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天津市-高功率激光器智能制造基地項目可行性研究報告
思瀚產業(yè)研究院 凱普林    2023-11-02

公司是國內首批成立的激光器制造商之一，經過多年的科研積累和業(yè)務發(fā)展，已搭建了國際化的研發(fā)與營銷平臺，積累了豐富的專利技術、研發(fā)經驗和客戶資源，實現(xiàn)了半導體激光器、光纖激光器、超快激光器三大類激光器的技術產業(yè)化及產品規(guī)?；N售。

截至 2022 年 12 月 31 日，公司的激光器產品已覆蓋 60 多個國家，廣泛應用于科學研究、醫(yī)療健康、精密加工、消費電子、新能源等行業(yè)領域，已經與包括中電科、A 公司、大族激光、中科院、中物院、B單位等國內外知名廠商和科研院所及高校建立了合作關系，銷售收入實現(xiàn)大幅增長。

公司始終堅持以產品和服務驅動銷售，公司秉持“極限設計”的理念，對產品進行反復優(yōu)化設計，通過對光、機、電的深刻理解，踐行“無浪費的材料”、“無浪費的體積”和“無浪費的工時”的“三無原則”，根據(jù)市場動態(tài)，以客戶需求為導向，自主研發(fā)新技術，對工藝技術和產品不斷進行創(chuàng)新升級。

如公司2022 年推出“閃電”系列光纖激光器，當年形成銷售收入 16,465.94 萬元，占公司 2022 年光纖激光器營業(yè)收入比例為 54.62%，有效推動了公司主營業(yè)務增長，當年內公司持續(xù)進行該系列產品的更新迭代，有效降低成本并優(yōu)化尺寸設計，保持較快的市場滲透速度。

1、項目概況

本項目實施主體為天津光電，項目總投資額為 25,418.30 萬元，建設周期為2 年。本項目將借助公司在激光器行業(yè)多年的技術積累和業(yè)務積累，通過引入高精度自動芯片封裝設備、自動耦合設備、自動光電聯(lián)調設備、自動芯片外觀檢驗設備、自動打線設備、自動鋁線鍵合設備等自動化裝置，并引入更高端的智能制造理念，建設自動化、智能化產線，利用信息化技術全面提升公司半導體激光器及光纖激光器的智能制造能力，實現(xiàn)產能提升。

項目建成后，公司有效產能持續(xù)提升，生產效率及產品質量明顯提高，質量優(yōu)勢和成本優(yōu)勢更為顯著，以進一步提升公司市場競爭力，是對公司現(xiàn)有業(yè)務的延展。

2、項目必要性分析

（1）本項目順應國家政策號召，提高激光器生產產能

激光被稱為“最快的刀”、“最準的尺”、“最亮的光”，是現(xiàn)代科學研究的重量級工具，目前在科技、工業(yè)、農業(yè)、醫(yī)學甚至日常生活等諸多領域得到了迅猛發(fā)展和廣泛應用，支撐起了智能制造、航天科工、生物醫(yī)療、材料結構等眾多支柱產業(yè)，具有戰(zhàn)略性的發(fā)展意義。而激光器是激光的發(fā)生裝置，是激光設備中核心的器件之一，因此我國出臺了大量相關政策以支持激光器產品、技術的研發(fā)發(fā)展。

2020 年 1 月，科技部、發(fā)展改革委、教育部、中科院、自然科學基金委聯(lián)合印發(fā)《加強“從 0 到 1”基礎研究工作方案》，文件中指出：“重點支持人工智能、網絡協(xié)同制造、3D 打印和激光制造、重點基礎材料、先進電子材料、結構與功能材料、制造技術與關鍵部件、云計算和大數(shù)據(jù)、高性能計算、寬帶通信和新型網絡、地球觀測與導航、光電子器件及集成、生物育種、高端醫(yī)療器械、集成電路和微波器件、重大科學儀器設備等重大領域，推動關鍵核心技術突破”。

2021 年 12 月，發(fā)改委、工信部等八部委聯(lián)合發(fā)布《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》，規(guī)劃指出大力發(fā)展智能制造裝備，通過智能車間/工廠建設，帶動通用、專用智能制造裝備加速研制和迭代升級。通過智能裝備包括：激光/電子束高效選區(qū)熔化裝備、激光選區(qū)燒結成形裝備等增材制造裝備，超快激光等先進激光加工裝備。

2021 年 12 月，工信部、發(fā)改委，教育部等八部委聯(lián)合發(fā)布《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》，提出：“研發(fā)智能立/臥式五軸加工中心、車銑復合加工中心、高精度數(shù)控磨床等工作母機；智能焊接機器人、智能移動機器人、半導體（潔凈）機器人等工業(yè)機器人；激光/電子束高效選區(qū)熔化裝備、激光選區(qū)燒結成形裝備等增材制造裝備；超快激光等先進激光加工裝備”。

