紮實實積累過來的基因,在追求更輕、更小、更快、及更強性能的數碼馬達方面,戴森沒有根據傳統馬達技術照本宣科,而是積極探索在材料上和設計上的不斷優化,最終將無數個小優化集中起來應用到數碼馬達中去,形成一個與傳統馬達產品有著截然不同體驗的新產品。任何馬達產品,在性能、能耗、噪音、集成度等方面都會有存在著不少矛盾,但製造業更多會去按照理論上的標準照本宣科,又有幾家敢於去儘可能調和這些矛盾,將馬達的性能在不斷的優化中做到極致呢?戴森在數碼馬達方面的成功,並不偶然,這是不斷積累而形成的創新,也是戴森得以成功的基石。

英國首富的公司戴森Dyson:如何將一枚小小的馬達做到極致?

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