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7月3-5日,亚洲激光、光学、光电行业盛会⸺第十五届慕尼黑上海光博会在国家会展中心(上海)顺利举办。纵使受到新冠疫情的影响,本届慕尼黑光博会仍然吸引了819家企业参展,展示面积达53,060平方米,在安全观展方针的指引下,展会三天共接待了57,135名专业观众莅临现场参观。
本届慕尼黑上海光博会以“融合创新,智引未来”为主题,集中关注“激光加工技术应用”,着眼应用领域解决方案,为现场观众展示了激光加工技术在自动化、3C电子、汽车、轨道交通、模具、医疗、科研等各个应用行业的技术应用和解决方案,同时聚焦热点,为激光与光学行业从业者全方位展示前沿设备与技术应用解决方案。这些布局在展会现场包括激光器与光电子、激光生产与加工技术、检测与质量控制、光学与光学制造、成像与机器视觉等在内的五大展区得到充分展现,一场光电行业的盛宴再次被“铭记”。
同样,值得一提的是,展会同期还举办了光学技术大会PHOTONICSCONGRESSCHINA和其他线上线下会议,聚焦行业热点话题,主题囊括激光加工、先进激光器、光学技术、红外线成像技术、激光雷达、激光安全、光束分析等新研发成果和进展,全面覆盖多个激光和光电子领域。这些会议活动的举办将当下的产学研成果和应用紧密结合,赋予了科研和工业生产更多独特的实用价值。另一方面,随着“新基建”的东风来袭,长远来看“新基建”的推进有望为激光产业带来不容忽视的增长潜力。从自动化加工、超高功率等维度进行拔高与创新,打造全球创新化、差异化的激光智能解决方案以适应“新基建”的多场景应用需求已经呼之欲出。
工业激光加工设备从2009年的53亿美元开始增长到2018年创纪录的198亿美元,其中大部分因素来自于中国激光产业的迅速发展带来的价格的下降,使激光工艺越来越深入到更多的行业中去,大大推动了市场发展,同时还拉动了终端市场,如消费电子和汽车行业等的需求。虽然自2018年末,受中美贸易战以及外部经济环境变化影响,2019年工业激光市场在连续9年的高速增长之后首次下降。然而在这近十年来,中国已成为激光材料加工设备的最大市场,在全球需求中占有30%的份额,目前也仍然保持着强劲势头。这从第十五届慕尼黑上海光博会的规模和到场人数来看,对于中国光电市场的活跃程度可见一斑。
与中国光电行业共同成长
如果细细回顾,慕尼黑上海光博会自首次登陆中国以来,今年已经风雨十五载,包括凯普林光电市场经理赵巨云、永新光学销售总监梁文斌在内的多家企业受访人纷纷表示:第一届展会时,光景仍是美国、德国,以及日本等国际头部企业争奇斗艳,展馆场地规模也十分有限。而今天,随着中国和亚太光电市场的蓬勃发展,中国本土企业也在这场逐鹿中开始冒尖。
无独有偶,慕尼黑展览(上海)有限公司首席运营官路王斌先生也在接受本刊采访时提到:“从2006年首次进入中国市场服务光电行业开始,慕尼黑上海光博会已经走过了15个年头。第一届展会来自美国,德国,日本的国际头部企业给我留下非常深刻的印象,他们带来的创新产品及解决方案对我们国内光电行业的发展起到了很大的推进作用。在这15年与中国激光产业同发展的关键时期,我们看到了很多中国优质企业如雨后春笋般飞速成长起来,变大变强,逐步走向国际舞台与国际企业同台竞技。”
慕尼黑上海光博会在行业里的影响有目共睹,通快(中国)有限公司激光事业部总经理黄哲接受采访时表示,“通快有幸从慕尼黑上海光博会成立之初便参与其中,展会让更多观众能够接触到最新的技术和专业的应用方案,也让同行之间相互学习、相互促进,这对市场发展而言是一个积极的助推器。”
越来越多的专业观众将每年这场盛会作为寻找光电解决方案的主要平台,博世汽车部件(苏州)有限公司装配系统及专用设备项目工程师房树龙在参观本届慕尼黑上海光博会接受采访时表示:“我这次来主要想了解目前主流激光品牌的技术,同时也想看看目前国内激光发展的趋势,我比较关注在激光焊接、微加工、清洗,整体看下来收获非常多。未来希望能从慕尼黑上海光博会见到更多的技术导向,便于了解全球新颖的光电技术。”
