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“工业4.0”风声压境 专家扎寨深圳“指路”

 就在全球智能制造技术疾速推进的热潮中,“工业4.0”技术也跃然而起。根据世界经济发展趋向,“工业4.0”已成为全球工业发展的客观趋势和风向标。对于“工业4.0”技术,世界上主要工业发达国家都在大力推广和应用。发展“工业4.0”符合我国经济发展的内在要求。

    德意志联邦的工业为什么显得那么牛?!是因为德国工业企业既可以满足消费者高度个性化的需求,也能够对变化的市场需求和原材料供应变动做出及时的反应和调整。更重要的是,现代生产制造方式能够将员工从过去程序化的工作中进一步解放出来,从而将更多的精力投入到更具创造性的工作中。这就是他们的“工业4.0”战略得以实施,智能制造技术全面普及的必然结果。

    美国依靠什么控制全世界?是她的价值观?是她的军队?还是她的跨国公司?都不是!那么到底是靠什么呢?是靠高新科学技术!当前,主要是靠智能化高新科学技术,特别是智能化信息科学技术。

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    对于中国来说,实施“工业4.0”或智能制造的必要性在哪里呢?显然,当前“促进信息化与工业化深度融合”,以及“在新一代移动通信、集成电路、大数据、先进制造、新能源、新材料等方面赶超先进,引领未来产业发展”等战略,都与“工业4.0”所描绘的制造业未来发展趋势吻合。

    与此同时,中国制造业已经占据全球制造业20%的比重,但大而不强,中国迫切需要更高层面的创新来推动发展,“工业4.0”战略对中国来说正当其时,有助于中国跨越式的发展,解决经济转型面临的种种难题。

    “工业4.0”是高科技发展的产物,意在工业制造达到智能化水平,从而建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。我国在去年提出了中国制造2025,这是中国迈向“工业4.0”的第一步。

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    在当前全球高科技压镜的态势下,我国“工业4.0”的发展领地在哪里?如何引领行业发展?

    为了推动中国制造业转型升级,由广东省深圳市仪器仪表与自动化行业协会主办、深圳市星之球信息科技有限公司承办的第二届亚洲(深圳)国际工业4.0展暨论坛,将于2016年5月19日-21日在深圳会展中心举办,以期通过本次展会,提升制造业的智能化水平,进一步巩固和強化中国制造业优势,提升资源和能源利用率、增強企业核心竞争力和国家整体竞争力。从而推动<<中国制造2025>>战略目标的实现和工业4.0技术的快速普及。

    会议由中国工程院院士刘人怀、姚建铨、中国仪器仪表学会专职副理事长吴幼华荣担任会议荣誉主席;广东省仪器仪表学会秘书长袁鸿、深圳大学光电工程学院教授田劲东、深圳市仪器仪表学会秘书长邵火担任执行主席;深圳市仪器仪表学会副会长、深圳市仪器仪表与自动化行业协会监事长樊宽林、香港中文大学(深圳)助理校长、深圳市传感器重点实验室主任李学金、深圳市仪器仪表与自动化行业协会副会长、深圳职业技术学院机电工程学院副院长吴志敏担任执行副主席;深圳市仪器仪表学会副秘书长党英杰、南京自动化及仪表协会常务副秘书长王仁和担任大会秘书长。

    会议大伽云集,行业精英闻讯而止。以刘人怀、姚建铨院士为主体的专家演讲团将扎寨深圳,围绕什么是“工业4.0”、“工业4.0”具有哪些核心特征、“工业4.0”的愿景是怎样?进行“破解”;自动化生产围绕工业机器人+数字控制系统,再实行工业化生产进行解读;并就如何抓住当前机会和政策,提出良性化建议。


发布时间 : 2017-11-16

新突破!科学家研发3D打印石墨烯气凝胶方法

3D打印技术前沿又有新突破!日前,美国堪萨斯州立大学(K-State)的研究人员研发出一种新技术,可以制造出就有复杂微观结构的超轻石墨烯气凝胶。研究人员们希望这一新技术能够为此类材料开辟新的用途。

    所谓的气凝胶,是一种具有海绵状结构的低密度材料。它可以用于很多重要的用途,比如作为热和光的绝缘体等。而研究人员们尤为感兴趣的是石墨烯与气凝胶相结合所获得的一些特别的属性,比如高压缩性、高电导率和一直被热捧的在制造可能的减震结构、固态电池和催化剂等方面的用途。

