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    • --熱烈祝賀我會聯辦的科普活動被中國科協評為--優秀科普活動

            12月21日,中國科學技術協會辦公廳印發《關于對2020年全國科普日有關組織單位和活動予以表揚的通知》(科協辦函普字【2020】158號),江蘇省機械工程學會、南京工程學會和江蘇省學會服務中心聯辦的“2020年全國科普日暨第一屆‘天印筑夢·科普智行’”活動,被評為優秀科普活動。

    • 十九屆五中全會提出:

        確立現代化建設全局中的核心 —— 堅持創新在我國現代化建設全局中的核心地位,把科技自立自強作為國家發展的戰略支撐,面向世界科技前沿、面向經濟主戰場、面向國家重大需求、面向人民生命健康,深入實施科教興國戰略、人才強國戰略、創新驅動發展戰略,完善國家創新體系,加快建設科技強國。要強化國家戰略科技力量,提升企業技術創新能力,激發人才創新活力,完善科技創新體制機制。

      新聞資訊

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      機床行業研究報告:工業母機,國之重器,全新格局,重新起航

      時間:2021/4/19 14:18:58    瀏覽次數:130    字體:   

      報告綜述:

      底部區間,新周期伊始。機床作為工業母機,是工業生產最重要工具 之一,根據 NTMA 數據,2019 年全球機床消費 821 億美元,中國消費 223 億美元,占全球機床市場的 27.2%。機床一般更換周期約為 10 年, 國內機床消費量和產值在 2011 年達到頂峰后回落,進入長達 10 年的 下行周期。國內制造業復蘇深化,機床產業迎更新替換新周期。

      行業出清,格局改善。以金屬切削機床為例,我們復盤國內機床行業 1949-2020 共七十年的歷史,國內機床行業發展經歷五個波折階段,從 大而不強,競爭混亂,到目前行業逐漸出清,格局不斷改善。國有機 床企業改革經營機制,部分退出舞臺,民營企業依靠靈活的機制和敏 銳的市場嗅覺,快速成長。2019 年我國機床企業平均毛利率為 22.0%, 民營機床企業平均毛利率為 29.0%,民營機床企業展現出了強勁活力, 進入快速發展階段,有望進一步帶來產業變革,促進整體中國機床行 業的升級與發展。

      進口替代大有可為,整機及核心零部件國產化加速。我國中低檔數控 機床的核心零部件已基本能夠實現國產化,且產品性能、質量與國際 先進企業相比無明顯差異。以科德數控的 GNC60 數控系統為例,在基 本功能上,核心參數和系統功能與外資品牌基本相當;在硬件構架上, GNC60 資源及開放性優于外資品牌;在價格上,GNC60 同等功能配置 售價更低。但高檔數控機床方面,五軸聯動數控機床部分部件存在“卡 脖子”情況,部分核心關鍵部件的加工精度、可靠性不足,數控系統 功能也相對落后。綜合來看,國內企業競爭力正逐步增強,核心部件 國產化不斷加速。

      機床高端化趨勢長期不變,數控機床空間廣闊。近年來隨著加工產品 的結構復雜化、加工精度要求的不斷提高以及生產效率的提升,機床 設備正逐步從傳統普通機床向高檔數控機床過渡。根據 Wind 數據,我 國新增金屬切削機床數控化率從 2012 年的 26%提升到 2020 年的 43%, 呈現增長趨勢,但仍與發達國家(80%以上)差距較大。數控化作為行 業的長期升級趨勢,發展空間廣闊。

      一、機床:工業母機,國之重器

      (一)工業母機,工業生產最重要工具之一

      機床被稱為“工業母機”,是工業生產最重要的工具之一。機床行業為裝備制造業 提供生產設備,是裝備制造業的工作母機,下游涵蓋傳統機械工業、汽車工業、電 力設備、鐵路機車、船舶、國防工業、航空航天工業、石油化工、工程機械、電子 信息技術工業以及其他加工工業。機床行業的上游主要是基礎材料及零部件,其中 包括結構件、鑄鐵、鋼鐵、數控系統、驅動系統、傳動系統等。

