回顧過去一年，自始至終，全球制造業(yè)的發(fā)展道路充滿了不確定性?，F(xiàn)在，我們又進(jìn)入了新的一年，新技術(shù)就像雨后的蘑菇一樣不斷涌現(xiàn)。2025 年，激光產(chǎn)業(yè)的從業(yè)者仍面臨諸多挑戰(zhàn)。歐美動蕩的國際形勢以及各種地緣政治沖突的威脅，將導(dǎo)致供應(yīng)鏈重組。在工業(yè)領(lǐng)域，汽車制造業(yè)正在經(jīng)歷重大變革。與此同時，半導(dǎo)體行業(yè)的前景略顯樂觀。

　　盡管如此，一些公司仍然擔(dān)心自己的生存。隨著行業(yè)競爭的日趨激烈，“內(nèi)部競爭”“洗牌”“寒冬”等字眼將貫穿全年。激光產(chǎn)業(yè)鏈上的每一家企業(yè)都在努力探索新的道路，力爭在大變革時代突圍，保護(hù)自己。

　　激光市場的現(xiàn)狀在分析前，有必要對“激光市場”和“激光行業(yè)”這兩個術(shù)語進(jìn)行解釋。激光產(chǎn)業(yè)可以包括任何生產(chǎn)激光光源，或以激光為重要組成部分的設(shè)備公司。激光市場，通常分為激光光源市場和包含激光光源的加工設(shè)備市場。

　　在這里，只考慮加工設(shè)備的銷售數(shù)量，而不是激光光源的生產(chǎn)數(shù)量。來自O(shè)ptech 咨詢公司的Arnold Mayer 預(yù)計，2024 年全球激光材料加工系統(tǒng)市場規(guī)模將達(dá)到230 億美元。根據(jù)2024 年第四季度的最終調(diào)整，該市場將比2023 年創(chuàng)下的235 億美元歷史最高值下降1% 至5%。

　　Mayer 解釋說：從地域來看，2024 年只有少數(shù)幾個市場出現(xiàn)了增長，歐美市場的需求下降，而中國市場保持穩(wěn)定，沒有明顯的上升或下降趨勢。從應(yīng)用來看，市場增長從宏加工轉(zhuǎn)向了微加工。此前，激光精密加工設(shè)備的市場需求經(jīng)歷了兩年的低迷期，但在2024 年得到了部分復(fù)蘇。

　　相比之下，切割系統(tǒng)市場連續(xù)第二年下降，而焊接市場的增長則由于中國電動汽車市場的成熟而放緩。雖然Mayer預(yù)計激光材料加工市場將出現(xiàn)基本增長趨勢，但他無法確認(rèn)這一趨勢是否會持續(xù)全年。

　　對此，國內(nèi)激光加工設(shè)備供應(yīng)商之一的海目星激光則認(rèn)為，隨著激光金屬切割機(jī)行業(yè)的發(fā)展，要在競爭中保持領(lǐng)先地位，就必須對新興趨勢和技術(shù)有敏銳的了解。從提高精度和自動化程度，到能源效率以及與其他制造工藝的整合，這些進(jìn)步正在重塑企業(yè)在2025 年的金屬切割方式。利用最新的創(chuàng)新技術(shù)，用戶可以實現(xiàn)更高的生產(chǎn)速度、更大的定制化和更高的整體效率，確保企業(yè)在要求日益嚴(yán)苛的市場中保持競爭力。

　　國內(nèi)企業(yè)“出海”攻略近兩年來，隨著國內(nèi)行業(yè)內(nèi)卷日趨嚴(yán)重，不少激光企業(yè)把目光投向了海外市場，包括以高端應(yīng)用為代表的歐美市場和以中低端為代表的東南亞市場。國內(nèi)企業(yè)走向海外，除了面臨國外同行的產(chǎn)品挑戰(zhàn)之外，還要關(guān)注國際貿(mào)易環(huán)境的變化以及當(dāng)?shù)厥袌龅恼叻ㄒ?guī)等問題。

　　作為中國“新質(zhì)生產(chǎn)力”的代表，國產(chǎn)激光企業(yè)技術(shù)逐漸成熟，以國產(chǎn)激光器和激光加工系統(tǒng)為主的供應(yīng)商希望在海外市場打開局面，打響中國“智能制造”。但在走出去之前，詳盡了解當(dāng)?shù)厥袌銮闆r，將成為中國企業(yè)的必修課。

　　以美國為例，2024 年美國制造業(yè)經(jīng)歷了持續(xù)性投資，即使較高的利率和充滿挑戰(zhàn)的商業(yè)環(huán)境給近期的行業(yè)增長帶來了障礙。據(jù)德勤對標(biāo)準(zhǔn)普爾全球數(shù)據(jù)的分析表明，2024 年初制造業(yè)采購經(jīng)理人指數(shù)（PMI）自2023 年4 月以來首次進(jìn)入擴(kuò)張期，并持續(xù)到2024 年上半年，但2024 年7 月，需求疲軟促使PMI 指數(shù)重新進(jìn)入收縮期。