    尽管很多人将3D打印技术看作使用石墨烯气凝胶材料制造复杂结构来用于上述应用的一个很有前途的方法。但是实际做起来远非那么简单。“为了能够进行3D打印你需要首先改变石墨烯的粘度,因为它是真的很高。”堪萨斯州立大学的林栋博士说。

  传统上,要打印石墨烯气凝胶结构,研究人员倾向于先将石墨烯与聚合物或者硅混合在一起,然后使用喷墨打印机在室温或者高温下挤出这些石墨烯混合物。随后,通过燃烧或者化学过程来去除聚合物或硅,但是这样可能会损坏气凝胶的结构。另外这种层叠式的打印技术很难制造出像悬浮物那样的复杂结构。由于其分层结构,3D打印气凝胶也往往会导致材料的物理性能更差。

  他们将石墨烯氧化物与水混合在一起,然后再零下25摄氏度的温度下将其3D打印到一个表面上。这样每打印出来的一层都会被冰冻住,然后在冰的支持下再打印下一层。而且,他们发现当沉积这些石墨烯氧化悬浮物到冷冻结构上时,未冻的材料会解冻已经结冰的表面,从而造成层与层之间自由混合并重新结冰,形成了氢键和并改善了气凝胶结构的完整性。另外通过使用第二个注满纯水的3D打印机喷嘴,他们也可以创建复杂结构,因为水形成了冰支撑,在此基础上他们就能层积石墨烯氧化悬浮物。

  最后,将产生的气凝胶至于液氮中进行冷冻干燥以去除水分,然后加热使其成为气凝胶。根据这种技术,研究者们能够创建出密度范围在0.5到10毫克每立方厘米的气凝胶,而且其具有良好的导电性和高压缩性。如今,研究人员希望能够进一步研究他们的多喷嘴方法是否可以使用多种材料创建气凝胶结构。

 

发布时间 : 2017-11-16

荷佐里,我们欢迎你!

荷左里,听说你们5月已报名参加第十届(深圳)国际激光智能制造展,我们感到非常高兴,欢迎你们莅临展位安营扎寨,孔雀开屏!你们是激光设备不可缺少的伙伴、你们是振镜界的一枝花----西安荷佐里机电科技有限公司,长期从事激光设备核心部件—激光振镜研发、生产、销售和服务。你们的到来,将给激光企业带来高科技的配套产品和现代化的服务理念。

    我们不仅对你的产品有強大的兴趣,更对你的名字产生好奇!

    什么是荷佐里?细心上下打量你一下,我们不难发现:

    荷—勇挑重担也

    公司是由一群致力于提高中国激光设备发展水平的有志之士于2008年组建起来的,现已发展成为具有齐全的加工制造和捡测设备的现代化企业,是专业研究制造销售激光振镜现代化的高新技术企业,努力为客户提供先进和优质的服务。公司聚集了一个高责质的研发团队,经过数年锲而不舍的研究,推出了多个研发产品,并且正在为研究新一代的全数字激光振镜而呕心沥血。

    佐—辅助帮助也

    激光从发明之初的桀骜不驯,转变到现人类的先进工具,激光振镜居功至伟。只有在其合理引导下,才能划金刻玉。

    公司成立以来,已先后向长三角、珠三角地区企业提供激光振镜系统数万套。这些产品正昼夜不停地为客户创造着财富。铺佐客户,创造财富就是公司的企业精神。

    里—汇精于内,藏巧于心

    公司顷力打造的“三高”( 高精度、高速度、高稳定性)振光镜,以其设计先进、系统完善、运行良好优势深受客户好评,投入市场后,迅速赢得了业内知名企业的认可,为客户提供了一个良好的选择。

    “完美的产品,完善的服务” 是荷佐里全体员工的追求,上下一心,埋头苦干,完善内功,将产品的每个环节做到完美。

    迎难而上,勇挑中国振镜重担是你们的理念;

    自主创新、严格管理、优质产品、服务客户是你们的质量方针;

    辅佐客户,创造财富是你们的企业精神;

    沒有客户的严格要求,就沒有公司的成长。这是你们实现发展壮大的企业格言。

    这就是荷佐里……

    啊!荷佐里名不虚传、名符其实、名声远扬、名振激光展!


发布时间 : 2017-11-16

对不起,五月我要去深圳激光展,别再找我!

不管什么事,只有身临其境,才能感受至深。听一百遍,不如自己看一遍;看一百遍,不如亲自做一遍!

