在疫情为我们按下了“暂停键”的当下,国家为了抵抗疫情冲击和经济减速带来的影响,大力推动“新基建”项目,正如2008年应对金融危机国家推出的“4万亿”那样。
随后,各地方政府纷纷发布各省市的重点项目,规划和落实声不断。作为“基建狂魔”,我国的基础设施建设,例如铁路、公路、机场、港口、水利设施等令国人骄傲,而近期频频刷屏的“新基建”,则会是现代经济社会发展的重要发力点,更符合“科技兴国”的概念。
图注:新基建,指发力于科技端的基础设施建设,主要包含 5G 基建、特高压、城际高速铁路和城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网等七大领域,涉及到通信、电力、交通、数字等多个社会民生重点行业。
3月23日,中国电子信息产业发展研究院(英文简称CCID,赛迪)发布业内首份《“新基建”发展白皮书》(以下简称《白皮书》)。《白皮书》预计,到2025年,5G基建、特高压、城际高速铁路和城市轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网等七大领域“新基建”直接投资将达10万亿元左右,带动投资累积或超17万亿元。
那么,它将会给光电行业带来哪些新机遇呢?从7大领域涉及的细分产业链里,我们可以看到一些机遇。
01
5G光通信
1995年,比尔·盖茨在《未来之路》一书中首次提出:在未来,我们希望对万物互联可控可管理。而光通信领域的“5G”正在向着这个方向发展。作为第七次信息革命智能物联网的基础,5G毫无疑问成为了“新基建”的领衔领域。
据中国信息通信研究院发布的预测信息,到2025年5G网络建设投资累计将达到1.2万亿元。在“5G+工业互联网”的推动下,工业企业开展内部网络化、信息化改造,据估计仅网络化改造未来5年的投资规模就有望达到5000亿元。同时,工业互联网、车联网、企业上云、人工智能、远程医疗等,几乎都需要以 5G 作为产业支撑,预计到2025年将累计带动超过3.5万亿元投资。
5G相关产业链图
公开数据显示,三大运营商预计年内建设超过55万个5G基站。从5G基建的产业链来说,包括上游基站(含基站射频、天线)、中游网络建设(网络规划设计、优化、维护)和下游终端设备及产品应用场景构成。其中,无线主设备及传输设备中的光纤光缆、光模块和光通信设备直接涉及光通信产业。例如,设备商有中兴通讯、烽火通信;光模块企业有华工科技子公司华工正源;光纤光缆厂商则有长飞光纤光缆、亨通光电等。
对于这些企业来说,只要项目真正落地,就能带动一大批产业链内的企业,实现大厂吃肉,小厂喝汤。
同时,5G时代的到来,催生了FPC材料加工的需求,随之带来了超快激光器应用商机。而终端消费产品的更新换代,则会带动激光微加工、剥离加工、面板设备的需求。
“新基建”中的另外两大方向大数据中心与工业互联网与光通信技术息息相关。如今,越来越多的产业发展依赖于数据资源,建立数据中心将有助于促进行业转型和实现工业互联。数据中心的建设,其内部连接以及数据中心之间的互联都离不开光纤通信相关技术和产品,如光纤光缆、光模块、光芯片等。
02
城际高速铁路和城际轨道交通
高铁代表着中国速度与中国技术。城际高速铁路是指在人口稠密的都市圈或者城市带(城市群)中规划和修建的高速铁路客运专线运输系统。城际轨道交通则是指以城际运输为主的轨道交通客运系统。城际轨道交通包括各种类型的城际铁路(轨道)线路及运营的城际列车。
目前,国内不少重大高铁项目正在紧锣密鼓的建设之中。在高铁、轨道交通方面,2020年拟通车线路14条,通车里程有望达到3696公里。预计2025年投资规模约4.5万亿。
轨道交通相关产业链图
从城际产业链来说,城际高速铁路和城际轨道交通的产业链条包括上游激原材料、基础建筑,中游机械设备、电气设备,下游公用事业、运输服务等。以高铁为例,在其高铁的制造过程中,由上万个数量庞大的基础件组成。为保证成车后的质量,对单个基础件的质量、尺寸、精准度、切割的精细程度要求都很高,切割质量会直接影响到成车的整体质量。
随着各省市地区推动城际高速铁路与城际轨道交通建设,大量的钣金材料将会被使用,而高效的激光加工技术如激光切割、激光焊接则是必不可少的,这将带动高功率激光加工需求。国外激光器企业如IPG、通快、相干等,国内锐科激光、创鑫激光、飞博激光、海目星激光等激光企业,邦德激光、奔腾激光、宏山激光等大功率激光设备企业在此领域可有所作为。
此外,对于铁路轨道的维护来说,激光清洗也是一种高效的工具,这将带动研发激光清洗产品的企业发展。
03
充电桩-新能源汽车-锂电池激光加工
