2023中国工业母机已形成完整的产业体系

日期: 2024-12-15 18:13:09 | 作者: 新利18体育在线客服

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从国内发展情况看，中国工业母机已形成完整的产业体系，建立起一个从研发、制造到供应链的生态系统，涵盖材料、功能部件、整机、现代服务业等各产业链环节。

工业母机的发展不但可以满足国内重点行业对装备制造的基本需求，同时助力制造业实现转变发展方式与经济转型、迈上新台阶。作为加强关键核心技术攻关的重点领域之一，工业母机是整个工业体系的基石和摇篮，也是一个国家制造业水平高低的象征，处于制造业产业链和价值链核心环节，尤其是高端数字控制机床，是实现我国装备制造业向高水平质量的发展和保证国家安全的重要技术产品。

从全球发展状况看，世界工业母机研制主要集中于美国、日本、德国、英国、瑞士等国家，这些国家掌控着以高档数字控制机床和增材制造设备为代表的工业母机核心部件与先进产品。

近年来，在党中央、国务院的部署推动下，中国工业母机的产业自主开发能力和产业技术水平明显提升，国产高档数控系统从无到有。西北地区作为国家在三线建设时期重点布局的工业基地，经过几十年的发展，在国内具有较强的影响力。

目前突破了全数字化高速高精运动控制、多轴联动等一批关键核心技术，国产高档数控系统实现从无到有，在国产机床中市场占有率由不足1%提高到31.9%，数字化刀具市场占有率由不足10%发展到45%。整体处于世界第二梯队，为国防安全和制造强国建设提供了有力支撑。

尽管如此，随世界智能制造装备技术的加快速度进行发展，高精、高速、高效、高稳定性成为数字控制机床的主要衡量指标，构成行业现阶段技术研发的焦点。在我国装备制造业处于向中高端迈进的关键时期，目前，国内机床核心功能部件如数控系统、轴承、导轨、丝杠等高度依赖进口，部分核心核心部件的加工精度、可靠性不足，机床产业链、供应链的韧性和安全性缺乏保障的现实情况不容忽视。

瞄准新能源汽车、风电行业等新增长点和存量市场更新需求，抢抓行业高景气度周期，提升国产高档数字控制机床整机及核心部件自给能力，提升产业链本质安全。同时，依托江苏、浙江等工业母机发展基础较好的地区，由有突出贡献的公司、科研院所等机构联合建设国家工业母机制造业创新中心、重点实验室等国家技术创新平台，引领行业有关技术的研发创新。2022年11月，工业母机产业投资基金在苏州成立，首期规模150亿元。

根据中研普华研究院《2023-2028年中国工业母机行业竞争局势分析及发展前途研究报告》显示：

数控机床的更新周期约为10年，中国机床消费的上一轮高峰期为2010-2014年，以10年为更新周期计算，中国机床消费已在2020年前后进入更新替换周期，2021年中国机床消费约1704亿人民币，同比大幅度增长22.6%。

从工业库存周期来看，我国或将于2023年下半年进入主动补库存阶段，将拉动机床等生产设备投资提高。此外，新能源汽车、风电等新兴行业的发展壮大，将持续带动数字控制机床的新增需求。

中国市场是全球最大的机床消费和生产国，但是机床产业整体呈现大而不强特点。从结构上看，中高端机床国产化率仍然较低，同时在数控系统、导轨、丝杠等机床核心部件上仍依赖进口居多。长久来看，行业自主可控提升空间广阔。

数控机床产业链上游包含主要原材料、功能部件、刀具、数控系统、主机零部件、辅助零部件以及驱动系统;中游包含数控金属切削机床、数控金属成形机床、数控特种加工机床以及加工中心;下游主要使用在于汽车、军工、3C电子、工程机械等多个领域。

目前国内数字控制机床企业规模普遍较小，行业集中度相比来说较低，有突出贡献的公司与国际一线机床厂商相比差距较大，具备广阔的国产替代空间。

总体来看，国内数字控制机床行业的竞争格局呈现出国有企业、非公有制企业、国际有突出贡献的公司三分天下之势。

其中第一阵营为实力丰沛雄厚的外资企业、跨国公司，主要面向高端产品，竞争较为缓和，如MAZAK、DMG MORI、OKUMA、友佳国际等。

第二阵营为大型国有企业、具有一定知名度和技术实力的非公有制企业，已覆盖中低端产品，并向高端市场开拓，如济南二机床集团、海天精工、创世纪、国盛智科、科德数控、浙海德曼等.

