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分析激光智能裝備大市場和汽車大產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會不久前發(fā)布數(shù)據(jù)围肥,2017年我國全年累計(jì)汽車銷量為2887.89萬輛舆飒,同比增長3.04%经融。乘用車銷售層面淡早,12月份乘用車銷售265.3萬輛挠疲,環(huán)比增長2.5,同比下降0.7醇坝,全年累計(jì)銷量2471.8萬輛邑跪,同比增長1.4%,低于行業(yè)增速1.6個(gè)百分點(diǎn)呼猪。

新能源汽車領(lǐng)域方面画畅,2017全年銷量為77.7萬輛,同比增長53.3%宋距。累計(jì)保有量達(dá)到180萬輛,占全球市場保有量50%以上轴踱。我國不僅是全球汽車大國,還是全球新能源汽車最大的市場谚赎。

這樣的成就是非常偉大淫僻,回看我國過去幾十年的交通工具發(fā)展歷程,在七八十年代沸版,外國記者來到中國北京嘁傀,在馬路上來來往往的自行車如潮水一般,“自行車王國”是歐美對中國的印象视粮;在90年代至2004年细办,摩托車在我國迎來了黃金發(fā)展時(shí)期,家家戶戶至少擁有一臺胃磷;2004年至今认施,汽車產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展,如今許多普通家庭也有了小汽車裤困,還經(jīng)常出現(xiàn)馬路擁堵問題多蜕,中國已逐漸成為“汽車王國”。

一直以來巡雄,美國被稱為“汽車上的國家”嘀回,因?yàn)槊绹?.2億人口,卻擁有2.53億輛汽車夹宏。據(jù)公安部交管局統(tǒng)計(jì)蜜裸,截至2017年3月底,中國汽車保有量達(dá)2億輛,實(shí)現(xiàn)歷史性跨越沧气。推算將于2019年超越美國裕砖,成世界汽車保有量最大的國家。再看另一發(fā)達(dá)國家德國牍懂,8200萬人口擁有4400萬輛汽車鸵隧,我國超過13.5億人口,因此筆者預(yù)估我國汽車增長還會維持較長一段時(shí)間意推,也許在4億輛后年均增量才會緩慢下來豆瘫。如今我國主要城市交通擁堵日趨嚴(yán)重,汽車銷量增長已經(jīng)出現(xiàn)緩慢甚至下降左痢。隨著農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和農(nóng)村生活質(zhì)量的提高靡羡,在未來5年內(nèi)將掀起農(nóng)民購車熱,將拉動我國汽車行業(yè)發(fā)展速度和激光應(yīng)用市場的火爆俊性,就如當(dāng)年家電下鄉(xiāng)的場景略步,我國廣大的農(nóng)村購買力將進(jìn)一步爆發(fā)并且維持汽車銷量增長。

社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展是汽車整車行業(yè)未來發(fā)展的決定因素

從整車制造行業(yè)來看定页,我國的整車行業(yè)在經(jīng)歷了近十年的快速發(fā)展之后趟薄,回歸到穩(wěn)定增長狀態(tài)。從中長期來看典徊,以國家政策為導(dǎo)向的市場消費(fèi)需求影響相對短暫杭煎,并且由于汽車工業(yè)對GDP的增長貢獻(xiàn)度較高,其對經(jīng)濟(jì)有巨大的拉動作用卒落,在穩(wěn)增長的前提下枝徙,刺激或抑制汽車行業(yè)的政策均較難出臺,而地方性限購政策對汽車行業(yè)整體銷量的影響有限顺丸,故社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展是汽車工業(yè)持續(xù)增長的決定性因素饺焕。從目前市場走向來看:一是市場前景依然廣闊,新興市場規(guī)模將繼續(xù)擴(kuò)大短即;二是全球化速度進(jìn)一步加快什氮,汽車產(chǎn)業(yè)鏈加速向新興國家轉(zhuǎn)移;三是汽車產(chǎn)業(yè)與電子信息產(chǎn)業(yè)結(jié)合將更加緊密宜抓;四是新能源汽車正成為全球汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的主要方向舟道。

