高速钻攻加工中心全景调研与发展战略研究

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数控机床行业产业链数控机床是（Computernumericalcontrolmachinetools）的简称，是一种装有程序的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其，用代码化的数字表示，通过信息载体输入。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床，一般由输入装置、数控系统、伺服系统、测量环节和机床本体组成。近年来，我国数控机床国产品牌崛起，市场需求巨大，吸引了大批国际品牌数控机床企业入驻抢占中国市场。从产业链角度来看，数控机床的产业链上游主要分为数控技术、数控机床主体零部件、电气元件和数控系统四大部分；下游为数控机床的应用领域，主要用于工程机械、汽车制造、船舶制造、轨道交通、航天航空、石油化工等。机床行业面临的机遇和挑战（一）机床行业面临的机遇1、机床行业国家产业政策的支持机床作为工业母机，是工业生产最重要的工具之一，机床行业的发展直接影响我国制造业转型升级的进程，对于我国发展成为制造强国具有战略性意义。多年来，我国对于数控机床行业一直保持较大的扶持力度，并持续出台相关政策指引行业发展：九五规划（1996-2000），以改进数控机床的性能和质量为主要目标；十五规划（2001-2005），把发展数控机床、仪器仪表和基础零部件放到重要位置；十一五规划（2006-2010）至十三五规划（2016-2020）则强调发展高端数控机床及其配套技术；十四五规划（2021-2025）注重高端数控机床产业的创新发展。此外，国家制定的《中国制造2025》《国家创新驱动发展战略纲要》《智能制造发展规划（2016-2020年）》等重要政策文件都将发展高档数控机床作为重要目标，各省市也均在十三五、十四五期间发布了推动数控机床行业发展的支持性政策，政策内容均落实了重点发展高档数控机床的主旨。国家和各省市强有力的政策支持为机床行业的发展提供了良好的政策环境，促进其快速发展。2、机床行业产业结构调整提供了新的发展契机目前我国正处于产业结构的调整升级阶段，随着下游产业的不断升级发展，对机床加工精度和稳定性等要求越来越高，中高档产品的需求日益凸显，更新升级需求较大，未来中高档市场份额将进一步增加，先进制造业将逐步替代传统制造业，作为工业母机的高性能数控机床的市场需求将持续增加。随着产业的升级发展，未来中高档机床的市场广阔。3、高档机床进口替代空间大自2011年以来，我国一直是全球机床第一大生产和消费国。但是由于我国机床行业起步较晚，我国机床企业在行业竞争中多数靠量来取胜，产品附加值较低，在核心技术方面与发达国家之间还存在一定的差距。目前我国机床行业处于较大贸易逆差状态，根据机床工具工业协会数据，2021年我国金属加工机床贸易逆差为21．40亿美元。近年来，随着我国机床行业的技术水平不断提高，涌现了一批优质的民族机床企业，逐步开始掌握机床核心技术，不断提升高档数控机床的自主供给能力，逐渐形成进口替代的趋势。因此，随着产业结构调整，高档数控机床需求的增加，未来机床升级换代空间较大，随着国产数控机床的综合竞争力不断提高，未来高档数控机床将具有较大的进口替代空间。（二）机床行业面临的挑战1、机床行业核心部件依赖国际品牌数控机床的核心部件主要包括数控系统、线轨、丝杆等。核心部件的质量是保证机床技术水平的重要因素之一，目前我国中高档数控机床的核心部件绝大部分仍需依赖国际品牌，尤其是数控系统，基本从日本和德国进口。2、数控机床人才储备不足近年来，我国机床行业不断发展，已从传统的制造产业向具有高科技属性和人才密集型的现代制造业转变，对多层次、复合化的人才需求大幅提高：一方面需要具备机械加工、数控编程、工艺设计和机床维护相关能力，能够熟悉机床机械加工工艺和机床机械结构的人才；另一方面是随着数控机床的智能化发展，需要具备传感器、PLC、机床电气控制综合能力、数控机床产品开发和技术创新能力、以及能提供综合解决方案的人才。我国机床行业发展趋势（一）机床行业数控化率持续提升数控机床相较于普通机床，在加工精度、加工效率、加工能力和维护等方面都具有突出优势，随着我国制造业转型升级，对加工精细度需求不断提升的驱动下，我国数控机床的渗透率在逐年提升。2020年我国金属切削机床数控化率已达到43%，但与发达国家80%左右的数控化率水平仍存在较大差距。《中国制造2025》战略纲领中明确提出：2025年中国的关键工序数控化率将从现在的33%提升到64%。在政策鼓励、经济发展和产业升级等因素影响下，未来我国数控机床行业将迎来广阔的发展空间。（二）高档数控机床市场进口替代从应用领域看，高档机床应用范围涵盖能源、航天航空、、船舶等关系国家安全的重点支柱产业，此外，汽车、航天航空、医疗设备等下游重点行业的产业升级加速也进一步加大对高档机床的需求。从我国制造业整体发展来看，目前正在从制造大国向制造强国转变，未来高端化、高利润替代薄利多销是我国制造业的发展趋势，未来对高速度、高精度、高价值的高档数控机床需求的占比也将越来越高。