تصنيع محركات التدفق المحوري في 2025: إطلاق كفاءة الجيل القادم والطاقة المدمجة للمركبات الكهربائية. استكشف القوى السوقية والابتكارات والتحولات الاستراتيجية التي تشكل مستقبل التنقل الكهربائي.

• ملخص تنفيذي: الاتجاهات الرئيسية وتوقعات السوق حتى 2030
• حجم السوق ومعدل النمو وتوقعات 2025–2030 (نمو بنسبة 18% سنويًا)
• نظرة عامة على التقنية: تصميم محرك التدفق المحوري ومزاياه
• المشهد التنافسي: الشركات الرائدة والوافدين الجدد
• المواد الخام وسلسلة التوريد والابتكارات في التصنيع
• قطاعات الاستخدام: السيارات، الطيران، وما بعدها
• البيئة التنظيمية والمعايير الصناعية (مثل ieee.org، asme.org)
• الشراكات الاستراتيجية، واستحواذات الشركات، وأنشطة الاستثمار
• التحديات: القابلية للتوسع، التكلفة، والعقبات التقنية
• التوقعات المستقبلية: الاتجاهات المدمرة والفرص طويلة الأجل
• المصادر والمراجع

ملخص تنفيذي: الاتجاهات الرئيسية وتوقعات السوق حتى 2030

يخضع تصنيع محركات التدفق المحوري لتحول كبير في عام 2025، مدفوعًا بتسارع الكهربة في التنقل والطلب على كثافة الطاقة العالية، والكفاءة، والصغر في أنظمة الدفع الكهربائية. على عكس المحركات التقليدية ذات التدفق الشعاعي، تقدم تصميمات التدفق المحوري مزايا كبيرة من حيث كثافة العزم وتقليل الوزن، مما يجعلها جذابة بشكل متزايد للاستخدام في مجالات السيارات والطيران والصناعات.

يتعزز الإنتاج من قبل اللاعبين الرئيسيين في الصناعة الذين يعززون قدراتهم الإنتاجية ويقومون بتحسين عمليات التصنيع لتلبية الطلب المتزايد. شركة ياسا المحدودة، الريادية في تقنية التدفق المحوري والآن تعتبر شركة مملوكة بالكامل لمجموعة مرسيدس-بنز، تدمج محركاتها في المركبات الكهربائية من الجيل التالي، مع خطط لتوسيع الإنتاج في أوروبا. شركة ماجنا الدولية أيضًا تدفع بتصنيع محركات التدفق المحوري، مستفيدة من وجودها العالمي لتزويد الشركات المصنّعة بحلول قابلة للتوسع. وفي الوقت نفسه، أعلنت شركة زF فريدريشهافين عن استثمارات في إنتاج محركات التدفق المحوري، مستهدفة كل من شريحة المركبات الركاب والتجارية.

تؤكد الاتجاهات التصنيعية في عام 2025 على الأتمتة، والتجميع الدقيق، والمواد المتقدمة. تتبنى الشركات خطوط إنتاج أوتوماتيكية لللف والتجميع لتحسين الاتساق وتقليل التكاليف. استخدام المغناطيسات عالية الأداء وحلول التبريد المبتكرة يصبح معيارًا، حيث تسعى الشركات المصنعة لتعظيم الكفاءة وإدارة الحرارية. الشراكات مع موردي المواد ومصنعي المعدات حاسمة لتجاوز التحديات المرتبطة بالتعامل مع التشكيلات الرقيقة ودمج التجميعات المعقدة من الستاتور والمشغل.

تتوقع الآفاق للسنوات القليلة القادمة أن تكون قوية. مع تزايد الضغوط التنظيمية للحد من الانبعاثات والتزام الشركات المصنّعة بأهداف الكهربة، من المتوقع أن يتجاوز الطلب على محركات التدفق المحوري ذلك الخاص بالتصميمات التقليدية في بعض القطاعات. شركة ياسا المحدودة وشركة ماجنا الدولية كلاهما يوسع قاعدة عملائهما خارج نطاق السيارات، مستكشفين تطبيقات في مجال الطيران وتخزين الطاقة الثابتة. بالإضافة إلى ذلك، يقوم الوافدون الجدد والموردون الراسخون بالاستثمار في البحث والتطوير لتحسين القابلية للتصنيع والتكلفة، مع توقع أن تصل عدة خطوط إنتاج تجريبية إلى نطاق تجاري بحلول 2026-2027.

باختصار، يمثل عام 2025 فترة من التصنيع السريع والتنقيحات التكنولوجية لتصنيع محركات التدفق المحوري. يبدو أن القطاع مهيأ لتحقيق نمو كبير حتى عام 2030، مدعومًا بشراكات قوية مع الشركات المصنّعة، وتقدم الأتمتة في الإنتاج، وتوسيع تطبيق تقنيات التدفق المحوري عبر صناعات متعددة.