激光為汽車制造業(yè)的發(fā)展帶來革命性突破

隨著激光技術(shù)快速發(fā)展,激光設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域已非常廣泛矫第,幾乎覆蓋了全部的加工制造業(yè)遍沟。如汽車行業(yè)、動力電池行業(yè)浑擎、手機(jī)通訊及3C電子暖谚、廣告字牌工斤、管材加工、廚具衛(wèi)浴节猿、鈑金加工等多種行業(yè)。在具體應(yīng)用中漫雕,激光加工具有傳統(tǒng)加工方式無法比擬的優(yōu)勢滨嘱。在激光切割設(shè)備、激光焊接設(shè)備浸间、激光微加工設(shè)備和自動化設(shè)備在內(nèi)的四大產(chǎn)品線的融合作用越來越突出太雨。

汽車制造是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程,需要一系列工藝技術(shù)合力完成魁蒜。以激光加工囊扳、工業(yè)機(jī)器人、數(shù)字化控制為代表的先進(jìn)技術(shù)正在不斷推動汽車制造業(yè)的升級兜看,最為人熟知的就是機(jī)焊接車身和車頂锥咸。而激光作為一種先進(jìn)加工方式,注定將為汽車制造業(yè)的發(fā)展帶來革命性突破细移。德國的奧迪搏予、奔馳、大眾弧轧、瑞典的沃爾沃等歐洲的汽車制造廠早在20世紀(jì)80年代中后期就率先采用激光焊接車頂隧渠、車身、側(cè)框等鈑金焊接跃览,90年代美國通用元八、福特和克萊斯勒公司,瑞典的沃爾沃汽車公司將激光焊接引入汽車制造昧挚,激光實(shí)現(xiàn)車身無縫焊接最顯著的優(yōu)點(diǎn)是焊接速度快聪萨,外形美觀。

近年來中國國產(chǎn)車從走低價(jià)路線向高端車邁進(jìn)甩芦,先進(jìn)激光工藝的應(yīng)用也成趨勢讽空,目前已經(jīng)有江淮、東風(fēng)神龍练歇、一汽集團(tuán)楞盼、奇瑞等生產(chǎn)商已經(jīng)或考慮使用激光焊接技術(shù)。近十年來我國的白車身的焊接蔑枣,在亞洲已經(jīng)走在日韓車系的前面锄镜。

新能源汽車一枝獨(dú)秀

隨著個(gè)人汽車增量進(jìn)入平穩(wěn)發(fā)展,傳統(tǒng)燃油汽車已經(jīng)無法持續(xù)高增長仿吞,而過去兩年新能源汽車爆發(fā)性增長滑频,加上前一陣歐洲的荷蘭捡偏、德國、法國和英國等國家紛紛宣布了禁售燃油車時(shí)間表峡迷,中國工信部也表態(tài)已在研究我國禁售燃油車可行性和時(shí)間表的問題银伟,一時(shí)間公眾和汽車商更加堅(jiān)定新能源汽車是未來的大趨勢。

2014~2017年绘搞,我國新能源汽車的產(chǎn)量分別是8萬輛彤避、33.5萬輛、48萬輛和78.6萬輛夯辖,近三年的同比漲幅分別是318.75%琉预、43.28%、63.75%蒿褂,呈現(xiàn)了較為高速的增長圆米。預(yù)計(jì)三年內(nèi),新能源汽車年售量可達(dá)200萬輛啄栓。

