加工中心

　　7月16日，工信部發(fā)言人表示：目前工信部正在抓緊編制我國“十四五”及中長期的工業(yè)及信息化發(fā)展規(guī)劃，并于今年下半年陸續(xù)出臺。這些規(guī)劃將緊密圍繞我國第二個百年奮斗目標(biāo)加快發(fā)展新型工業(yè)化，突出加強(qiáng)“制造強(qiáng)國”和“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國”的奮斗目標(biāo)、實(shí)現(xiàn)途徑和重點(diǎn)任務(wù)進(jìn)行全面部署。

　　之所以開篇先陳述一條市場消息，主要為本篇介紹的主角做一下出場鋪墊。我國要成為“制造強(qiáng)國”就必須將新型工業(yè)化關(guān)鍵基礎(chǔ)行業(yè)—“工業(yè)母機(jī)：數(shù)控機(jī)床“行業(yè)做到世界領(lǐng)先水平。

　　機(jī)床：對金屬或其它材質(zhì)的坯料或工件進(jìn)行加工，使之達(dá)到工件要求的幾何形狀、尺寸精度和表面質(zhì)量的機(jī)器。通俗的講，機(jī)床是制造機(jī)器的機(jī)器，也是能制造機(jī)床本身的機(jī)器，所以機(jī)床被稱為“工業(yè)母機(jī)”。

　　數(shù)控機(jī)床：是“數(shù)字控制機(jī)床”的簡稱，是在機(jī)床上配套程序控制系統(tǒng)，聯(lián)動機(jī)床各配套系統(tǒng)按照設(shè)定的控制邏輯發(fā)出指定的控制信號讓機(jī)床進(jìn)行規(guī)定動作，自動加工出指定的工件形狀和尺寸。數(shù)控機(jī)床有效解決了復(fù)雜、精密、多品種小批量的工業(yè)部件制造難題，代表了現(xiàn)代機(jī)床的發(fā)展方向。

　　《中國制造“2025”》將數(shù)控機(jī)床和基礎(chǔ)制造裝備列為“加快突破的戰(zhàn)略必爭領(lǐng)域”，其中提出要加強(qiáng)前瞻部署和關(guān)鍵技術(shù)突破，積極謀劃搶占未來科技和產(chǎn)業(yè)競爭制造點(diǎn)，提高國際分工層次和話語權(quán)。由此可見，數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)钱a(chǎn)業(yè)平臺的一個優(yōu)質(zhì)投資方向。

　　一、數(shù)控機(jī)床行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈概況

　　數(shù)控機(jī)床行業(yè)的上游

　　1、數(shù)控系統(tǒng)領(lǐng)域，包括用于顯示器、傳感器、伺服電機(jī)等;

　　2、基礎(chǔ)鑄造件領(lǐng)域，包括床身底座、鞍座工作臺的鑄造件以及內(nèi)外防護(hù)板的鈑焊件;

　　3、功能部件領(lǐng)域，包括用于主軸、聯(lián)動部件、軸承、機(jī)械手等精密功能部件;

　　4、電子元器件領(lǐng)域，用于斷路器、繼電器、變壓器等基礎(chǔ)電子元器件;

　　5、精密刀具領(lǐng)域，用于加工、切削胚料、工件的各類刀塔、刀庫等。

　　數(shù)控機(jī)床行業(yè)的中游就是生產(chǎn)機(jī)床整機(jī)的廠商，按照數(shù)控機(jī)床的大體分類，可分為金屬切削機(jī)床廠商(沈機(jī)、大機(jī)等)、金屬成型機(jī)床廠商(濟(jì)南二機(jī)等)、其它機(jī)床工具廠商(恒力液壓等)。

　　數(shù)控機(jī)床行業(yè)的下游

　　作為母機(jī)行業(yè)，數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，主要包括航空航天、船舶制造、汽車、工程機(jī)械、電力設(shè)備、工業(yè)模具等方面。

　　數(shù)控機(jī)床的成本構(gòu)成

　　以上概述了我國數(shù)控機(jī)床行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的狀況，下面再具體分析一下各鏈條的現(xiàn)狀。

　　1、產(chǎn)業(yè)鏈上游情況

　　(1)鑄件產(chǎn)量世界第一，但產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不均衡，大量小型鑄造企業(yè)拖累了我國整體鑄造行業(yè)的布局，所以行業(yè)呈現(xiàn)大而不強(qiáng)的格局，行業(yè)集中度較低，甚至不及印度等新型經(jīng)濟(jì)體。對數(shù)控機(jī)床行業(yè)而言，總體供給能力穩(wěn)定，但受制于鑄件行業(yè)的技術(shù)水平，某些高端鑄件仍需進(jìn)口。