حجم السوق ومعدل النمو وتوقعات 2025–2030 (نمو بنسبة 18% سنويًا)

من المتوقع أن يشهد سوق محركات التدفق المحوري توسعًا كبيرًا بين عامي 2025 و2030، مدفوعًا بتسارع كهربة المركبات والمزايا الفريدة لتقنية التدفق المحوري. حتى عام 2025، يقدر حجم السوق العالمي للمحركات الكهربائية ذات التدفق المحوري بمئات الملايين من الدولارات، مع توقعات تشير إلى معدل نمو سنوي مركب حوالي 18% حتى عام 2030. يستند هذا النمو السريع إلى زيادة تبنيها في قطاعات السيارات والمركبات التجارية والتنقل عالي الأداء، حيث تقدم محركات التدفق المحوري مزايا تجذب على نحو أكبر مقارنة بتصميمات التدفق الشعاعي التقليدية.

يتعزز الإنتاج من قبل اللاعبين الرئيسيين في الصناعة لتلبية الطلب المتوقع. شركة ياسا المحدودة، الرائدة في تقنية التدفق المحوري والآن شركة مملوكة بالكامل لمجموعة مرسيدس-بنز، تلعب دورًا مركزيًا في دمج محركات التدفق المحوري في السيارات الكهربائية من الجيل التالي، لا سيما في الشرائح عالية الأداء والفاخرة. تسارع منشأة ياسا في أوكسفورد إنتاجها، مع خطط لتزويد المحركات لطرازات مرسيدس-AMG المستقبلية. وعلى نحو مشابه، دخلت ماجنا الدولية مجال التدفق المحوري من خلال استحواذها على e-Traction، بهدف الاستفادة من التكنولوجيا في كهربة المركبات التجارية.

كما أن المصنعين الأوروبيين والآسيويين يستثمرون في إنتاج محركات التدفق المحوري. أعلنت شركة شافلر عن تطوير محركات التدفق المحوري للاستخدامات السيارات والصناعية، مع خطوط إنتاج تجريبية عاملة في ألمانيا. في آسيا، تزيد شركة نيديك من محفظتها من المحركات الكهربائية لتشمل تصميمات التدفق المحوري، مستهدفة كل من أسواق المركبات الركاب والتجارية. تدعم هذه الاستثمارات شراكات استراتيجية مع الشركات المصنعة للمعدات الأصلية والموردين من المستوى الأول، مما يعكس ثقة متزايدة في قابلية التوسع والجدوى التجارية لتقنية التدفق المحوري.

تتسم التوقعات من 2025 حتى 2030 بزيادة اعتماد الشركات المصنعة للمعدات الأصلية، خاصة مع سعي الشركات المصنعة للسيارات لتحسين حزم المركبات وأدائها. تضغط الضغوط التنظيمية من أجل تحسين الطاقة وكفاءة منخفضة من الانبعاثات للمزيد من التحول نحو المعمارية الأحدث لمحركات الكهرباء. بينما تتطور عمليات التصنيع وتنضج، من المتوقع أن تتقلص الفجوة السعرية بين المحركات ذات التدفق المحوري والشعاعي، مما يعجل من اعتمادها على نطاق واسع. بحلول عام 2030، من المتوقع أن تأخذ محركات التدفق المحوري حصة كبيرة من سوق المركبات الكهربائية عالية الأداء والفاخرة، مع احتمال انتشار أوسع في المركبات ذات السوق الشامل مع زيادة حجم الإنتاج واستقرار سلاسل التوريد.

نظرة عامة على التقنية: تصميم محرك التدفق المحوري ومزاياه

تحظى المحركات الكهربائية ذات التدفق المحوري (AFEMs) بجاذبية كبيرة في قطاع المركبات الكهربائية (EV) والصناعات، نظرًا لتصميمها المدمج وكثافة الطاقة العالية ومزايا الكفاءة على المحركات التقليدية ذات التدفق الشعاعي. إن المشهد التصنيعي لمعدات التدفق المحوري يتطور بسرعة في عام 2025، مدفوعًا بزيادة الطلب على أنظمة الدفع عالية الأداء والخفيفة الوزن ودخول لاعبين جدد بقدرات إنتاج متقدمة.

يعد المعمار الفريد في تصنيع محركات التدفق المحوري مميزًا رئيسيًا، حيث يضع أقراص الستاتور والمولد بشكل متوازي مع بعضها، مما يؤدي إلى طول محوري أقصر وتقليل استخدام المواد. يتيح هذا التصميم كثافة عزم أعلى وتحسينًا في التبريد، ولكنه يقدم أيضًا تحديات في التصنيع، لا سيما في التجميع الدقيق، وإدارة الحرارة، ودمج مواد متقدمة مثل المركبات المغناطيسية الناعمة والمغناطيسات الدائمة عالية الأداء.