目前國內(nèi)新能源車生產(chǎn)商比亞迪是領(lǐng)頭羊娄帖,而江淮、吉利焕鲸、奇瑞等紛紛加入忿韧,不久前,廣汽聯(lián)手上海蔚來汽車共同研發(fā)新能源汽車落寡。家電女強(qiáng)人董明珠力推格力收購珠海銀隆實(shí)現(xiàn)造車夢失敗后成止,以個(gè)人名義執(zhí)意入股銀隆痒仆;連搞物流揣蒿、金融和地產(chǎn)的寶能集團(tuán)也宣布投資300億元建設(shè)新能源產(chǎn)業(yè)園,首期規(guī)劃產(chǎn)能50萬輛新能源汽車及相關(guān)配套項(xiàng)目豪服,繼之前收購萬科失利后刨德,寶能將目光轉(zhuǎn)向了新能源汽車領(lǐng)域,入股觀致汽車將為寶能獲取乘用車制造牌照吁巫。

而外資品牌早已是摩拳擦掌汰日,布局中國市場,雷諾聯(lián)手東風(fēng)汽車龟夜,福特和眾泰汽車合力開發(fā)純電動乘用車挂捅,戴姆勒找到的是北汽集團(tuán)。在過去兩年時(shí)間內(nèi)堂湖,國內(nèi)共有200多個(gè)新能源汽車整車生產(chǎn)項(xiàng)目落地闲先,涉及投資金額為超10000億人民幣。

激光焊接動力電池已成行業(yè)新寵

大族激光无蜂、海目星激光伺糠、聯(lián)贏激光蒙谓、光大激光、逸飛激光等在汽車電池焊接方面取得不少的市場份額训桶。在過去的幾年里累驮,大族激光加大動力電池各個(gè)環(huán)節(jié)激光焊接設(shè)備的研發(fā)投入和產(chǎn)品更新?lián)Q代。在動力電池激光焊接系統(tǒng)方面舵揭,非常注重自動化模塊植入慰照,為客戶提供整個(gè)動力電池激光焊接的自動化解決方案。目前琉朽,大族激光已推出電芯頂焊自動化解決方案、電芯側(cè)焊自動化解決方案稚铣、電池模組焊接自動化解決方案箱叁、電池電芯封栓焊接自動化解決方案、電池軟連接自動化解決方案秽擦,電池電芯防爆閥自動化解決方案等裹依,已做到了設(shè)備全程無需人工干預(yù),大幅減少了人工成本资汛。未來幾年帐捺,自動化集成設(shè)備在新能源行業(yè)中的運(yùn)用將會成為趨勢,無縫銜接客戶上下游的工序呼雨,都將實(shí)現(xiàn)無人操作的智能化的高效管理赫捕。

聯(lián)贏激光是國內(nèi)第一家專注于激光焊接的企業(yè),早在2007年就涉足鋰電行業(yè)凑魔,是國內(nèi)較早進(jìn)入鋰電研發(fā)和市場布局的企業(yè)飘拂,當(dāng)時(shí)很多電池廠家的產(chǎn)品部都處于驗(yàn)證階段,產(chǎn)品多以銅壶碴、鋁材料為主情召。得益于獨(dú)特的能量負(fù)反饋技術(shù)及全方位的工藝設(shè)計(jì),聯(lián)贏激光的激光器在焊接銅鋁方面取得了較好的成績撼予,并奠定其在早期電池焊接行業(yè)中的領(lǐng)先地位钥屈。聯(lián)贏激光董事長韓金龍認(rèn)為:一個(gè)好的系統(tǒng)解決方案不能僅靠設(shè)備的硬搭,必須在對產(chǎn)品充分了解坝辫,并對焊接工藝有準(zhǔn)確把握的情況下篷就,才能提供一個(gè)好的激光焊接系統(tǒng)解決方案。韓金龍進(jìn)一步解釋說阀溶,激光焊接屬于精密焊接腻脏,焊點(diǎn)小、焊接尺寸精度高银锻。相比于傳統(tǒng)電弧焊永品、電阻焊等焊接技術(shù)做鹰,激光焊接對材料及產(chǎn)品的要求相對較高,且目前市場對焊接效率要求也越來越高鼎姐,因此需要引入自動化設(shè)備钾麸。但是,單純的自動化并不能獨(dú)立完成高質(zhì)量產(chǎn)品產(chǎn)出炕桨,需要有工藝的介入饭尝,所謂的工藝又包含客戶產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝、焊接工藝和自動化工藝献宫,三者缺一不可坏表。

