產(chǎn)業(yè)概述
(一)基本情況。機床是制造機器的機器,也被稱為工作母機,主要通過對金屬或其他材料進行切削、磨削、鉆孔、沖壓等加工工藝,將原材料加工成所需的形狀和尺寸。機床產(chǎn)業(yè)作為制造業(yè)的重要組成部分,包括金屬切削機床(如車床、銑床、磨床、鏜床等)、金屬成形機床(如壓力機、折彎機、剪板機等)和特種加工機床(如電火花加工機床、激光加工機床等)的研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、銷售以及售后服務(wù)等環(huán)節(jié),這些機械種類繁多、功能各異,是世界工業(yè)強國的必爭之地,其發(fā)展水平直接反映了一個國家的制造業(yè)實力和工業(yè)化程度。
(二)產(chǎn)業(yè)格局。隨著全球經(jīng)濟逐步復(fù)蘇,全球機床產(chǎn)業(yè)總體平穩(wěn),但整體規(guī)模仍未超過2019年的高點。全球機床產(chǎn)業(yè)格局呈現(xiàn)出多元化與集中化并存的特點。從地區(qū)分布來看,形成了歐洲、亞洲、美洲三足鼎立的局面。歐美、日本的國際知名企業(yè)憑借先進技術(shù)、豐富產(chǎn)品線和廣泛市場布局占據(jù)主導(dǎo)地位,中國機床行業(yè)雖然規(guī)模一直保持全球第一,產(chǎn)銷在全球占比均超過三成,但一直面臨著大而不強的困境。
全球規(guī)模震蕩上行。2021年以來,全球經(jīng)濟在疫情后逐步復(fù)蘇,機床市場迎來了較強增長,全球機床產(chǎn)業(yè)總體呈現(xiàn)震蕩上行特征,產(chǎn)值從2020年的719億歐元(約781億美元)增長至2023年的849億歐元(約953億美元),2024年機床市場規(guī)模約1035.7億美元,增長率約為2.9%,但低于疫情前水平(2019年約為3.5%)。
亞洲仍是全球最大市場。亞洲為全球最大的機床生產(chǎn)和消費市場,整體表現(xiàn)出較強的增長動力,約占全球市場份額的50%。2024年,中國機床產(chǎn)值為2050億元(約287.9億美元),同比增長5.1%,;機床消費額為1856億元(約260.7億美元),同比增長1.4%,均占全球的32%。受政治不穩(wěn)定、日元貶值等因素影響,2024年日本機床產(chǎn)銷明顯下降,產(chǎn)值約60.6億美元(同比減少14.3%),消費約14.5億美元(同比減少30.1%)。韓國機床產(chǎn)業(yè)值微降,約40.9億美元(同比減少1.8%),消費持續(xù)增長,約24.9億美元(同比增長7.7%)。印度、越南、泰國等新興市場仍然保持強勁增長。
歐洲產(chǎn)業(yè)整體下滑。歐洲機床在德國主導(dǎo)下整體下滑,部分地區(qū)增長明顯。德國作為歐洲機床核心,受俄烏沖突、能源價格高企影響,2024年產(chǎn)值約154.3億美元(同比減少4%),機床消費約84.2億美元(同比減少11%),而且訂單量驟降22%,機構(gòu)預(yù)測德國2025年機床產(chǎn)值將再降10%。
北美市場規(guī)模保持增長。受美國制造業(yè)回流政策影響,以及《芯片法案》和《降低通貨膨脹法案》等大規(guī)模支出計從2023年起,美國已取代中國成為全球最大的機床進口國,并在未來20年預(yù)計保持年均4.1%的復(fù)合增長率,成為德國機床訂單最重要的國外市場(占德國機床出口20%)。與歐洲相比,北美地區(qū)較低的能源價格也帶來了區(qū)位優(yōu)勢。
國內(nèi)產(chǎn)值、出口、消費同比增長,進口同比降低。中國機床工具工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示,2024年中國機床產(chǎn)值、出口、消費同比增長,機床進口同比降低。機床產(chǎn)值為2050億元、同比增長5.1%。其中,金切機床產(chǎn)值1218億元,同比增長6.4%;成形機床產(chǎn)值832億元、同比增長3.2%。機床進口額54.9億美元,同比減少9.9%。其中,金切機床進口額48.3億美元,同比減少6.2%。成形機床進口額6.6億美元,同比減少30.3%。機床出口額82.1億美元,同比增長額5.6%。