تقوم عدة شركات رائدة بتوسيع إنتاجها من محركات التدفق المحوري في عام 2025. شركة ياسا المحدودة، الرائدة في تقنية التدفق المحوري والآن فرع مملوك بالكامل لمجموعة مرسيدس-بنز، تعمل على توسيع footprint التصنيع لديها لدعم دمج محركات التدفق المحوري في المركبات الكهربائية من الجيل التالي. يتيح التصميم المعتمد لشركة ياسا، والذي بدون عارضة وقسمية، التجميع الآلي والفعال بكميات كبيرة، مما يعد حاسمًا لتلبية متطلبات الجودة والحجم للسيارات. تعد منشأة الشركة في أوكسفورد معيارًا لتصنيع محركات التدفق المحوري، حيث تستفيد من اللف الروبوتي، ووضع المغناطيس المؤتمت، ومراقبة الجودة المتكاملة.

يلتفت لاعب آخر بارز، هو Magnax، إلى خطوط إنتاج معيارية وقابلة للتوسع لمحركات التدفق المحوري، مستهدفًا التطبيقات كل من السيارات والصناعية. تركز Magnax على استخدام خلايا التصنيع الموزعة والتحكم الرقمي في العمليات لضمان الاتساق والقابلية للتوسع مع تنامي الطلب. تستثمر الشركة أيضًا في تطوير تقنيات المغناطيسات القابلة لإعادة التدوير وتقليل الاعتماد على العناصر النادرة لمعالجة مخاوف سلسلة التوريد والاستدامة.

في آسيا، تستغل شركة نيديك خبرتها في التصنيع العالمي لتعجيل دخول محركات التدفق المحوري إلى السوق، مع بدء تشغيل خطوط إنتاج جديدة في اليابان وأوروبا. تدمج استراتيجية نيديك الأتمتة المتقدمة، والضغط الدقيق، وحلول التبريد المبتكرة لتعظيم الأداء والقابلية للتصنيع.

مع تطلعات للمستقبل، تبدو آفاق تصنيع محركات التدفق المحوري قوية. يتوقع المحللون في الصناعة زيادة في الاعتماد مع سعي الشركات المصنّعة لتحسين مدى وأداء المركبات الكهربائية مع تقليل الوزن والتكلفة. تشمل الاتجاهات الرئيسية زيادة الأتمتة، واستخدام التوائم الرقمية لتحسين العمليات، ودعم المواد المستدامة. مع زيادة حجم الإنتاج، من المتوقع أن تزيد اقتصادات الحجم والابتكار المستمر في عمليات التصنيع من قدرة محركات التدفق المحوري على المنافسة في مشهد الكهربة العالمي.

المشهد التنافسي: الشركات الرائدة والوافدين الجدد

يتسم المشهد التنافسي لصناعة محركات التدفق المحوري في عام 2025 بمزيج ديناميكي من الموردين الراسخين للسيارات، والشركات الناشئة المبتكرة، والشراكات الاستراتيجية. تُعتبر محركات التدفق المحوري، المعروفة بكثافتها العالية من الطاقة وتصميمها المدمج، وسيلة رئيسية للمركبات الكهربائية من الجيل القادم (EVs) والدراجات النارية وتطبيقات الصناعة.

بين الشركات الرائدة، استفادت شركة ياسكاوا للإلكترونيات وشركة سيمنس من خبرتهما الواسعة في إنتاج المحركات الكهربائية لتطوير حلول التدفق المحوري لكل من الأسواق السيارات والصناعية. قامت شركة سيمنس بدمج تقنية التدفق المحوري في محفظة التنقل الكهربائي الخاصة بها، مع التركيز على المرونة والقابلية للتوسع للـ OEMs. في حين أن شركة ياسكاوا تسعى لتوسيع قدراتها الإنتاجية لتلبية الطلب المتزايد من مصنع السيارات الآسيويين والأوروبيين.

يعتبر مجموعة مرسيدس-بنز لاعبًا مهمًا في قطاع السيارات، والتي، بعد استحواذها على شركة ياسا في عام 2021، تسارعت في تصنيعات محركات التدفق المحوري لسياراتها الكهربائية من الجيل التالي. يتم دمج تقنية التدفق المحوري الخاصة بشركة ياسا في نماذج عالية الأداء، مع زيادة الإنتاج في مرافق مخصصة في المملكة المتحدة وألمانيا. يضع هذا التحرك مجموعة مرسيدس-بنز كمتصدر في سوق السيارات الكهربائية الفاخرة، مع خطط لتوسع اعتماد التدفق المحوري عبر مجموعتها في السنوات القادمة.

تشمل دخول بارز آخر شركة ماجنا الدولية، التي أعلنت عن استثمارات في تطوير محركات التدفق المحوري لكل من المركبات الركاب والتجارية، وشركة ريكاردو التي تتعاون مع الشركات المصنعة لتصميم نماذج أولية لحلول التدفق المحوري تفصيلًا لهياكل السيارة المحددة. تستفيد شركة ماجنا الدولية من وجودها العالمي في التصنيع لزيادة الإنتاج، في حين تركز شركة ريكاردو على خدمات الهندسة والتصنيع بحجم منخفض.

