被誉为“工业母机”的机床,是实现工业企业规模化、标准化作业的核心单元。近年来,随着工业领域自动化、智能化程度越来越高,受到工业结构升级影响,行业对于机床特别是数控机床的加工精度、效率、稳定性等核心指标提出了更高的要求。据央视新闻等权威媒体报道,在政府的大力支持下,我国在高端数控机床自主研发方面高歌猛进,其中,沈阳机床的龙门系列产品已经成功跨越了0.01毫米行业门槛。受到头部企业的带动,我国数控机床企业正向中高端产品市场全面发力,进入上升周期的数控机床行业的本土化、高端化水平不断提升,国内外市场规模持续扩容,更多企业有了扬帆出海,参与全球竞争的实力。
我国数控机床向高端化领域持续迈进
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数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床。和普通机床相比,它的加工精度、效率、能力都更有优势,也符合工业智能化时代的发展需求。结合功能特点来看,它在金属切削、金属成形、特种加工等多个工业化场景都有不可取代的核心作用。在应用市场方面,模具制造、工程机械、轨道交通等领域是数控机床的核心应用市场。在国内产业结构方面,数控金属切割机床、数控金属成型机床、数控特种加工机床三大产业构成了行业主体,其产业规模占比总和超98%(三大板块占比分别为53.2%、28.5%和17.0%)。
从发展历程来看,数控机床产业是伴随着工业化进程不断发展递进的。我国由于在铸件、轴承等传统机械产业领域基础扎实,有成熟的产业链,因此为数控机床产业的发展提供了先天优势。不过,高端数控系统是机床的“大脑”,技术壁垒高、研发周期长,一直由西方发达国家所掌控。因此,我国在数控机床中高端市场领域长期处于空白,直到上世纪90年代,本土企业才开始在X86/ARM架构芯片上开展自研。
进入21世纪,各个工业细分领域对机床精度、动态特性等核心参数要求越来越高,本土机床产业也开始抓住产业转型升级的机遇,大力发展中高端数控机床。在产量方面,我国已经成为全球最大的机床生产国,沈阳机床和大连机床更是在2008年进入全球TOP10行列。但在高端数控系统及精密部件领域,我国依然长期依赖进口。近年来,本土企业开始持续完善产业链配套,并且在核心技术赛道不断发力。
自2018年以来,随着我国经济步入新常态阶段,以高质量发展为引导,我国制造业转型升级加速,“换机潮”的到来让数控机床产业发展向高端化持续迈进。目前,国内市场除了山崎马扎克MAZAK、通快Trumpf、马格MAG等海外巨头依然优势明显之外,多家头部本土企业开始加快高端市场布局,产品及品牌实力稳步提升。
中高端数控机床市场是制造业发展的核心领域
我国是工业大国和制造业大国,从需求端来看,我国机床消费占全球消费额的32.5%,也是全球最大的产销市场。数据显示,2022年我国数控机床产业规模约为3825亿元,预计2023年产业规模将达4090亿元。不过,大而不强一直是我国数控机床产业发展的格局。随着工业自动化、智能化发展不断提速,精密模具、新能源、航空航天、轨道交通、3D打印、医疗器械等新兴产业迅速崛起,下游市场对于中高端数控机床等智能制造装备的依赖度越来越高。目前在本土化方面,中高端市场依然存在很大短板,市场对高速、高精、高效、高稳定性、智能化、多轴化、复合化产品的需求越来越大,这也将进一步推动了中高端数控机床市场的发展递进。
在政策方面,《中国制造2025》已经将高档数控机床列为未来十年制造业重点发展领域之一。按照规划要求,到2025年,高档数控机床与基础制造装备国内市场占有率要超过80%。“十四五规划”也明确提出,到2025年规模以上制造业企业要基本普及数字化(2035年全面普及)。目标节点与发展方向已经全面确立,也进一步坚定了市场信心。
从投资热点来说,系统等核心单元依然是重点与难点。因为从数控机床的结构来看,主流产品主要有固定部分、运动部分和数控系统三大构件。其中,高档数控系统价值约占高端数控机床成本的20%-40%,因此,过去一段时间在核心系统领域缺乏话语权的本土厂商很难立足市场。放眼未来,技术壁垒最高、稀缺性最强的系统赛道市场空间巨大,也将带动整个产业链创造出更大的增量市场。
众多优质企业正发力填补国产化空白
数控机床是高资金投入、技术密集型行业。近年来,国内数控机床厂商逐渐向高端市场发展,一批头部企业的产业布局不断扩大,市场竞争格局进一步集中。
始建于1990年的宁波精达(603088),是国家重点高新技术企业和国家创新型示范企业。深耕市场数十年,企业研发制造的高精尖机床已广泛应用于新能源汽车电机、高能效工业电机、集成电路引线框架、精密五金电子件、电子连接器等现代生产制造中。依托持续投入,企业拥有国际知名品牌高精尖数控加工设备200多台和业内领先的先进检测设备,具有自主知识产权的GD系列电机定转子高速冲床、国际领先的MCP系列高速精密压力机和CGA系列超精密高速冲床等高精设备。目前,公司技术中心已建立起拥有CAD、PLM、CAPP、CAM等完整的数字化设计平台,正以自主研发不断推出新产品,填补行业空白。
沈阳机床(000410)依托老工业基地的产业优势,在高端机床市场积淀多年。企业的核心产品应用于能源、轨道交通、工程机械等多个重点行业领域。特别是2022年,企业先后攻克高端数控机床设计制造等10多项核心关键技术。其中,沈阳机床的龙门系列产品已处于行业领先位置。
纽威数控(688697)以中高端数控机床为主营业务,其核心产品包括定柱式龙门加工中心系列、动柱式龙门加工中心系列、五轴联动龙门加工中心系列等。目前,企业已经拥有五轴联动立式加工中心、五轴联动龙门加工中心等20多款五轴联动机床产线。其五轴联动数控机床在航空航天、精密模具、新能源等行业得到广泛应用。
科德数控(688305)是大连光洋科技集团控股子公司,是中国本土专业化高档数控系统和关键功能部件制造商,拥有规模化五轴装备生产基地。以25万平米智能制造装备产业园为核心,企业已向航天科工、中国航发、中航工业等单位交付各类高端五轴数控机床近千台,在多个国家科技重大专项中发挥巨大作用。
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