海目星激光成立于2008年,是國內(nèi)激光及自動化綜合解決方案領(lǐng)先提供商拭愁,其創(chuàng)新的激光&自動化綜合解決方案廣泛應(yīng)用于動力電池智能制造幢堕、鈑金智能裝配、3C行業(yè)等侣娄。近年海目星公司的激光智能裝備迅速開拓了動力電池的應(yīng)用市場山乐,該公司的動力電池智能制造設(shè)備覆蓋了從激光制片到烘烤干燥整個(gè)生產(chǎn)過程,高速激光制片機(jī)作為行業(yè)創(chuàng)新設(shè)備苇硫,使用激光切替代傳統(tǒng)模切插凳,以可靠性、可維護(hù)性境薪、柔性生產(chǎn)能力為基本設(shè)計(jì)理念姥胳,達(dá)到VDA動力電池快速低成本換型,極大降低企業(yè)制造成本宅溃。

激光焊接是目前動力電池領(lǐng)域的焊接標(biāo)配沛药,是生產(chǎn)線上的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一∩醺海考慮到國內(nèi)新能源車產(chǎn)量在未來幾年有望迎來快速增長柬焕,動力電池的需求也有望持續(xù)高增。根據(jù)GGII的預(yù)測梭域,國內(nèi)2020年動力電池需求量有望達(dá)到146GWh斑举,為2016年31Gwh的3.7倍,此外病涨,根據(jù)中國投資咨詢網(wǎng)的數(shù)據(jù)富玷,國內(nèi)動力電池的產(chǎn)能在2020年也有望達(dá)到250GWh。因此既穆,以電動汽車的需求端為出發(fā)點(diǎn)做出相應(yīng)測算赎懦,預(yù)計(jì)未來3年動力電池激光焊接設(shè)備有望迎來68.18億元~70.78億元的市場空間。

激光機(jī)器人加工系統(tǒng)是高端自動化完美體現(xiàn)

隨著國家陸續(xù)出臺多項(xiàng)扶持智能制造技術(shù)發(fā)展的政策幻工,近年來一些加工技術(shù)也逐漸升級励两,包括激光加工也從傳統(tǒng)簡單的加工變?yōu)楦痈咝世杈ァ⒏屿`活的多軸、多維加工当悔,利用工業(yè)機(jī)器人可較好實(shí)現(xiàn)自動化與激光的高度結(jié)合效果傅瞻。激光加工機(jī)器人系統(tǒng)的出現(xiàn)不僅突破了原來二維加工的局限,還發(fā)展了三維加工的更多產(chǎn)業(yè)應(yīng)用瓢身,尤其是對一些大型部件的加工效果顯著迟摹,大大拓展了激光加工的適用范圍。

制造業(yè)的未來趨勢是智能化宝辛、自動化跋章,而以機(jī)器人、3D打印枕泽、大數(shù)據(jù)考皂、云計(jì)算等新興技術(shù)為核心的智能制造將是未來制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢,并將在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級和結(jié)構(gòu)性調(diào)整中扮演十分重要的角色曼中。

機(jī)器人激光加工系統(tǒng)既具有機(jī)器人運(yùn)動靈活、柔性高的特點(diǎn)住龙,又具有激光的加工速度快肯绅、質(zhì)量好、熱影響小等優(yōu)點(diǎn)监征,很好地滿足了現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展的要求芽接。激光機(jī)器人智能加工涉及到激光、光學(xué)括眠、自動化彪标、運(yùn)動控制等多個(gè)領(lǐng)域,在汽車工業(yè)掷豺、軌道交通捞烟、航空航天工程機(jī)械等均有較大發(fā)展?jié)摿Φ贝瑹o論是切割题画、焊接還是熔覆工藝都是常見應(yīng)用。