其中,金切機床出口額56億美元,同比增長1.3%。成形機床出口26.1億美元,同比增長16.2%。機床消費額為1856億元,同比增長1.4%。其中,金切機床消費額1163億元,同比增長4.1%。成形機床消費額693億元,同比減少3%。機床產(chǎn)量85.5萬臺,同比增長5.0%,其中金切機床產(chǎn)量69.5萬臺,同比增長10.5%。成形機床產(chǎn)量16.0萬臺,同比增長7.4%。從行業(yè)細分看,金屬切削機床、金屬成形機床、機床功能部件及附件等分行業(yè)實現(xiàn)增長,而磨料磨具分行業(yè)則延續(xù)了上年的下行趨勢。五軸機床、車銑復(fù)合中心等高端產(chǎn)品需求旺盛,技術(shù)門檻高,主要由龍頭企業(yè)壟斷;部分聚焦新質(zhì)生產(chǎn)力、堅持技術(shù)創(chuàng)新的企業(yè)實現(xiàn)較快增長,但中低端產(chǎn)品同質(zhì)化嚴重,競爭激烈,利潤空間被壓縮。
(三)PEST發(fā)展環(huán)境分析。分析機床行業(yè)的整體環(huán)境,總體來看,機遇整體大于挑戰(zhàn),在政策與市場需求的雙驅(qū)動下,高端化、智能化是明確方向,行業(yè)的掣肘點在于關(guān)鍵技術(shù)自主化(如數(shù)控系統(tǒng))、高端人才短缺與區(qū)域發(fā)展不平衡。綠色化、數(shù)字化、國際化是未來競爭焦點,需加快技術(shù)融合與產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同。
產(chǎn)業(yè)鏈分析
(一)產(chǎn)業(yè)上下游分析。機床產(chǎn)業(yè)向上游延伸,涉及鋼鐵、電子元器件、數(shù)控系統(tǒng)、電機等原材料和主軸、導(dǎo)軌、絲杠、轉(zhuǎn)臺、軸承等關(guān)鍵核心功能部件供應(yīng)商,這些上游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平和供應(yīng)穩(wěn)定性直接影響機床產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)成本和產(chǎn)品性能;向下游延伸,機床廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、船舶、能源、機械制造等眾多行業(yè),是這些行業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化生產(chǎn)和技術(shù)升級的關(guān)鍵裝備。下游行業(yè)也是機床產(chǎn)品的主要消費市場,其需求增長會直接拉動工業(yè)母機的發(fā)展。此外,機床產(chǎn)業(yè)的外延還包括相關(guān)的技術(shù)服務(wù)、教育培訓(xùn)、維修保養(yǎng)等領(lǐng)域,為機床的使用和維護提供全方位的支持。
目前,國內(nèi)上游規(guī)模合計750億元。其中,數(shù)控系統(tǒng)包括芯片、編碼器、伺服驅(qū)動和電機等占比20%,主軸占比10%,絲杠、導(dǎo)軌、擺頭等進給部件占比9%,執(zhí)行部件占比60%。從下游應(yīng)用上看,因為面對大多數(shù)制造業(yè),合計規(guī)模超10萬億元。其中,汽車和通用零部件是最大的應(yīng)用行業(yè),在機床消費中占比約30%;其次是航空航天、3C電子和模具,在機床消費中占比約8%;電力能源、工程機械、醫(yī)療器械、家電,在機床消費中占比約3%。
