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光纖激光器研發(fā)項目可行性研究報告
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 凱普林    2023-11-02

2020 年至今，隨著基于自有核心技術(shù)的產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗不斷豐富、研發(fā)團隊及產(chǎn)業(yè)化智能制造能力進一步提升，公司進入激光器產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)融合式創(chuàng)新的高速發(fā)展新階段。

在光纖激光器領(lǐng)域，公司基于對激光器泵浦源技術(shù)及光纖激光器技術(shù)的多年積累及深刻理解研制了以光機電一體化理念為基礎(chǔ)的“閃電”系列光纖激光器，該系列產(chǎn)品具有小體積、高集成度的特點，一定程度解決了市場同功率段產(chǎn)品因體積冗余、笨重而無法較好適應(yīng)焊接領(lǐng)域輕量化產(chǎn)品要求的痛點，快速實現(xiàn)了規(guī)模化銷售，市場需求呈持續(xù)增長趨勢。

此外，公司持續(xù)布局的超快激光器領(lǐng)域產(chǎn)品亦于本階段內(nèi)完成了多系列產(chǎn)品開發(fā)，公司超快激光器產(chǎn)品采用自主研制的光纖種子源結(jié)合固體放大器的基本設(shè)計架構(gòu)，具備小尺寸、高性能特點，基本可以覆蓋主流的超快激光器加工市場。

光纖激光器產(chǎn)品的主要工藝流程包括機械裝配、無源器件安裝與熔接、紅光及合束熔接、灌封與檢測組件安裝、光電聯(lián)調(diào)、老化、應(yīng)用測試等主要步驟，其中無源器件安裝與熔接、紅光及合束熔接、光電聯(lián)調(diào)為產(chǎn)品的核心工藝。

公司超快激光器的主要生產(chǎn)工藝流程包括種光學(xué)組件安裝、物料清洗檢查、光電聯(lián)調(diào)、整機調(diào)試、參數(shù)測試、老化測試等工序。

1、項目概況

本項目實施主體為北京光電，項目總投資額為 24,002.52 萬元，建設(shè)周期為4 年。本項目將在現(xiàn)有技術(shù)優(yōu)勢和業(yè)務(wù)積累的基礎(chǔ)上，面向公司光纖激光器領(lǐng)域的業(yè)務(wù)特點，開展專項產(chǎn)品研發(fā)和升級。

項目一方面，根據(jù)對下游客戶的需求研究以及對市場發(fā)展脈絡(luò)的分析把握，豐富和拓展公司產(chǎn)品類型及功能；另一方面，提升公司垂直整合能力，提升公司對自研光纖激光器及其核心部件的管理能力、分析能力，增強公司產(chǎn)品的適用性和技術(shù)先進性，以期在未來長期保持行業(yè)優(yōu)勢競爭地位。

2、項目必要性分析

（1）有利于順應(yīng)前沿技術(shù)發(fā)展的趨勢，保持公司核心技術(shù)優(yōu)勢地位

公司自成立以來，始終追求持續(xù)創(chuàng)新，堅持自主可控的先進工藝和技術(shù)。公司以近 20 年來在激光器領(lǐng)域的泵浦源研發(fā)經(jīng)驗為基礎(chǔ)，不斷在激光器相關(guān)核心技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破，努力發(fā)展成為具有國際競爭力的激光解決方案企業(yè)。目前公司光纖激光器產(chǎn)品涵蓋低中高功率光纖激光器全系列，實現(xiàn) 500W 到

50000W 功率段全覆蓋。未來隨著市場的不斷發(fā)展和技術(shù)的不斷迭代，下游對高功率高亮度激光器產(chǎn)品的需求不斷提升。因此，公司雖成功研制高功率光纖激光器的產(chǎn)品，但在持續(xù)開發(fā)提升方面，仍需要針對核心技術(shù)加大研發(fā)力度。