　　與此同時，美國勞工統(tǒng)計局的數(shù)據(jù)顯示，隨著制造業(yè)的辭職、招聘和職位空缺穩(wěn)步下降，勞動力市場在2024 年之前將繼續(xù)保持穩(wěn)定，就業(yè)人數(shù)也將隨著生產(chǎn)水平的穩(wěn)定而穩(wěn)定在1300 萬左右。供應(yīng)鏈也有所改善，到2024 年10 月，原材料的平均交付時間降至81 天，同比下降2%。

　　盡管有所降溫，但對美國制造業(yè)的投資仍在繼續(xù)，這可能會帶來長期增長。例如，在截至10 月的一年中，美國已宣布對192 個清潔技術(shù)制造設(shè)施的投資總額超過310 億美元，這些投資預(yù)計將創(chuàng)造近2.7 萬個新工作崗位。制造業(yè)的建設(shè)支出（即用于新建或擴(kuò)建現(xiàn)有制造設(shè)施的投資額）在2024 年6 月創(chuàng)下了2380 億美元的新紀(jì)錄，這也可能繼續(xù)刺激對新設(shè)備和知識產(chǎn)權(quán)的投資。

　　展望2025 年，由于成本上升、美國和全球其他國家大選后可能出現(xiàn)的政策變化，以及地緣政治的不確定性，預(yù)計制造商將繼續(xù)面臨充滿挑戰(zhàn)和不確定性的商業(yè)環(huán)境。然而，較低的利率有可能刺激投資以及企業(yè)和消費者支出，從而引發(fā)對制成品的更高需求。

　　另一方面，雖然美聯(lián)儲表示有信心實現(xiàn)“軟著陸”，但近期勞動力市場的降溫仍有可能加速，從而可能導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)放緩。例如，截至2024 年9 月，消費支出仍相對強(qiáng)勁，但如果失業(yè)率加速上升，2025 年的消費支出可能會放緩，這可能會影響制造業(yè)。

　　靈活應(yīng)對供應(yīng)鏈挑戰(zhàn)自疫情大流行以來，制造業(yè)中供應(yīng)鏈面臨的挑戰(zhàn)有所緩解，但壓力依然存在。例如，生產(chǎn)材料的平均周轉(zhuǎn)時間自2022 年達(dá)到峰值以來有了顯著改善，但仍高于疫情大流行前的水平。全球供應(yīng)鏈中斷現(xiàn)象依舊存在，如紅海集裝箱船遇襲，成本居高不下。

　　2025 年，企業(yè)預(yù)計將繼續(xù)面臨供應(yīng)鏈風(fēng)險、中斷、潛在延誤和成本上升等多種因素。航運延誤：地緣政治緊張局勢和其他因素，可能會導(dǎo)致2025 年持續(xù)的航運挑戰(zhàn)。例如，為應(yīng)對胡塞民兵對紅海貨運集裝箱的襲擊而改變航線的情況，可能會繼續(xù)發(fā)生。從2023 年開始，由于干旱造成巴拿馬運河水位過低，導(dǎo)致美國和亞洲以及其他全球航線之間的貨物和原材料運輸延遲，成本上升。

　　專注于對數(shù)字工具的投資，以實現(xiàn)先進(jìn)的供應(yīng)鏈規(guī)劃技術(shù)、更好地與供應(yīng)商合作、模擬和增強(qiáng)可視性，可能會帶來額外的推動力。在最近的一項研究中，78% 的制造商表示已經(jīng)實施或計劃投資供應(yīng)鏈計劃軟件。受訪者還將該軟件列為投資回報率最高的10 項技術(shù)中的第5 項。

　　另一份2024 年報告顯示，預(yù)計到2027 年，影響工業(yè)產(chǎn)品制造商供應(yīng)鏈的一些主要趨勢是大數(shù)據(jù)和高級分析、供應(yīng)鏈數(shù)字化和數(shù)據(jù)管理。2024 年，所有受訪公司（跨行業(yè)）采購的首要任務(wù)是實施新技術(shù)和能力，這一趨勢在2025 年可能會繼續(xù)。

　　人工智能潛力無限現(xiàn)代激光材料加工系統(tǒng)可提供大量數(shù)據(jù)：一方面，可對激光器和加工頭中的光學(xué)元件進(jìn)行監(jiān)控，另一方面，過程監(jiān)控可提供來自交互區(qū)的數(shù)據(jù)。如今，這些數(shù)據(jù)已經(jīng)可以監(jiān)控和記錄各個加工步驟的質(zhì)量，從而幫助用戶評估加工過程在一段時間或多臺機(jī)器上的變化。

