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中国金属切削机床 制造行业发展的现状及趋势

http://www.b2b.hc360.com 中国金属加工网 信息来源:互联网发布时间:2018年04月09日浏览:52

  行业整体情况

  机床行业是关系国家经济的战略性产业,是装备制造业的加工母机,也是加工制造的关键装备,几乎所有金属切削、成形过程均需借助机床实现。机床的加工复杂度、精度、效率和柔性直接决定了这个国家的制造水平,在装备制造业中战略地位突出,对国家整体的工业竞争力和综合国力也有着重大影响。中国机床工具行业包括金属切削机床、金属成形机床、木工机械、铸造机械、机床附件、工量具及仪器、磨料磨具和其他金属加工机械等八个子行业,其中金属切削机床行业是中国机床工具行业中经济规模最大、地位最显著的产业领域。

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  在国家政策的大力支持下,中国机床行业发展迅速,并连续多年成为世界机床第一消费国和第一进口国,机床需求不断增加,机床工具行业总产值也不断提高。2016年,中国以275亿美元的机床消费额再次领跑全球。但由于起步较晚,中国机床行业在整体上与西方发达国家还有较大差距,但这也预示着中国机床行业存在着巨大的发展空间。未来,随着汽车及零部件、航空航天、模具、铁路运输装备、工程机械以及其他各类装备制造业的生产规模扩张和全球产业转移等趋势的形成,相关行业对多层次机床产品的强劲需求,将进一步推动中国金属切削机床制造行业的快速成长。在政策方面,中国政府已将金属切削机床行业中发展大型、精密、高速数控设备和功能部件列为国家重要的振兴目标之一,这也将促进行业的快速发展。


  行业发展现状

  根据国家统计局的数据,2016年中国金属切削机床产量达到78.32万台,同比增长2.2%。根据国家统计局、海关和行业协会统计重点联系网络的信息和数据显示,2016年中国机床消费总额约为275亿美元,其中,金属切削机床消费额约为164亿美元,占比59.64%。尽管中国金属切削机床行业近年来取得了长足的发展,但仍然存在机床消费和生产的结构性矛盾。目前,中国机床数控化率不足30%,显著低于日本、美国、德国等发达国家60%-70%的数控化率。国产数控金属切削机床也还是处于低端混战、高端失守的局面,高档数控金属切削机床则大部分依靠进口。

  不难发现,中国数控金属切削机床自主创新能力仍不足,在质量、交货期和服务等方面与国外知名品牌制造商相比仍存在一定差距。未来,随着产业结构的调整及下游行业产品的升级,金属切削机床的需求结构将进一步优化,数控化率将进一步提高,数控金属切削机床将拥有更大规模的市场需求。

  2016年中国机床进口总额约为75亿美元,同比下降12.8%。其中,金属切削机床进口约为61亿美元,同比下降12.9%;金属成形机床进口约为14亿美元,同比下降12.5%。由于进口商品多为中高端金属切削机床主机、切削刀具和机床核心功能部件,以及近年来金属切削机床进口金额呈现的下降趋势,反映中国金属切削机床消费市场处于动力转换过程,并正在通过自主开发创新与核心技术的攻关,逐渐降低对进口产品的过度依赖。


  行业发展趋势

  ● 非标准化、个性化产品需求呈现增长趋势

  目前市场上的金属切削机床产品主要还是以通用型、标准化的产品为主,但下游企业的需求是多样化的,标准化的机床产品已经难以满足客户的实际需求,因此非标准化、个性化的定制数控机床产品将逐渐成为市场主流,也是机床生产企业形成差异化竞争的关键。

  ● 智能化、集成化、高精度化是行业发展趋势

  智能化体现在各个方面,如加工过程的自适应控制,工艺参数自动生成,电机参数的自适应运算、自动识别负载、自动选定模型,智能化的自动编程、智能化的人机界面,智能诊断、智能监控、系统的诊断及维修等。具有“自感知、自诊断、自调节、自适应和即时网络通讯”功能的智能机床,是先进制造技术、信息技术和智能技术的集成与深度融合,能够实现最优化加工。随着科技不断创新,智能机床作为移动互联网智能终端,将成为智能生产系统的关键加工设备。

  现代数控机床的另一个重要技术趋势是功能集成,即把原来需要多台机床实现的功能集成到一台机床上实现,这样能够适应市场单件、小批量、快捷生产的需求,具有保持工序集中、节省作业面积、减少机床和夹具数量、消除或减少工件重新安装定位次数、缩短加工周期等优势,从而大幅度提高加工效率和质量。