(二)產(chǎn)業(yè)面臨的突出問題。技術(shù)層面:基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)研究方面積累和投入不足。我國機床行業(yè)起步相對較晚,長期以來對國外技術(shù)的依賴導(dǎo)致自主研發(fā)能力薄弱。90%以上高端數(shù)控系統(tǒng)依賴發(fā)那科、西門子等外企,核心部件進口率達85%,嚴重依賴日本THK、NSK等企業(yè)。在材料熱處理、誤差補償算法等底層技術(shù)領(lǐng)域研究投入不足。國產(chǎn)機床在早期故障率、工作效能系數(shù)、平均無故障工作時間等關(guān)鍵指標上也遜色于國外知名企業(yè)的產(chǎn)品。國內(nèi)機床企業(yè)自身盈利能力不強,有限的資金大部分用來支付采購、制造、人工費用,技術(shù)創(chuàng)新嚴重缺乏,研發(fā)投入比例與國外知名企業(yè)差距明顯。這使得企業(yè)難以進行深入的技術(shù)研究和創(chuàng)新,新產(chǎn)品研發(fā)滯后。中國機床行業(yè)頭部企業(yè)研發(fā)投入占比約5%,低于德國10%、日本8%,且基礎(chǔ)研究投入占比不足0.5%。
制造層面:加工精度和裝配水平不高、質(zhì)量控制體系不完善。一些國內(nèi)機床企業(yè)生產(chǎn)工藝水平落后,導(dǎo)致機床零部件的加工精度和裝配質(zhì)量無法達到高標準,影響機床的整體性能。很多企業(yè)為節(jié)省成本,忽視質(zhì)量控制體系,缺乏完善的質(zhì)量管理流程和制度,對質(zhì)量檢驗環(huán)節(jié)不夠重視,導(dǎo)致質(zhì)次價低機床沖擊市場。部分國產(chǎn)高檔機床靜態(tài)出廠精度與國外領(lǐng)先水平接近,如某機床定位精度5—8μm,重復(fù)定位精度2.5—3μm,與國外第一梯隊廠商產(chǎn)品相當,但存在精度下降較快、質(zhì)量穩(wěn)定性差、溫度變化可引起精度波動較大等問題。
人才層面:專業(yè)技術(shù)人才匱乏、培養(yǎng)機制不完善。據(jù)統(tǒng)計,全國技能勞動者總量1.65億人,僅占就業(yè)人群的20%,其中高技能人才4971萬人,不足就業(yè)人群的6%,而在日本占比為40%,德國更是高達50%。機床行業(yè)是技術(shù)密集型、經(jīng)驗依賴型的傳統(tǒng)行業(yè),對專業(yè)技術(shù)人才要求高、培養(yǎng)周期長,我國僅機床操作工短缺量就達60萬人。
企業(yè)層面:高端失守、低端內(nèi)戰(zhàn)。一些企業(yè)為搶占市場份額,采取低價競爭策略,出現(xiàn)高端市場被外資壟斷,低端市場國內(nèi)企業(yè)虧損率高達25%的局面。
行業(yè)層面:行業(yè)標準和監(jiān)管不足。我國雖然擁有近900項金屬切削機床行業(yè)標準,但大多為非強制性標準,特別是隨著數(shù)控機床技術(shù)向高速、復(fù)合、精密、智能、綠色的方向快速發(fā)展,技術(shù)標準滯后于產(chǎn)品技術(shù)的發(fā)展和市場需求。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢與前景
我國的機床行業(yè)受下游裝備制造產(chǎn)業(yè)帶動,在工業(yè)化、智能化轉(zhuǎn)型升級的大背景下,保持了不錯的增長勢頭,預(yù)計未來10年國內(nèi)市場將進入新的換機上行期。
(一)技術(shù)升級。高精度化。隨著高端制造業(yè)發(fā)展,機床正朝著高精度邁進。精密加工機床定位精度從5μm提升到1μm,超精密加工機床已達納米級。如今,數(shù)控機床不僅關(guān)注靜態(tài)幾何精度,對運動精度、熱變形及振動的監(jiān)測補償也愈發(fā)重視。
智能化。借助人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)控技術(shù),智能化機床可實現(xiàn)自適應(yīng)加工、智能編程與仿真、故障預(yù)測預(yù)警及遠程監(jiān)控診斷等功能。它能實時調(diào)整加工參數(shù),自動生成優(yōu)化程序,提前預(yù)防故障,還支持遠程協(xié)作,提升生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量,降低成本,推動制造業(yè)升級和產(chǎn)業(yè)融合。
復(fù)合化?,F(xiàn)代制造業(yè)中零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜,復(fù)合機床應(yīng)運而生。它能一次裝夾完成多工序加工,提高效率和精度,降低成本。未來復(fù)合機床將擁有更多運動軸和加工功能,集成多種工藝實現(xiàn)全工序加工,市場上復(fù)合化產(chǎn)品也越來越豐富。
