LED灯具形态结构演变之路
其他
生产效率低、人工成本高 LED照明企业如何甩掉“低端制造”的帽子？
如今，我国初步形成了包括LED外延片的生产、LED芯片的制备、LED芯片的封装以及LED产品应用在内的较为完整的产业链。其中，随着LED渗透率提升，LED下游应用市场越来越广阔。
据高工产研LED研究所（GGII）调研数据显示，2016年中国LED下游应用领域市场规模为3697亿元，同比增长15.71%，增幅与2015年相当。其中显示屏、背光、照明及其他应用板块分别占比12%、11%、66%以及11%。GGII预计，2017年中国LED下游应用产值将达4451亿元，增长幅度为20.4%。
（数据来源：高工产研LED研究所）
照明作为规模最为庞大的LED应用之一，近年表现得异常活跃。单从LED照明产品形态来看，LED灯具种类早已令人眼花缭乱，而灯具结构也在演变过程中发生较为直观的变化。
由于LED具有节能、环保等先天性优势，被广泛应用于各类灯具。LED灯具经历数年的发展，产品形态日益多样化，功率日趋多元化。
然而，在产品价格下滑，成本上涨的局势下，产品利润空间锐减。在此形势，灯具厂家在原材料选择以及产品方案上下功夫。随着方案的简单化，灯具结构也发生明显变化。
以LED球泡灯为例，过去一个球泡灯分为灯罩、LED光源、散热器、电源、底座以及螺口等部分组成，而且此结构维持了较长一段时间。
不过，由于球泡灯价格近些年出现断崖式下跌，厂商难以承受成本之重。因而，各式新方案应运而生。其中，线性方案的出现，从根本上改变了球泡灯的形态结构。此前的球泡灯中独立的电源部分消失，取而代之的是线性IC电路与LED光源的集成形态。
如今，在LED照明行业产品更新换代太快，一个产品一两年不更新一下外观、材料，就会被对手超越。这直接导致LED产品标准化程度不够高，LED下游制造类厂家自动化生产程度普遍偏低。
目前，国内制造业仍以劳动密集型的低端制造为主，附加值相对较低，人均制造业产出低于发达国家；从出口产品类别来看，2014 年中国大陆地区高端技术密集型制造业出口额仅占 42%，低于 美国、德国、日本和英国的 58%、53%、55%和 58%。
长期来看，人口老龄化必将导致人力成本的提升，进而削弱国内制造业的成本竞争力优势，加之印度、泰国、越南等 国具备更低的人力成本，国内制造业转型升级势在必行。
各国制造业竞争力驱动因素
数据来源：公开资料
纵观整个LED照明制造业，现阶段最大的压力已演变为如何提升效率，降低人员管理。为此，自2013下半年起，有些中国大陆组装大厂开始导入自动化生产线，能使组装成本下降五成。
三雄极光副董事长林岩认为，产线自动化改造将分为两个阶段：一是机械化、二是智能化。单纯从解决机械化来讲，能够提升效率、节省人工成本；智能化是提升一个等级，可以通过智能化使制造过程更降低成本，但这个过程不能仅仅依靠设备企业，只有照明生产企业积极参与、配合才能实现最优化的解决方案。
通过采用自动化产线，照明生产企业成为最直接的受益者。首先，可以提升生产效率，确保品质；另外，能够切切实实降低人工成本。在照明行业，木林森、三雄极光、元晖光电等LED照明实力企业纷纷投入LED自动化生产线，从根本上提高生产效率，几秒钟就能生产出优质的LED产品，为企业带来了更多的效益。
以炫硕智造的LED球泡灯自动化生产线为例，一只灯泡如果人工生产，其生产成本大约为0.5元-0.6元，而采用自动化设备生产只需0.1元-0.15元。如此一来，一只灯泡节省生产成本0.4元，按自动化设备1500只球泡灯的时产量来算，一天至少可省8千元，对于LED照明企业来说半年即可收回投资成本。
自动化生产车间
传统生产车间
如今，随着“中国制造2025”提出，加快发展智能制造装备和产品，布局照明电器产品研发和产业化成为大势所趋，也是LED制造业升级，提升中国照明产业竞争力的有效途径之一。
炫硕智造作为中国LED产业“自动化、智能化装备领域”的领军企业，过去4年来一直致力于自动化产线的研究。虽然，4年来这一块业务一直在侵蚀着公司整体利润，且业内部分企业也相继放弃自动化产线业务，而炫硕智造始终坚持着。
炫硕智造董事长赵玉涛坦言，“如果纯粹从利益角度来考虑，我们完全有理由和必要把LED球泡灯自动化产线这部分业务‘砍’掉，因为连续4年，这部分一直在侵蚀我们的利润。之所以能够坚持下来，一方面是我认为LED行业现在还没有达到井喷状态，自动化生产线未来是大势；另一方面，自动化生产线我们坚持了4年，现在有种难以割舍的情怀，本着对行业执着的精神，我们还是想要为这个行业做一点贡献。”
基于这份执着，炫硕智造自动化产线在技术层面表现更优异。2016年3月，炫硕智造完成研发LED球泡灯自动化装配生产线，据赵玉涛介绍，“这条自动化生产线结合工业4.0的思路，根据客户需求，可以实现全自动化/半自动化方案，生产出的产品一致性高，质量稳定、可靠;极大提高产品的直通率;全工艺过程实时检测，把物料损耗降到最小。”
据了解，炫硕智造LED球泡灯自动化产线在技术层面以及应用层面已达到业内领先水平：
1、采用超大规模工业CPU，处理能力强，运算速度高；
2、超大程序储存，可以存储25万步；
3、通信能力强，采用ether CAT总线，高达100MHz速度；
4、网络化服务器功能，连接互连网，提供无线接入，局域网内和远程互连网上计算机终端，均可经授权确认后，连接系统服务，监控生产线所有过程数据，实现远程诊断等；
5、移动智能终端通过WIFI，如智能手机、平板等，经授权后亦监控全系统，实现网络无缝对接；
6、MES系统接入，通过大容量数据完整记录生产线所有产品生产过程数据，实现生产车间数字化与信息化；
7、全方位感知能力，实现数字化，信息化，网络化，构建CPS适应工业4.0。
另外，炫硕智造通过对球泡灯生产工艺的优化，其自动化产线生产良率和效率已领先业内。尤其是其高柔性、易调整的特性，令其自动化生产线足以轻松应对产品的结构变化。
现在整个LED行业普遍面临的最大问题就是人工成本高，招工难。对于利润已经微薄的LED照明企业来说，还有多少空间能够吸收高昂的人工成本？不言而喻，自动化生产线的前景非常可观，尤其照明制造商对成本控制的要求逐年提高，以及不断提升的产品品质的要求。
2017年12月21日-22日，高工LED年会将在深圳市宝安区登喜路国际大酒店隆重举行。届时，炫硕智造董事长赵玉涛将作为演讲嘉宾发表题为“满足LED照明灯具多样化的智能制造”主题演讲。与此同时，400+业内人士将围绕“封装到照明的智能制造会到什么程度？”等议题展开探讨。
不一样的视角，看LED未来