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數控機床:是“數字控制機床”的簡稱,是在機床上配套程序控制系統,聯動機床各配套系統按照設定的控制邏輯發出指定的控制信號讓機床進行規定動作,自動加工出指定的工件形狀和尺寸。數控機床有效解決了復雜、精密、多品種小批量的工業部件制造難題,代表了現代機床的發展方向。
《中國制造“2025”》將數控機床和基礎制造裝備列為“加快突破的戰略必爭領域”,其中提出要加強前瞻部署和關鍵技術突破,積極謀劃搶占未來科技和產業競爭制造點,提高國際分工層次和話語權。由此可見,數控機床產業鏈是產業平臺的一個優質投資方向。
一、數控機床行業產業鏈概況
數控機床行業的上游
1、數控系統領域,包括用于顯示器、傳感器、伺服電機等;
2、基礎鑄造件領域,包括床身底座、鞍座工作臺的鑄造件以及內外防護板的鈑焊件;
3、功能部件領域,包括用于主軸、聯動部件、軸承、機械手等精密功能部件;
4、電子元器件領域,用于斷路器、繼電器、變壓器等基礎電子元器件;
5、精密刀具領域,用于加工、切削胚料、工件的各類刀塔、刀庫等。
數控機床行業的中游就是生產機床整機的廠商,按照數控機床的大體分類,可分為金屬切削機床廠商(沈機、大機等)、金屬成型機床廠商(濟南二機等)、其它機床工具廠商(恒力液壓等)。
數控機床行業的下游
作為母機行業,數控機床的應用領域十分廣泛,主要包括航空航天、船舶制造、汽車、工程機械、電力設備、工業模具等方面。
數控機床的成本構成
以上概述了我國數控機床行業產業鏈的狀況,下面再具體分析一下各鏈條的現狀。
1、產業鏈上游情況
(1)鑄件產量世界第一,但產業結構不均衡,大量小型鑄造企業拖累了我國整體鑄造行業的布局,所以行業呈現大而不強的格局,行業集中度較低,甚至不及印度等新型經濟體。對數控機床行業而言,總體供給能力穩定,但受制于鑄件行業的技術水平,某些高端鑄件仍需進口。
(2)電子元器件產業整體較為景氣,2020年雖受疫情影響,但行業在新能源、半導體等產業的帶動下仍達到11.3%的增速,完全可以滿足普通數控機床的需求。但我國電子元器件的部分關鍵部件仍受制于人,所以部分特殊高端數控機床的電子元器件仍需進口,且承受“卡脖子”的風險。
(3)主要用于數控機床功能部件的機械配件行業,整體規模與需求平衡,但行業狀況與鑄件行業類似,導致高端產品長期依賴進口,這也使我國數控機床中游廠商的成品價格難有壓縮空間,削弱了一定的競爭力。
(4)數控系統是數控機床的大腦,但我國在此領域受限最多,中低端數控系統實現了國產化普及,但高端數控系統仍在突破中,進口依賴度較大,制約了我國高端數控機床的競爭力。
2、產業鏈中游情況
關于機床的調研報告,2017-2020年中國機床產值和消費值均呈現為逐年降低趨勢。2020年,中國機床行業產值為193.6億美元,較上一年減少0.21%,消費值為213.1億美元,較上一年減少4.44%。但中國仍然為世界機床產銷第一大國。
根據中國機床工具工業協會統計,2021年一季度,中國機床工具行業整體回升勢頭較好,在有效控制疫情的情況下,拉動了機床工具市場需求的恢復與增長,協會預測今年國內機床工具行業能夠結束近十年以來的下行趨勢,實現5%以上的增長。
3、產業鏈下游情況
由上圖可以看出,國內數控機床應用最為廣泛的是汽車、航空航天等領域。汽車行業雖然占數控機床消費量最大,但主要使用加工中心、組合機床以及各類數控專機,基本上技術含量不高,國內中游企業可以完全滿足相應需求。
但航空航天、造船、模具等行業領域,對高精度高速加工中心、五軸聯動加工中心、五軸高速龍門銑床、高精度數控磨床、大型數控鏜銑床等特種機床和專機有著更為急迫的需求,也是被西方至今仍在高度限制的領域,好在國內一些小而精的高端數控機床企業正在崛起,例如科德數控,它們逐漸掌握了具有自主知識產權的相關技術以及更為現代化的生產車間,為航空航天領域的高端精密數控機床的國產替代提供了有力的保障。
綜上,作為國家戰略性產業的數控機床產業鏈,更應該有產業平臺去投資開發并與數控機床和基礎制造裝備主機、數控系統和功能部件等產業鏈關聯單位組建長期穩定的戰略合作伙伴關系,建立數控系統、功能部件與機床企業長期的配套關系,打造完整數控機床和基礎制造裝備配套產業鏈。