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福彩三地注册    福彩三地注册 成立于1979年9月10日,是首都光学、光电子学界科技工作者自愿组成的学术性社会团体,具有独立法人资格,是北京市科学技术协会的组成部分。学会下设专家委员会、青年工作委员会、科普工作委员会,以及激光、激光医学、光通信、光学薄膜、红外以及现代光学共六个专业委员会。学会现有团体会员12...

王又良 | 2019年中国激光产业回顾与展望:乘风破浪 再接再厉
2020-07-22 阅读次数:

  7月4日,由中国光学学会激光加工专业委员会和慕尼黑博览集团共同举办的第七届中国激光市场高峰论坛在2020慕尼黑上海光博会期间圆满举行。

  作为激光行业面临后疫情时期的全球经济衰退以及中美贸易战和科技战等严峻形势下举办的活动,第七届中国激光市场高峰论坛特别邀请了国内激光行业中的领军人物,专家和企业家,分别从激光装备、光源、芯片等领域,深入解读在后疫情时代更为复杂多变的市场环境中,激光产业面临的机遇与挑战以及如何进一步实现创新突围,并针对众多颇受业界关注的痛点与热点答疑解惑。

  中国光学学会激光加工专业委员会主任王又良在论坛上发表了主旨演讲。他对2019年中国激光行业发展以及对未来产业前景方面作建言献策。以下摘录部分精彩内容与大家分享。

  2020年是注定被铭记的一年。首先,这是中国激光产业具有标志性的转折年,承砥砺前行的过去的黄金十年。在这十年中,中国激光产业规模增加了10倍,工业激光应用市场增长了10倍,无论行业产能或是规模都处于高速发展阶段。其次,启未来新的黄金十年成为全球第一的激光智造强国的理想和愿景。近几年,中国激光行业经历了从跟跑到并跑再到部分领域实现领跑的蜕变。2019年,中国激光产业尽管受到国内外经济大环境调整影响,放缓了增长速度,但总体表现还是非常不错的。“对于行业及企业来说,在总结过去的经验和教训的基础上,要持续探索中国激光产业前行之路的新动能。”

  据国家统计局数据显示,2019年中国GDP总量达到了99万亿元,比上年增长6.1%。人均GDP首次突破一万美元大关。中国GDP占世界的比重预计将超过16%,中国经济增长对世界经济增长的贡献率达到30%左右。2019年全国规模以上工业增长值比上年增加5.7%。制造业增长6.0%,高技术制造业和战略性新兴产业增长值分别比上年提升8.8%和8.4%,中国仍然是世界经济发展动力最足的火车头,人均GDP稳居全球中等收入国家行列,人文发展指数地位也进一步上升。

  据激光加工专委会统计,2019年中国国内激光加工设备产业产值达到560亿元,同比增幅12%;2019年中国激光设备装机总量超过15万台。放眼未来,随着中国工业化进程的不断推进,激光在中国的市场有望达到4,000亿,影响近10万亿的工业市场。

 

 图. 2010-2019年中国激光产业产值/行业增长率/GDP(激光加工专委会统计数据)

  2019年国内激光产业亮点

  王又良指出,2019年中国激光行业涌现了不少值得标注的事儿。首先,激光企业在资本市场亮点纷呈,铂力特、柏楚电子、杰普特、创鑫激光、联赢先后登陆科创板,帝尔激光登陆创业板。这些上市企业为行业注入更多活力,并将加速垂直整合,持续打通激光产业链,扩大国产率。“同时,这也表明激光产业愈发走向成熟,且不断向国民经济的支柱产业方向靠拢。随着科创板的开启,一个里程碑的标志是:中国激光产业已逐步从高新技术迈向了高新产业。”

  其次,中国激光产业的国产替代化进程正不断加速。无论激光装备

(以激光切割机为主)、光源(以光纤激光器引领)、控制系统和配件等产品,目前的国产占有率都在稳步提升。譬如,从光纤激光器来看,打标机市场光源国产化率达到95%;中高功率连续光纤激光器达到85%,超高功率为30%。

  国产光纤激光器

  “毋庸置疑,中国激光产业近十年的黄金发展无疑伴随着光纤激光器的快速发展和成熟得到更多的推力。”2019年大家欣喜地看到中国激光行业在以光纤激光器引领的光源技术领域实现了突破:之前是从无到有,2019年则是迎来从有到强的蜕变。首先在中小功率方面,基本已占领了中国的应用市场份额;其次在大功率方面,基本从30-40% 的份额逐渐发展到2019年与国外厂商平分秋色。  

