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王又良 | 2018年中國激光產業回顧與未來展望
時間:2019-04-23來源:中國光學學會激光加工專業委員會

3月21日,由中國光學學會激光加工專業委員會、慕尼黑博覽集團、美國Laser Focus World雜志、美國Industrial Laser Solutions雜志共同主辦,《中國激光界》雜志承辦的第六屆中國激光市場高峰論壇在2018慕尼黑上海光博會期間舉辦。

在全球經濟動蕩不確定和中美貿易戰的大背景下,未來的激光技術發展的前景和趨勢如何? 中國激光企業,在全球化的新格局下如何發展和趕超? 在產業升級的浪潮中,中小企業又如何生存和轉型? 國際激光公司,如何把握和發展中國市場?論壇邀請了多位國內外激光學術界和企業界的專家和學者蒞臨現場,圍繞中國和全球激光的發展形勢、中國制造2025背景下,中國激光企業的全球化和智能化趨勢,以及各種激光光源的發展現狀和趨勢等頗受業界關注的熱點答疑解惑,共探激光企業和行業的發展戰略和前景。

中國光學學會激光加工專業委員會主任王又良在論壇期間發表了主旨演講,內容包括對國內工業激光行業2018年的發展情況做總結并展望未來的發展前景。以下摘錄部分精彩內容與大家分享。

2018年國內生產總值超過90萬億元,比上年增加了近8萬億元,同比增長6.6%。中國經濟增長對世界經濟的貢獻率接近30%,持續成為世界經濟增長最大的貢獻者。據激光加工專委會統計,2018 年中國國內激光加工產業產值突破500億元(上一年的數據為430億元),同比增長16%左右。

同時,中國激光產業的發展對全球激光產業也起到重要的推動作用。自2014年起,激光器在全球范圍內的裝機率亞洲幾乎占50%,中國占了全球總量的30%,首次超過歐洲裝機總量。而經過這幾年的發展,2017年中國激光裝機量占據全球裝機總量45%的比例,這一趨勢延續到2018年。

“過去十年,可謂是中國激光行業發展的 ‘黃金十年 ’。其中極具標志性的數據是:在這十年內,激光產業的規模擴大了10倍。”王又良說道。

從下圖可以看出,隨著新型激光光源的應用以及激光技術的推廣,2010年左右,中國激光行業連續2年以60%以上的速度增長,隨后幾年,增長速率有所下降,但每年的總體量仍穩步增長。2017年,中國激光行業又迎來一個小的發展高潮,增幅達到30%。

然而,2018年中國激光行業則經歷了兩極發展:上半年依舊延續17年的上揚勢頭,許多企業,包括不少上市場公司在其半年報中顯示幾乎已完成全年80%的經營目標;但下半年開始,行業開始出現下滑。但總體而言,2018年國內激光行業仍實現了16%的增長。

從國內激光加工重點地區產值的分布情況看,2018年,華南(30%)、華中(24%)和華東(21%)等地區的產值依舊高于其他地區,但西部地區近兩年也開始呈現出上揚的勢頭。

2018年國內激光產業亮點

毋庸置疑,2018年中國激光行業發生了不少值得標記的大事件。例如,國內光纖激光器領先制造商的銳科激光于2018年6月25日在深交所創業板首發上市,從而成為國內唯一一家上市的光纖激光器生產商。其上市彰顯了中國激光正從應用大國逐步邁向制造大國:光源技術向來是中國激光產業持續發展亟需攻克的重要挑戰。

另外 ,國內半導體激光器的代表企業——長光華芯公司也于去年3月攜手蘇州高新區政府共建半導體激光創新研究院,旨在建設國內一流的半導體激光芯片研發平臺,全面進入激光3D傳感芯片含VCSEL、高速光通信芯片,激光照明,激光顯示等方向和領域,以“中國激光芯,光耀美好生活”為使命,改變中國激光“有器無芯”的局面。

同時,大族激光20kW超高功率光纖激光切割機投放市場。這款機型突破了一系列超厚板激光切割技術壁壘——不銹鋼切割厚度提升至100mm,切割效率與設備可靠性提升20%以上;光電轉化效率高達40%。

國產光纖激光器

王又良指出,中國激光產業在過去十年的高速發展與光纖激光器是息息相關的。該固體光源的出現,極大推動了中國激光加工的發展勢頭。從下圖可以看出,2013年,國內激光市場很大程度上還是由國外激光光源所占領。彼時的年銷售量僅在1。9萬臺,然而在2013-2018年間,國產光纖激光器的銷量翻了5倍左右。

2018年,國產光纖激光器的小功率產品出貨近9萬臺、中功率(小于3kW)15,000臺、高功率(3kW)1,000臺、6kW出貨200臺;最值得欣慰的是,在攻克了大功率合束技術,以及其他大功率激光器的關鍵技術后,去年12kW的產品出貨量達到10臺。“高功率焊接定會是下一個市場熱點,屆時預計12kW的光纖激光器的國產銷量將接近100臺。”