充电桩与新能源汽车紧密相关。根据国家四部委联合印发的《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020 年)》,到 2020年,新增集中式充换电站超过 1.2 万座,分散式充电桩超过 480 万个,以满足全国 500 万辆电动汽车充电需求。到2025年,建成超过3.6万座充换电站,全国车桩比达1:1,预计投资规模将达到900亿元。带动充电桩/充电站零部件快速发展、充电运营更趋合理化、新能源汽车保有量不断增加,预计2025年,会带动相关投资累计超2700亿元。
充电桩相关产业链图
新能源汽车的增长,则意味着巨大的动力电池加工市场。动力电池是提供新能源汽车动力的来源。动力电池的制作工艺复杂,安全性要求高,电池间的一致性是一项技术难题。焊接是锂电池电芯的制造到电池PACK成组中一项重要的制造工序,焊接方法和焊接工艺关乎电池的成本、质量、安全以及电池的一致性。不同于传统的焊接技术,激光焊接以其优势,非常适用于动力电池焊接。
该领域已成为备受激光设备企业重视的细分领域,联赢激光、逸飞激光是该细分领域的佼佼者。当然,也不乏更多看好此细分领域的激光设备企业。
04
人工智能
人工智能相信大家已经耳熟能详。《国家新一代人工智能创新发展试验区建设工作指引》的通知指出,到2023年,建设20个左右新一代人工智能创新发展试验区。预计2025年,人工智能基础设施建设新增投资约为2200亿元。人工智能基础设施建设将带动计算机视觉、自然语言处理等技术快速进步,促进智慧医疗、智慧交通、智慧金融等产业快速发展。预计2025年人工智能核心产业规模超过4000亿元。
人工智能产业链包括底层硬件的AI芯片、视觉传感器,通用AI技术及平台下的计算机视觉与云平台。
中国工程院院士邬贺铨曾表明人工智能涉及庞大的产业链,“有各类AI芯片,包括‘云端’、用户端的类脑芯片,以及各类传感器、激光雷达、毫米波雷达、摄像头、体感传感器等。最重要的人工智能是通用的AI平台,包括计算机视觉、语音识别、自然语言处理,机器学习、知识图谱等。人工智能的应用领域很广。”
人工智能相关产业链图
人工智能涉及硬件层面和通用的AI能力。以激光雷达来看,从激光测距技术,逐步发展了激光测速、激光扫描成像、激光多普勒成像等技术。如今,激光雷达技术在无人驾驶、AGV、机器人等领域皆有应用。随着无人驾驶、机器人等领域的兴起,国内早已涌现了一批激光雷达企业,如思岚科技、镭神智能、速腾聚创、禾赛科技、北醒光子等。
同时,人工智能的发展也将带动激光器芯片的发展。在激光芯片领域,我们可以看到有长光华芯、瑞波光电、新亮智能等企业布局。
05
工业互联网
与人工智能一样,工业互联网涉及到的行业与技术也非常宽泛。谈到工业互联网,我们就会想到“智能制造”、“工业4.0”这些概念。在2019年12月的中国移动“5G+工业互联网”高峰论坛上,工信部总经济师王新哲表示,“工业互联网是第四次工业革命的关键支撑。”
工业制造业对国家经济的重要性不言而喻。在科技日新月异的今天,工业制造业也需要转型,要加快新一代信息技术与制造技术的融合。根据工信部《工业互联网发展行动计划》和《工业互联网专项工作组2018年工作计划》,到2025年,基本建成覆盖各地区、各行业的工业互联网网络基础设施。预计至2025年新增投资规模将超6500亿元。工业互联网基础设施赋能传统工业,向智能制造转型升级,预计2025年会带动相关投资超万亿元。
从工业互联网产业链来看,包括上游智能硬件,中游工业互联网平台,其中涉及大数据、云计算,下游则是各个应用场景下的工业企业。
聚焦激光行业,激光企业以设备配件或者独立开发软件的形式,诠释激光产业的“工业互联”。以通快为例,他们推出的一款名为“TruTops Fab”的生产管理软件,集成各种模块,涵盖生产环节的各个过程。可以实现客户咨询、生成订单、生产与发货、追溯等全过程的无纸化,全程采用计算机程序控制。此外,通快机床编程软件TruTops Boost,从3D图形到展开,再到编程、生成程序,过程完全自动化,对客户来说更加方便操作。TruTops Boost还可读取生产管理软件的订单数据,自动编程,并将程序发送到生产管理软件。智能工厂还可实现上下料自动化。
疫情之下,复工需要人员的聚集,众多企业只能采用线上复工的形式进行部分工作,生产销售受到显著影响。加快工业互联,打造智能工厂,实现智能化、可追溯、无人化、无纸化,将是未来的制造业发展趋势。
工业互联网相关产业链图
政策东风已经吹起,只待有准备的企业可以乘风而起。虽然国外疫情越演越烈,国外制造业、汽车业纷纷关停,但是在我国政策的大力扶持下,各行各业都会找到自己的生机,光电行业同样如此。抓住机遇、灵活变通、做出特色的企业,才能安全度过这段艰难的时期,并最终受益。
编撰 | 光电汇光子产业研究中心 刘冬月
排版 | Sueuel
参考来源 | 先进制造业、中国科学报
光电行业的小伙伴们:
征稿方向
光学科普
工艺技术
微知识点
技术进展综述
产业观察
对热点事件的评论
……
扫码关注我们
请联系oepn@siom.ac.cn
商务合作,请联系
季先生 18018304797



