打造硬核技術用心做光譜

　　分析測試百科網訊：光譜技術已邁過百年歷史長河，中國光譜事業的發展離不開老中青科學家，也離不開砥礪奮進的國內外光譜儀器企業。分析測試百科網聯合中國光學學會光譜專業委員會共同舉辦“七彩光譜 萬象更新”主題系列采訪。近日我們采訪了上海如海光電科技有限公司于永愛總經理。作為光纖光譜、拉曼光譜研發制造的年輕一代，于永愛從面向應用到核心器件再到品牌建設，回顧了如海光電快速成長的經歷，并闡述了自己對于中國光譜制造進一步發展的真知灼見，希望更多的中國光譜人能夠團結起來，砥礪前行，早日實現中國的科技強國夢。

如海光電總經理 于永愛先生

　　2007年從中科院上海光學精密機械研究所畢業后，于永愛進入公安部第三研究所任研發工程師，與團隊一起努力，一年多時間開發出針對液體違禁品的便攜式拉曼光譜儀，2008年進入美國海洋光學亞洲分公司，轉戰研發、市場和渠道銷售多個崗位。見證了光纖光譜技術在國內的飛速發展和我們嚴重依賴進口的格局，2009年底到通用電氣亞洲研發中心擔任技術項目經理。在通用的3年的工作，于永愛說，“我們國家的工廠，無論是硬件、工人素質還是管理都不差，我認為是世界一流的。但是國外品牌卻能實現品牌溢價，這非常不公平。我當時就一個想法，創建一家具備自己核心技術的光譜儀企業。”2011年底，于永愛創立了上海如海光電科技有限公司。

十年如海 不斷超越

　　站在巨人的肩膀，用心服務用戶

　　回到光譜行業剛創業時，如海光電選擇“站在巨人肩膀上”，主要業務是利用國外的核心器件開發應用，公司發展迅猛，2-3人的團隊到2013年年底時產值已達四、五百萬。

　　開發核心器部件，做價值的創造者

　　“2014年我們有點迷茫了。大家一起討論公司的核心價值是什么，我們是價值的搬運工還是價值的創造者？”于永愛回顧說。共同討論后，大家下了決心：要做價值的創造者，要有自己的關鍵技術。2014年，如海光電組建了6人團隊，在金豐路建立如海第一個研發中心和工廠。2014年，如海光電開始研制探頭、激光器等關鍵器部件。伴隨國家手持拉曼的采購熱潮，海關、政府需采、集采旺盛時，2017年8月，如海在自造核心器件的基礎上，成功開發出EVA3000 PLUS型手持拉曼，當年即實現100多臺的銷售。快速成長的勢頭吸引了投資，2018年估值1億，獲得首筆近千萬個人Pre-A風險投資。于永愛說：“自主創新使我們很快嘗到了第一個甜頭，核心器件自己造，公司發展心不慌”。

　　塑造自主品牌，為自己代言

　　“2018年是如海的第三個時期，我們發現品牌對如海非常重要。”于永愛說。如海已經為市場提供上千套拉曼光譜儀，但這些產品上都沒有如海的LOGO。“回溯自己的創業初心，如海一定要建立自己的品牌。”于永愛說。2019年，如海被核心美國器件供應商在不打任何招呼、不做任何協調的情況下直接斷貨，后來才得知是因為如海已經被該供應商視為競爭對手。這更加堅定了如海自主品牌的決心，這說明如海的決策已經觸到了美國人的和核心利益。從2018年至今，業界開始知道一家做小型拉曼光譜制造商叫如海光電。于永愛認為，打造品牌一定要有原廠思維，而最重要的原廠思維是兩點：第一是成為價值的擁有者，自己去設計開發制造；第二是成為自己價值的代言人，建立自己的品牌。

　　構建國產上下游，推動行業發展

　　在塑造品牌的同時，如海也對中國的拉曼市場、光纖光譜儀市場貢獻了獨特的價值。如海從2014年開始一直幫助國內很多上游供應商企業，比如開發光纖光譜儀時，起初光譜儀5m、10m、20m的狹縫都從英美進口，后來如海在廣州深圳珠三角不斷尋找供應商，出圖紙反復試驗。通過不斷的溝通和協助，大約半年多實現了國產。

　　于永愛舉例說：煙氣用光纖光譜儀最初都從歐美進口，如海花了一年多的時間去對標進口，符合歐美的標準。一年半以后，中國用戶開始提新要求，這時中國企業可以為用戶修改，就能逐步形成優勢。比如當時用戶要求能夠控制氙氡，測煙氣要求波長范圍是200-500 nm，當時國外產品是200-400nm，而且外資并不愿意去快速響應客戶需求，更多的是標準產品的推廣。如海花了半年時間擴展波長到500nm。后來發現200-220nm信號較弱，而用戶認為這里的峰很重要，如海又使用紫外增強透鏡，更高效率的光柵，最后引入創新的空間濾波光路設計，實現了200-220nm段氨氣、硫化物的信號增強。該創新支持了中國的下游企業，使其產品真正超越了進口。