تسهم الشركات الناشئة مثل مجموعة سايتا وشركة أفيوركس في إدخال التقدم الكبير. قامت مجموعة سايتا بإنشاء منشأة إنتاج جديدة في المملكة المتحدة، مستهدفةً المركبات التجارية الخفيفة والدراجات النارية، بينما توفر شركة أفيوركس محركات تدفق محوري لتطبيقات الطيران والدفاع.

تتوقع الآفاق المستقبلية أن يشهد المشهد التنافسي تطورًا متزايدًا مع استثمار المزيد من الشركات المصنعة والموردين في تقنية التدفق المحوري لتحقيق كفاءة أعلى وكثافة طاقة. من المتوقع أن تشكل التعاونيات الاستراتيجية، والدمج الرأسي، والتقدم في التصنيع الآلي مسار تطور هذا القطاع خلال العقد القادم.

المواد الخام وسلسلة التوريد والابتكارات في التصنيع

تحظى محركات التدفق المحوري (AFEMs) بجاذبية كبيرة في قطاع المركبات الكهربائية (EV) والصناعات، نظرًا لتصميمها الشامل وكثافتها العالية من الطاقة ومزايا الكفاءة بالمقارنة مع المحركات التقليدية ذات التدفق الشعاعي. اعتبارًا من عام 2025، يتطور المشهد التصنيعي لـ AFEMs بسرعة، مع التركيز على مصادر المواد الخام، ومرونة سلسلة التوريد، وتقنيات الإنتاج المبتكرة.

جانب حاسم من تصنيع AFEM هو استخدام المواد المغناطيسية المتقدمة، لا سيما المغناطيسات الدائمة من النيوديميوم-الحديد-البورون (NdFeB) عالية الجودة. تبقى إمدادات هذه العناصر النادرة مصدر قلق استراتيجي، حيث تستمر الطلب العالمي على المركبات الكهربائية وأنظمة الطاقة المتجددة في الارتفاع. تعمل الشركات الرائدة مثل ياسا (شركة مملوكة بالكامل لمجموعة مرسيدس-بنز) وMagnax بجد لتأمين إمدادات مستقرة من المواد النادرة، غالبًا من خلال شراكات مباشرة مع شركات التعدين والتكرير. بالتوازي، هناك تركيز متزايد على مبادرات إعادة التدوير والاقتصاد الدائري لاسترداد العناصر النادرة من المنتجات المنتهية، مما يساعد على تقليل مخاطر الإمداد وتقليل التأثير البيئي.

النحاس هو مادة خام أساسية أخرى، يستخدم على نطاق واسع في لفافات AFEMs. وقد دفعت تقلبات أسعار النحاس والاختناقات المحتملة في الإمدادات الشركات إلى استكشاف تقنيات ومواد لف بديلة، مثل الألومنيوم أو المركبات المتقدمة، رغم أن النحاس لا يزال المعيار الصناعي للتطبيقات عالية الأداء. تستثمر شركات مثل ياسا وMagnax في تحسين العمليات لتقليل استخدام النحاس دون المساس بكفاءة المحرك.

في مجال التصنيع، تُسرّع الابتكارات في التجميع الآلي، والضغط الدقيق، والتصنيع الإضافي الإنتاج وتمكين زيادة القابلية للتوسع. على سبيل المثال، طورت ياسا عملياتها الحصرية لتجميع الستاتورات والدوارات الرقيقة والدائرية، والتي تمثل جزءًا أساسيًا من هندسة التدفق المحوري. تُ emphasize هذه العمليات السرعة العالية في الإنتاج ومراقبة الجودة، وهو أمر أساسي لتلبية الطلب المتزايد من الشركات المصنّعة للسيارات. وبالمثل، تستفيد Magnax من خطوط الإنتاج المعيارية وأدوات التصنيع الرقمية للإسراع في الوصول إلى السوق ودعم التخصيص المرن لمنصات مركبات مختلفة.

مع تقدم الزمن، تتشكل آفاق تصنيع AFEM في السنوات القليلة القادمة من خلال الاستثمارات المستمرة في علم المواد، وموارد سلسلة التوريد، والأتمتة. مع دمج الشركات الكبرى مثل مجموعة مرسيدس-بنز لمحركات التدفق المحوري في سياراتها الكهربائية من الجيل التالي، من المتوقع أن يشهد القطاع مزيدًا من التوحيد والتكامل الرأسي، حيث تسعى الشركات المصنعة للحصول على مزيد من السيطرة على المواد الخام الحرجة وتقنيات الإنتاج. من المحتمل أن تعزز هذه الاتجاهات مرونة سلسلة التوريد وتقود الابتكارات المستمرة في تصنيع محركات التدفق المحوري.

