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华工科技:探索“激光+”战略 延伸智能制造产业链

发布时间:2023-10-17 | 关注:279 |

华工科技工程师在做芯片检测

来源:中国电子报   作者:齐旭

一束光的力量有多大?如果把光用于制造领域,它的最高精度可以达到一根头发丝直径的百分之一,也因此被称为“最亮的光”“最准的尺”“最快的刀”。大到飞机、轮船,小到厨卫、电器,激光作为先进的加工利器被广泛运用于装备制造领域的方方面面。

自1999年从一家校办企业起家,跨入“百亿元企业”行列,华工科技产业股份有限公司(以下简称“华工科技”)牢牢“抓”住了这束光,一次次突破难题,实现多个技术产品从无到有,创下60多项国内行业第一。

打造“中国制造”闪亮名片

62年前,年轻的物理学家梅曼研制出人类历史上第一台激光器。激光被广泛应用后,被誉为“最亮的光”“最快的刀”“最准的尺”。脱胎于华中科技大学的华工科技,牢牢“抓”住了这束光,走出“围墙”办企业,走向9公里外的华中科大科技园。

华工科技总裁助理、中央研究院副院长夏勇告诉《中国电子报》记者,华工科技1999年成立后,在深交所成功上市,依托高校在激光领域的技术积累和研发优势,华工科技从销售额不到1亿元的“小块头”,快速成长为首批国家创新型企业。

21世纪初,激光焊接在中国是一项新兴应用技术,国内还没有企业能够独立生产这一类设备,几乎全部依赖进口。进口设备不仅价格昂贵,一旦设备出了问题,只能发到国外返修,这样一去一回最快也得耗费三个月的时间。这对于需要与时间赛跑的企业来讲,是难以承受的。

华工科技激光产品生产场景

华工科技激光焊接技术的突破,也是从此开始。华工科技的核心研发团队和华中科技大学的教授团队成立联合研发队伍,借鉴国外领先技术,经过不断改良、测试,历时一年多,终于在2008年做出了足以媲美进口产品的压力容器激光焊接设备,也一举打破了国外的技术垄断,填补了国内空白。

研究并没有就此止步。后续,攻关团队对产品不断改进优化、升级迭代,并进一步研发出具有自主知识产权的焊接保护气盘,大幅提高了设备的可靠性和稳定性……慢慢地,华工科技攻关团队不断开拓细分领域,破解技术难题,在激光焊接领域逐步确立了技术优势地位。

2015年被联合国定义为“国际光年”。这一年,华工科技迎来了自己的高光时刻——凭借“汽车制造中的高质高效激光焊接、切割关键工艺及成套设备”项目获得“国家科技进步一等奖”的荣誉称号。

夏勇介绍,激光焊接在汽车行业的应用打破了国外多年垄断。华工科技为汽车企业量身定制的产线,已经实现了43秒内焊完整条白车身,实现了行业最快速度。这背后蕴藏的是华工科技实实在在的真本事。

今年7月,华工科技又传来捷报——成功研发出高端晶圆激光切割设备,并在激光切割领域取得了巨大成果,成功改进了晶圆切割技术,将热影响降低到零,将边缘碎裂尺寸降低到5微米以下,并实现了切割线宽10微米以内的精度。“这一突破对于芯片性能的提升具有重要意义,为半导体激光装备产业的发展带来了新的可能性。”夏勇对记者说道。

首套国产化数控激光切割机、首个半导体激光器芯片、首台高性能光纤激光器……公司成立20多年,华工科技荣获60多项国内行业第一,成功将自己打造为全球激光“中国制造”的闪亮名片。

围绕智能制造延伸产业链

9月13日,记者走进华工科技光模块生产车间,只见仪器的指示灯频频闪烁,身着防尘服的技术人员正完成一支支高端光模块的装配、质检。“这些光模块经过-40℃至85℃高低温循环测试后,将交付到全球主流通信设备商手中。”产线工作人员告诉《中国电子报》记者。