  加工精度是衡量机床设备技术水平的一项重要指标,直接影响相关产品的质量和生产的稳定性,因此,未来高品质的金属切削机床必然具备高精度的加工能力和精细的加工工艺。其中高精度化主要体现在切削加工和铣削加工的加工工艺和加工方法上:适合高速切削加工的走刀方式、专门的 CAD/CAM 编程策略、优化的高速加工参数、充分冷却润滑并具有环保特许的冷却方式等。

  未来在产业升级转型过程中,数控金属切削机床设备也将向智能化、集成化、高精度化方向发展。

  ● 行业上下游兼并重组趋势明显,将发挥更大协同优势

  一直以来,中国机床企业总体处于产业化程度不高、产业链不集中、自主研发能力不足的状态,这局限了中国机床行业的发展——徘徊在机床行业消费大国、生产大国,但总体竞争力不强。面对机床产业运行的种种状况,国内一些具有前瞻眼光的企业做出了战略性兼并重组的决策,一方面提高产业集中度,提高上下游产业联动效应,另一方面收购海外优质企业从而获取更先进的生产技术。未来随着国家对资本市场金融改革力度加大,企业间兼并重组的审核将进一步优化,在国家大力发展智能制造行业的背景下,更多优质的机床行业企业将选择重组的发展战略。

  ● 人才将成为产业发展的关键

  随着下游客户对机床的个性化和智能化要求越来越高,数控机床设备的安装调试及维修人才的需求将迎来爆发式的增长,企业必须具备专业稳定的设计研发团队、生产队伍和专业管理人员,才能满足机床发展的需求。但相关人才的培养需要一个较长的过程,如高级技工的成长周期少则3至5 年,多则5至10 年,因此“人”的因素也将成为制约产业发展的关键。


  影响行业发展的因素

  ● 有利因素

  1)国家宏观政策扶持

  为支持机床工具行业的发展,中国近几年陆续出台了《高档数控机床与基础制造装备》科技重大专项、《装备制造业调整和振兴规划》、《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》、《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》、《中国制造2025》、《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》、《智能制造发展规划(2016-2020年)》等政策及措施,从不同角度和方向提出要大力发展高档数控机床及其核心控制和功能部件,为机床行业的发展创造了良好政策环境。

  2)产业结构的调整带来新的发展机会

  目前,全球产业竞争格局正在发生重大调整,中国工业经历长期高速发展后,在新一轮调整中面临重大挑战。中国产业结构不合理,部分行业产能过剩严重,缺乏自主创新能力,过度依赖投资和出口,核心技术和品牌仍有待加强,总体上处于国际产业分工体系的中低端,调整结构、转型升级、提质增效刻不容缓。金属切削机床行业为其他行业提供生产设备,各行各业的产品与产能升级及新兴产业的发展都离不开机床行业的支持。金属切削机床行业的发达程度对产业结构调整的进度有着显著的影响,同样,产业结构的调整过程也将带动金属切削机床行业的技术升级,制造装备的更新将为中高端机床带来巨大的市场需求。

  3)下游产业丰富,市场需求旺盛

  金属切削机床行业主要用户可以归纳为四大产业:即汽车产业、传统机械产业、航天航空等军工产业和以信息技术为代表的高新技术产业。金属切削机床产品用途非常广泛,下游产业面很宽,不存在对某一下游产业增长的依赖。下游行业中,电力、电网、3G 通讯网络改造、铁公基等大规模政府投资对金属切削机床行业需求的拉动明显;汽车、模具、家电制造、国防军工、航空航天等行业的投资力度加大,这都将刺激市场对金属切削机床产品的强劲需求。

  ● 不利因素

  1)技术创新能力薄弱,高端技术人才缺乏

  中国机床行业规模处于世界第一位,但自主创新能力和核心技术与发达国家相比,还有一定的差距。国内厂商主要是以中、低端产品为主,技术含量不高,产业化能力不强,缺乏世界知名品牌,高端数控金属切削机床发展滞后。此外,基础实验条件缺乏,高端专业技术人才不足也是行业发展中面临的重要问题。

  2)关键系统、功能配套件依赖进口

  数控成套加工设备是多系统的集成,由于国内数控系统、液压、润滑、刀具、导轨、丝杠等配套产品制造技术落后,因此不得不大量使用进口产品,造成供货周期长,成本高。国家有关政策指出,金属切削机床行业需要大力发展数控系统及关键配件的自主开发、生产能力,并出台了具体政策措施,但是,数控系统及关键配件核心技术的攻关并非一蹴而就,从而制约了行业的发展。


  结论

  在产业结构升级的宏观背景下,金属切削机床正朝着自动化、集成化、智能化方向发展。依托于中国振兴装备制造业的发展规划,汽车产业、传统机械产业、航天航空等军工产业和以信息技术为代表的高新技术产业等下游产业的强劲需求,金属切削机床制造行业将迎来更加广阔的发展空间。


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