      機床種類眾多,金屬切削機床使用最廣泛。根據材料成形方式,機床主要可以分為 金屬切削機床、金屬成形機床、鑄造機械、木工機械、機床附件、工量具及量儀、 磨料磨具和其他金屬加工機械八個子行業。其中,金屬切削機床是使用最廣泛、數 量最多的機床類別。一般而言,狹義上的機床便是指金屬切削機床。金屬切削機床 是指用切削、磨削或特種加工方法加工各種金屬工件,使之獲得所要求的幾何形狀、 尺寸精度和表面質量的機床。

      根據機床控制系統分類,機床主要可以分為傳統機床及數控精密機床兩類。數控機 床是指裝有程序控制系統的自動化機床。數控機床按加工方式又可以分為普通數控 機床和加工中心兩類,普通數控機床一般指在加工工藝過程中的一個工序上實現數 字控制的自動化機床,如數控銑床、數控車床、數控鉆床、數控磨床與數控齒輪加 工機床等。普通數控機床在自動化程度上還不夠完善,刀具的更換與零件的裝夾仍需人工來完成。加工中心是帶有刀庫和自動換刀裝置的數控機床,它將數控銑床、 數控鏜床、數控鉆床的功能組合在一起,零件在一次裝夾后,可以將其大部分加工 面進行銑、鏜、鉆、擴、鉸及攻螺紋等多工序加工。由于加工中心能有效地避免由 于多次安裝造成的定位誤差,所以它適用于產品更換頻繁、零件形狀復雜、精度要 求高、生產批量不大而生產周期短的產品。

      機床下游應用行業眾多。下游客戶包括傳統機械工業、汽車工業、電力設備、鐵路 機車、船舶、國防工業、航空航天工業、石油化工、工程機械、電子信息技術工業 以及其他加工工業?!吨袊圃?025》規劃路線圖將也已將上述領域中的重要生產 設備,如航空航天裝備大型結構件制造與裝配裝備、航空發動機制造關鍵裝備、船 舶及海洋工程裝備關鍵制造裝備、軌道交通裝備關鍵零部件成套加工裝備、大容量 電力裝備制造裝備、工程及農業機械生產線等高端數控機床及其成套產品作為未來 機床行業的主要發展方向。

      二、復盤:底部區間,新周期伊始

      機床的一般產品壽命約為10年,在2011年全球機床消費量和產值達到頂峰后回落, 此后進入長達十年的下行周期。根據NTMA統計,2019年全球機床消費821億美元, 同比下降13.8%,目前全球行業仍然處于周期底部。目前,我國機床行業正處于存 量替換的高峰期以及產業結構的調整升級階段,整機及核心零部件國產化水平逐漸 提升,數控化作為行業的升級趨勢,發展空間廣闊,新周期或已啟動。 我們以金屬切削機床為例,復盤中國機床行業發展歷程,可以看出,國內機床行業 歷史久遠,行業發展幾經波折,任重道遠:

      (一)1949-1978:建立階段

      新中國成立以后,中國現代機床工業的基礎源于“一五”時期(1953-1957年)的 蘇聯援建。計劃經濟體制下,第一機械工業部改造和新建了十八個機床廠,其被確 定為機床生產的重點骨干企業,為我國機床行業的發展打下了堅實的基礎。國內逐 漸形成產品種類相對齊全、產業體系相對完整的機床工業體系,但是在改革開放之 前,機床企業缺乏活力,發展緩慢。

      1949-1960年,國內機床行業逐步成長,根據國家統計局數據,1961年金屬切削機 床產量達到15萬臺。但由于遭受“三年自然災害”,1961年國內GDP增速為-27.28%, 機床行業也隨之跌入谷底,1961年金屬切削機床產量暴跌至約3萬臺,同比下降83%。 1961-1968年,機床行業緩慢發展,產量未超過5萬臺。1969年之后,機床行業總體 恢復增長,產量于1977年達到約20萬臺。