　　這同樣適用于一臺機(jī)器或整個系列激光系統(tǒng)的狀態(tài)，在這方面，也可以跟蹤一段時間內(nèi)或多臺機(jī)器的變化。這將產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，并在本地或集中進(jìn)行處理。此外，圖像包含大量數(shù)據(jù)，而人工智能已經(jīng)在評估這些數(shù)據(jù)方面有所建樹。經(jīng)過訓(xùn)練的系統(tǒng)可以檢測出偏離標(biāo)準(zhǔn)的圖像，甚至是錯誤或故障，并對其進(jìn)行清晰的分類。

　　亞琛工業(yè)大學(xué)光學(xué)技術(shù)系Carlo Holly 教授是這樣描述這一重要趨勢的：這些人工智能能力是眾所周知的，現(xiàn)在要做的是從一開始就設(shè)計好的新機(jī)器，以最大限度地發(fā)揮人工智能的潛力。他補(bǔ)充說：傳感器技術(shù)和算法必須相互配合，最好從一開始就以協(xié)調(diào)的方式進(jìn)行規(guī)劃。

　　下一個目標(biāo)是自我學(xué)習(xí)機(jī)器。它們將分四個步驟工作：首先，傳感器從過程中生成數(shù)據(jù)。然后，對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并使其易于理解，即在現(xiàn)有數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行解釋。在第三步中，系統(tǒng)模擬過程的結(jié)果將如何發(fā)展。為此，可以推斷出之前的趨勢，或者可以模擬某些參數(shù)的影響。這實現(xiàn)了第四步：系統(tǒng)控制。到目前為止，人工智能主要用于機(jī)器的質(zhì)量監(jiān)控和預(yù)測性維護(hù)。閉環(huán)控制是“下一件大事”。

　　但隨著數(shù)字過程數(shù)據(jù)變得越來越多，人工智能可以做得更多。過去的數(shù)據(jù)使得計算新加工任務(wù)的參數(shù)范圍和工藝應(yīng)良好運行的特定材料成為可能。當(dāng)計劃和設(shè)置新的加工工藝時，人工智能可以節(jié)省時間和資源，從而節(jié)省資金。

　　去年7 月，Trumpf 與以軟件為中心的嵌入式邊緣機(jī)器學(xué)習(xí)片上系統(tǒng)公司Sima-AI 簽署了合作協(xié)議，共同開發(fā)具備AI功能的激光器。雙方的目標(biāo)是在不久的將來為通快的多個激光系統(tǒng)配備AI 技術(shù)，包括焊接、切割和打標(biāo)系統(tǒng)，以及粉末金屬3D 打印機(jī)。人工智能創(chuàng)新的快速，正在加速重塑人類如何利用新興技術(shù)。

　　Sima AI 強(qiáng)大的MLSoC 和靈活的軟件，以及Trumpf 對高效流程的理解，正在推動人工智能解決方案向前發(fā)展。Sima AI 銷售主管兼汽車業(yè)務(wù)總裁Harald Kröger 表示：結(jié)合Trumpf 的先進(jìn)人工智能軟件，公司為所有邊緣人工智能提供的一個以軟件為中心的平臺可以適應(yīng)任何框架、網(wǎng)絡(luò)、模型、傳感器或模態(tài)，從而有可能達(dá)到人工智能輔助激光技術(shù)的下一個水平。

　　此次合作旨在加速復(fù)雜材料的加工。強(qiáng)大、緊湊、節(jié)能的人工智能芯片，將直接集成到激光系統(tǒng)中。AI 優(yōu)化的傳感器技術(shù)可以實時監(jiān)測激光焊接過程的質(zhì)量，每秒評估3000 多張圖像。例如，在電動汽車生產(chǎn)中，借助人工智能的激光焊接過程中的實時質(zhì)量檢測，有望取代單獨和復(fù)雜的測試程序。此外，電池制造商將能夠?qū)崟r提高生產(chǎn)質(zhì)量，降低廢品率，從而最終降低消費者購買電動汽車的價格。

　　以上，是業(yè)界對于2025年激光產(chǎn)業(yè)做出的有關(guān)技術(shù)創(chuàng)新、行業(yè)挑戰(zhàn)的展望。此外，預(yù)計到2025 年，激光通信、量子技術(shù)以及激光技術(shù)在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用，將取得重大發(fā)展和突破。未來，激光行業(yè)面臨的主要問題，似乎和其他制造業(yè)殊途同歸，在面對外部不確定因素的情況下期望降低供應(yīng)鏈成本，同時注重人工智能和數(shù)字化、數(shù)據(jù)系統(tǒng)的開發(fā)和利用，這些都是面向未來挑戰(zhàn)的有效解決方法。

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