    听说深圳有个亚洲激光智能制造展及论坛,很有名、很专业。据说今年是第十届了,而且在全国产生了较大的影响,在业界有不小的震撼。

    所以,今年5月19日-21日这3天内,无论再忙,我都得挤时间去,无论有什么活动,我都将婉谢。想约我旅游或是找个地方享口福的一介免谈!我要带着我的理念和产品去参展,带着我的项目疑难和杂证去给专家“把脉”、“ 问诊”。

    据说,去年中国科学院王立军院士、中国工程院刘人怀院士、以及清华大学、中山大学、华中科技大学、西北工业大学、浙江工业大学等超过40个顶级高校/科研院所的150多位专家参加论坛会议。三天时间上演113场报告,吸引听众3903人,16000多名专业观众参与激光展,堪称华南地区激光科技盛宴。

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    尤为精彩的是:由广东省激光行业协会、深圳光韵达光电科技股份有限公司联合举办的《让梦想插上翅膀》为主题的中国华南地区3D打印时尚秀,连续3天在会展中心7号展馆中心舞台上展示,吸引众多参观者和与会者观摩,开创了工业3D打印产品时尚展示的全新境界。

    去年因事出差,未临其境,这么好的事就这么错过了,我整整遗憾了一年。

    据邀请函显示:第十届亚洲(深圳)国际激光应用技术论坛将比去年还要“高大上”, 除保留上届的“闪光点”外又有新招。

    有院士、教授、专家、学者、企业老总组成的庞大的专家演讲团;有美国、德国、台湾等国家和地区及国内的知名企业来参展;有海内外数十家高等院校,料研机构、社会团体参与;有以富士康为首的众多激光应用企业入场釆购……

    论坛显示有8个分会:中国工业4.0技术大会、中国高功率激光金属切焊应用技术大会、中国超快激光与微加工技术大会、2016亚洲(深圳)激光医疗设备及美容论坛、激光再制造及表面改性技术大会、第四届亚洲3D打印(增材制造)应用技术论坛、中国激光制造工程师创客创业大赛、2016亚欧国际工业激光峰会。

    最吸引我的是两个亮点:一是工程师创客创业大赛。创客大赛将为想“创”、能“创”、敢“创”的创客们提供一个自我展示和创造机会的平台,通过创客大赛挖崛更多激光制造业的优秀人才,壮大中国激光制造业的队伍;表彰奖励优胜者,推动行业技术竞赛和技术进步。借此机会我也想展示一番,露露峥嵘!二是亚欧国际工业激光峰会,会议由广东省激光行业协会与欧洲光电产业协会共同主办,聚焦于激光产业创新、技术交流、商业合作。有机会聆听和体验欧洲的激光产业发展理念和激光现代技术。对我来说,何乐不为!

    说了这么多,亚洲激光智能制造展及论坛的许多优点和好处我也说不全。总之,去不去在乎你,反正我是铁心要去了,至于有什么好处,我也理不清,还得自己来体验,不信一起去吧!

    恐怕一旦接触,你就再也不愿离开,请相信我的预言!

    对不起,五月我要去深圳,别再找我!


发布时间 : 2017-11-16

东莞道滘引进激光装备、石墨烯新材料 推动水乡新兴产业崛起

刚刚闭幕的市“两会”审议通过了《东莞市“十三五”规划纲要》,明确建设“水乡新兴产业集聚区”,将道滘定位为水乡综合创新中心。今天,道滘镇启动区域性创新中心建设,签约一批合作项目,以实际行动认真贯彻落实“两会”精神。

道滘启动区域性创新中心建设

    经过前期酝酿谋划和项目招引,目前,道滘建设区域性创新中心已经初具条件。由华科工研院投资建设的孵化器正在紧张装修,首批招引项目已经落户;一个以“昌平—大岭丫”片区为核心,以国邦在线、墨睿科技等高新技术企业为代表,以激光装备、石墨烯、新材料在线等公共平台为支撑的创新集聚区已经初具雏形。

    广东省激光行业协会技术顾问 董锐:“激光装备本来就是成熟的技术产业,又是一个新兴产业,又是高端智能制造产业,本身就有很好的市场,市场前景广阔,我还是希望(激光装备)园区能早日建成,早一天为东莞 广东乃至全国激光装备制造业做贡献。”

全面推进签约项目尽快出效益

    启动仪式上,道滘与一批进驻区域性创新中心项目签订合作协议,包括与广东墨睿科技公司共建石墨烯公共平台,与深圳市赛瑞产业研究有限公司共建新材料公共平台等,以新材料、新装备、新能源、新硬件、新医药和新业态为主导的“六新”产业体系逐步壮大。