      機床行業研究報告:工業母機,國之重器,全新格局,重新起航

      (二)1978-2000:萌芽階段

      改革開放至二十世紀末,國內機床產業處于初步發展階段。機床行業實現了市場化 運作,但是仍然以部分央企和國企主導,同時國內金屬切削機床產量在20萬臺量級 左右停滯不前,金屬加工機床進口金額也遠大于出口金額。

      這一階段,國內機床企業積極引進國外先進設備以提高自身關鍵環節工藝保障能力, 并實施多項技術引進合作項目,以提高產品技術水平。通過“引進來”戰略,國內 機床工業骨干企業的產品技術水平、工藝裝備能力和企業管理水平實現了大幅度提 高,為之后中國機床工業的發展提供初步基礎。

      (三)2000-2011:高速增長階段

      2001年中國入世,經濟年增長速度保持在7-8%,市場需求迅速增長。隨著中國經濟 的騰飛,機床行業步入高速增長階段,2000年金屬切削機床產量約為18萬臺,到2011 年已達86萬臺,11年間產量增長近4倍,年均復合增長率達到15.5%。此外,中國機 床消費量和總產量分別在2002年和2009年成為世界首位,之后始終保持機床生產和 消費世界第一。

      但是,我國機床行業“大而不強”的情況一直存在,生產體系以中、低檔機床為主, 高檔數控系統基本來源于進口,高端領域缺乏核心競爭力。

      機床行業面臨低質量發展的困局下,國家推出一系列政策促進裝備制造業發展,尤 其是高端數控機床的國產化進程。

      國際化并購多以失敗告終。在國內機床行業高速發展的情況下,國際化并購曾被視 為彎道超車的捷徑。中國企業主動“走出去”,積極并購發達國家機床企業。 2004-2010年期間,大批國內機床企業并購國際品牌,但除了甘肅星火機床和常州 金昇實業等個別案例,其他最后多以失敗告終。國內機床企業沒有利用好海外并購 完成深度整合與產業升級,質量依然沒有提升。

      (四)2011-2019:行業下行階段

      2011年,中國機床產業達到頂峰,金屬切削機床產量高達86萬臺,但2011年后,受 金融危機影響,制造業全球布局發生重大調整,高端制造業回流歐美,中低端制造 業向東南亞及亞非地區轉移,以生產中、低檔機床為主的國內機床行業受到不利沖 擊,行業整體下行。金屬切削機床產量2019年已降至42萬臺,相比2011年下降約50%; 金屬加工機床消費金額的增長速度由2011年的37.3%斷崖式跌落至2012年的-1.5%。

      機床行業研究報告:工業母機,國之重器,全新格局,重新起航

      國企逐漸改制,民企漸成發展主力。低端市場進入門檻較低,在這一階段競爭加劇。 隨著低端市場產能過剩,同時機床行業整體下行,部分國有企業在這個充分競爭的 市場中喪失了活力,優秀的民營機床企業逐漸脫穎而出。

      根據《中國機床工具工業年鑒2016》統計數據,2015年,規模以上金屬切削機床企 業為739家,民營企業顯現出強勁活力,不僅在數量上占有絕對優勢,更是以不足一 半的資產占比(48.8%)貢獻了絕大部分利潤(97%),民營企業已經成為國內機 床行業的發展主力,有望進一步強化優勢,帶來產業變革,促進整體中國機床行業 的升級與成長。

      國企逐漸改制,民企漸成發展主力。低端市場進入門檻較低,在這一階段競爭加劇。 隨著低端市場產能過剩,同時機床行業整體下行,部分國有企業在這個充分競爭的 市場中喪失了活力,優秀的民營機床企業逐漸脫穎而出。 根據《中國機床工具工業年鑒2016》統計數據,2015年,規模以上金屬切削機床企 業為739家,民營企業顯現出強勁活力,不僅在數量上占有絕對優勢,更是以不足一 半的資產占比(48.8%)貢獻了絕大部分利潤(97%),民營企業已經成為國內機 床行業的發展主力,有望進一步強化優勢,帶來產業變革,促進整體中國機床行業 的升級與成長。

