智能技术赋能激光落料线获得更高盈利回报

如果说有什么是制造业生态必不可少的部分，加工行业一定占据重要席位。本期会客室，我们邀请到广东库迪二机激光装备有限公司董事长兼总工程师王建业，一起探讨数字化浪潮下，加工领域中激光加工行业在智能制造的应用和探索。

王建业

激光加工本身是一种数控加工，加工设备涉及光、机、电、气，是一种综合性的高科技加工方法。在王建业看来，智能制造与激光加工天然融合。

激光加工设备呈高发展态势

激光技术是二十世纪与原子能、半导体及计算机齐名的四项重大发明之一，亦是二十一世纪尤具发展潜力的新技术。激光加工技术经由激光加工成套设备来实现，而激光加工成套设备则由激光器、数控系统、光学部件、机械部件、电气控制等几大部分集成而成。其中，数控系统属于整个激光加工设备的“大脑”部分，是整个激光加过程的核心部件，所有的配件均由控制系统来协调和控制运作。

激光加工设备是集合多种先进技术的高科技终端设备，是目前全球范围内广受关注和发展极为迅速的行业之一。随着中国经济的发展与国家战略在工业领域的侧重，制造业对自动化、智能化生产模式的需求日益增长，中国激光产业处于高速发展期，全球激光行业的市场需求也逐渐转向中国，国内激光加工设备市场保持高速增长。数据显示，2017年-2021年，我国激光设备市场规模由495亿元增长至821亿元，复合年均增长率为13.5%。随着我国激光设备有关企业积极布局光伏激光加工领域，预计下游行业带动设备市场规模扩张。据中商产业研究院预测，2022年我国激光设备市场规模有望达930亿元。

智慧赋能激光落料线

广东库迪二机激光装备有限公司（以下简称“库迪二机”）成立于2017年，长期致力于激光连续落料设备的研发和生产。2018年，库迪二机开发出中国首台具有国际先进水平的大型皮带支撑式激光连续落料装备，并率先在宝钢集团落地应用。

王建业表示，我国是制造业大国，激光切割机市场份额占全球四分之一，仅次于欧洲。十多年以来，激光切割机行业以20%左右的年增长率在我国持续增长，是我国国民经济发展速度最快的行业之一。
“在此期间，激光切割机的增长率，远远高于传统冲压落料设备的增长率，我们认识到，当前正处于落料和切割领域中的技术革命时代。”王建业说道。

与传统加工技术相比，激光加工技术具有材料浪费少，在规模化生产中成本效应明显，对加工对象具有很强的适应性等优势特点。在欧洲，对高档汽车车壳与底座、飞机机翼以及航天器机身等特种材料的焊接，基本采用的是激光技术。可以说，激光加工正被广泛应用于高端制造行业。

近年来，主要高端制造行业市场迅速扩大，由于自身制造过程繁复、良率要求高、设计生产协同性要求高等，戳中了制造商的普遍痛点。例如管理贯穿性缺失、全流程掌控弱、数据管理难度大、决策效率要求高、人力难以支持工作等，而智能制造的出现，能解决其中的绝大部分问题。高端制造行业加工，需要更加智能化的加工方式。

在王建业看来，由于激光加工是全数字化加工，在信息化技术的支撑下，容易实现系统的感知-决策-执行，其与智能制造天然融合。

智能制造的发展，为激光加工行业很多细分领域添加了动力。以激光落料为例，智能制造的理念改变了技术链和供应链的生态。高度柔性化的落料生产全过程，激光落料线机组的状态数据和落料件的数据，可以实现智能分析和远程监控，虽然落料生产的操作工只有一两个人，但是背后却有大量智能化设备和上下游生态链的支持。因此，在激光落料领域，非常适合发展智能制造。

库迪二机的激光落料线中包含了智能制造的理念，能进行智能排样、刀路设计、生产工艺设计和远程服务，生产过程各环节都能实现全自动化和远程监控，为之后的管理迈上一个新的台阶奠定了基础。在市场上，这样的激光落料线，不仅仅得到了落料厂商的认可，也获得了供应链上下游的支持。

该激光落料线还支持用户通过落料工艺的优化来提高材料利用率，与冲压落料相比，材料利用率可提高5~15%，一条激光落料线通常每天可以减少1~2吨碳排放，在“双碳”政策下，更具优势。王建业指出，这主要得益于智能制造技术的应用。

与传统冲压落料完全不同，通过智能化技术对激光落料线生产工艺和计划的设计进行赋能，在库迪二机的激光落料线上，用户可以根据材料库存、材料采购计划来设计最优的生产工艺和计划。以某扬州客户为例，市场上原定规格的材料短缺，但可以买到窄10mm的卷料，客户立即调整生产工艺，只牺牲1%的材料利用率，就保证了对主机厂的供应。这种对市场的适应能力，在传统冲压落料领域可能很难想象。

“智能制造系统的应用，对加工企业竞争力的提升非常显著。智能制造对人力的需求降低，但对操作、技术和管理人员的素质要求更高。因此制造业企业，需要在资金和团队建设方面做好准备，迎接智能制造时代的到来，用好智能制造，获得更好的产量、精度、品质，更高的生产柔性和盈利回报。”王建业对此总结道。

来源：荣格-《智能制造纵横》

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