近年来,从云数据中心到个人电脑,从智能手机和物联网终端,“光通信”成为提升连接效率的先进方案。光模块作为光通信设备中的重要一环,几乎每一座通信基站都离不开它。而它,也是华工科技可以大展拳脚的领域。

据了解,在华工科技数据中心系列光模块产品中,从100G到800G速率的各型号光模块都已实现量产,如今瞄准了行业领先的1.6T光模块开展研发应用。

实际上,不仅在光模块领域,随着我国制造业升级步伐加快,华工科技正从一束光出发,积极探索“激光+”战略,围绕智能制造延伸产业链,推动智能制造、连接、感知三大板块共同发展,逐步构建完整的产业生态圈。

夏勇告诉记者,目前,华工科技面向工程机械桥梁、重工等行业,已完成和正在建设的智能产线、智慧工厂项目已经超过40个,初步在这些行业发展出可快速复制的标准化、规模化工厂建设能力。

在强链补链延链的过程中,华工科技善于与产业链上下游企业建立非常密切的合作关系,构建有价值的生态圈。据介绍,华工科技旗下投资公司在工业激光产业链的核心原件、中游模组、激光设备、下游应用,光电芯片、光缆光模块、物联网终端、传感器等领域均有布局。

中国电子报记者在华工科技光模块生产车间采访调研

打造创新策源地

近年来,国际环境日趋复杂,不确定性加剧。“越是这样,我们越需要摆脱低水平竞争,实现高水平创新,让每一步都是新的领域,不断拓展边界。”夏勇对记者说道。

破局之下,华工科技新的能力在成长。

相干光模块、新能源汽车800V高压PTC加热器、全自动晶圆激光表切、隐切设备……这两年,华工科技依托光电子行业的关键核心技术,加强产业链协同创新,半导体、汽车船舶等高技术含量、高附加值产品逐步成为华工科技新的业务增长点。

“我们希望通过五年时间,将华工科技中央研究院真正打造成为技术创新策源地、高端人才聚集地、生态资源链接平台,从而在我们参与国际竞争的时候,华工科技能够成为具有全球影响力的科技型企业。”夏勇说道。

夏勇介绍,公司从过去以市场为导向、以客户为中心,开始更多地转向与国家战略、行业需求同频共振。从2022年起,华工科技以高质量建设中央研究院为抓手,规划了一批行业领先项目。从2023年开始,公司每年将掏出2亿元的“真金白银”作为研究院的运行经费,5年内计划投入不少于10亿元。

“作为华工科技创新体系的最顶层,研究院将在统筹管理企业技术创新项目的同时,重点围绕三类项目展开研发:一是对企业未来发展至关重要的基础研究,二是与主导产业紧密相关的共性技术,三是难度大的重大科技攻关项目。”夏勇告诉记者。

一年来,华工科技从硬件到软件多线并进,全力加速。目前已完成高压压力传感器、硅光相干芯片、工业数字孪生平台等16个项目的立项。

“未来,华工科技将紧紧围绕感知、连接、智能制造三大主业,一方面发挥龙头企业创新引领作用,另一方面,积极发挥朋友圈和生态链的作用,将激光与智能制造强大的生产力输送到世界各地,打造在全球范围有影响力的科技企业。”夏勇说道。

关于华工激光智能装备事业群

华工法利莱切焊系统工程有限公司是武汉华工激光工程有限责任公司全资子公司,又称华工激光智能装备事业群。华工激光智能装备事业群成立于2003年,是国有控股高科技上市公司华工科技(股票代码000988)核心子公司,公司前身为澳大利亚FARLEY、LASERLAB公司,FARLEY·LASERLAB是业界公认的世界切割与焊接技术知名国际品牌。

华工激光智能装备事业群致力于为国内外制造业客户提供高品质的激光切割机设备激光焊接设备激光清洗白车身激光加工装备等多个系列工业激光设备及智能装备解决方案。产品广泛应用于汽车制造工程机械钣金加工桥梁建筑钢构建筑航空航天等行业。

400-888-8866

华工法利莱切焊系统工程有限公司

总部地址:武汉市东湖新技术开发区光谷未来科技城未来二路66号华工科技智能制造产业园 
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