　　(2)電子元器件產(chǎn)業(yè)整體較為景氣，2020年隨受疫情影響，但行業(yè)在新能源、半導(dǎo)體等產(chǎn)業(yè)的帶動下仍達(dá)到11.3%的增速，完全可以滿足普通數(shù)控機(jī)床的需求。但我國電子元器件的部分關(guān)鍵部件仍受制于人，所以部分特殊高端數(shù)控機(jī)床的電子元器件仍需進(jìn)口，且承受“卡脖子”的風(fēng)險。

　　(3)主要用于數(shù)控機(jī)床功能部件的機(jī)械配件行業(yè)，整體規(guī)模與需求平衡，但行業(yè)狀況與鑄件行業(yè)類似，導(dǎo)致高端產(chǎn)品長期依賴進(jìn)口，這也使我國數(shù)控機(jī)床中游廠商的成品價格難有壓縮空間，削弱了一定的競爭力。

　　(4)數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的大腦，但我國在此領(lǐng)域受限最多，中低端數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化普及，但高端數(shù)控系統(tǒng)仍在突破中，進(jìn)口依賴度較大，制約了我國高端數(shù)控機(jī)床的競爭力。

　　2、產(chǎn)業(yè)鏈中游情況

　　根據(jù)Gardner公司關(guān)于機(jī)床的調(diào)研報告，2017-2020年中國機(jī)床產(chǎn)值和消費(fèi)值均呈現(xiàn)為逐年降低趨勢。2020年，中國機(jī)床行業(yè)產(chǎn)值為193.6億美元，較上一年減少0.21%，消費(fèi)值為213.1億美元，較上一年減少4.44%。但中國仍然為世界機(jī)床產(chǎn)消第一大國。

　　根據(jù)中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2021年一季度，中國機(jī)床工具行業(yè)整體回升勢頭較好，在有效控制疫情的情況下，拉動了機(jī)床工具市場需求的恢復(fù)與增長，協(xié)會預(yù)測今年國內(nèi)機(jī)床工具行業(yè)能夠結(jié)束近十年以來的下行趨勢，實(shí)現(xiàn)5%以上的增長。

　　3、產(chǎn)業(yè)鏈下游情況

　　由上圖可以看出，國內(nèi)數(shù)控機(jī)床應(yīng)用最為廣泛的是汽車、航空航天等領(lǐng)域。汽車行業(yè)雖然占數(shù)控機(jī)床消費(fèi)量最大，但主要使用加工中心、組合機(jī)床以及各類數(shù)控專機(jī)，基本上技術(shù)含量不高，國內(nèi)中游企業(yè)可以完全滿足相應(yīng)需求。

　　但航空航天、造船、模具等行業(yè)領(lǐng)域，對高精度高速加工中心、五軸聯(lián)動加工中心、五軸高速龍門銑床、高精度數(shù)控磨床、大型數(shù)控鏜銑床等特種機(jī)床和專機(jī)有著更為急迫的需求，也是被西方至今仍在高度限制的領(lǐng)域，好在國內(nèi)一些小而精的高端數(shù)控機(jī)床企業(yè)正在崛起，例如科德數(shù)控，它們逐漸掌握了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的相關(guān)技術(shù)以及更為現(xiàn)代化的生產(chǎn)車間，為航空航天領(lǐng)域的高端精密數(shù)控機(jī)床的國產(chǎn)替代提供了有力的保障。

　　二、我國數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)鏈的價值

　　分析完數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)鏈的具體情況，我們談一談產(chǎn)業(yè)平臺投資數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)鏈的價值。

　　首先，數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)具備戰(zhàn)略意義的產(chǎn)業(yè)特質(zhì)。數(shù)控機(jī)床是裝備制造業(yè)的“工作母機(jī)”，一個國家的機(jī)床行業(yè)技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量，是衡量其裝備制造業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。

　　根據(jù)《“中國制造”2025》規(guī)劃的要求，將數(shù)控機(jī)床和基礎(chǔ)制造裝備行業(yè)列為中國制造業(yè)的戰(zhàn)略必爭領(lǐng)域之一，主要原因就是其對于一國制造業(yè)尤其是裝備制造業(yè)的國際分工中的位置具有“錨定”作用：唯有擁有堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)制造能力，才有可能生產(chǎn)出先進(jìn)的裝備產(chǎn)品，從而實(shí)現(xiàn)高價值產(chǎn)品的生產(chǎn)。

　　其次，數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)是支撐國防和產(chǎn)業(yè)安全的產(chǎn)業(yè)支柱。數(shù)控機(jī)床對制造先進(jìn)的國防裝備具有超越經(jīng)濟(jì)價值的戰(zhàn)略地位?，F(xiàn)代國防裝備中許多關(guān)鍵零部件的材料、結(jié)構(gòu)、加工工藝都有一定的特殊性和加工難度，用普通加工設(shè)備和傳統(tǒng)加工工藝無法達(dá)到要求，必須采用多軸聯(lián)動、高速、高精度的數(shù)控機(jī)床才能滿足加工要求。