قطاعات الاستخدام: السيارات، الطيران، وما بعدها

تحظى محركات التدفق المحوري (AFEMs) بجاذبية كبيرة عبر عدة قطاعات تطبيقية، حيث تتصدر صناعات السيارات والطيران عملية الاعتماد. يتيح التصميم الفريد لمحركات التدفق المحوري – الذي يتميز بشكله الشبيه بالفطائر والمسار المغناطيسي القصير – كثافة طاقة أعلى، وكفاءة محسّنة، ووزن مخفض مقارنةً بالمحركات التقليدية ذات التدفق الشعاعي. هذه المزايا تدفع موجة من الاستثمارات التصنيعية والشراكات مع نضوج التكنولوجيا للاستخدام الواسع في عام 2025 وما يليه.

في قطاع السيارات، تسرع الشركات الرائدة ومورديها من دمج محركات التدفق المحوري في منصات المركبات الكهربائية (EV). أعلنت مجموعة مرسيدس-بنز علنًا عن استخدام محركات التدفق المحوري في هياكل EV الخاصة بها من الجيل التالي، بعد استحواذها على شركة ياسا، الرائدة في تقنية التدفق المحوري التي تتخذ من المملكة المتحدة مقرًا لها. يتم تصنيع محركات ياسا بكميات كبيرة لدعم استراتيجية الكهربة الخاصة بمجموعة مرسيدس-بنز، مع تحسين خطوط الإنتاج من أجل إنتاج كميات كبيرة ومراقبة الجودة. على نحو مشابه، دخلت مجموعة رينو في شراكات لاستكشاف دمج التدفق المحوري، بهدف الاستفادة من كون التكنولوجيا تسمح بتحسين تعبئة المركبات وأدائها.

كما يستثمر الموردون من المستوى الأول في تصنيع محركات التدفق المحوري. طورت ماريلي منصتها الخاصة من محركات التدفق المحوري، مستهدفةً كل من سيارات الركاب والمركبات عالية الأداء. تقوم الشركة بزيادة قدراتها الإنتاجية في أوروبا وآسيا، مع تركيزها على التجميع الآلي والمواد المتقدمة لتحقيق موثوقية وكفاءة تتناسب مع متطلبات السيارات. GKN Automotive هي شركة رئيسية أخرى، تتعاون مع المصنّعين لتقديم أنظمة دفع متكاملة تحتوي على محركات التدفق المحوري لكل من المركبات الهجينة والكهربائية بالكامل.

في مجال الطيران، يدفع الضغط لتحقيق الكهربة والطيران المستدام نحو اعتماد محركات التدفق المحوري. شركة رولز رويس هولدينغز تعمل على تطوير أنظمة دفع محركات التدفق المحوري للطائرات الكهربائية والهجينة، مشيرةً إلى أن المزايا في نسبة الطاقة إلى الوزن تشكل أهمية كبيرة لتطبيقات الطيران. تتركز جهود التصنيع على الهندسة الدقيقة، والمواد خفيفة الوزن، والاختبار الدقيق لتلبية المعايير الصارمة في مجال الطيران.

بعيدًا عن قطاع السيارات والطيران، يتم استكشاف محركات التدفق المحوري لتطبيقات الأتمتة الصناعية والروبوتات ودفع السفن. تبحث شركات مثل سيمنس في تصميمات التدفق المحوري من أجل دفعات مدمجة وعالية الكفاءة في أتمتة المصانع وأنظمة الطاقة المتجددة.

مع التطلعات لعام 2025 وما يليه، تظهر آفاق تصنيع محركات التدفق المحوري بالطموحات الكبيرة. مع نضج عمليات الإنتاج وإدراك اقتصاديات الحجم، يُشَتبه أن تنخفض التكاليف، مما يعجل بالغزو عبر قطاعات متنوعة. من المرجح أن يشهد السنوات القليلة القادمة زيادة في التعاون بين الشركات المصنّعة، والموردين، والمتخصصين في التكنولوجيا لتحسين تقنيات التصنيع، وتوحيد المكونات، وتوسيع مشهد التطبيقات لمحركات التدفق المحوري.

البيئة التنظيمية والمعايير الصناعية (مثل ieee.org، asme.org)

تتطور البيئة التنظيمية والمعايير الصناعية لتصنيع محركات التدفق المحوري بسرعة مع نضوج التقنية وتسارع اعتمادها في قطاعات السيارات والطيران والصناعية. في عام 2025، تركز الجهود على توحيد معايير السلامة والكفاءة والمعايير البيئية لدعم تسويق محركات التدفق المحوري، التي تختلف بشكل كبير عن التصميمات التقليدية ذات التدفق الشعاعي من حيث العمارة والمواد وخصائص الأداء.