    道滘镇委书记 邓涛:“我们下来将沿着六新产业这个导向,进一步加大招商力度,进一步加大改革力度,促进项目尽快落地,同时也完善金融环境和交易体系的建设,为企业就地实现增值创造条件。”

对接自贸区建设现代贸易服务基地

    此外,道滘还启动了“专业化交易中心”和“复合型旅游中心”建设,并签约深圳前海农产品交易所东莞运营中心等项目,与珠海横琴弘道基金管理公司合作成立“弘道贸易金融产业投资基金”,对接自贸区资源。

    深圳前海农产品交易所股份有限公司总经理 谌鹏:“我们会把整条产业链往这边引,所以会形成产业的集聚效益,有了产业的集聚效应和基础设施,大量的农业金融和农业相关产业的人才,尤其是流通领域和金融领域的人才可以引进到咱们这边。”


发布时间 : 2017-11-16

盛雄激光正在进入科技冲刺阶段

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    东莞市盛雄激光设备有限公司是一家专业致力于工业激光技术应用及皮秒激光器、紫外激光器精密激光切割、微钻孔设备及激光打标等产品的研发、生产、销售、服务于一体的高新技术企业。

    在总经理陶雄兵的带领下,经过短短几年的持续发展,盛雄激光的规模不断扩大,业绩不断增加,品质不断提升。公司不光在东莞、广州、中山、惠州、佛山建立销售点,而且还在昆山、上海、西安、台州、宁波、泉州等全国经济发达地区均设有销售办事处,完成了珠江三角洲和长江三角洲的全国性销售网络建设和布局,并建立了一支新型的研发团队。还在鞍山、苏州、中山、台湾设立了分公司。近两年来,公司的海外市场也得到了不断的扩张,产品批量销售至日本、台湾、泰国、马来西亚、韩国等东南亚国家。年销售收入由当初的几十万到2015年达到近2亿元。成为国内皮秒激光微细加工系统领域的技术先驱者之一。

    目前盛雄激光已进入科技冲刺阶段:每年投入1500多万元资金,进行各种最新激光微细加工工艺和整机设备的研究与开发,在进行手机芯片的硅圆激光划片切割工艺应用与系统集成开发中,正在迈出坚定的步伐,向着未来的科技高峰挺进……

 

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    盛雄激光不仅注重研发销售,更重示学习交流。亚洲(深圳) 国际激光智能制造展暨论坛开办以来,盛雄屡有参加,总经理陶雄兵曾在展览论坛中作精彩演讲,与大家交流创业经验,分享产业成果。今年,盛雄又以大气势、大阵营应邀参加5月19-21在深圳会展中心举行的“第十届亚洲(深圳) 国际激光智能制造展暨论坛”,为行业展出一张全新的“答卷”。


发布时间 : 2017-11-16

2016年中国工业机器人市场展望分析

预计2016年,发达国家经济复苏动力将增强,新兴经济体发展前景有望改善,全球机器人需求有望继续保持较快增长。其中工业机器人同比增长预计约为15%,美洲和欧洲增长约6%,亚洲/澳大利亚增长约16%。

    2015年,面对复杂的国内外形势,我国机器人产业实现健康、快速发展,市场规模进一步扩大,应用领域和区域进一步扩展,自主品牌不断发展壮大。

    展望2016年,我国机器人产业发展机遇与挑战并存,既有新一轮技术革命与产业变革深入影响、工业经济转型升级步伐加快,经济发展内生动力逐渐增强,多种利好政策不断落实等有利因素,也有国际不稳定因素增加、国内经济下行压力较大、对外贸易形势较为严峻、企业融资环境较差等不利因素。

一、对2016年形势的基本判断

(一)全球机器人需求继续保持增长

    2015年以来,国际经济形势不容乐观,全球经济复苏缓慢,地缘政治及突发事件风险上升。但随着新一轮科技革命和产业变革的孕育兴起,以信息技术与制造技术融合为核心的智能制造、数字制造、网络制造等新型制造模式正在加快发展,发达工业国家和地区均高度重视机器人产业发展,将机器人产业上升为国家战略,以上因素使得全球机器人产业保持快速发展,其中亚洲市场反应尤为活跃。据国际机器人联合会统计,2014年全球工业机器人销量为22.5万台,比2013年增长27%,其中亚洲销量约占2/3,中国、韩国、日本、美国和德国五大市场的销量占全球工业机器人总销量的75%左右。2005-2014近10年间,全球新装工业机器人年均增速约为14%。