　　目前，西方發(fā)達(dá)國家仍對我國采取技術(shù)封鎖與限制。在產(chǎn)業(yè)安全方面，隨著國內(nèi)制造業(yè)升級速度加快，以裝備制造業(yè)為代表的高技術(shù)含量高附加值產(chǎn)業(yè)與發(fā)達(dá)國家競爭加劇，工程機(jī)械、電氣機(jī)械、交通運(yùn)輸裝備正處于打入國際高端市場的攻堅(jiān)期，而國內(nèi)機(jī)床產(chǎn)品在加工精度、可靠性、效率、自動化、智能化和環(huán)保等方面還存在一定差距，進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)整體競爭力不強(qiáng)。所以加大數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)更新的力度才能保證我國未來高端制造業(yè)領(lǐng)先世界。

　　第三，數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)是滿足下游客戶端轉(zhuǎn)型升級的重要支撐。當(dāng)前行業(yè)下游客戶需求結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)高端化發(fā)展態(tài)勢，多個行業(yè)都將進(jìn)行大范圍、深層次的結(jié)構(gòu)調(diào)整和升級改造，對于高質(zhì)量、高技術(shù)水平數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品需求迫切。

　　總而言之，中高檔數(shù)控機(jī)床市場需求提升較快，客戶需要更多高速、高精度、復(fù)合、柔性、多軸聯(lián)動、智能、高剛度、大功率的數(shù)控機(jī)床。例如，汽車行業(yè)正呈現(xiàn)生產(chǎn)大批量、多品種、車型更新快的發(fā)展趨勢，新能源汽車發(fā)展加速，從而要求加工設(shè)備朝著精密、高效、智能化方向不斷發(fā)展。

　　在航空航天產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，隨著民用飛機(jī)需求量的劇增以及軍用飛機(jī)、火箭、導(dǎo)彈的跨代發(fā)展，新一代航空器朝著輕質(zhì)化、高可靠性、長壽命、高隱身性、多構(gòu)型、快速響應(yīng)及低成本制造等方向發(fā)展，新一代技術(shù)急切需要更先進(jìn)的加工裝備來承載，航空制造裝備朝著自動化、柔性化、數(shù)字化和智能化等方向發(fā)展。

　　最后，數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)是新技術(shù)革命的戰(zhàn)略高點(diǎn)。未來技術(shù)發(fā)展所包含的智能制造、能源互聯(lián)網(wǎng)以及新一代信息技術(shù)創(chuàng)新等要素為我國高端裝備制造技術(shù)突破提供牽引動力，也為裝備制造業(yè)，特別高端裝備制造業(yè)提供了巨量市場。

　　數(shù)控機(jī)床行業(yè)是信息技術(shù)和工業(yè)技術(shù)重要的組合產(chǎn)物，行業(yè)本身對于新技術(shù)具有較強(qiáng)的敏感度，也是新技術(shù)應(yīng)用的主要場景。在新技術(shù)革命浪潮的推動下，數(shù)控機(jī)床行業(yè)集成創(chuàng)新趨勢明顯，世界上領(lǐng)先的數(shù)控機(jī)床企業(yè)加快推進(jìn)新技術(shù)向機(jī)床產(chǎn)業(yè)融合，網(wǎng)絡(luò)化和智能化技術(shù)加快向機(jī)床產(chǎn)品集成應(yīng)用，我國的數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)必然需要更多中上游的機(jī)床零部件企業(yè)和整機(jī)企業(yè)加快推進(jìn)新技術(shù)在數(shù)控機(jī)床的集成應(yīng)用。

　　三、我國數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)須待解決的問題

　　誠如前文提到，我國數(shù)控機(jī)床行業(yè)在世界機(jī)床工業(yè)體系和全球機(jī)床市場中占有重要地位，但目前仍然只是機(jī)床大國而非機(jī)床強(qiáng)國，與世界機(jī)床強(qiáng)國相比，我國數(shù)控機(jī)床仍有較大差距，且主要表現(xiàn)在中高檔數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)業(yè)競爭力上。

　　1、國際競爭力有待提升

　　據(jù)中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會發(fā)布的信息，根據(jù)中國海關(guān)數(shù)據(jù)，2021年一季度我國機(jī)床工具進(jìn)出口總體呈現(xiàn)明顯增長的態(tài)勢，進(jìn)出口總額同比增長30.5%，與2019年一季度相比，增長9.5%。

　　2021年一季度機(jī)床工具進(jìn)出口保持了自2019年6月以來的順差態(tài)勢。機(jī)床工具商品進(jìn)口32.8億美元，出口40.3億美元，順差為7.5億美元。