تقوم هيئات المعايير الدولية الرئيسية مثل IEEE وASME بتحديث وتوسيع توجيهاتها النمطية لتتناسب مع الجوانب الفريدة لتصميم وصناعة محركات التدفق المحوري. تعمل IEEE، من خلال جمعية المعايير، على مراجعة معايير IEEE 1812 والمعايير المتعلقة بها، التي تغطي إجراءات الاختبار وقياسات الأداء للآلات الكهربائية، بما في ذلك البنى الناشئة مثل التدفق المحوري. تهدف هذه التحديثات إلى ضمان تلبية تصميمات المحركات الجديدة لمعايير صارمة في الكفاءة وإدارة الحرارية والتوافق الكهرومغناطيسي، والتي تعد حيوية لتطبيقات الأداء العالي في المركبات الكهربائية والطيران.

في الوقت نفسه، تسهم ASME في تطوير معايير عمليات التصنيع، لا سيما في مجالات مثل تقنيات اللف المتقدمة، والتجميع الدقيق، واستخدام مواد جديدة مثل المركبات المغناطيسية الناعمة والمغناطيسات الدائمة عالية الأداء. تعتبر هذه المعايير ضرورية لضمان تكرارية وجودة وسلامة الإنتاج الضخم، خاصةً مع زيادة الإنتاج لمحركات التدفق المحوري للشركات الرائدة مثل شركة ياسكاوا وشركة سيمنس التي تعمل لتحسين عروضها في السوق العالمية.

في الاتحاد الأوروبي، يتم تحديث الأطر التنظيمية لتعكس أهمية محركات التدفق المحوري في تلبية معايير الانبعاثات الكربونية وكفاءة الطاقة الصارمة. من المتوقع أن تتضمن سياسة ecodesign الأوروبية والتنظيمات ذات الصلة بنودًا محددة لمحركات الكهرباء من الجيل التالي، مما سيؤثر على خيارات التصميم ومتطلبات سلسلة التوريد لمصنعين مثل Magnax وMarelco، اللذين يعملان بنشاط على تطوير حلول التدفق المحوري للاستخدامات السيارات والصناعية.

مع تطلعات المستقبل، من المتوقع أن تشهد السنوات القليلة القادمة زيادة في التعاون بين الصناعة ومنظمات المعايير والهيئات التنظيمية لمعالجة التحديات مثل مصادر المواد النادرة، وإمكانية إعادة التدوير، وتقييم دورة الحياة. من المتوقع أن يتم إنشاء مجموعات عمل مخصصة داخل IEEE وASME بهدف نشر معايير شاملة مصممة خصيصًا لتصنيع محركات التدفق المحوري بحلول عام 2026-2027. يُتوقع أن يؤدي هذا التطور التنظيمي إلى تسريع اعتماد السوق، وتعزيز الابتكار، والتأكد من أن محركات التدفق المحوري تلبي أعلى المعايير فيما يتعلق بالسلامة والاستدامة والأداء.

الشراكات الاستراتيجية، واستحواذات الشركات، وأنشطة الاستثمار

شهد قطاع محركات التدفق المحوري زيادة في الشراكات الاستراتيجية، والاندماجات والاستحواذات (M&A)، وأنشطة الاستثمار حيث يسعى صانعو السيارات وشركات التكنولوجيا للاستفادة من المزايا الفريدة لهذه العمارة المحركات. يُنظر إلى محركات التدفق المحوري، المعروفة بكثافتها المرتفعة من الطاقة وشكلها المدمج، بشكل متزايد على أنها عنصر رئيسي يمكّن المركبات الكهربائية من الجيل القادم، وخاصة في التطبيقات الفاخرة والأداء وتحقيق الكفاءة في المساحات الضيقة.

تتمثل إحدى الاتجاهات الملحوظة في عام 2025 في تعزيز التعاون بين الشركات المصنعة التقليدية للسيارات ومطوري محركات التدفق المحوري المتخصصين. لا تزال مجموعة مرسيدس-بنز تعزز علاقتها مع شركة ياسا المحدودة، الرائدة في تقنية التدفق المحوري، حيث أدت الاستحواذ على ياسا في عام 2021 إلى تسريع دمج محركات الشركة في منصات السيارات الكهربائية عالية الأداء. تعكس هذه الشراكة الأهمية الاستراتيجية المخصصة لما في المحركات ذات التدفق المحوري لاختلاف وظائفها في القطاع الفاخر للسيارات.

في الوقت نفسه، وسعت مجموعة رينو تعاونها مع Advanced Electric Machines (AEM)، حيث يتركز التعاون على تطوير محركات التدفق المحوري المستدامة والخالية من المواد النادرة. يهدف هذا التعاون إلى تسريع التصنيع لأجهزة AEM ذات السوق الضخم، مع استثمار مشترك في خطوط الإنتاج التجريبية وتوطين سلسلة التوريد في أوروبا. يعكس ذلك دافع الصناعة لتقليل الاعتماد على المواد الخام الحرجة وزيادة مرونة سلسلة التوريد.