15年来,光电行业在自身急速发展的同时,也给世界带来了巨大的变化。以激光加工为核心的光电市场,正向更多的方向延伸,从新能源汽车、AI智能自动加工、3C电子开始,到5G、激光雷达、生物光电、医疗、纺织、文创等应用领域,光电行业正与越来越多的行业融合,迈向实现真正的“光智造”时代。
行业展望
关键字:上市,高功率&短脉宽,新科技
2018年以来,随着武汉锐科的成功挂牌上市,由此开启了中国本土激光企业进军“资本市场”的大幕,帝尔激光、杰普特、联赢等企业就紧随其后挂牌上市,而海目星、创鑫激光等企业则成功过会、等待上市。IPG中国区总经理周建波对此表示,“我觉得整体来说虽然有很大的挑战,但还是可以看到国家层面、整个社会对激光行业长期发展向好的一个信心,应该也是一个很好的机遇。”
“上市主要能令公司更有能力去做一些先进技术方面的开发,或者说有能力去开拓一些新的市场。”深圳市联赢激光股份有限公司焊接研发中心总监卢国杰随后表示。而在普雷茨特激光事业部总经理张云鹏看来,“这一现象足以说明中国激光产业的体量已经达到一个新的阶段,这从十年前年销售激光切割机几百台,到现在年销售激光切割机可达30,000台之多可见一斑。这是一个量级的扩张。”这同时也代表着,中国激光产业的成熟度、产业化不断追赶欧美日等国家,“我相信,随着行业的发展体量大到一定程度,自然会有一批领军企业达到中国上市的标准,这样的发展也会给我们这个行业吸引更多的资金投入,进一步推动中国激光行业发展得更快更好。”
在行业未来的探索上,包括锐科激光副总经理李杰在内的多位受访者均表示,激光行业仍将朝着更高功率和更短脉宽的方向发展,锐科也在去年通过收购国神激光实现了其在超快激光领域的进一步布局,此外,锐科激光在此方向上亦进行了大量的技术和人才储备,争取能够在新的时代潮流里继续保持自身优势,脱颖而出。
联赢激光焊接研发中心总监卢国杰随后也从激光焊接角度给出看法,“首先激光器技术未来肯定是向高功率(万瓦级)、适合更厚板材加工的激光焊接方向发展。然后朝向高光束质量的发展,像目前就已经有国产的3kW单模激光器。再来则是特殊波长激光器向蓝光、绿光,以及长波长的一些迈进。同样不容忽视的是短脉冲激光器的焊接,像MOPA纳秒激光焊接,以及皮秒的红外或者非秒激光器的一些焊接技术。”他还特别提到,行业内正越来越多地涌现出一些特殊材料的激光焊接的应用,比如非金属材料的塑料、陶瓷、透明的玻璃等一些激光焊接应用技术。
“从大家都所熟知的工业加工领域来看,宏观加工和微加工将是光电行业发展的两大走势。宏观是指,光纤激光器的功率会越来越高,板材会越来越厚,切割速度会越来越快;微观是指,激光加工的零部件会越来越小,逐步向精密微加工领域发展。不管产业链上的竞争有多么激烈,下游的用户企业对光电产业的需求始终会保持增长。”卓镭激光总经理王涛接受采访时表示。
而呼声不断的智能制造亦在激光行业的发展中起到至关重要的作用,以华工激光为例,在其提出的“光无界、智未来”的口号中,“光无界就寓意激光的应用会有很多方向,需要我们从事激光应用的企业去挖掘、研究和探索,同时还要围绕着智能制造去布局‘未来’。”华工激光总经理邓家科在接受本刊采访时如是说,在本届展会上,华工激光也展出了首次采用机器视觉替代人工检测“光测”LIGC201,能实现对玻璃盖板进行整体外观缺陷的检测。“在这样的基础上,再加上我们整个的激光制造技术,就可以完完全全实现整个产线的真正智能自动化。”
近年来,光电行业正成为人们关注的热门话题,在新科技领域,如VR/AR、显示行业、半导体都与光电行业息息相关,芯片工艺中最重要的光刻机也属于光电行业的细分市场。雷尼绍光栅业务开拓经理李虎为我们分享了光电技术在雷尼绍所在细分领域的一些应用趋势:液晶面板需要激光来做退火、修复,半导体中晶圆的前道加工会应用到光电技术,在PCB领域LDR的激光直写技术也有非常多的应用。雷尼绍可以提供高精度的位置反馈以及检测精度补偿等解决方案。