　　進(jìn)口方面，2021年一季度進(jìn)口總體呈現(xiàn)恢復(fù)性增長的態(tài)勢。進(jìn)口額同比增長22.9%，與2019年一季度相比，下降3.3%。其中，金屬加工機(jī)床進(jìn)口額16.8億美元，同比增長28.9%。其中，金屬切削機(jī)床進(jìn)口額13.7億美元，同比增長27.7%;金屬成形機(jī)床進(jìn)口額3.1億美元，同比增長34.2%。一季度，切削刀具進(jìn)口額4.3億美元，同比增長29.6%;磨料磨具進(jìn)口額1.8億美元，同比增長30.8%;機(jī)床功能部件進(jìn)口額增幅最大，為4.7億美元，同比增長63.7%。

　　從進(jìn)口來源來看，2021年1-3月進(jìn)口來源居前三位的分別是：日本10.9億美元，同比增長50.9%;德國6.7億美元，同比增長7.1%;中國臺灣4.3億美元，同比增長68.5%。

　　出口方面，2021年一季度總體呈現(xiàn)大幅增長的趨勢。出口額同比增長37.3%，與2019年一季度相比，增長22.8%。其中，金屬加工機(jī)床出口額11.2億美元，同比增長40.8%。其中，金屬切削機(jī)床出口額7.7億美元，同比增長43.0%;金屬成形機(jī)床出口額3.6億美元，同比增長36.4%。一季度，切削刀具出口額8.3億美元,同比增長49.6%;磨料磨具出口額8.2億美元，同比增長56.5%。

　　從出口去向來看，2021年1-3月份，出口去向前三位的分別是：美國5.1億美元，同比增長47.2%;越南3.1億美元，同比增長57.1%;印度3.0億美元，同比增長46.2%。

　　從上述數(shù)據(jù)可以看出，我國機(jī)床出口地主要為發(fā)展中國家，雖然出口美國金額較高，但產(chǎn)品主要為普通數(shù)控機(jī)床，且客戶大多為美國中小型企業(yè)或個人。我國高端數(shù)控機(jī)床的國際市場競爭力仍然不及美、日、德等機(jī)床強(qiáng)國。

　　2、機(jī)床工業(yè)關(guān)鍵零部件發(fā)展亟待加強(qiáng)

　　還是引用上面的數(shù)據(jù)，我國高端機(jī)床功能部件的進(jìn)口額增長率在所有進(jìn)口產(chǎn)品中最高。國產(chǎn)功能部件無論從品種、數(shù)量、檔次上都不能滿足主機(jī)配套要求，國產(chǎn)中檔配套功能部件市場占有率仍有待提升;高檔產(chǎn)品較大程度上依靠進(jìn)口。配套功能部件產(chǎn)業(yè)競爭力有待快速提升。

　　3、工藝驗(yàn)證和示范應(yīng)用有待加強(qiáng)

　　數(shù)控機(jī)床從樣機(jī)研制到實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用，需要在制造工藝、可靠性和精度保持性、工程化等方面經(jīng)過大量的試驗(yàn)驗(yàn)證，不斷改進(jìn)，同時還需用戶提供工藝驗(yàn)證。而在工藝驗(yàn)證和應(yīng)用示范也是我國數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個短板。

　　4、產(chǎn)業(yè)發(fā)展壓力居高不下

　　全球機(jī)床生產(chǎn)和消費(fèi)持續(xù)呈現(xiàn)萎縮態(tài)勢。根據(jù)美國Gardner公司公布的數(shù)據(jù)，2019-2020年，全球機(jī)床生產(chǎn)連續(xù)兩年下滑，雖然期間受全球肆虐的疫情影響，但總趨勢在近10年內(nèi)沒有改觀。與此同時，國內(nèi)市場對于進(jìn)口機(jī)床和零部件的需求不降反升，這說明國內(nèi)機(jī)床行業(yè)難以滿足企業(yè)高端需求，國內(nèi)機(jī)床行業(yè)承受著周期性壓力和結(jié)構(gòu)性壓力的雙重疊加，亟待尋找新的發(fā)展突破口。

　　綜上，作為國家戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)的數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)鏈，更應(yīng)該有產(chǎn)業(yè)平臺去投資開發(fā)并與數(shù)控機(jī)床和基礎(chǔ)制造裝備主機(jī)、數(shù)控系統(tǒng)和功能部件等產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)聯(lián)單位組建長期穩(wěn)定的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，建立數(shù)控系統(tǒng)、功能部件與機(jī)床企業(yè)長期的配套關(guān)系，打造完整數(shù)控機(jī)床和基礎(chǔ)制造裝備配套產(chǎn)業(yè)鏈。

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