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机床被称为“工业母机”,是现代工业发展的重要基石

现代机械制造中加工机械零件的方法很多:除切削加工外,还有铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等,但凡属精度要...

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机床被称为“工业母机”,是现代工业发展的重要基石

来源:PRATIC 普拉迪 点击数:1526次 更新时间:2024-04-12

机床的分类:

  现代机械制造中加工机械零件的方法有很多:除切削加工外,还有铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等,但凡精度要求较高和表面粗糙度要求较细的零件,一般都需在机床上用切削的方法进行最终加工。在一般的机器制造中,机床所担负的加工工作量占机器制造工作总量的40%-60%,是现代工业发展的重要基石。

  机床一般分为金属切削机床、金属成形机床、木工机床等。从官方统计的口径来看,机床行业主要包括金属切削机床和金属成形机床。其中,金属切削机床是机床行业中经济规模最大、地位最显著的区域。根据国家统计局数据,2023年我国金属切削机床产量为61.25万台,同比增长6.4%;金属成形机床产量为15.1万台,金属切削机床是金属成形机床产量的4倍之多。另外,机床按是否使用数控系统,可以分为数控机床和非数控机床,随着现代制造业的发展,机床数控化率已然成为衡量制造业实力的重要指标。


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资料来源:前瞻研究院


  数控机床是一种装有数字控制系统(简称“数控系统”)的机床,数控系统包括数控装置和伺服装置两大部分,当前数控装置主要采用电子数字计算机实现,又称为计算机数控(ComputerNumericalControl:CNC)装置。

  数控机床可按加工工艺、运动方式、伺服控制方式、机床性能等进行分类。从加工对象(零件)表面形成工艺特点,传统上通常将数控机床分为数控金属切削机床、数控金属成型机床两大类。近年来,由于复杂产品(如飞机、汽车、航空发动机等)中新型材料应用日益增加,数控机床被加工零件的材料不再限于金属材料,已扩展到复合材料、陶瓷材料等非金属材料,而且加工工艺也包括了特种加工方法。此外,从功能和性能角度,又可以划分为经济型、中档(或普及型)和高档三类。高档数控机床是具有高性能、智能化和高价值特征并达到相应功能及性能技术指标的数控机床,是数控机床产业技术水平和装备制造业竞争能力的典型代表。



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资料来源:前瞻研究院

数控机床发展阶段:

  20世纪80-90年代,西方发达国家的机床工已经全面进入了数控机床时代,而我国的数控技术尚处于起步阶段,2000-2014年,数控技术快速普及,低端数控机床国产化进程加快。2015年以来,我国重点发展高档数控机床,中高端数控机床国产化进程加快。2015年国家全面推进实施制造强国战略,“高档数控机床和机器人”等10大领域被列为重点。2016年,我国机床工业的产出数控化率和机床市场的消费数控化率均接近80%的水平,基本实现了机床产品的数控化升级。我国数控机床产业在高速发展的同时,企业创新能力不足、核心技术缺失、专业人才不足、技术基础薄弱和产业结构失衡等深层次问题也逐渐显现,2019年国内机床行业两大巨头—大连机床和沈阳机床分别走向破产和重整,并被中国通用技术集团重组。与此同时,一批数控机床后起之秀异军突起,以东部沿海地区为主形成了面向市场的数控机床产业聚集地区等。

  当前我国处于产业结构的调整升级阶段,先进制造业将逐步替代传统制造业,随着下游产业的不断升级发展,对机床加工精度和精度稳定性等要求越来越高,中高端产品的需求日益凸显,我国中高端数控机床国产化将加速发展。

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资料来源:《数控机床发展历程及未来趋势》

数控机床产业链:

  数控机床的上游行业主要为机床主体零部件、功能部件、电气元件和数控系统等,原材料约占主营业务成本比重较高,故上游材料价格的波动对行业具有较强的关联性,若上游材料价格上涨,则将相应提高机床行业的生产成本,但由于下游需求行业广泛,数控机床行业具有较强的定价能力,转移价格上涨的能力较强。数控机床下游应用广泛,不但可以应用于国防军工、石油化工、船舶等领域,还可以应用于新能源、纺织、电子、汽车等行业的自动化设备,这些下游行业均是中国国民经济发展的重点行业,得到国家政策的大力支持。



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资料来源:前瞻研究院



数控机床产业规模:

  2017-2019年全球数控机床产业规模呈逐年增长态势,2019年全球数控机床产业规模为1492亿美元,同比增长4%。其中,数控金属切削机床规模为783.3亿美元,占总规模比重为52%。



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资料来源:中商产业研究所预测



  2017年-2019年我国数控机床产业规模震荡起伏。2019年我国数控机床产业规模为3270亿元,同比下降2.3%。2019年,我国数控机床行业整体需求结构调整及升级,下游领域不景气导致产业规模下降,收入、利润、产量、产值等主要经济指标普遍同比下降。2020年,我国数控机床行业整体运行呈现出大幅低开、持续恢复、以增长收尾的特点,全年市场规模为3473亿元,同比增长6.21%。据前瞻产业研究院预测,2021年中国数控机床产业规模将达3719亿元,随着数控机床产业自主创新能力不断提升,数控机床开始进入了进口替代和快速推广的阶段,部分企业拥有多项自主知识产权和核心技术,企业产品和服务不断进步,加速进口替代,产业规模不断增加,2026年我国数控机床市场规模预计将达5148亿元,未来5年(2021-2026年)年平均增长率约6.7%。

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资料来源:前瞻研究院

数控机床竞争格局:

  2019年,中国数控机床行业市场份额前三名是创世纪、秦川机床和华东重机,市场份额分别为17.87%、11.72%和10.64%;2020年,中国数控机床行业市场份额前三名是创世纪、秦川机床和海天精工,市场份额分别为23.81%、13.47%和12.62%。

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资料来源:前瞻研究院


  高端机床国产化刻不容缓,针对机床行业的相关政策频频出台彰显决心。长远看,“专精特新”政策叠加机床行业发展的本身扶植政策,将从两个维度为国内机床的自主可控做出了政策指引,机床行业产业环境将得到进一步优化,高端机床国产化进程有望提速,普拉迪作为“专精特新小巨人”企业之一一直以来都致力于机床的研发与创新,作为CNC方案解决商的他们坚信,只有不断挑战与突破,才能创造出更多令人惊叹的制造可能,为中国机床工业化打下更为坚固的基石!



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