本項目聚焦于激光器生產環(huán)節(jié)的降本增效，引進相關先進自動化設備與高端智能制造理念，提升生產效率。本項目實施后，將顯著提高公司在激光器方面的產能，推進激光器行業(yè)整體發(fā)展，增強激光器在各個領域中的應用能力，符合國家的相關政策導向。

（2）有利于擴大產能，滿足下游市場需求

公司生產的半導體激光器和光纖激光器，廣泛應用于加工制造、科學研究、醫(yī)療健康等領域。如光纖耦合半導體激光器，基于多種耦合技術方案和熱學管控，產品波長涵蓋 405nm~1,064nm，能夠滿足不同用戶對功率、亮度、波長控制、功重比等的特殊要求，可應用于光纖激光器泵浦源、固體激光器泵浦源、工業(yè)加工、醫(yī)療健康、夜視照明、科學研究等領域。

而公司的光纖激光器產品涵蓋中高功率光纖激光器全系列，實現(xiàn) 500W 到 50,000W 的功率段全覆蓋，輸出功率高，光束質量好，壽命長，免維護，適合柔性加工，穩(wěn)定性好，廣泛應用于材料加工、激光雕刻、增材制造、醫(yī)療研發(fā)與軍事、儀器與傳感器等方面。隨著激光器技術的進一步提升，一方面，激光加工契合中國制造業(yè)高質量發(fā)展需求，預計未來應用領域將進一步拓展，市場規(guī)模進一步擴大。

另一方面，激光技術憑借效率高、速度快、強度大、精度準等優(yōu)勢將逐步使其在汽車、人工智能、消費電子、人臉識別、光通信及科學研究等眾多領域不斷普及應用，公司產品也將迎來巨大的市場機會。

近年來，受到場地規(guī)模和資金的限制，公司的激光器現(xiàn)有產能已不能夠滿足公司快速成長的需要，2021 年度整體產能利用情況已達到較高水平。公司要鞏固和提高在行業(yè)內的領先地位，需要抓住市場機遇，突破當前的產能限制，提升中高端產品的生產能力，保持與市場的同步增長。故本項目建設是適應市場需求的必然選擇，有利于公司擴大產能，滿足下游市場需求。

（3）有利于打造智能制造生產線，提升產品質量和生產效率

公司將通過打造智能制造生產線，提升產品質量、優(yōu)化生產效率、提升交付能力，同時應對人工成本上升的挑戰(zhàn)，對于公司的進一步發(fā)展有重要意義。具體來說：

1）公司長期專注于激光器生產工藝的改進和技術成果的積累，以滿足下游領域對激光器多樣性、差異化等日益增長的需求，產品品類的增加、與新技術的結合等均對當前設備的生產效率、差異化工序的實現(xiàn)效果和能力、管理者的生產組織能力等帶來一定挑戰(zhàn)；

2）公司目前尚有部分生產過程仍然需依靠人工進行生產，已無法充分應對激光器制造行業(yè)變化帶來的更高要求；

3）近年來國內人工成本快速上升，利用自動化、智能化設備代替人工的趨勢開始凸顯。因此，公司需要通過全面提升生產設備的智能化水平以適應行業(yè)發(fā)展的需要。

本項目將建設激光器智能制造產線，購進端帽熔接機、自動 COS 燒結機、自動鋁線鍵合機等高端自動化設備，實現(xiàn)整體產線的自動化和智能化，在部分生產環(huán)節(jié)，有效代替人工作業(yè)，有利于降低生產運營成本、提高生產效率及檢測能力，并進一步保證產品的質量、多樣化以及公司交付能力，實現(xiàn)公司經營的降本增效。

3、項目投資概算

本項目計劃總投資額 25,418.30 萬元，主要包括土地費用、工程建設費用、工程建設其他費用、設備購置費用、智能化改造及信息化升級和預備費。

4、項目所需的時間周期和時間進度

本項目資金使用周期為 4 年。

5、項目環(huán)保情況

本項目建設符合國家和天津市環(huán)保相關法律法規(guī)要求。項目建設過程中污染物較少，主要污染物為少量廢水（主要是生活污水）、固體廢棄物（主要是生活垃圾）及噪音。

公司按照環(huán)保法律法規(guī)要求對污染物均進行了妥善處理，廢水經預處理后由排污管道進入城市污水處理廠集中處理；普通固體廢物交由環(huán)衛(wèi)部門或廢品回收公司統(tǒng)一回收；對于噪音，公司經隔音、減振綜合處理后符合排放標準。

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