针对消费电子行业,泰德激光副总经理盛辉表示,随着微电子工业的技术进步和人们对手机个性化追求的不断提升,促使手机行业正在朝着集成化、高精密化的方向发展,其产品构件越来越小巧,加工工艺也越来越复杂。
长光华芯副总经理廖新胜认为,智能通讯设备、3D成像、人脸识别、激光雷达、无人驾驶这些都是光电行业可期待的有巨大发展潜力的领域和行业,他表示:“从工业角度来说,激光加工的传统领域还是在不断地扩大。新的应用领域,消费光电子领域会是我们将来主推的领域。比如说我们的垂直腔面发射激光器(VCSEL),还有用于5G通讯芯片制造的半导体激光发射器,都是我们应对未来更精密加工要求的利器。”
同样,奔腾激光总经理吴让大谈到,“激光在国内的应用已经非常广泛,但是随着激光采用率的程度不同其应用的市场规模不一样。目前来看,在工业激光市场中,激光打标和激光切割占比还是最大,因为应用的需求量最大,这两个领域未来还会有一些新的增长,特别是随着高功率激光器的诞生,它将大大提高设备的生产效率。激光焊接方面,随着3C电子的发展也会有一个持续的增长。另外在激光3D打印方面,我认为也会有一些新的增长。此外激光在非金属上的应用也是很多的,比方说在皮革、木材、玻璃、陶瓷等材料上的应用。”
然而,针对行业内多位受访人普遍认为的高功率和短脉宽的发展趋势,IPG总经理周建波和滨松市场经理王斯则认为,一味追求高功率和短脉宽并不是行业的长久之计,随着激光越来越深入人们生活的方方面面、激光应用的进一步拓宽,供应商应该更注重用户的细分需求,根据不同状况推荐更加合适的产品。
除了上述以外,自2020年初爆发的新冠疫情也给整个光电市场带来了其他的变化,可以肯定的是,热探测器和成像器市场以及不同层次的工业格局已经产生重大影响。“疫情是让人非常心痛的一个黑天鹅事件,但客观上来说对整个红外行业来说的有着推动的作用。”武汉高德智感市场总监金朝昊表示,“红外热成像技术在大面积人体体温筛查和自动测温领域的应用也为疫情防控做出了一些贡献,更多普通人了解到了红外热成像这样一个技术。”
金朝昊进一步说明表示,红外热成像技术原本更关注在电力检测、工业制造、夜视和观测等领域,现在正在向一些新兴的领域进行拓展,如:红外热成像传感器和物联网结合,可以在刷脸的考勤机上配置测温设备;在智能家居领域高德智感与美的合作,为智能空调加载红外成像功能;此外,在智慧城市、智慧养老等领域也将有一些突破。
本届慕尼黑上海光博会专设红外技术与应用特别展示,展现从满足红外热成像无接触快速测温的辅助诊断技术,到基于大数据的智能疫情追踪机器人无接触配送等一系列人工智能产品和应用的市场关注,此外,以激光快速成型为核心的3D打印技术,也在疫情中扮演了十分重要的角色,以上种种都让观众见到了后疫情时代光电市场的新的可能性。中国科学院上海技术物理研究所褚君浩院士表示:“从上世纪90年代开始,中国在红外技术方面的发展势头非常迅猛。很多企业由小到大,由弱到强,其中部分优秀企业的技术水平已经达到国际先进水平。这次慕尼黑上海光博会吸引了业内很多优质展商一起交流互通,不断开拓创新,与更多国内外优质展商、科技人员、工程技术人员在展会现场进行学术及技术的交流,进一步促进我们整个光电产业、光电设备仪器的发展。”
结语
整体来看,中国光电产业发展势头仍然呈欣欣向荣趋势,然而同样有需要提升和改进的方面,诸如:核心光学器件存在科技短板、高端技术能力及研发能力待提高,产品及行业同质化竞争严重以及价格战等现象。随着新冠疫情的发展和全球保守势力的抬头,在这样需要客观技术独立的大环境下,实际上也同样为中国激光企业增强自主研发与创新能力提供了全新的发展动力。配合国家支持“高端技术国产化”的政策决心以及“新基建”带来的浪潮,为中国激光制造业领域核心技术及相关产业创造一定的国产替代空间,促进泵浦源、有源光纤、合束器、光栅、激光芯片等关键部件逐步实现突破,并开始实现国产器件的大批量应用。
作者:MimiJi