華工科技：探索“激光+”戰(zhàn)略 延伸智能制造產(chǎn)業(yè)鏈

華工科技工程師在做芯片檢測

來源：中國電子報   作者：齊旭

一束光的力量有多大？如果把光用于制造領(lǐng)域，它的最高精度可以達(dá)到一根頭發(fā)絲直徑的百分之一，也因此被稱為“最亮的光”“最準(zhǔn)的尺”“最快的刀”。大到飛機(jī)、輪船，小到廚衛(wèi)、電器，激光作為先進(jìn)的加工利器被廣泛運用于裝備制造領(lǐng)域的方方面面。

自1999年從一家校辦企業(yè)起家，跨入“百億元企業(yè)”行列，華工科技產(chǎn)業(yè)股份有限公司（以下簡稱“華工科技”）牢牢“抓”住了這束光，一次次突破難題，實現(xiàn)多個技術(shù)產(chǎn)品從無到有，創(chuàng)下60多項國內(nèi)行業(yè)第一。

打造“中國制造”閃亮名片

62年前，年輕的物理學(xué)家梅曼研制出人類歷史上第一臺激光器。激光被廣泛應(yīng)用后，被譽為“最亮的光”“最快的刀”“最準(zhǔn)的尺”。脫胎于華中科技大學(xué)的華工科技，牢牢“抓”住了這束光，走出“圍墻”辦企業(yè)，走向9公里外的華中科大科技園。

華工科技總裁助理、中央研究院副院長夏勇告訴《中國電子報》記者，華工科技1999年成立后，在深交所成功上市，依托高校在激光領(lǐng)域的技術(shù)積累和研發(fā)優(yōu)勢，華工科技從銷售額不到1億元的“小塊頭”，快速成長為首批國家創(chuàng)新型企業(yè)。

21世紀(jì)初，激光焊接在中國是一項新興應(yīng)用技術(shù)，國內(nèi)還沒有企業(yè)能夠獨立生產(chǎn)這一類設(shè)備，幾乎全部依賴進(jìn)口。進(jìn)口設(shè)備不僅價格昂貴，一旦設(shè)備出了問題，只能發(fā)到國外返修，這樣一去一回最快也得耗費三個月的時間。這對于需要與時間賽跑的企業(yè)來講，是難以承受的。

華工科技激光產(chǎn)品生產(chǎn)場景

華工科技激光焊接技術(shù)的突破，也是從此開始。華工科技的核心研發(fā)團(tuán)隊和華中科技大學(xué)的教授團(tuán)隊成立聯(lián)合研發(fā)隊伍，借鑒國外領(lǐng)先技術(shù)，經(jīng)過不斷改良、測試，歷時一年多，終于在2008年做出了足以媲美進(jìn)口產(chǎn)品的壓力容器激光焊接設(shè)備，也一舉打破了國外的技術(shù)壟斷，填補了國內(nèi)空白。

研究并沒有就此止步。后續(xù)，攻關(guān)團(tuán)隊對產(chǎn)品不斷改進(jìn)優(yōu)化、升級迭代，并進(jìn)一步研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的焊接保護(hù)氣盤，大幅提高了設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性……慢慢地，華工科技攻關(guān)團(tuán)隊不斷開拓細(xì)分領(lǐng)域，破解技術(shù)難題，在激光焊接領(lǐng)域逐步確立了技術(shù)優(yōu)勢地位。

2015年被聯(lián)合國定義為“國際光年”。這一年，華工科技迎來了自己的高光時刻——憑借“汽車制造中的高質(zhì)高效激光焊接、切割關(guān)鍵工藝及成套設(shè)備”項目獲得“國家科技進(jìn)步一等獎”的榮譽稱號。

夏勇介紹，激光焊接在汽車行業(yè)的應(yīng)用打破了國外多年壟斷。華工科技為汽車企業(yè)量身定制的產(chǎn)線，已經(jīng)實現(xiàn)了43秒內(nèi)焊完整條白車身，實現(xiàn)了行業(yè)最快速度。這背后蘊藏的是華工科技實實在在的真本事。

今年7月，華工科技又傳來捷報——成功研發(fā)出高端晶圓激光切割設(shè)備，并在激光切割領(lǐng)域取得了巨大成果，成功改進(jìn)了晶圓切割技術(shù)，將熱影響降低到零，將邊緣碎裂尺寸降低到5微米以下，并實現(xiàn)了切割線寬10微米以內(nèi)的精度。“這一突破對于芯片性能的提升具有重要意義，為半導(dǎo)體激光裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來了新的可能性?！毕挠聦τ浾哒f道。

首套國產(chǎn)化數(shù)控激光切割機(jī)、首個半導(dǎo)體激光器芯片、首臺高性能光纖激光器……公司成立20多年，華工科技榮獲60多項國內(nèi)行業(yè)第一，成功將自己打造為全球激光“中國制造”的閃亮名片。

圍繞智能制造延伸產(chǎn)業(yè)鏈

9月13日，記者走進(jìn)華工科技光模塊生產(chǎn)車間，只見儀器的指示燈頻頻閃爍，身著防塵服的技術(shù)人員正完成一支支高端光模塊的裝配、質(zhì)檢。“這些光模塊經(jīng)過-40℃至85℃高低溫循環(huán)測試后，將交付到全球主流通信設(shè)備商手中?！碑a(chǎn)線工作人員告訴《中國電子報》記者。