激光機(jī)器人在汽車制造工業(yè)中主要用于車身拼焊德频、焊接和零件焊接苍息。其中激光拼焊是在車身設(shè)計(jì)制造中,根據(jù)車身不同的設(shè)計(jì)和性能要求壹置,選擇不同規(guī)格的鋼板竞思,通過激光切割和焊接技術(shù)完成車身某一部位的制造,例如前檔風(fēng)玻璃框架钞护、車門內(nèi)板盖喷、車身底板爆办、中立柱、行李箱凹毛、天窗底蓋等宦逃。而目前國內(nèi)激光企業(yè)普遍借助光纖激光器在激光市場的主導(dǎo)性和影響力,大力開發(fā)激光焊接在白車身鸳岩、車頂柄哀、汽車座椅、車門板听番、行李箱等的應(yīng)用把丹。

在人工成本及物價(jià)不斷上漲的今天,人們對汽車性能品質(zhì)要求越來越高核看,而希望價(jià)格越來越低躯法,這兩者貌似相互矛盾而又是消費(fèi)者實(shí)在的要求,那企業(yè)如何實(shí)現(xiàn)并擁有自身競爭力呢券豺?唯一的做法就是管理成本滚蚪、人力成本的降低,以及新生產(chǎn)工藝的引進(jìn)與效率的提升读黑,現(xiàn)階段激光加工技術(shù)能助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)蛉幸。

輕量化是我國汽車行業(yè)未來發(fā)展的方向

我國汽車行業(yè)高速發(fā)展的同時(shí),也帶來了諸如交通丛晦、環(huán)保奕纫、能源等一系列社會問題。2016烫沙、2017連續(xù)兩年的冬春季我國北方地區(qū)出現(xiàn)大面積重度霧霾匹层,給我們空氣污染問題敲響了警鐘。我國汽車保有量超過2億锌蓄,汽車尾氣成為了霧霾產(chǎn)生的重要原因升筏。在國家越來越重視節(jié)約資源、節(jié)能減排和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的政策指引下瘸爽,除了大力發(fā)展新能源汽車仰冠,汽車輕量化也成為了我國汽車行業(yè)發(fā)展的新方向。

一般家用轎車成本里蝶糯,油費(fèi)是最大的成本開支洋只,因此很多普通家庭購車優(yōu)先考慮汽車的油耗,其次是安全性昼捍。汽車輕量化在過去幾年在汽車行業(yè)頗受關(guān)注驮尘,新材料和新加工技術(shù)的應(yīng)用也是一大趨勢。據(jù)了解,汽車車身約占汽車總重量的30%温辉,在空載情況下約70%的油耗用在車身重量上技窝,若汽車整車重量降低10%,燃油效率可提高6%-8%亡铺;整車重量每減少100kg叙冕,其百公里油耗可減低0.4-1.0L,二氧化碳排放量也將相應(yīng)減少7.5-12.5g/km厕猴。汽車輕量化后車輛加速性提高鹉某,車輛控制穩(wěn)定性、噪音盲外、振動方面也均有改善继躁。因此,車身重量的降低將對整車的燃油經(jīng)濟(jì)性棺蛾、車輛控制穩(wěn)定性虎炸、減少廢氣排放都有顯著效果。