  2019年,按照功率统计:国产光纤激光器的小功率脉冲产品出货超10万台、中功率连续含脉冲(≤3kW)3万台、高功率(3kW~8kW)1万台、10kW以上1200台。实现商业用途的切割最大瓦数20kW;在6kW切割市场以国产为主,焊接用激光器和进口相比仍有差距。国产万瓦技术不断成熟,进军厚板市场。同时,光纤激光器的配套产品(如高功率切割头)也取得了很大的进展。另外,单模光纤激光器也不断进入更多的工业应用市场。

  

  图. 2013-2019年国产光纤激光器市场情况

  展望国产光纤激光器未来的发展趋势,王又良总结了几点:精细加工市场亟需延伸;光束质量有待进一步优化,以更加智能化的适应加工场景;独特功能的光纤激光器及可配合光纤激光器协同工作的光源类型;提升激光器生产企业的自动化水平,以及加大焊接市场的投入。

   国产超快激光器

  高精密加工需求正推动以飞秒和皮秒激光器为代表的超快激光器在工业市场上获得越来越广泛的应用,在微电子制造、医疗、材料加工等领域,超快激光的市场需求和空间非常广阔。譬如,5G市场的持续发酵将带动超快激光器迎来新的发展热潮。2019年,据激光加工专委会统计,国产超快激光器的销量为1000台(基本持平),主要应用于OLED加工、5G天线、柔性线路板、手机玻璃、半导体晶体、汽车行业玻璃厚板切割等场景。今年是5G大年,全国各地5G基站建设如火如荼。以5G手机为例,手机材质和制造工艺将发生变革,芯片、终端天线、电路板等核心部件将不断精密化,以适应5G新技术……而在精密加工领域,以超快激光为引领的激光微细加工无疑有着得天独厚的优势。这些因素将有望极大促进超快激光的发展。

   

     图. 5G市场的持续发酵将带动超快激光器迎来新的发展热潮

  目前,国产超快激光器发展势头迅猛,中低端功率的产品愈发成熟,逐渐成为主流。高功率段产品则以国外为主。国内几家厂商:华日、卓镭、英诺、国神、贝林比较有代表性,发展势头良好。从市场角度来看,随着国内产品的工艺及稳定度的逐步提升,未来会有更高的性价比。对于国内厂商而言,主要缺少优质的核心器件供应商,这些领域需要投入更大的研发力度。 

  此外,2019年紫外纳秒激光器销量15000台,同比增长10%。小功率产品的主要应用是标记和3D打印。

  目前,5G领域的‘卡脖子’问题主要是西方国家对我国的芯片封锁,而这一块恰好是激光大有用武之地的领域,也将是未来5-10年中国激光重要的发展方向。王又良表示,无论从早期的晶圆切割和表面热处理到光刻、掩膜修复,再到芯片检测和封装,这些工序都与激光密不可分。鉴于此,激光在5G行业起到更为关键的作用是对微电子,芯片,集成电路等的加工,对行业提出的严苛要求一个是要提供优质的光源(深紫外到极紫外的光源);其次是要开发一系列高端的激光装备包括精细切割、焊接、打孔和表面热处理,以彰显激光在5G领域核心的支撑作用。

  国产激光装备&工艺

  2019年,中国激光焊接市场增长迅猛:激光焊接设备行业市场规模110亿元。尽管汽车行业焊接项目减少,但手持焊版块有所增长,手机消费电子精密焊接增长较快,传统产业转型升级势头明显。高功率焊接也开始逐渐使用国产光源。

  “激光焊接市场尽管进入门槛较高,其规模有望超过激光切割市场。”王又良评价道。近两年,中国激光焊接市场的发展有目共睹。尤其2019年观察到一个有趣的现象:激光切割市场的规模大幅增长,如大功率切割实现80-100%扩张,但整体的销售收入却下降。相较之下,激光焊接市场份额每扩大10%,生产焊接设备的企业毛利率则增长25%。该现象揭示了几点:首先,激光焊接市场仍然处于初级阶段;其次,激光焊接市场的空间巨大;第三,激光焊接装备和工艺的提升潜能不可小觑。“据此,激光焊接将以更快的速度向前行驶,以开拓更广阔的应用场景。这其中要求的不仅是速度,更重要的是对高质量焊接市场的培育和发展。”

    