國內中高功率激光裝備

近幾年,中國激光加工市場主要還是以光纖激光光源為主。可以看出,固體激光光源(光纖激光器、碟片激光器)的發展趨勢愈發明顯,占比越來越大。2014年以前,中國激光加工市場主要是以CO2激光光源為主的。2014年以后成為分水嶺,固體激光器在加工中的份額逐年提升。從激光應用領域看,目前仍是以材料加工為主(切割、3D打印、熔覆、表面改性等),其次是焊接。

就中高功率激光裝備市場看,2018年高功率(≥3kW)激光裝備銷售最大的企業,年裝機近1,000臺;國產光源的6kW激光切割機已裝機200臺,12kW實現銷售;國內有近10家裝備企業產值過10億人民幣;高功率焊接開始使用國產光源;“數字自動化”向“智能化”發展的勢頭愈發強勁。

中國激光行業智能制造分享

近年來,國內一眾領先的激光企業在智能制造領域的表現出同樣可圈可點。亮眼的產品和技術層出不窮。 例如,從裝備方面看,大族激光推出的一款半掛車長車架地板激光焊接系統采用自熔疊焊的形式,替代傳統的手工弧焊,只需將車架推入焊接區域固定好,設備能自動完成后續整個焊接過程,大幅提升效率和焊接質量。

另外,華工激光打造的激光切割柔性智能生產線由多臺激光切割機、智能倉儲系統、上下料分揀系統等組成,典型應用案例為格力電器;另外公司推出的全鋁汽車車身頂蓋激光焊接生產線也被上汽通用和蔚來汽車等車企廣泛應用。

智能普睿瑪生產的一款自噴淋醫藥設備專用高端激光切管機則通過自動噴淋系統保護內壁無渣,滿足設備的潔凈等級要求。同時,其MES接口實現了自動化生產制造流程。而作為國內多家動力電池優質企業的核心供應商,海目星激光在動力電池制造領域的四大智造方案包括高速激光制片智能解決方案,方形鋁殼裝配線、模組/PACK裝配線以及電芯干燥線智能解決方案。

再來看看智能信息系統方面的亮點。大族激光的Han’s MeSys激光設備信息管理系統是一套面向制造企業車間管理層的生產信息化管理系統,能為企業提供包括訂單進度實時監控、設備狀態管理、生產數據管理、零固損壞維保管理和FMS自動生產線監控等管理模塊,為企業打造一個全面信息化管理系統。又如,奔騰激光的遠程運維系統實現由“制造”向“智造”的蛻變。它以物聯網技術和云計算為基礎,搭建了一個基于云平臺的遠程設備監控管理系統,通過遠程數據和信息的獲取、大數據的分析和處理,提供精準的產品服務和業務支撐……

國產超快激光器市場

2018年,紫外(UV)激光器國內生產的產品銷量超過1.2萬臺,較2017年增長18%; RFCO2激光器的增長不大,中小功率總量維持在1萬臺左右,主要用于賦碼,打標、切割等非金屬行業;玻封管中小功率CO2年產量超過15萬臺,出口占的比重很大(60%),國內使用比率約為40%。

此外,國產超快激光器也在去年實現了突破:從最初的小批量定制生產發展到具有一定規模的量產。2018年,國內不少超快激光器制造商均實現了年銷量幾百臺的成績。然而,國內超快激光器應用市場仍需持續培育,目前實現了批量交付,主要應用在3C行業。

行業的未來思考與展望

針對2019年國內激光產業的發展之路,王又良也提出了幾點思考。中國的激光企業如何從行業的跟隨者思維,轉換到行業的領導者思維的軌道上去?“事實上,中國激光產業從小到大,從歐美發達國家激光產業的跟隨者,逐步趕上,不斷縮小差距,在不少方面成為并跑者,大有后來居上的趨勢……”

中國激光企業不僅要做大規模,而且要擴大盈利能力,我們怎么轉型?“中國的企業只有在高速增長時才能賺錢,但國外企業卻是另一種情況。美國平均增長速度2%-3%,日本1%-2%,歐洲甚至零增長,但大多數企業能穩定盈利。如何讓我們的企業有穩定的盈利,就需要盈利模式的轉型。”

激光打標是最早進入激光加工工業市場的產品之一,也是數量最龐大的激光裝備之一。但近兩年來,價格競爭等問題造成了該產業的整體發展遭遇瓶頸。下一代的打標技術究竟如何發展?是淘汰還是方興未艾?未來市場定位及增量在哪里? “智能制造+精細加工”是理想的答案。

中國激光產業面臨的主要問題和突破方向是什么?“簡而言之是創新。創新是引領發展的第一動力,抓創新就是抓發展,謀創新就是謀未來。要把加快建設創新型激光企業作為建設中國激光高新產業的戰略舉措,以科技創新引領全面創新。未來,針對高功率切割、焊接而言,全面的工藝和技術革新是出路。”

最后,展望未來兩年的發展前景,王又良表示,以新光源引領新應用、用智能制造推動激光應用市場,以及通過激光智能高端裝備的量產形成規模應用市場仍然是中國激光產業的核心奮斗目標。

本文數據來源:中國光學學會激光加工專業委員會

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