光纤激光中厚板加工走进工程机械行业

文/邓家科·武汉华工激光工程有限责任公司

近年来，工程机械行业发展强劲。国内城镇化发展方兴未艾，地区高质量发展、区域一体化战略和乡村振兴战略不断拉动基础设施投资，带动工程机械内需市场发展壮大，国际上发展中国家、非洲国家正成为工程机械中长期战略市场，“一带一路”沿线国家快速发展都将推动工程机械市场持续成长，拉动着中小吨位工程机械设备的长期需求，“十四五”期间工程机械大有可为。

紧扣行业发展，聚焦亟待解决的问题

中厚板作为国民经济发展中不可或缺的建筑钢材品种，广泛应用于工程机械、建筑工程、造船、桥梁建造等行业。尤其是工程机械，如图1所示，在其加工过程中会涉及到各种类型的零件，这其中重中之重的便是大型结构件，它不仅关系到机械整体外观质量，还影响着机械整体性能，并且由于大型结构件体积大、对机械加工精度要求高，传统的加工方式已经难以保证切割质量。

图1 工程机械

同时，随着中厚板加工需求的不断攀升，行业发展面临诸多挑战，比如：材料、能耗成本上涨，行业内严重内卷，在制品和成品占用空间大，生产周期长等，因此，技术升级、结构调整迫在眉睫。

高效高品质制造技术随之应运而生，而光纤激光加工技术作为一种先进的材料加工手段，具有材料浪费少、加工精度高、规模化生产成本效应明显等优势，极大满足了工程机械制造业的高质量发展需求。光纤激光加工中厚板如图2所示，光纤激光加工中厚板样件如图3所示。

图2 光纤激光加工中厚板

图3 光纤激光加工中厚板样件

工程机械作为装备制造业的重要组成部分，必须坚持问题导向，突破行业发展的“短板”。推动其发展，科技创新是根本动力，要集中力量打好产业基础高级化和产业链现代化“攻坚战”，充分发挥我国超大规模的市场优势，进一步推动供应链、产业链优化升级；其次，要按照“碳达峰”“碳中和”战略目标要求，满足绿色施工发展需要。

踏上工业国产化浪潮，以智能制造赋能高质量发展

随着我国基础设施建设逐步完善，未来新增的工程施工难度将逐步增大，且我国人口红利机会窗口期即将关闭，人力资源短缺将成为制约行业未来发展的重要因素；工业4.0时代下，工程机械行业全自动化、数字化、智能化成为了大势所趋。

那么在工业4.0、国产化浪潮下，企业如何高质量发展，成为了亟待思考和探索的重要命题。

关于这条高质量发展路径的实践，最为重要的就是要抓住机遇，时不我待。近年来，我国激光加工渗透率正不断提升、应用场景不断拓展；同时，国内国际双循环战略影响深远，行业持续增长叠加疫情催化等多重因素驱动，促进了国产设备升级换代。可以说，中国激光高端装备与智能制造相结合，生逢其时，机会良多。

但我们也需要认识到，制造业的转型升级不是单一主体、单一设备、单一技术的改造，它更需要智能化的工具和装备、自动化的流程和产线、智慧化的生产和管理系统。

在实际的项目案例中，企业从“0”到“1”建设完成整个智慧工厂是极具难度的，激光作为使能技术，是光电技术的延伸，具备智能制造的先天优势，可结合信息技术推动制造过程实现智能化。

具体来说就是通过单机设备智能化、产线自动化、工厂智能化，实现智能制造。目前，华工激光生产的一批具有辅助操作、状态管理、机群管理、安全防护、远程控制、故障诊断、生命周期管理等功能的智能工程机械得到实际应用，如图4所示，极大地解决了施工中的难点问题，大力推动了工程机械行业数字化、网络化、智能化的转型升级。

图4 华工激光智能工厂整体解决方案

蕴光聚力，谋远共赢

总体看，工程机械行业稳定向好的发展环境没有变，支撑经济稳中有进的强大韧性没有变，各类有利因素在不断积累。相信随着工程机械行业需求的不断扩大也将为激光产业带来巨大的发展机遇。国内不仅有产业政策的驱动，政府将激光作为“先进制造技术”列为国家重点发展项目，而且市场需求刺激不断鞭策着激光产业链的完整化，让整个激光市场呈现良性、高速的发展态势。

华工激光，作为上市公司华工科技旗下的核心子公司，是中国激光工业化应用的开创者和引领者，国内激光行业第一家上市公司，是全国第一家、全球第二家以激光智能装备为核心、全产业链布局智能制造系统解决方案提供商，是国家重点高新技术企业，激光行业国际标准订制参与单位，承担了激光领域大部分国家重点项目和重大科技攻关项目。因此，我们更要抓住数字化转型机遇，以创新驱动发展、以定力保动力、以动力促变革，助力国产工程机械高端制造业再上新台阶。