公司通過本項目規(guī)劃高功率、高亮度光纖激光器研發(fā)、高功率高亮度光纖激光器核心器件研發(fā)中心、高功率智能激光技術(shù)應(yīng)用中心建設(shè)，進一步對更高功率、高亮度激光器的新產(chǎn)品、新技術(shù)進行深度挖掘，實現(xiàn)高功率多模塊光纖激光器產(chǎn)品向更高功率、高亮度優(yōu)化，不斷滿足新能源及汽車制造、船舶制造、航空航天等高端制造領(lǐng)域客戶對于高功率、高亮度激光器產(chǎn)品的需求，為公司全面進入激光器高端應(yīng)用領(lǐng)域奠定基礎(chǔ)。

（2）有利于進行垂直整合，提高公司核心競爭力

激光器生產(chǎn)企業(yè)的垂直整合能力是其重要的護城河，將帶來毛利率的提升。激光器生產(chǎn)所需直接材料主要包括泵浦激光器、泵浦合束器、光纖光柵、有源光纖、高功率信號合束器、光纜輸出器等元器件，在其生產(chǎn)成本構(gòu)成中占比較高,公司垂直整合需求迫切。

公司借助本項目加大對核心零部件研發(fā)、設(shè)計、制造、集成的力度，增強垂直整合能力。本項目一方面有利于公司通過供產(chǎn)一體化或產(chǎn)銷一體化實現(xiàn)自給自足供給原材料、自產(chǎn)自銷保證產(chǎn)品銷量，從而規(guī)避原材料及產(chǎn)品價格的波動、減少生產(chǎn)銷售的不確定，以及穩(wěn)定供給與銷售，進而降低交易成本，提升自身抗風(fēng)險能力；另一方面，有利于大幅提升公司激光器研發(fā)制造能力、升級換代速度以及產(chǎn)品一致性等，為客戶提供更為優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品及服務(wù)，從而增強公司核心競爭力。

（3）有利于搭建更為完善的研發(fā)環(huán)境和平臺，助力公司長遠發(fā)展

搭建更為完善的研發(fā)軟硬件環(huán)境和平臺，優(yōu)化研發(fā)組織架構(gòu)，有利于吸引聚集高端人才，確保公司中長期研發(fā)工作順利開展。目前公司的研發(fā)團隊已掌握激光器研制生產(chǎn)的各種技術(shù)，如高功率激光能量合束技術(shù)、包層光濾除技術(shù)、抗高反射光結(jié)構(gòu)設(shè)計、泵浦激光器及光纖的制冷技術(shù)、激光模式控制技術(shù)、光學(xué)模擬優(yōu)化等。

同時公司不斷跟進激光器的發(fā)展趨勢，研發(fā)輸出功率更高、體積更小、重量更輕、集成度更強的激光器及其零部件，以及針對多種智能焊接裝備工藝技術(shù)進行研究。

隨著研發(fā)規(guī)劃的逐步實施，公司當(dāng)前研發(fā)軟硬件設(shè)施和人才積累亟需進一步提升。問題集中體現(xiàn)為高端研發(fā)設(shè)備儀器不充足，實驗范圍難以拓展、實驗精度有待進一步提升；公司所處行業(yè)下游應(yīng)用廣泛，技術(shù)更新快，業(yè)內(nèi)高端綜合性人才緊俏。

隨著市場競爭的日益激烈，以及下游對激光器產(chǎn)品技術(shù)要求的不斷提高，公司現(xiàn)有的人才結(jié)構(gòu)和層次尚不足以支持公司在未來市場競爭中的持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展。通過光纖激光器研發(fā)中心升級建設(shè)，搭建更為完善的研發(fā)軟硬件環(huán)境和平臺，建立職責(zé)明確、管理高效的研發(fā)組織架構(gòu)，吸引聚集大量行業(yè)高端人才，是確保公司中長期研發(fā)工作順利開展、助力公司長遠發(fā)展的必然選擇。

3、項目投資概算

本項目計劃總投資額 24,002.52 萬元，主要包括土地費用、工程建設(shè)費用、工程建設(shè)其他費用、研發(fā)設(shè)備、軟件設(shè)備、研發(fā)費用和預(yù)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(shè)符合國家和北京市環(huán)保相關(guān)法律法規(guī)要求。項目建設(shè)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(jīng)預(yù)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(jīng)隔音、減振綜合處理后符合排放標準。

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