      (五)2019-以后:新周期伊始

      制造業迎來復蘇,機床行業開始新一輪周期。根據Gardner Intelligence統計,2019 年全球機床消費821億美元,同比下降13.8%,目前全球行業仍然處于周期底部。但 是根據國內情況,PMI已經連續12個月位于榮枯線之上,金屬切削機床2020年產量 也相比上一年回升??紤]到機床行業以10年為周期,而上一輪在2011年達到頂峰, 2020年或成為新一輪周期的起點。

      機床行業研究報告:工業母機,國之重器,全新格局,重新起航

      國內機床行業兼并重組序幕已然拉開,競爭格局有望持續優化。2019年4月和12月, 中國通用技術集團相繼對大連機床集團和沈陽機床集團實施重組,標志著國內機床 行業加速整合的大幕已然拉開。

      更新換代迎來高峰。在需求最旺盛的2010-2012三年中,金屬切削機床共生產238萬 臺,金屬成形機床共生產72萬臺,這部分都是潛在的更新需求。在10年后的今天, 國內機床行業迎來存量替換高峰。

      三、困境:大而不強,高端缺乏

      (一)全球機床千億美元市場,中國是最大生產和消費國

      根據Gardner公司數據,2019年全球機床消費為821億美元,減少131億美元,同比 下降13.8%,是2010年以來最低點。與消費類似,2019年全球機床產量為842億美 元,減少129億美元,同比下降13.3%,也是2010年以來的最低水平,目前全球機床 行業仍處于周期底部。

      根據NTMA發布的《世界機床報告顯示制造業向北美轉移》,全球機床市場2011年 以來的萎縮大部分歸因于中國。2019年中國機床消費額為223億美元,減少了64億 美元,占全球減少總額的近一半;2019年中國機床產量為194億美元,減少了46億 美元,過去8年中,中國機床有6年產量下降。

      我國機床市場龐大,發展前景廣闊。從世界范圍內來看,中國已經成為全球制造業 的中心,隨著經濟的快速發展和固定資產投資的增加,我國自2009年以來一直穩居 世界第一大機床生產國、消費國和進口國。2019年我國機床生產總額為194.2億美元, 全球占比23.10%,機床消費總額為223億美元,全球占比27.16%。

      我國機床行業仍存在較大貿易逆差。我國是世界上最大的機床進口國與最大的出口 國之一。2019年我國機床進口額共72.9億元,位居世界第一;出口額共44.2億元,貿易逆差達28.7億元。

      機床行業研究報告:工業母機,國之重器,全新格局,重新起航

      (二)“大而不強”,高端領域缺乏核心競爭力

      日德美占據龍頭地位,我國機床行業“大而不強”。從企業盈利方面來看,機床企 業巨頭多聚集在日德美三國。根據Wind及賽迪顧問數據,2019年全球十大機床企業 中日本企業4家,德國4家,美國2家,其中日本機床龍頭企業山崎馬扎克2019年營 業收入359.04億元,而我國營業收入最高的10家機床企業2019年營業收入之和僅為 112.54億元,為山崎馬扎克一家營業收入的31.34%,我國機床企業盈利能力遠遠低 于海外巨頭。

      從進出口結構方面來說,我國雖然已成為世界最大的機床進口國以及最大的出口國 之一,但進出口產品結構存在較大差異。數控機床按加工方式又可以分為普通數控 機床和加工中心兩類,相比普通數控機床需要多次手動安裝刀片等,加工中心能有 效地避免由于多次安裝造成的定位誤差,所以它適用于產品更換頻繁、零件形狀復 雜、精度要求高、生產批量不大而生產周期短的產品。2018年我國數控機床進口中 數控鍛造或沖壓機床、立式加工中心占據了84%,而出口產品中數控臥式機床、數 控彎曲折疊或矯平機占據了55%,體現出我國出口產品技術含量仍較低。