  图. 2019年激光焊接市场增长迅猛

  2019年,激光打标市场整体上看,需迈向更高的智能化。由于光源技术的迭代发展,激光打标将持续走高、精、专路线;同时,智能制造技术需不断融入激光打标技术链,使打标功能涵盖从生产、检测、追溯等完整的链条。

   

  图:2017-2019年激光打标机台数/产值/增长率

  激光切割市场方面看,2019年产能较2018年增加了100%以上,但增产不增收。8kW以下,国产光源占主流;国产光源12kW激光切割机,已装机300台。展望未来,切割工艺、配套部件、软硬件有待进一步优化,切割效率需不断提升。诚然,激光智能化趋势将持续深化,并需不断推动激光与传感器、工业机器人、物联网、大数据等元素的结合。

   

  图. 2019年激光切割市场增产不增收

   

  行业面临的问题和解决方案

  2020新年爆发的全球新冠疫情在给各行各业造成深远影响和冲击的同时,也为激光行业和企业重构产品、技术和商业模式,以及重新调整发展战略提供了契机。

   

  突破行业发展瓶颈,倡导行业新风向

  近年来,随着激光行业的竞争日趋激烈,激光产品的价格快速下滑。产品价格没有最低,只有更低。这种趋势严重威胁了激光加工设备制造企业的合理利润空间。产品同质化,恶性价格竞争显然是当前激光行业面临的严峻挑战。价格战对行业带来的负面影响不言而喻,光源的降价会迫使整机的价格也相应下滑,削弱企业的市场生存能力和竞争力。

   

  鉴于此,为改善激光行业竞争环境,中国光学学会激光加工专业委员会于2019年在行业中首次提出“改善激光行业竞争环境倡议书”。倡议书呼吁激光业界同仁需携手并进,共同营造公平、健康和可持续发展的市场环境。首先,要以合理的价格参与市场竞争,守住合理的毛利率,不参与市场上价格的恶性竞争。其次,更专注中国制造激光产品的质量,性能和服务。以产品质量取胜,以产品先进性和安全性取胜,以提高设备平均无故障时间,提高客户服务满意度取胜。并在此基础上,加强产品的两化融合,积极参与国际市场竞争,提高中国制造激光产品的美誉度和国际市场占有率。第三,加强科技创新和产品合作,深耕细分市场,拓展激光应用场景,走差异化竞争道路。

  新时代、新机遇与新的使命

  目前,中国激光产业已进入了全面提质增效的阶段,同仁应紧跟技术发展趋势,全面整合市场和资本资源,拓宽国际化渠道。而后疫情时期,中国激光制造企业更需积极寻找转型、创新和升级之路。

  “疫情显然对激光产业造成了一定的影响,但中国激光产业长期向好趋势没有也不可能改变,这一趋势就是从高速增长不断迈向高质量发展,新旧动能不断连续转换。”王又良说道。后疫情时代会受经济、政治、国际关系等影响,出现短期的波动。但总体上看,激光产业发展将呈现五大趋势性变化:1.从粗放型发展→集约型发展。集约型发展是指在高端装备、智能装备以及高利润等方向大显身手。2.从局部型进口替代→全面型进口替代;3.从内向型市场(区域化)→内外结合型市场(全球化);4.从中低端产品装备→中高端产品装备;5.最根本的是从模仿跟随型→自主创新引领型。这决定了中国激光产业在未来5-10年,甚至更长时间内的发展潜力和前景。

  蓄势待发 勇攀新峰

  激光产业是集知识资本、人力资本和产业资本高度聚合的服务型制造高新产业,其未来的可持续发展需要激光产业摆脱传统产业低技术含量、低附加值竞争的模式。此外,国内激光行业和企业需进一步提高先进光源的研发力度,尤其是突破核心芯片、关键元器件等方面的工业化生产能力;同时,要提升激光高端装备的设计制造能力,推动中国激光制造大国向制造强国的转变。

   

  

  这可以归纳为三方面。首先是激光产业的模式——需提高成熟产品的生产集中度,通过规模上市企业及核心企业来提高和掌握市场的定价能力,并以细分市场差异化方式引领市场发展。其次是企业模式——业内领军的激光企业必须转变经营和赢利模式,实现脱胎换骨的蜕变。最后是产品和技术模式——激光产业仍应强调以技术创新引领产业发展,从光源到系统集成,最终跨行业与激光密切相关的版块,如智能制造等领域紧密结合起来,将激光产业链-包括从自身的光源、系统集成到应用与其他跨领域的元素构成一个有机的垂直产业链。

 

转自:激光加工

   

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