第三阵营为技术上的含金量较低、规模较小的众多非公有制企业，还有个别国企，市场之间的竞争激烈。

中国机床产业竞争格局分散。过去几年中国机床行业集中度不断的提高，但整体竞争格局仍然较为分散。据 MIR 测算，中国机床行业在 2020 年 CR10 仍不足 30%，2021 年 CR10 不足 40%，单一企业市场占有率不足 6%。过去以沈阳机床为代表的国有企业是机床行业的主导者。随着机床技术和市场的不断革新，以创世纪为代表的非公有制企业后来居上。民营企业慢慢的变成为中国机床行业的领导者。

五轴厂商竞争梯队明显，各有擅长方向。五轴加工中心的参与者主要分三个竞争梯队。第一梯队为欧美系厂商，产品性能强精度高，稳定性强，其中以 GROB 和 DMG MORI 为代表。第二梯队为内资厂商，BJJD 和 KEDE 作代表，在系统软件研发和整机技术上渐渐成熟。第三梯队为中国台湾厂商，如 QUICKJET、WELE、KEN 等，五轴非其主体业务，出货量小。从主流厂商分析，各厂商擅长方向不同。北京精雕销量大幅领先，单价较低，主销小型五轴精雕机(100-200 万左右)。GROB 出货产品单价高(国产 300 万以上，进口 500 万以上)数量大，总金额排名第一。DMG MORI 五轴机在国内航天军工领域知名度较高。五轴市场国产量大价廉，未来市场仍有巨大空间。中国五轴市场国产销量大，进口产品销售额高。中国五轴加工中心出货以立式为主，立式五轴厂商集中度低于卧式厂商。产品结构方面，中国五轴出货以转台结构为主，其次是双摆头和一摆一转。转台和双摆头多为立式，而一摆一转则基本为卧式为主。下业以航天军工为主流，汽车行业规模巨大，模具行业应用则逐步增加。数控系统方面，外资企业如西门子、发那科、海德汉和三菱是龙头。

加工中心按联动轴数分类，可分为三轴加工中心、四轴加工中心和五轴加工中心。5 轴联动是机床实现任意角度加工所需要的最少轴数，也是实现空间任意曲面加工的必备技术。在 5 轴加工中心上，刀具在 X、Y 和 Z 轴上线性移动，并可绕 X 和 Z 轴旋转，以从任何方向接近工件。五轴加工中心可拿来加工任意复杂曲面零件，包括叶轮、叶片、发电机转子、涡轮转子等复杂曲面零件。

五轴加工中心具备高精度、高效率等优点，具备不可替代性。五轴加工中心性能优越、稳定性强，单价较贵，是机床中技术难度最高的类别之一。五轴机床加工精度较高，一般在 0.05mm 以上，部分先进机型加工精度可到纳米级，从而满足高加工精度要求的工艺流程。对于高端制造产业，对于加工难度、精度要求很高，因此五轴加工中心具备不可替代性。主要优点包括：在一次设置中加工复杂形状以提高生产率;减少夹具准备工作，节约时机;提高产量，缩短交付时间;工件不会跨多个机床移动，因此能获得更高的零件精度; 可使用更短的切削刀具以获得更高的切削速度和更少的刀具振动;实现卓越的表面光洁度和更好的零件质量。五轴加工中心下游主要为汽车、航天军工、模具三大部分。汽车和航天军工是五轴机床应用的最大下游，各占 30%和 25%。汽车上主要应用部件是增压叶轮，缸体缸盖，变速箱等大壳体，其加工精度要求高，高端机床需求量大。航天军工产业的叶轮叶片对五轴的依赖度较大。其次则是精密模具中的复杂模具要使用到五轴机床，占 17%。通用机械应用占比 10%以及其他下游应用占比 18%。

汽车行业：主要使用在于汽车产线上，其次用于加工带斜孔或复杂曲面的汽车零部件(涡轮增压器叶轮、汽车卡钳、轮向节、ABS 阀体)。汽车行业主要考虑加工效率，因此高效率五轴如 SW(3+2)和 CHIRON(双主轴)五轴均以高效而在汽车行业知名度高。工厂环境一般较差，偏好抗干扰更强的设备。航天军工：用于加工叶片、叶轮和机座，其他还有飞机翼板、翼肋、型框等大型结构零部件，追求精度和质量。精密模具：五轴适用于各行业的复杂精密模具加工，如汽车车身模具、轮胎模具等。模具零件一般形状很复杂，对表面的加工质量和加工精度要求高。

在国家政策利好以及企业不断追求创新的背景下，我国数字控制机床行业发展迅速。多个方面数据显示，2019年我国数字控制机床产业规模达3270亿元。由于疫情的影响及能源供应限制，2020年我国数字控制机床产业市场规模小幅下降，市场规模为2473亿元，同比下降24.4%。2021年我国数字控制机床产业市场规模恢复增长，达2687亿元。

《2023-2028年中国工业母机行业竞争局势分析及发展前途研究报告》由中研普华研究院撰写，本报告对该行业的供需状况、发展现状、行业发展变化等进行了分析，重点分析了行业的发展现状、怎么来面对行业的发展挑战、行业的发展建议、行业竞争力，以及行业的投资分析和趋势预测等等。报告还综合了行业的整体发展动态，对行业在产品方面提供了参考建议和具体解决办法。