      機床行業研究報告:工業母機,國之重器,全新格局,重新起航

      從產品價格角度來看,進口機床產品均價遠遠高于出口產品均價。2019年12月我國 金屬加工機床進口均價為12.39萬美元,數控機床進口均價為28.38萬美元,而我國 出口的金屬加工機床均價則只有326.45美元,兩者差距巨大。對國內機床企業而言, 只有向高端產品轉型,才能提高產品溢價能力,保證企業的長期可持續發展。

      四、發展:全新格局,重新起航

      (一)多政策出臺,協力促進高端機床發展

      多政策出臺,協力促進高端機床發展。作為典型的機電一體化產品,數控機床是機 械技術與數控智能化的結合,和智能生產線等智能基礎制造裝備共同構成智能制造 裝備中的智能加工裝備,隸屬于智能制造裝備行業。智能制造裝備能夠顯著提高制 造活動的精度、質量、效率和穩定性,是為工業生產體系和國民經濟各行業直接提 供技術設備的戰略性產業并受到世界各國的高度重視。自美國、德國、日本先后提 出“再工業化”、“工業4.0”、“工業價值鏈”以來,智能制造裝備行業在世界各 主要經濟體均取得快速發展,2015年,我國提出“中國制造2025”戰略,規劃加快 推動新一代信息技術與制造技術融合發展,把智能制造作為兩化深度融合的主攻方 向。近年來,國家出臺了一系列推進智能制造、高端數控機床良性發展的法律法規 和政策,樹立了國家全面推進制造業轉型的戰略,在供給側改革的大環境下,確定 了制造業智能化、降本增效等升級方向。

      (二)國有機床企業體制改革,民營企業蓬勃發展

      國有機床企業進行經營機制改革,民營企業蓬勃發展。我國的機床工業奠基于“一 五計劃”時期,當時為了發展工業,全國建立了十八家國有機床廠,為我國機床行 業的發展一度打下了堅實的基礎,為首的沈陽第一機床廠曾是我國最大的綜合性機 床制造廠,1964年,沈陽第一機床廠自行研制成功半自動凸輪軸車床CT8305,支 援了汽車、拖拉機行業的發展。1972年,生產了中國第一臺CA6140普通車床。該 產品結構先進,性能可靠,質量穩定,操作方便,多年來被大專院校當作典型機床 編入教材,為我國機床工業做出了巨大的貢獻。1984年,該產品成為中國機床行業 中唯一獲得國家質量銀牌獎的普通車床。1973年,中國第一臺數控車床CSK6163在 沈陽第一機床廠研制成功,宣告了中國車床領域自動化時代的到來。改革開放之后, 國有機床企業轉換經營機制,部分企業退出歷史舞臺。

      民營機床企業的蓬勃發展。民營企業在效率、決策、產權制度等方面有一定優勢。 2019年我國機床企業平均毛利率為22.0%,民營機床企業毛利率為29.0%,國有機 床企業平均毛利率為12.5%。2019年中國機床產值前十名企業共8家為民營成分,其 中創世紀、秦川機床、亞威股份分別憑借21.81/14.3/14.06億元產值名列三甲,優秀 機床企業逐漸脫穎而出。

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      (三)整機與核心零部件國產化加速,國內企業競爭力增強