使用如海XS11639-180-540-25光纖光譜儀搭建紫外吸收測量裝置

　　于永愛表示：光纖光譜儀面向的下游企業，其認知遠超于國外理解并提出更高的要求，我國在氣相分子、煙氣檢測的標準已經超過國外的要求。因此，如海要打造符合我國國內下游光譜儀器企業需求、性能更高的核心關鍵器部件。在此領域，我國要盡快將氣相分子、煙氣、有害氣體檢測所用的光纖光譜標準提升，卡住歐美企業進入中國市場的脖子。我們有這種自信！

核心產品 行業領先

　　光纖拉曼探頭

　　如海不僅研制出拉曼探頭，而且強調品質，不做低價低質，惡意價格競爭，推動了拉曼探頭技術逐步提升，促使中國拉曼產業良性發展。去年如海接到很多在線拉曼的需求， 研制能夠浸入在強酸、強堿、高溫高壓等環境中使用的拉曼探頭。經過調研發現這個探頭國外不是價格昂貴，就是限制進口，必須配套購買。 卡住我們的脖子， 我們在一些客戶的支持下， 經過近2年的努力，實現了浸入式探頭的研發，助力國產高端設備的開發和制造。 目前如海的拉曼探頭不僅已經在國內成為典型配置， 更是遠銷歐洲和美國等國家地區。

785nm拉曼探頭

　　光纖光譜儀

　　除煙氣用光纖光譜儀，如海最近研制的制冷型光纖光譜儀，已達到深度智能化，處于國內領先。如海經過近三年的研制，其深制冷高靈敏度光纖光譜儀今年已經成為國產替代的急先鋒。對標國際大品牌的深制冷光纖光譜儀， 如海不僅可以實現常見的低噪聲（3-5RMS），深制冷（-25度），除了常規的CT光路設計，如海還大力推廣新型透射光路設計。該設計能夠提供高通量高分辨的高性能光譜。這些光譜儀已經被用在如海的拉曼光譜儀產品線和近紅外光譜儀產品線上。

XS7031面陣深制冷光譜儀和石墨烯拉曼光譜

XS9214透射光路深制冷光譜儀和氣體元素燈光譜

　　微型拉曼光譜儀

　　如海最新款微型拉曼光譜儀RMS1000，去年10月推出后已近100臺銷量。RMS1000使用方便，連接手機可組成手持式拉曼，連電腦可組成便攜式智能檢測模塊；還可共享云盤，實現云端數據管理。在硬核性能上，相較早期的手持拉曼和其它國內競品，RMS1000的靈敏度提高5倍以上。對標進口30萬的智能型拉曼，性能幾乎一樣。它還可以距離樣品1m進行遠距離測試，在小型拉曼中具有極強優勢。此外它的穿透力強，測定白色塑料樣品瓶中的無水硫酸鈉，只需1秒鐘即可獲得穩定信號。RMS1000可作為關鍵器部件，可以此組建手持拉曼等各種智能檢測系統。

RMS1000微型拉曼光譜儀

　　打通拉曼-PAT-MES，助力智能制造

　　于永愛表示：小型拉曼最初是為適應在線、野外等實時快速便捷方向使用，預期市場是消費品、工業、監管等領域。如海光電的手持拉曼可用在藥品在線實時放行，比如藥廠的入料包裝快速檢驗，為生產活動的合規性和安全性提供了直接依據。

RAMAN-PAT-MES 銜接， 實現藥品智能制造和智慧監管

　　進口的拉曼多為不聯網的單機版，而如海提出將Raman與PAT（process analysis technology，過程分析技術）和智能制造MES（生產執行系統）對接。2017年開始，如海作為課題承擔單位參與了上海醫藥集團股份有限公司牽頭的國家重點研發計劃NQI（國家質量基礎）專項，打通了拉曼光譜在固體藥物制劑生產領域的PAT與MES的接口，拉曼光譜數據直接通過無線傳輸到網絡管控平臺，通過modebas協議到MES里，這時手持拉曼成為了智能制造的傳感器。無需人工操作，測試完成MES進行系統判斷發出放行通知。而且更將拉曼光譜數據保存在藥廠自己的服務器上，將數據還給用戶。如海的這項技術已經超越進口，在上海醫藥集團的硫酸羥氯喹生產線上完成了3Q驗證，成為智能制造的示范平臺。建立該示范點后，如海進一步將該技術推廣到各大藥廠和制藥機械領域，并進入生物制藥、煤化工、石油化工等領域。在數據安全方面，如海的拉曼-PAT-MES系統實現了“把數據還給用戶”，對客戶非常有吸引力。