    预计2016年,发达国家经济复苏动力将增强,新兴经济体发展前景有望改善,全球机器人需求有望继续保持较快增长。其中工业机器人同比增长预计约为15%,美洲和欧洲增长约6%,亚洲/澳大利亚增长约16%。专用服务机器人销量前两位预计依然是国防机器人和挤牛奶机器人,这两种机器人约占服务机器人销量的一半。用于个人/家用的服务机器人预计会售出800万台,且以吸尘、割草、擦窗等家政机器人以及娱乐休闲机器人为主。

(二)我国工业机器人市场规模快速扩大

    2015年以来,我国经济下行压力进一步加大,企业面临超出预期的困难和挑战。受国内外经济的综合影响,同时随着我国劳动力成本的快速上涨,人口红利逐渐消失,工业企业对包括工业机器人在内的自动化、智能化装备需求快速上升。我国机器人产业实现健康、快速发展,2014年我国工业机器人新安装量达到5.7万台,约占全球销量的1/4,同比增长55%,保有量增长至19万台。

    预计2016年,我国机器人产业仍将面临较为复杂的发展形势,但随着国内“稳增长”政策效果的进一步显现,工业经济转型升级步伐加快,经济发展内生动力逐渐增强,多地亟需进行产业结构调整和改善生态环境,我国工业机器人新安装量有望继续保持较快速度增长,同比增长率预计为30%。

(三)自主品牌机器人不断发展壮大

    2015年以来,随着《中国制造2025》及其重点领域技术路线图的发布和国家发改会等三部委《智能制造装备创新发展工程实施方案》的出台,以及工业和信息化部《智能制造试点示范专项行动》等政策的实施,自主品牌机器人发展壮大步伐加快。一是工业机器人发展迅速。二是自主品牌服务机器人开始发力。三是机器人零部件国产化加速。

    预计2016年,随着《战略性新兴产业“十三五”发展规划》、《机器人产业“十三五”发展规划》、新的促进产业结构调整和的智能制造政策的酝酿出台,制造业、家政、医疗健康、娱乐教育、公共安全事件处理等方面对机器人的需求量会不断增长,机器人产业将迎来新的巨大的发展空间,自主品牌机器人将进一步发展壮大。

(四)应用领域继续不断延伸

    2015年以来,一方面国家层面出台的《工业和信息化部关于推进工业机器人产业发展的指导意见》、《原材料工业两化深度融合推进计划(2015-2018)》、《民爆安全生产少(无)人化专项工程实施方案》等相关政策不断推进落实,另一方面地方政府也出台相关推进举措。工业机器人的应用领域从目前的汽车、电子、金属制品、橡胶塑料等行业,逐渐延伸到纺织、物流、国防军工、民爆、制药、半导体、食品、原材料等行业。

    预计2016年,随着关键岗位机器人替代工程、安全生产(无)人化专项工程和新的应用示范政策的不断落实,工业机器人的应用领域将有望延伸到劳动强度大的纺织、物流行业,危险程度高的国防军工、民爆行业,对产品生产环境洁净度要求高的制药、半导体、食品等行业,和危害人类健康的陶瓷、制砖等行业。

(五)应用区域继续不断扩展

    2015年以来,由于工业基础、企业意愿等因素,工业机器人应用区域主要集中在广东、江苏、上海、北京等地,其工业机器人的拥有量占全国的一半以上。

    预计2016年,随着我国西部开发、东北振兴、中部崛起、东部率先的区域发展总体战略的加快落实,中、西部工业机器人使用量也将不断增长,长三角、珠三角等高端制造业集中区域也将会更多地使用工业机器人。

二、需要关注的几个问题

(一)产品以低端为主

    进入2016年,我国机器人产业仍然存在总体技术与国外先进水平差距较大的问题。国产工业机器人以低端产品为主的局面仍然难以扭转,主要生产搬运和上下料机器人,大多为三轴和四轴机器人,应用于汽车制造、焊接等高端行业领域的六轴或以上高端工业机器人市场主要被日本和欧美企业占据,国产六轴工业机器人占全国工业机器人新装机量不足10%。

(二)自主创新能力弱

    进入2016年,缺乏核心及关键技术的原创性成果和创新理念,缺乏面向企业及市场需求的问题依然突出。工业机器人的高可靠性基础功能部件、产品设计、材料与工艺、主机批量生产、系统集成水平等方面技术都与发达国家存在较大差距。精密减速器、伺服电机、伺服驱动器、控制器等高可靠性基础功能部件方面的技术差距尤为突出,长期依赖进口。服务机器人的精确控制、多传感器信息融合及智能控制、精密减速器和伺服驱动器等核心部件、加工装配工艺等方面技术与国外先进产品存在较大差距。