      1. 數控機床核心零部件介紹

      數控機床主要由結構件(鑄件、鈑金件)、數控系統、驅動系統(主軸驅動單元、 進給單元、主軸電機)、傳動系統(主軸、絲杠、導軌)、刀庫、刀塔及組件等構 成。其中,結構件經過加工后形成床體和防護系統等,是數控機床的框架;數控系 統是控制核心,通過編程實現金屬切削的命令產生和傳達;驅動系統執行數控系統 的命令,實現機床部件的運動;傳動系統主要包括主軸、絲杠、導軌等部件,主軸 和絲杠都是數控機床的運動傳遞部件,主軸把旋轉轉化為刀具的切削,絲杠將電機 旋轉轉化為工件的直線運動或旋轉運動,導軌起到支撐作用;刀庫、刀塔及組件實 現自動更換刀具的功能。根據海天精工招股書,結構件、數控系統、驅控系統、傳 動系統、刀庫、刀塔及組件的成本占數控機床總成本的比例分別為35%、22%、13%、 20%、5%。

      隨著世界智能制造裝備技術的快速發展,高精、高速、高效、高穩定性成為數控機 床的主要衡量指標,構成行業現階段的技術研發的焦點。精度決定了加工產品的質 量,速度和加工效率決定了加工生產能力,穩定性則決定了裝備性能的無故障保持 能力。主軸、刀庫、刀塔、刀具、數控系統、導軌、絲杠對數控機床的精度、速度、 效率、穩定性有著決定性影響,是數控機床的核心零部件。

      2. 機床核心零部件國內外發展現狀

      數控系統:目前高端數控系統大部分來源于進口,如西門子、發那科、海德漢、三 菱等品牌。根據《2019-2025年中國數控系統行業市場研究及發展前景預測報告》, 目前國際市場上,中、高檔數控系統專業生產已逐漸集中到日本發那科和德國西門 子兩家企業,這兩家企業在中、高檔數控系統產業的市場占有率高達80%,它們擁 有控制高速、高精加工的關鍵技術,其產品能與機床進行較好的匹配。我國數控系 統技術的發展還無法完全滿足高端機床的應用。盡管五軸聯動系統已有華中數控、 科德數控實現國產化,部分核心參數與國外數控系統接近,但由于可靠性還需時間 驗證,短期內仍需要進口,國內企業往往不得不接受高昂的價格。

      然而,我們不能否認近年來國內企業在數控系統方面取得了長足進步,行業也涌現 出了一批較具競爭力的龍頭企業。根據國家科技重大專項“高檔數控機床與基礎制造 裝備”專項成果發布會的數據顯示,2016年,數控機床專項支持研發的高檔數控系統 已累計銷售1 000余套,國內市場占有率由專項啟動前的不足1%提高到了5%左右。中 檔數控系統實現了批量生產,國內市場占有率從10%提高到25%。

      以科德數控的GNC60數控系統為例,在基本功能上,核心參數和系統功能與外資產 品基本相當;在硬件構架上,GNC60資源及開放性優于外資產品;在價格上,GNC60 同等功能配置售價更低。但高檔數控機床方面,五軸聯動數控機床其他關鍵部件存 在“卡脖子”情況,部分核心關鍵部件的加工精度、可靠性不足,數控系統功能也 相對落后。

      主軸:主軸是機床上帶動工件或刀具旋轉從而實現機床切削加工的核心部件,分為 機械主軸及電主軸。機械主軸使用較早,特點為轉速低、切削能力強、精度低,電 主軸為近些年來新興技術,特點為轉速高、精度高、體積小、適應性強。近幾年來, 日本的馬扎克、德國的德瑪吉等高端機床制造企業,產品全部標配電主軸,可見未 來電主軸替代傳統機械主軸將是數控機床主軸發展的主要趨勢。主軸是機床實現高 速化的重要保障,是傳遞動力實現切削的核心部件。

      目前,全球主軸行業領先企業主要集中在歐洲、日本等地,其中歐洲的領先電主軸制造商憑借強大的研發實力、優異的產品性能、悠久的生產歷史和較好的業績口碑, 在電主軸的不同應用領域均占據了重要市場份額,代表了各自領域的世界最高水平, 其中比較著名的有瑞士FISCHER公司、德國Kessler公司、英國西風等。國內目前能 生產高品質的主軸的公司不斷增加,涌現出了國機精工、昊志機電等民營企業,國 產主軸可以部分替代進口主軸。我國企業未來還應該加強主軸速度、功率和扭矩等 方面的研發。