當前卡脖子的冷思索

　　標準卡脖子

　　當前卡住我們脖子的不僅僅是我們看到的技術、關鍵器件、難以替代的高端儀器，還是一種生態，是標準。關于標準于永愛也談到一個真實案例：常州有家藥企，調研顯示如海和進口產品的性能一致，但最后該企業的藥品要銷往歐美，FDA審查員推薦了美國的一家產品；而中國GMP標準沒有強制，最后該藥企買了美國的產品，這就是標準“卡脖子”。如果我國能夠推動企業同國內儀器廠商、評審中心等合作，甚至延伸出和FDA不一樣的標準，一旦通過我國的GMP認證，FDA就認可。我國內部如果能夠從法規上先認可中國企業的產品，才有希望影響國際。

　　生態卡脖子

　　目前很多高校的老師之所以喜歡買進口的設備和儀器， 是因為他們在國外做學生， 做研究的時候就已經開始接觸這些設備儀器。就如現在Matlab、zemax這些EDA的軟件開發， 從一開始就已經進入了全球的高校，這也包括我們的高校。等我們慢慢習慣和依賴，國產再去替代已經很難。我們需要與用戶深度接觸地去理解應用、去學習應用才能做成更好的關鍵器件和高端儀器。 最近科協組織了一系列活動，讓企業學校和研究單位可以嘗試一起合作， 解決實際使用問題。這也是企業和用戶都愿意參與的好舉措。如果國家能在現有的科研評價體系之外，通過這樣的方式鼓勵用戶使用國產設備，小企業參與度將更高。2021年，如海重新定義了企業文化：為用戶創造價值。將“客戶”改為“用戶”，即更重用戶體驗。去年如海起草了制度，老師要借用設備，提供2周免費試用，并可延長到4周。為增進體驗，在如海公司建立了60平米理化實驗室，專門用于客戶體驗。于永愛表示：希望國產企業，一定要理解用戶認同用戶，同用戶在產品的方向上達成共識。

　　突圍需要群狼

　　2018年，北京一位同行來如海時說：“于總啊，我覺得你不應該支持這么多的企業做小型拉曼。”他指的是如海為很多企業提供了核心器件。于永愛卻不這么看，他說：“國內競爭，最起碼是一堆中國人在做。哪怕如海不存在了，還有一大堆人活著，大型外企就滅不死我們。如海2017年內部開會時曾提出‘群狼戰術’。面對國外強大的競爭對手，中國每家企業可能只是一粒沙子，但如果能團結國內眾多儀器企業，我們就可以咬掉他們一塊肉。”事實上，群狼戰術已經展示威力。2018年，食藥監采購小型拉曼食品快檢設備，如海的市場占有率高于50%，全是通過各個管道進去的。于永愛表示：目前我們獨自做在線光譜依然感覺孤單，一家企業怎么同外企去比？所以在國內我不反對同行，我希望同行者越來越多。我只反對一件事，你不能惡意抄仿，不能惡意裂變。

　　降本盈利才能長久

　　目前，面對國外的卡脖子，國內中小儀器儀表企業投入大量的資金在研發方向，但是利潤額卻很低，面臨著生存難、研發難、推廣難的問題。如海光電目前的研發投入占產值的35%，近三年投入了2000萬研發費用，加大IP積累。于永愛說：作為中國光譜儀器制造商，我們要轉變思維，要從用戶買便宜貨的思維轉變到產業思維。我們國家有個智能制造的大方向，強調產業升級，中國和美國的差距不是總GDP而是人均產值。產品的價值不應該用物料來衡量，而應該用技術的含有量來衡量。中國用戶思維是材料定價，而中國儀器產業的思維應該是IP定價。中國要成為下一個智能制造大國，就要IP定價，只有這樣才能夠造出高品質的產品。高品質得到客戶和環境的認可，企業就能獲得生存需要的利潤。

　　包容才能走得更遠

　　目前進口儀器在研發機構采購方面一直享受免稅政策，這一定程度上幫助很多研發機構把錢用到刀尖上，但是如果從產業思維，卻給國內儀器的發展設了一個很大的坎。我們難以逾越20%左右的稅收差異。針對該現象，于永愛呼吁平衡進口與國產儀器的稅收政策，建立公平的競爭機會。

智能化的未來 光譜領域的專精特新

　　談到小型拉曼和光纖光譜的未來于永愛表示：首先是科學應用，光纖光譜儀在科研市場上還會長期發展。其次是工業應用，如海在2014年提出“光譜e時代”。在工業應用中，光譜可作為傳感器成為過程測量和監管的有力工具。傳感器最終都將走向智能化，光譜將大有可為。

　　最后，于永愛談到公司的未來規劃：如海一直堅守的目標是為用戶創造價值。3年后，希望如海在國內的小型光譜技術方面成為領導者；5年后希望如海能夠在全球的光譜技術上成為第一梯隊；10年后希望如海讓“如海設計，中國智造”成為一個響亮的國際光譜品牌。