في مجال الاستثمار، أكملت عدة شركات ناشئة متخصصة في محركات التدفق المحوري جولات تمويل هامة في عامي 2024-2025. اجتذبت Magnax، الشركة البلجيكية، مستثمرين استراتيجيين جدد من كلا القطاعين، السيارات والطيران، لدعم خططها لإنشاء منشأة تصنيع ذات حجم كبير في غرب أوروبا. تُركز الشركة على عمليات الإنتاج المعيارية القابلة للتوسع لتلبية الطلب المتوقع من الشركات المصنعة الراسخة والدخول الجديدة في السوق.

تتزايد أيضًا أنشطة الاندماجات والاستحواذات حيث تسعى الموردين الأكبر للاستحواذ على أو الشراكة مع الابتكارات في مجالات التدفق المحوري لتوسيع محافظهم من الإنتاجات الكهربائية. أعلنت شركة شافلر عن استثمارات جزئية واتفاقيات لتبادل التكنولوجيا مع العديد من الشركات الناشئة في مجال التدفق المحوري، مما يهدف إلى دمج هذه المحركات في أنظمة التنقل الكهربائي الخاصة بهم. تتيح هذه الطريقة للموردين التقليديين الوصول بسرعة إلى التقنيات المتقدمة ومعرفة التصنيع دون الدخول في فترة تطور طويلة من البحث والتطوير الداخلي.

مع الآفاق المستقبلية، تبقى التوقعات لشراكات استراتيجية واستثمارات في تصنيع محركات التدفق المحوري قوية. مع سرعة الشركات المصنعة للسيارات في العمل على تمييز عروضها الكهربائية لتحقيق معايير الكفاءة والاستدامة المتغيرة، يتوقع أن يحل مزيد من التوحيد والتعاون بين القطاعات. ستشهد السنوات القليلة القادمة احتمالات أكبر للتعاون المشترك، واتفاقيات التنمية التعاونية، والاستحواذات المستهدفة بينما تنتقل شريحة التدفق المحوري من كونها نيش إلى اعتماد سائد.

التحديات: القابلية للتوسع، التكلفة، والعقبات التقنية

تتلقى محركات التدفق المحوري (AFEMs) اهتمامًا بسبب كثافتها العالية من الطاقة وكفاءتها، ولكن تصنيعها يواجه تحديات كبيرة بينما تسعى الصناعة لتوسيع الإنتاج في عام 2025 وما بعده. إحدى العقبات الرئيسية هي القدرة على التوسع. Unlike traditional radial flux motors, AFEMs require precise assembly of thin, flat stators and rotors, often incorporating advanced materials such as soft magnetic composites and high-grade permanent magnets. This complexity complicates automation and mass production, leading to higher initial capital expenditures and slower ramp-up times for new manufacturing lines.

تظل التكلفة عقبة حاسمة. تجعل استخدام المغناطيسات النادرة، مثل النيوديميوم، ومواد خاصة لنوى الستاتور والدوار، تكاليف المواد أعلى. بالإضافة إلى ذلك، فإن الحاجة إلى أنظمة التبريد المتقدمة وأجسام خفيفة الوزن ومضغوطة تزيد من تكلفة المواد. استثمرت شركات مثل شركة ياسا المحدودة، الرائدة في تقنية التدفق المحوري، بكثافة في عمليات التصنيع الحصرية لمعالجة هذه القضايا، ولكن لا يزال الاعتماد الواسع محدودًا بسبب التكلفة المرتفعة لكل وحدة مقارنةً بالخيار التقليدي لتدفق المحور.

تستمر العقبات التقنية أيضًا. يعد ضمان الجودة المتناسقة في اللفات الرقيقة والطويلة والتأكد من العزل الموثوق تحديًا مستمراً. يميل الشكل المسطح لـ AFEMs إلى جعله أكثر عرضة لفقدان الحقول الكهربائية ومشكلات إدارة الحرارة، مما يستدعي حلول تبريد مبتكرة وإلكترونيات تحكم متطورة. تركزت Magnax، مطور رائد آخر، على التصميمات المعيارية وإدارة الحرارة المحسّنة، ولكن توسيع نطاق تلك الحلول لتلبية احتياجات السيارات أو المشتقات الصناعية لا يزال قيد العمل.

تزيد القيود المفروضة على سلسلة التوريد من تعقيد التوقعات. تعتمد الشركات المصنعة على العناصر النادرة، مما يعرضها لمخاطر جيوسياسية وتقلبات الأسعار. تُبذل جهود محلية لإقامة سلاسل التوريد أو تطوير تقنيات مغناطيس بديلة، ولكن هذا يعد حلولًا طويلة الأجل. على المدى القريب، تتعاون شركات مثل ياسا المحدودة وMagnax مع الشركات المصنعة الراسخة لتطوير عمليات الإنتاج ومشاركة المخاطر، كما يتضح من استحواذ ياسا بواسطة مجموعة مرسيدس-بنز.