      絲杠和導軌:在機床領域,絲杠和導軌部件所占比例較小,因此行業規模偏小,核 心技術少,設計制造基礎薄弱,研發和技改投入能力不足。另外,隨著國內機床市 場的開放,進口產品依靠先進成熟技術、規?;a和質量穩定等優勢,對國產滾 動功能部件行業造成了較大的沖擊,比如日本THK公司產品。但近幾年,國產品牌 也取得了一定的突破,產業規模不斷擴大,品種規格不斷豐富,新產品開發和進入 市場的速度明顯加快,產品的技術參數和指標越來越接近或達到國際先進水平。根 據第三屆滾動功能部件用戶調查結果發布會暨行業發展圓桌論壇的數據顯示,到 2020年末,國產滾動功能部件技術突飛猛進,批量產品達到國際中高端產品水平, 其中高速性能可達60m/min以上,可靠性指標MTBF>15000h,精度保持性指標T> 4000h,能夠滿足國產高端機床性能指標要求。

      刀庫、刀塔:數控車床尤其是高端數控車床的刀庫、刀塔沒有形成成熟和完整的商 業化產業鏈。以日本馬扎克為代表的國外絕大部分數控機床制造商刀庫、刀塔部件 均為自主生產。以配套或者外購以上核心部件實現車床精度和可靠性在行業競爭中 無法獲得顯著優勢,一方面技術受限于核心部件生產方,另一方面產品成本難于控 制。我國數控車床企業經過多年發展,在換刀時間、刀庫容量等核心參數方面與國 外產品大致相當。

      刀具:在刀具行業中,按照發展階段、技術水平、市場策略等差異,可以將刀具企 業分為三類:歐美企業、日韓企業和中國本土企業。

      以山特維克集團、肯納金屬集團等為代表的具有全球領導地位的歐美刀具制造商技 術實力雄厚,產品系列豐富,以開展切削加工整體解決方案為主。在高端應用市場, 尤其是航空航天、軍工領域,歐美企業與其他競爭對手拉開差距。但是這類企業存 在價格昂貴、交貨周期長的問題,國內用戶以大中型企業、外資企業為主。近年來 我國引進歐美先進機床數量增多,歐美刀具在華銷售額在增長。

      以日本三菱、日本泰珂洛、韓國特固克等為代表的日韓刀具企業,尤其是日系刀具, 在我國進口刀具中的占比最大。日韓企業的市場策略以批發為主,在國內五金批發 市場非常普遍,產品價格略貴于國產刀具。

      國內刀具企業數量眾多,競爭實力差距大,大部分以生產傳統刀具為主。近年來, 隨著我國制造業升級,我國刀具企業正在進行產品結構調整,部分優秀企業的研發 成果在市場競爭中得到檢驗,比如華銳精密、歐科億、株洲鉆石等。國內企業主要 通過差異化的產品策略和價格優勢來挖掘細分市場的份額,并逐步積累自身技術實 力,對頭部企業形成追趕之勢。整個切削刀具市場形成了歐美、日韓刀具企業在中高端刀具領域壟斷競爭、國內刀具企業在細分領域逐步追趕的競爭格局。但是我國 企業面臨的實際挑戰短期內不會改變,即“我國制造業轉型升級急需的現代高效刀具 供應服務能力嚴重不足,低端標準工量具產能過?!?。

      3. 核心零部件國產化加速,國內企業競爭力增強

      對于中低檔數控機床而言,機械電氣部件以及數控系統現已基本能夠實現國產化, 各類部件均有多個供應商配套供應,基本不存在“卡脖子”問題,國內數控機床先 進企業實現國產化產品性能、質量與國際先進企業相比無明顯差異。