近年來，從云數(shù)據(jù)中心到個人電腦，從智能手機(jī)和物聯(lián)網(wǎng)終端，“光通信”成為提升連接效率的先進(jìn)方案。光模塊作為光通信設(shè)備中的重要一環(huán)，幾乎每一座通信基站都離不開它。而它，也是華工科技可以大展拳腳的領(lǐng)域。

據(jù)了解，在華工科技數(shù)據(jù)中心系列光模塊產(chǎn)品中，從100G到800G速率的各型號光模塊都已實現(xiàn)量產(chǎn)，如今瞄準(zhǔn)了行業(yè)領(lǐng)先的1.6T光模塊開展研發(fā)應(yīng)用。

實際上，不僅在光模塊領(lǐng)域，隨著我國制造業(yè)升級步伐加快，華工科技正從一束光出發(fā)，積極探索“激光+”戰(zhàn)略，圍繞智能制造延伸產(chǎn)業(yè)鏈，推動智能制造、連接、感知三大板塊共同發(fā)展，逐步構(gòu)建完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈。

夏勇告訴記者，目前，華工科技面向工程機(jī)械、橋梁、重工等行業(yè)，已完成和正在建設(shè)的智能產(chǎn)線、智慧工廠項目已經(jīng)超過40個，初步在這些行業(yè)發(fā)展出可快速復(fù)制的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；S建設(shè)能力。

在強(qiáng)鏈補鏈延鏈的過程中，華工科技善于與產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)建立非常密切的合作關(guān)系，構(gòu)建有價值的生態(tài)圈。據(jù)介紹，華工科技旗下投資公司在工業(yè)激光產(chǎn)業(yè)鏈的核心原件、中游模組、激光設(shè)備、下游應(yīng)用，光電芯片、光纜光模塊、物聯(lián)網(wǎng)終端、傳感器等領(lǐng)域均有布局。

中國電子報記者在華工科技光模塊生產(chǎn)車間采訪調(diào)研

打造創(chuàng)新策源地

近年來，國際環(huán)境日趨復(fù)雜，不確定性加劇?！霸绞沁@樣，我們越需要擺脫低水平競爭，實現(xiàn)高水平創(chuàng)新，讓每一步都是新的領(lǐng)域，不斷拓展邊界。”夏勇對記者說道。

破局之下，華工科技新的能力在成長。

相干光模塊、新能源汽車800V高壓PTC加熱器、全自動晶圓激光表切、隱切設(shè)備……這兩年，華工科技依托光電子行業(yè)的關(guān)鍵核心技術(shù)，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新，半導(dǎo)體、汽車、船舶等高技術(shù)含量、高附加值產(chǎn)品逐步成為華工科技新的業(yè)務(wù)增長點。

“我們希望通過五年時間，將華工科技中央研究院真正打造成為技術(shù)創(chuàng)新策源地、高端人才聚集地、生態(tài)資源鏈接平臺，從而在我們參與國際競爭的時候，華工科技能夠成為具有全球影響力的科技型企業(yè)?！毕挠抡f道。

夏勇介紹，公司從過去以市場為導(dǎo)向、以客戶為中心，開始更多地轉(zhuǎn)向與國家戰(zhàn)略、行業(yè)需求同頻共振。從2022年起，華工科技以高質(zhì)量建設(shè)中央研究院為抓手，規(guī)劃了一批行業(yè)領(lǐng)先項目。從2023年開始，公司每年將掏出2億元的“真金白銀”作為研究院的運行經(jīng)費，5年內(nèi)計劃投入不少于10億元。

“作為華工科技創(chuàng)新體系的最頂層，研究院將在統(tǒng)籌管理企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新項目的同時，重點圍繞三類項目展開研發(fā)：一是對企業(yè)未來發(fā)展至關(guān)重要的基礎(chǔ)研究，二是與主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)緊密相關(guān)的共性技術(shù)，三是難度大的重大科技攻關(guān)項目?！毕挠赂嬖V記者。

一年來，華工科技從硬件到軟件多線并進(jìn)，全力加速。目前已完成高壓壓力傳感器、硅光相干芯片、工業(yè)數(shù)字孿生平臺等16個項目的立項。

“未來，華工科技將緊緊圍繞感知、連接、智能制造三大主業(yè)，一方面發(fā)揮龍頭企業(yè)創(chuàng)新引領(lǐng)作用，另一方面，積極發(fā)揮朋友圈和生態(tài)鏈的作用，將激光與智能制造強(qiáng)大的生產(chǎn)力輸送到世界各地，打造在全球范圍有影響力的科技企業(yè)?！毕挠抡f道。

關(guān)于華工激光智能裝備事業(yè)群

華工法利萊切焊系統(tǒng)工程有限公司是武漢華工激光工程有限責(zé)任公司全資子公司，又稱華工激光智能裝備事業(yè)群。華工激光智能裝備事業(yè)群成立于2003年，是國有控股高科技上市公司華工科技（股票代碼000988）核心子公司，公司前身為澳大利亞FARLEY、LASERLAB公司，F(xiàn)ARLEY·LASERLAB是業(yè)界公認(rèn)的世界切割與焊接技術(shù)知名國際品牌。

華工激光智能裝備事業(yè)群致力于為國內(nèi)外制造業(yè)客戶提供高品質(zhì)的激光切割機(jī)設(shè)備、激光焊接設(shè)備、激光清洗、白車身激光加工裝備等多個系列工業(yè)激光設(shè)備及智能裝備解決方案。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于汽車制造、工程機(jī)械、鈑金加工、橋梁建筑、鋼構(gòu)建筑、航空航天等行業(yè)。