机床深度报告:涅槃再生,工业之母待突围(附PDF报告)

任天辉 樊艳阳 2018-05-16 浏览:
目前我国高端机床数控系统 95%仍依赖进口。2015年,中国机床贸易逆差 54 亿美元,为全球之最。我国数控机床设备与发达国家相比仍有较大差距。2004 年我国机床产值数控化率仅为 27%,2015 年提升到 33%;而发达国家的数控化率通常平均在70%以上,产值数控化率在 80%-90%。

机床深度报告:涅槃再生,工业之母待突围(附PDF报告)

核心观点:

机床作为“工业之母”,所担负的加工工作量占机器总制造工作量的 40%-60%,对于一国的制造业水平提升具备极强的战略意义。装备制造业的振兴,很大程度上取决于机床行业的振兴。目前全球制造业正经历从自动化和数字化制造向协同和智能制造的进化,高端机床正是智能制造得以兑现的关键环节。

自 2002 年开始,我国就开始成为全球最大的机床消费国。2016 年中国机床表观消费额达到 220 亿美元,市场容量超过 2-5 名(美国、德国、日本、意大利、韩国)总和,全球占比达到 34.66%。目前国内机床数控系统、伺服器、减速器、电主轴、丝杠、刀具等核心系统及部件多数依赖进口,国产化进程任重道远。目前我国高端机床数控系统 95%仍依赖进口。2015 年,中国机床贸易逆差 54 亿美元,为全球之最。

我国数控机床设备与发达国家相比仍有较大差距。2004 年我国机床产值数控化率仅为 27%,2015 年提升到 33%;而发达国家的数控化率通常平均在70%以上,产值数控化率在 80%-90%。2013 年我国出口数控金属加工机床和数控金属切削机床的单价分别为 1.76 万美元和 1.41 万美元,而进口产品价格分别达到 19.52 万美元和 18.11 万美元,差价达到 10 倍以上。在机床的产业链构成中,按照成本占比分别包括数控系统(占比约 55%)、伺服系统(占比约 15%)、控制电器(约 12%)、主轴(约占5%)、供电系统(约5%)、其他零部件(约 8%)。

近十年来国内机床领域专利数量申请突飞猛进。从专利数量来看,近 10 年全球关于数控机床的技术专利约 2.8 万项,其中国际专利 7415 项,中国专利超过 2 万项。国外发那科、三菱、西门子、斗山、兄弟、大隈、光洋精工、 DMG 森精机等公司专利申请居前,国内企业中,沈阳黎明航空发动机公司、 华中科技大学、沈飞、南京航空航天大学、上海交通大学、中科院沈阳计算 机研究所也位列前列。但在他国(地区)申请专利仅占比 1%,国内专利申请人向境外市场寻求专利保护的意识非常薄弱。

内容精选:

1、振兴机床产业有望重塑全球制造业分工格局

机床作为“工业之母”,对于一国的制造业水平提升具备极强的战略意义。装备制造业的振兴,很大程度上取决于机床行业的振兴。目前全球制造业正经历从自动化和数字化制造向协同和智能制造的进化,高端机床正是智能制造得以兑现的关键环节。

以数控机床、机器人为代表的智能制造装备是工业体系升级过程中最容易落地的方向,也是我国与国外差距较大的领域。由于品类繁多、单体价值量高,进口替代空间巨大,成为国家战略扶持和资本追逐的对象。

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发展高端数控机床,不仅有助于降我国核心技术和高端装备对外依存度,关乎我国国防军工、汽车、航空航天、船舶等关键设备领域的战略安全,也是我国突破现有全球产业分工格局,向高附加值产业进军的关键。

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机床的精度很大程度上决定了下游机械制造业的精度。一台机床的重复定位精度如果能达到 0.005mm(ISO 标准、统计法),就是一台高精度机床。以加工中心为例,我国机床的尺寸精度和形位精度大致为 0.008~0.010mm ,而国际先进水平为 0.002~0.003mm。 尽管我国已经成为第一大制造业大国,但是在基础零部件、基础关键材料、先进基础工艺和产业技术基础方面仍有很多不足。目前我国高端机床数控系统 95%仍依赖进口。发展高精度数控机床,对于我国产业升级意义重大。

2、机床贸易最大逆差国,进口替代空间超千亿

自 2002 年开始,我国就开始成为全球最大的机床消费国。2016 年中国机床表观消费额达到 220 亿美元,市场容量超过 2-5 名(美国、德国、日本、意大利、韩国)总和,全球占比达到 34.66%。

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中国一方面是全球最大的机床工具的生产国和消费国,另一方面,也是全球最大的机床贸易逆差国。2015 年,中国机床贸易逆差 54 亿美元,为全球之最。

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我国数控机床设备与发达国家相比仍有较大差距。2004 年我国机床产值数控化率仅为 27%,2015 年提升到 33%;而发达国家的数控化率通常平均在 70%以上,产值数控化率在 80%-90%。

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由于我国高档数控机床起步较晚,国内大多数高档数控机床依赖进口。2016 年,数控机床专项支持研发的高档数控系统已累计销售 1000 余套,国内市场占有率由专项启动前的不足 1%提高到了 5%左右。

2017 年我国高档数控机床的国产化率大约在 6%左右,依然较小。但从需求方面看, 2013 年我国高端数控机床的需求占比已经达到了 10%左右,2017 年大约在 15-20%之间,与 6%的国产化率相比差距甚大。

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从数控机床的进出口单价可以看出国产数控机床与国外产品的巨大差距。2013 年我国出口数控金属加工机床和数控金属切削机床的单价分别为1.76万美元和1.41万美元,而进口产品价格分别达到 19.52 万美元和 18.11 万美元,差价达到 10 倍以上。

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