(三)企业成本压力大

    进入2016年,核心部件长期依赖进口的局面依然难以改变,企业成本压力大。2015年,约75%的精密减速器由日本进口,主要供应商是哈默纳科、纳博特斯克和住友公司等;伺服电机和驱动超过80%依赖进口,主要来自日本、欧美和中国台湾地区。关键零部件大量依赖进口,导致国内企业生产成本压力大,比之于外企,国内企业要以高出近4倍的价格购买减速器,以近2倍的价格购买伺服驱动器。

(四)自主品牌认可度不高

    进入2016年,我国机器人市场由外企主导的局面仍将继续,自主品牌亟需发展壮大。由于用户企业已经习惯使用国外品牌,特别是使用量最大、对设备品质要求最高的汽车和电子工业,导致自主品牌的本体和零部件产品不能尽快投入市场,甚至有成功应用经验的产品也难以实现推广应用。其次,我国工业机器人生产企业规模普遍偏小。再次,来自国外产品的竞争激烈。2014年国产工业机器人在我国销量为1.7万台,在市场总额中占比不到30%。外资企业积极扩产,并且从整机组装深入到关键部件生产。

(五)行业标准有待进一步规范

    2015年,国家发展和改革委员会为提升我国自主品牌工业机器人技术水平和核心竞争力,进一步推动我国机器人产业行业标准和规范认证工作,在产业振兴和技术改造专项项目中设立了“工业机器人第三方检验检测能力建设——国家级机器人检测与评定中心(简称国评中心)”专项,把中心总部设在上海,并在广州、重庆、沈阳、芜湖和北京设立分中心。

    进入2016年,随着国评中心和其他部门在标准规范制定、检测认证实施等方面工作的不断推进,我国在机器人方面缺乏行业标准和认证规范的局面有望得到改善,企业在设计产品时的物理安全、功能安全、信息安全等规范指标有望得到统一,有望促进国产机器人产品质量的提升。

三、应采取的对策建议

(一)完善政策扶持体系

    一是在资金、税收、产品销售补贴等方面出台相应的扶持政策,提高国产工业机器人使用率。落实生产企业税收优惠政策;扩充《首台(套)重大技术装备推广应用指导目录》,以促进自主品牌工业机器人的研发和应用。二是研究制定行业应用指导政策。例如,对于一些有毒、有害、存在危险的工作岗位,必须以机器人代替人工;对于高温、高噪声等环境恶劣的工作岗位,鼓励以机器人代替人工。允许成立租赁公司促进小企业对于机器人的使用。三是鼓励金融资本、风险投资及民间资本参与机器人产业,支持符合条件的企业在海外资本市场直接融资。

(二)加大技术研发力度

    一是加快技术研发,突破产业技术瓶颈。二是针对应用需求,开展工业机器人全生命周期可靠性和制造工艺技术研究,攻克关键零部件技术并实现产业化。三是充分利用和整合现有资源,继续推进研发平台、应用验证平台和整机及关键部件检测中心的建设工作。四是建设人工智能、感知、识别、驱动和控制等下一代技术研发平台,同时关注没有被现有机器人技术体系所纳入的如能源、大数据、安全和材料等领域的技术创新。

(三)深入开展示范应用

    一是围绕加快发展我国智能制造的需求,推动典型应用示范工程,在汽车、电子、纺织、物流、国防军工、民爆、制药、半导体、食品等行业开展自主品牌工业机器人的应用示范。二是推进减速器、控制器、伺服电机及驱动器、传感器等关键零部件的产业化示范应用。

(四)集中突破重点产品

    一是以市场需求为导向,集中主要的技术力量和资金,重点突破面向汽车、电子等高端应用领域的2-3种工业机器人,掌握总体技术,并形成规模应用,进而带动我国工业机器人相关零部件生产企业的发展。二是根据客户多样化的需求特点,选择细分市场推出一些性价比高的产品,逐步抢占国内中小企业用户市场。

(五)加快制定行业发展规划和标准

    一是加快制定行业发展规划,明确发展重点,规划产业布局和发展步骤,指导全国机器人产业健康有序地发展,形成以主机企业、系统集成企业和零部件及产业服务企业协同发展的全产业链体系。二是加强顶层设计,制定行业标准和关键技术标准,以及产品标准和相关应用标准。

(六)加强人才队伍建设

    一是切实推进产学研一体化人才培养模式,建立校企联合培养人才的新机制。依托中科院等知名研究机构,通过实施大型合作项目,联合企业培养出从研发、生产、维护到系统集成的多层次技术人才。二是运用职业培训、职业资格制度,通过实际项目锻炼来培育人才。三是加强高层次人才引进,吸引海外留学人员回国创新创业。