目前，西方国家对高档数控机床和技术出口我国进行了严格管制，使得我国在高档数控机床行业面临的难题，而中美贸易摩擦加剧了这一情况，进一步加速了我国推进高档机床国产化、实现高端产品的自主可控的进程。近年来，国内中高档数控机床市场崛起了一批具备一定核心技术的民营企业，未来将紧跟的浪潮，进一步扩大高端市场份额。（三）机床行业核心部件自给能力提高数控机床核心部件主要包括数控系统、主轴、丝杆、线轨等，目前国内各核心部件技术距离国际水平存在一定差距，国内机床厂商为提高机床精度和稳定性，提高产品竞争力，核心部件以国际品牌为主，国产化率较低，对国际品牌部件依存度较高，特别是高档数控机床配套的数控系统基本为发那科、西门子等境外厂商所垄断。《〈中国制造2025〉重点领域技术路线图》对数控机床核心部件国产化提出了明确规划：到2025年，数控系统标准型、智能型国内市场占有率分别达到80%、30%；主轴、丝杆、线轨等中高档功能部件国内市场占有率达到80%；高档数控机床与基础制造装备总体进入世界强国行列。目前，国内一批机床企业正在不断突破掌握核心部件技术，随着国家政策的大力支持，国内中高档机床自主研发水平的不断提高，我国机床核心部件自给能力将会进一步提升。数控机床中游行业分析近年来，在国家政策利好以及企业不断追求创新的背景下，我国数控机床行业发展迅速。数据显示，2019年我国数控机床产业规模达3270亿元。由于疫情的影响及能源供应限制，2020年我国数控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年我国数控机床产业市场规模恢复增长，达2687亿元。从产品分布情况来看，我国数控金属切削机床的规模较大，占总体数控机床产业规模五成以上；其次为数控金属成型机床，占总体产业规模比重将近三成。金属切削机床是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器，数据显示，2020年我国金属切削床产量达44．6万台，同比增长5．9%。2021年我国金属切削床产量60．2万台，同比增长29．2%。金属成型机床一般指锻压设备，是一种在锻压加工中用于成形和分离的机械设备，主要通过对金属施加压力使之成形。数据显示，2021年中国金属成型机床产量达21．0万台，同比增长0．5%。数控机床上游行业分析轴承是数控机床设备中的一种重要零部件，它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。数据显示，2021年我国轴承产量完成233亿套，比2020年同期增长32．7%。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。数据显示，我国传感器市场规模由2017年的1691亿元增至2020年的2510亿元，年均复合增长率14．1%，2021年市场规模达2951．0亿元。随着社会的不断进步，传感器产业在互联网的赋能下日益受到重视。数控机床下游行业分析工程机械是装备工业的重要组成部分，分为挖掘机械，铲土运输机械，工程起重机械，工业车辆等，其中挖掘机、装载机、起重机为主要设备；近年来，中国工程机械行业营业收入稳步增长。2017年我国工程机械行业营业收入突破5000亿元，2018年逼近6000亿元，2020年突破7000亿元，2021年工程机械行业营业收入首次达到8000亿元。从2017年-2021年我国汽车总销量不断减少，从2017年的2887．9万辆减少到2021年的2348．9万辆。但随着我国新能源汽车行业的发展，我国新能源汽车销售量不断上升，尽管新能源汽车对零部件做出了新要求，但同时也带来了新需求，为数控机床发展带来新的应用领域。数控机床市场空间机床是装备制造业的基础设施，主要为下游行业提供技术装备服务。数控机床属于智能制造装备行业。数控机床产业链主要上游为钣焊件、铸件、精密件、功能部件、数控系统、电气元件等；而在下游则主要用于加工各种回转表面和回转体的端面，应用于多个下游行业。2021年全球机床生产额达709亿欧元，同比增长19．8%。根据VDW（德国机床制造商协会）公布的数据，全球机床市场消费额规模由2020年的592亿欧元增长至2021年的709亿欧元，同比增长19．8%，在2019、2020年连续两年负增长后回归正增区间。中国是全球最大的机床生产及消费国，2021年消费额达到1800亿元，空间广阔。根据VDW（德国机床制造商协会）数据，全球来看，2021年我国机床生产及消费在全球占比分别达到31%、34%，均为全球最高；具体数据来看，2021年我国机床生产额、消费额分别达到1664亿元、1800亿元，同比增速分别为26%、24%，我国机床市场空间广阔。金属加工机床按加工工艺分为金属切削机床及金属成形机床。按照加工工艺区分，金属加工机床可以分为金属切削机床及金属成形机床。金属切削机床是指用切削、特种加工等方法主要用于加工金属工件，使之获得所要求的集合形状、尺寸精度和表面之类的机器；而金属成形机床则是锻压设备，通过对金属施加压力使之成形的机床。我国金属加工机床以金属切削机床为主，在机床产量中占比超70%。从金属加工机床整体分布来看，我国金属加工机床仍以金属切削机床