綠色化。在全球節(jié)能減排的大背景下,發(fā)展綠色機床,符合政策導(dǎo)向,有助于企業(yè)獲得支持,提升市場競爭力。通過輕量化設(shè)計、應(yīng)用節(jié)能技術(shù)和減少廢棄物排放等措施,可降低能源消耗與污染,如采用新型材料、高效電機、干式切削等技術(shù)。
(二)行業(yè)調(diào)整。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整。隨著國產(chǎn)機床技術(shù)不斷進步,高端數(shù)控機床國產(chǎn)化進程加快,五軸機床等高端產(chǎn)品前景良好,企業(yè)將加大中高端產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)投入,減少低附加值、低技術(shù)含量產(chǎn)品生產(chǎn)。在政策扶持方面,國家高度重視機床行業(yè)發(fā)展,出臺諸多政策推動高端化?!吨袊圃?025》中明確提出關(guān)鍵工序數(shù)控化率提升目標,相關(guān)部門還出臺增值稅加計抵減等優(yōu)惠,引導(dǎo)企業(yè)加大研發(fā)投入。在市場空間方面,隨著國產(chǎn)高端機床在性能上逐漸接近國外產(chǎn)品,且具有性價比和服務(wù)優(yōu)勢,存在較大的進口替代空間。
企業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。未來,中小企業(yè)將更加注重專業(yè)化發(fā)展,聚焦于特定的產(chǎn)品領(lǐng)域或客戶群體,打造自身的核心競爭力,形成一批具有國際競爭力的大型企業(yè)集團和“專精特新”中小企業(yè)。面對國際機床巨頭的競爭以及原材料價格波動、貿(mào)易摩擦等外部壓力,大企業(yè)將通過兼并重組快速擴大規(guī)模,整合資源,提升技術(shù)實力和市場份額。但是由于機床市場需求呈現(xiàn)多樣化的特點,行業(yè)分散度較高的情況不會改變,中小企業(yè)憑借其靈活性和專業(yè)性,專注于特定的細分市場,滿足不同客戶的個性化需求。此外,中小企業(yè)將憑借較強的創(chuàng)新活力和創(chuàng)業(yè)精神,快速響應(yīng)市場變化,開展技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā),成為推動機床行業(yè)技術(shù)進步的重要力量。
市場結(jié)構(gòu)調(diào)整。國內(nèi)市場方面,隨著制造業(yè)升級,高端機床需求將不斷增長,中低端市場需求將逐漸向高質(zhì)量、高性能產(chǎn)品集中,進口替代將為國產(chǎn)機床提供更加廣闊的空間。國際市場方面,2023年中國機床出口均價由2019年的290美元提升至600美元,顯示出我國機床在國際市場上的競爭力進一步提高。國產(chǎn)機床產(chǎn)品憑借良好的產(chǎn)品性能及高性價比優(yōu)勢,在中高端市場中的占比將不斷提升。出口業(yè)務(wù)在鞏固俄羅斯、東南亞等傳統(tǒng)市場的同時,將積極拓展歐洲、北美等高端市場。
結(jié)論與建議
當前,我國高端機床自給率高度不足,關(guān)鍵部件依賴進口。由于行業(yè)高度分散,需強化國家頂層設(shè)計,在政策、資金、科研、人才等方面加大支持,提升產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈韌性。
(一)突出頂層設(shè)計。一是結(jié)合產(chǎn)業(yè)特點和央企現(xiàn)狀,出臺切實可行的發(fā)展規(guī)劃,明確技術(shù)突破方向、市場布局策略以及國產(chǎn)化使用指標等要求,制定優(yōu)先應(yīng)用政策、首臺(套)應(yīng)用政策等一系列支持政策。二是加大資金扶持力度,鑒于高端機床行業(yè)研發(fā)投入高的特點,建議設(shè)立專項扶持基金并配套稅收優(yōu)惠政策,全力支持關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用項目。三是鼓勵地方政府將機床項目納入地方重點項目,在土地供應(yīng)、稅收優(yōu)惠、人才引進等方面給予政策傾斜,為企業(yè)發(fā)展提供有力保障,促進高端機床項目與地方經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展。