汽車輕量化已在車企中得到日益重視怜俐,使用更多鋁合金等輕量化材料已成為汽車尤其是未來純電新能源車在輕量化設(shè)計(jì)中的重要方案之一身堡。公司在鋁材電池的激光焊接工藝和技術(shù)有十余年積累和應(yīng)用,焊接良率及整體方案設(shè)計(jì)在業(yè)內(nèi)處于領(lǐng)先地位拍鲤,并推出了對鋁材等高反材料焊接效果更好盾沫、良率更高的復(fù)合激光焊接,以及激光飛行焊等汽車激光焊接的核心產(chǎn)品殿漠,代表客戶包括了一汽、上汽佩捞、比亞迪绞幌、長城汽車、億邁齒輪等一忱,未來有望在激光焊接對國產(chǎn)車的普及莲蜘、以及新能源車白車身和零部件對鋁合金使用占比不斷提升的趨勢下充分受益,成為繼動力電池業(yè)務(wù)之后的第二大業(yè)務(wù)增長點(diǎn)帘营。

激光加工技術(shù)是實(shí)現(xiàn)汽車輕量化的重要工藝手段票渠。就激光焊接來說,激光焊接是無接觸性的芬迄,在加工過程中裙闪,可以不觸碰產(chǎn)品就能實(shí)現(xiàn)精密焊接,而傳統(tǒng)的連接方式瘤贷,有的是靠螺絲緊固俯够,有的是靠膠粘連接,并不能滿足現(xiàn)代汽車制造中對精密性和堅(jiān)固性的要求,并且傳統(tǒng)的方式也不適用于連接新材料峰适。比如激光焊接車頂就可以免除原來車頂?shù)膬蓷l封口皮帶抗钻,并且整車車身強(qiáng)度提升了許多。激光焊接在連接的堅(jiān)固性靶姻、無縫性褒述、精密性和清潔性上都實(shí)現(xiàn)了工藝的跨越式進(jìn)步,將成為未來重要工藝方式怀拨。

結(jié)語

汽車僅僅有100多年歷史逃窜,然而無疑是目前全球最主要的交通工具,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)结阅,目前全球汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過30萬億元仓陆,汽車產(chǎn)業(yè)在主要的經(jīng)濟(jì)體例如美國、中國蝎毡、德國厚柳、日本等均占有重要地位。這是一個(gè)龐大的產(chǎn)業(yè)沐兵,其牽涉到數(shù)十個(gè)行業(yè)的產(chǎn)品别垮,是一個(gè)工業(yè)體系,也是許多新技術(shù)扎谎、新工藝首先得到應(yīng)用的領(lǐng)域碳想,這就是為什么汽車制造市場成為各種新技術(shù)新設(shè)備爭取的目標(biāo)的原因。

激光技術(shù)不容置疑會在新一代智能汽車上發(fā)揮重要作用毁靶,除了激光切割胧奔、焊接、清洗等加工外预吆,還有激光雷達(dá)在自動駕駛的應(yīng)用龙填,以及激光光源作為車燈。目前歐美車系生產(chǎn)中50%以上的工序應(yīng)用到激光拐叉,國內(nèi)汽車制造也必然追隨國外的步伐岩遗,激光自動化生產(chǎn)線將逐步進(jìn)入國內(nèi)汽車制造商,隨著機(jī)器換人的深入推進(jìn)厨棒,激光智能裝備將在國內(nèi)汽車生產(chǎn)中發(fā)揮越來越重要作用棠吨。

激光企業(yè)如何掌握這一大市場?首先是要抓住不斷創(chuàng)新盟拨,掌握激光自有技術(shù)和核心技術(shù)逻盅;其次是要真正將激光工藝融合到工業(yè)自動化中,同步協(xié)調(diào)發(fā)展琢账,搶占市場制高點(diǎn)哺挺;再三是抓住時(shí)間節(jié)點(diǎn)和市場節(jié)點(diǎn),從戰(zhàn)略著眼,從現(xiàn)實(shí)入手掌握發(fā)展趨向暴姓,做好市場布局娇紊;第四是利用政策桿杠,借助政府無形之手湿儡,助力企業(yè)增加后勁触茎,打造品牌,推動激光上下游產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展处榔。


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