发布时间 : 2017-11-16

我国半导体激光产业优势与劣势分析

1、半导体激光产业的形成

  我国的半导体激光器技术早期与国外发展同步,但是长期受制于产业发展滞后的影响,一直徘徊在科学研究的范畴。直到新世纪,随着我国经济的快速发展和产业的进步,作为高新技术产业的半导体激光器行业也得到了巨大提升。

  我国半导体激光产业发展迅猛,部分国产半导体激光设备和光源技术已达国际先进水平,至2011年,我国半导体激光产业已初具规模。目前我国在LD外延材料、芯片制造、期间装封等方面均已掌握自主知识产品的单元技术,且部分核心技术具有原创性,初步形成了从上游材料、芯片制备、中游期间装疯及校友集成应用的比较完整的研发和产业体系。 

  2、半导体激光产业的分布格局

  我国半导体激光加工产业可以分为四个比较大产业带,珠江三角洲、长江三角洲、华中地区和环渤海地区。这四个产业带侧重点不同,珠三角以中小功率激光加工机为主,长三角以大功率激光切割焊接设备为主,环渤海以大功率激光熔覆和全固态激光为主,以武汉为首的华中地区则覆盖了大、中、小激光加工设备。这四大产业带中,以华中地区尤其是武汉最具代表性,中国"光谷"的称号便是有力的证明。武汉地区可以说见证了中国激光加工产业从无到有、从弱到强的整个历程,是中国半导体激光产业发展的缩影。
 

  图表1:中国半导体激光产业区域分布

  3、我国半导体激光产业优势

  (1)产业区域发展集中,各产业带定位明确

  我国激光企业具有群体聚集性,主要分布在五个产业带:珠三角、长三角、华中、环渤海地区,以及新兴的东北工业振兴区。另外,西部产业带也将成形。其中,特别值得一提的是东北工业区,不少激光企业发展势头良好。这五个产业带侧重点不同,珠三角以中小功率激光加工机为主,长三角以大功率激光切割焊接设备为主,环渤海以大功率激光熔覆和全固态激光为主,以武汉为首的华中地区则覆盖了大、中、小激光加工设备。

  (2)半导体激光在我国得到了广泛应用

  无应用无市场,据国际权威机构预测,21世纪进入以半导体激光器为代表的新型激光显示时代。以半导体激光器为核心的激光技术,在科学研究、工业制造、国防建设、生物医疗、信息产业、资源环境以及文化娱乐等领域获得了广泛的应用。

  (3)下游市场需求日益增长

  目前,激光加工制造技术目前呈现一个飞速发展的趋势,同时国内激光加工行业也面临着极好的机遇和挑战,这是因为激光加工应用市场的需求日益增长,国际竞争也存在新格局,激光加工技术亟需有一个大的突破与发展,如此机遇势不可当。

  光电子产业是21世纪支柱产业之一,激光及激光器技术是光电子产业的基础技术之一。国家十二五规划纲要中将加快转变经济发展方式和调整经济结构作为十二五时期的主要目标和任务之一,并将战略性新兴产业定位为先导性、支柱性行业,这对电子元器件行业构成长期利好,产业环境有利于行业的发展。随着激光技术的进步和应用的拓展,与激光相关的元器件市场需求将不断增加。未来的激光应用对于激光器的功率、可靠性、能耗、使用便捷性等方面的要求将越来越高。

  (4)政府支持力度较大

  发展激光产业,政府的引导和支持不可缺少。从当今激光市场的发展和政府的引导情况可以看出,作为高新技术,"振兴制造业"给激光技术应用带来更大的发展机遇。我国将涉及国家安全、国防建设、高新技术的产业化和科技前沿发展的激光加工技术列为关键支撑技术,将给激光加工机的制造和升级带来很大的商机。

  如陕西省重点投资激光和3D打印,为了解决企业研发及成果转化的后顾之忧,为科技企业创新发展创造可靠的保障,陕西省率先建立科技保险风险补偿机制,由财政补贴资金,为投资风险埋单。科技保险补贴对象涵盖财产险类、责任险类、人身险类、出口信用多个产品,为企业创新产品研发、科技成果转让建立了保险保障机制。 