(二)加強技術(shù)攻堅。一是組織重大技術(shù)裝備攻關(guān)工程,聚焦關(guān)鍵技術(shù)、核心零部件、高端機床整機開發(fā)等,協(xié)同產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)集中優(yōu)勢資源進行攻關(guān),在減材制造領(lǐng)域補齊短板。二是支持國家級創(chuàng)新平臺建設(shè),關(guān)注高端化、智能化、綠色化升級發(fā)展方向和趨勢,共同開展技術(shù)研發(fā),打造產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新的生態(tài)體系。
(三)提升產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同。一是搭建產(chǎn)業(yè)鏈供需對接平臺,促進上下游企業(yè)之間的信息共享,支持國產(chǎn)高端產(chǎn)品擴大應(yīng)用驗證,提高國產(chǎn)機床的市場認可度和占有率,帶動國產(chǎn)機床裝備迭代升級。二是充分發(fā)揮央企的“三個作用”,通過“固鏈、補鏈、延鏈、強鏈、塑鏈”帶動行業(yè)中小企業(yè)共同發(fā)展,提高產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈的穩(wěn)定性和安全性。三是支持機械制造企業(yè)抱團出海,積極參與國際合作,鼓勵企業(yè)在海外設(shè)立研發(fā)中心、銷售服務(wù)網(wǎng)絡(luò),提高產(chǎn)品的國際化水平。
(四)夯實人才基礎(chǔ)。一是建立科學(xué)合理的人才評價和激勵機制,對在技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)管理等方面做出突出貢獻的人才給予重獎,提高專業(yè)技術(shù)人才的待遇和福利水平,建立“技能等級與薪酬掛鉤”制度,激發(fā)行業(yè)人才的創(chuàng)新積極性和創(chuàng)造力。二是推動企業(yè)與高校、職業(yè)院校開展合作,建立產(chǎn)學(xué)研用一體化的人才培養(yǎng)模式,開設(shè)與機床行業(yè)相關(guān)的專業(yè)和課程,培養(yǎng)適應(yīng)行業(yè)發(fā)展需求的專業(yè)技術(shù)人才和技能人才。三是制定優(yōu)惠政策,設(shè)立專項人才獎勵基金,對引進的高端人才給予一次性獎勵和住房、經(jīng)費等方面的支持,吸引海外研發(fā)人才和國內(nèi)優(yōu)秀人才加入機床企業(yè)。
(作者單位:中國通用技術(shù)(集團)控股有限責任公司;中國機械工業(yè)集團有限公司)
責編 / 沈竹山
校審 / 李 翔
監(jiān)制 / 孫玉華
一本關(guān)于國企改革的評論
《現(xiàn)代國企研究》雜志是由中央黨校國務(wù)院國資委分校、全國黨建研究會國有企業(yè)黨建研究專業(yè)委員會指導(dǎo),中國兵器工業(yè)集團有限公司主管、中國兵器工業(yè)集團人才研究中心主辦,面向國內(nèi)外公開發(fā)行的社科類期刊。2010年創(chuàng)刊以來,雜志秉持“啟迪國企現(xiàn)代思維 領(lǐng)航國企特色實踐”的宗旨,突出評論特色,圍繞國企改革和國企黨建兩大主題,研究發(fā)展規(guī)律,解析制度精髓,探索實踐途徑,已成為服務(wù)國資國企改革發(fā)展和黨的建設(shè)權(quán)威研究平臺和主流輿論陣地。國內(nèi)統(tǒng)一刊號:CN11-5992/F 全年定價420元
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