      對于高檔數控機床而言,從國內高端數控機床以及配套供應鏈發育程度來看,除五 軸聯動數控機床部分部件存在“卡脖子”以外,其他高端數控機床部件以及數控系 統基本能夠實現國產化,但部分核心關鍵部件的加工精度、可靠性不足以及數控系 統功能相對落后,國產化數控機床的性能、質量暫無法達到國外先進企業水平。

      我們應該看到,數控機床核心零部件國產化是一個動態過程,不可能一蹴而就,只 能逐步實現。我們不應該忽視國內制造商近些年做出的努力與取得的成就。以科德 數控為例,數控系統、伺服驅動器、電機、主軸、雙軸轉臺、刀庫實現全部自制, 只有導軌、絲杠和傳感器部分自制或外購,這表明數控機床零件國產化在加速。

      國內企業競爭力逐步增強。選取國內科德數控公司和國外哈默、米克朗、德瑪吉和 大隈類似產品進行對比,可以發現科德數控主軸轉速達到18000ppm,超過選取樣本德平均值15000ppm,達到國際先進水平;X行程達到800mm,與國外差異不大; XYZ定位精度/重復定位精度達到0.005mm/0.003mm,AC定位精度/重復定位精度達 到5”/3”,是樣本中精度最高的機床。

      機床行業研究報告:工業母機,國之重器,全新格局,重新起航

      (四)高端化趨勢不變,數控機床空間廣闊

      “大而不強”,高端領域缺乏核心競爭力,我國機床行業存在結構性失衡。我國數 控機床行業存在明顯的供需矛盾,主要體現在低檔數控機床的產能過剩和高檔數控 機床的供應不足而導致供給側結構性失衡。中國數控機床行業自上世紀90年代末快 速發展至今,已經由過去的開發增量發展到現在的優化存量階段,比如近年來對數 控機床需求占比最大的汽車、航空航天和模具等領域都向著輕質化、多構型化及低 成本制造等方面發展,新材料的運用越來越廣泛,對數控機床的加工能力也提出越來越高的要求。但是,我國機床行業已經形成了以中、低檔機床為主的生產體系, 由于低檔數控機床行業門檻低,進入企業眾多,而近幾年低檔數控機床市場有效需 求不足,該領域已經出現產能過剩的現象。

      另一方面,中國制造業正處于“兩化”融合發展、推動產業結構調整升級的關鍵時 期,以中高檔數控機床為核心的智能制造裝備產業在中國產業結構調整、工業兩化 融合發展中發揮重要作用。隨著國民經濟的發展以及產業結構的升級,中高檔數控 機床的應用愈發普及,產品需求越來越大,供給卻難以滿足需求。

      低端產品貿易增加值低,向高端轉型刻不容緩。我國機床行業的供給仍以低端產品 為主,低端產品供應能力明顯過剩,而高端產品供應明顯不足。根據前瞻產業研究 院發布的《2019年中國數控機床行業競爭格局及發展前景分析》,2018年我國低檔 數控機床國產化率為82%,基本實現了國產化;中檔數控機床國產化率為65%,處 于比較低的水平;高檔數控機床國產化率僅為6%,主要依靠進口。

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      高端化趨勢不變,數控機床空間廣闊。我國新增機床數控化率近年來整體保持著穩 定增長,主要與產業轉型升級有關。隨著加工產品的結構復雜化、加工精度要求的 不斷提高以及生產效率的提升,我國機床設備正逐步從傳統普通機床向數控機床過 渡。我國新增金屬切削機床數控化率從 2012年的26%提升到2020年的43%。根據 《中國制造2025》規劃,預計我國關鍵工序數控化率在十四五期間達到50%,而目 前發達國家機床數控化率一般為80%以上,相對而言,我國金屬切削機床的數控化 程度的提升空間很大。近年來,政府高度重視機床行業的國產化與智能化水平,發 布一系列政策推動包括高檔數控機床在內的智能制造產業進一步發展。

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