  4、我国半导体激光产业劣势

  (1)技术实力与国外相比差距较大

  经过近几年来的开发,我国高功率半导体激光器的研制和生产技术已有了一些基础和实力,但与国际迅猛发展的势头相比,我们还有一定的差距。要开发实用化的高功率半导体激光器,赶上国际先进水平,仍需要作出很大的努力,尤其是半导体激光芯片技术方面。
尽管半导体激光器已经比较成熟,得到了广泛的应用,但大功率半导体激光器性能有待进一步提高,如激光性能受温度影响大,光速的发散角较大,激光器的寿命与可靠性须进一步提高。国内半导体激光技术与日本、美国等先进国家相比有较大差距,特别是近几年发展起来的蓝光激光器更是如此。我国目前在激光产业方面,创新能力较差,高档次激光产品较少,智能化、自动化程度较低,不能提供性价比高的产品,缺乏市场竞争能力。

  (2)关键材料和配件不能自给,依赖进口

  在半导体激光器的核心部件-半导体激光芯片的研制和生产方面,一直受外延生长技术、腔面钝化技术以及器件制作工艺水平的限制,国产半导体激光器件的功率、寿命方面较之国外先进水平尚有较大差距。这导致国内实用化高功率、长寿命半导体激光芯片主要依赖于进口,直接导致我国半导体激光器系统的价格居高不下,严重影响了大功率半导体激光器在我国的推广应用,同时也限制了我国高功率光纤激光器的研制和开发。

  半导体激光器作为该领域中的核心部件,国防经济建设需求明显增长,但是美国把大功率半导体激光器列为对华出口限制,严重影响我国该技术的发展,迫切需要解决半导体激光器用LD芯片的国产化,为我国的半导体激光产业提供强有力的支持。

  (3)我国半导体激光器产业的产业结构还不是很合理

  产业的中上游企业数量较少,产量和技术水平都要落后于欧美等地区的企业;国内封装和应用产品产业的发展迅速,成为世界LD应用的重要基地之一。外延和芯片产业是整个半导体激光器产业发展的最终支持力量,也是技术含量和投资密度都较大的产业,需要国家的大力支持和政策印度,突破核心技术的研发,形成自主知识产权,应对半导体激光器国际巨头的专利大棒。近几年国内有一定基础的LD外延和芯片制造厂家纷纷投资进行融资扩产,抢占产业和先机,关键技术研究有待进一步突破。

  具体来说,我国半导体激光产业存在的问题如下图所示:

  图表2:中国半导体激光产业存在的问题

  (4)配套产业链不足,增加了企业经营成本

  由于配套产业链不足,一些外地企业过来后,因为没有强大的产业需求,很多业务开展不了。而本地企业,因为受困于配套产业链的问题,很多时候不得不去外地找下家,无形中增加了经营成本。另外,本地企业受制于技术、设备、工艺的瓶颈,初期投入非常巨大,加上融资成本贵,存在资金难题。

  (5)行业发展高端人才缺乏

  面对企业最为头疼的人才问题,半导体激光产业属于高新技术产业,随着我国"十二五"规划的实施,将为激光加工产业带来巨大的发展机遇。国家产业政策在未来五年内将对激光行业提供强有力的支持,我国正成为全球最大的激光加工应用市场。国内地方政府都很重视激光产业的发展,如温州正在建设"中国激光产业集群",辽宁省提出"倾全省之力,建辽宁鞍山激光产业园",武汉将建设世界一流的"中国激光产业基地"。激光行业的迅速崛起,使得激光行业人才缺口巨大。

  (6)应用研究相对滞后,阻碍了整个行业向高端发展

  目前,我国激光产业应用研究相对滞后,使整个产业链不能形成正反馈,阻碍了整个行业的发展;另一方面,国家对应用研究的投入力度不够,造成了科研成果转化为生产力的能力较差买很多具有市场前景的成果仍停留在试验样机阶段;此外激光激光技术应用推广宣传不够,缺乏实践。

  (7)激光产业管理有待加强

  目前,我国激光产品缺少国家标准,激光产业没有归口主管部门,产品质量监督不够,市场处于无序竞争。 

  5、解决对策

  针对我国半导体激光产业发展的优劣势,尤其是存在的问题。我国半导体激光产业应该按照"激光加工为先导,激光应用是主体,国际合作促跨越,高端装备上水平"的基本思路推进激光产业园建设。坚持企业引进与研发机构建设并重,高端人才引进与人才本地化培养并举,促进产业集群高起点建设。坚持企业创新主体地位,加强激光应用项目与民营资本的结合,着力加强产学研合作,加快推进激光技术成果转化和产业化,提高激光产业的持续竞争力。实现激光产业与装备制造业等传统优势产业的有机结合,建设我国世界领先的激光产业基地。


发布时间 : 2017-11-16

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