مع الآمال المستقبلية، سوف تعتمد آفاق تصنيع محركات التدفق المحوري على التقدم في الأتمتة، وعلم المواد، ومرونة سلسلة التوريد. يشعر قادة الصناعة بالتفاؤل أنه، مع استمرار الاستثمار والتعاون، يمكن تجاوز حواجز التكلفة والقدرة على التوسع، مما يمكّن من اعتمادات أوسع في المركبات الكهربائية وغيرها من التطبيقات عالية الأداء خلال السنوات القليلة المقبلة.

التوقعات المستقبلية: الاتجاهات المدمرة والفرص طويلة الأجل

تتميز التوقعات المستقبلية لتصنيع محركات التدفق المحوري في 2025 وما يليها بالتطورات التكنولوجية السريعة، وزيادة الاستثمار، والتحول المتنامي نحو الكهربة في قطاعات السيارات والصناعات. تُعتبر محركات التدفق المحوري، المعروفة بتصميمها المدمج وكثافتها العالية من الطاقة وكفاءتها، بديلاً مدمراً للمحركات التقليدية ذات التدفق الشعاعي، وخاصةً في المركبات الكهربائية (EVs)، والدراجات النارية، وتطبيقات الطيران.

تعمل العديد من الشركات الرائدة على زيادة قدراتها الإنتاجية لتلبية الطلب المتوقع. ياسا، الرائدة في تقنية التدفق المحوري والآن فرع مملوك بالكامل لمجموعة مرسيدس-بنز، تضم محركاتها في السيارات الكهربائية الفاخرة والأداء من الجيل القادم. من المتوقع أن يدعم توسيع ياسا في المملكة المتحدة استراتيجية الكهربة الخاصة بمجموعة مرسيدس-بنز، مع بدء إنتاج محركات التدفق المحوري بشكل تسلسلي للمركبات الفاخرة في منتصف العقد 2020.

في الوقت نفسه، ماجنا باور ترين تعمل بنشاط على تطوير حلول لمحركات التدفق المحوري، مستفيدةً من وجودها العالمي في التصنيع لتزويد الجميع، سواء من السيارات الراسخة أو الشركات الجديدة بالأسواق. تركز ماجنا على عمليات الإنتاج القابلة للتوسع وهياكل المحرك المعيارية، بهدف تقليل التكاليف وتسريع الاعتماد عبر منصات المركبات المختلفة.

في آسيا، تستثمر شركة نيديك بكثافة في البحث والتطوير لتصنيع محركات التدفق المحوري، مستهدفةً ليس فقط سوق السيارات ولكن أيضًا الصناعات والروبوتات. تشمل استراتيجية نيديك بناء خطوط إنتاج جديدة وتشكيل شراكات مع الشركات المصنعة لتكامل محركات التدفق المحوري عبر نطاق أوسع من التطبيقات، مع توقعات بإطلاق تجاري يتزايد منذ 2025 فصاعدًا.

يشهد القطاع أيضًا دخول الشركات الناشئة المبتكرة والمصنفين التكنولوجيين. تتعاون “ماغناكس”، الواقعة في بلجيكا، في ترخيص تصميماتها المحورية الخاصة بالشركات المصنعة، مركزًا على التطبيقات عالية الأداء والخفيفة الوزن مثل الطيران الكهربائي والدراجات النارية. من المتوقع أن يسرع هذا النموذج الترخيص من انتشار تكنولوجيا التدفق المحوري العالمية من خلال تمكين التوسع السريع دون الحاجة إلى تطوير خبرة داخلية لكل مصنّع.

مع سياقات التطورات المستقبلية، تشمل الاتجاهات المدمرة اعتماد عمليات إنتاج آلية وذات إنتاج عالي، واستخدام مواد متقدمة (مثل كربيد السيليكون وأنظمة التبريد الجديدة)، ودمج التوائم الرقمية لتحسين العمليات. مع تصاعد الضغوط التنظيمية لتحقيق تقليل الانبعاثات وتقدم تقنية البطاريات، من المتوقع أن تشهد تصنيع محركات التدفق المحوري نموًا كبيرًا، مع تشكيل قادة الصناعة والوافدين الجدد مشهدًا تنافسيًا ومبتكرًا.

المصادر والمراجع

• شركة ياسا المحدودة
• ماجنا الدولية
• ZF فريدريشهافين
• e-Traction
• سيمنس
• ماجنا الدولية
• ريكاردو بي إل سي
• مجموعة سايتا بي إل سي
• أفيوركس
• مجموعة رينو
• ماريلي
• GKN Automotive
• رولز رويس هولدينغز بي إل سي
• IEEE
• ASME
• Advanced Electric Machines (AEM)
• شافلر AG