机床作为工业母机,是现代工业发展的重要基石,已发展成为产值近9万亿元的产业,具有巨大的定位替代潜力。数控机床作为国民经济的重要基础,可以为各部门提供设备和手段,在智能制造和数字转型中发挥重要的战略意义。
机床作为工业母机,是现代工业发展的重要基石,已发展成为产值近9万亿元的产业,具有巨大的定位替代潜力。数控机床作为国民经济的重要基础,可以为各部门提供设备和手段,在智能制造和数字转型中发挥重要的战略意义。
(数控车床)
2021年,机床行业产值达到峰值285亿美元,体积巨大,但面对如此巨大的“蛋糕”
2021年,中国金属加工机床进口额74.6亿美元,同比增长25.4%;出口额为53.2亿美元,同比增长32.7%,贸易逆差为21.4亿美元。此外,中国金属加工机床的进口主要来自日本、德国、台湾等国家和地区。2021年,三者进口总额占70%以上。机床进口高度集中的特点可能带来高端机床设备和关键功能部件的供应风险,核心技术可能面临“脖子卡住”的问题。
这与机器人行业的现状“一模一样”。在加快定位的道路上,机器人和机床正在相互合作,共同“实现目标”。
机器人企业进入机床
2021年12月,《十四五智能制造发展规划》明确提出开发智能立/卧式五轴加工中心、高精度数控磨床等工作母机。自2022年下半年以来,扶持政策越来越频繁。今年9月,首个国际标准ISO23218-2正式发布,中国领先的机床数控系统在20大中也强调了国家安全的突出地位,特别是军事领域的自主可控性,包括军事制造设备-高端五轴数控机床的自主可控性。
同时,疫情过后,工业自动化生产具有明显的优势。随着国内人口老龄化问题的深化和劳动力成本的不断增加,对工业自动化生产相关产品的需求不断增加。2022年9月,工业机器人产量为43009台,同比增长48.28%;1月至9月,工业机器人累计产量为32544台,同比增长20.04%,同比增长率有所回升。随着机器替代过程的加快,工业母机与工业机器人和激光设备相结合的技术越来越多,这将加速工业母机的需求。
根据一些研究机构的数据,未来中国数控机床市场规模将稳步快速增长,到2024年将达到5728亿元,较2021年2687亿元大幅增长113.17%。
机器人配合机床,帮助生产制造
机床是一种制造机器的机器,即将金属、其他材料和工件加工成所需的形状和尺寸。数控机床的全称数控机床是一种配备程序控制系统的自动机床。数控机床系统具有处理控制代码或指令规定程序的能力。通过数控装置发出的控制信号,控制机床的运行,根据设计图纸要求的形状和尺寸自动加工零件,可以更好地解决复杂、高精度、多品种的零件加工问题。
数控机床作为一种更智能、更数字化的产品,通常由控制系统、伺服系统、传动系统、检测系统、机床本体等辅助系统组成。
在制造业的实际使用场景中,金属和塑料是生产过程中最基本的两种材料。将原材料转化为产品,特别是大型工件,往往需要机床。在加工过程中,通常会引入工业机器人,完成搬运、抛光、喷涂等工作,起到辅助生产的作用。
两者的配合在柔性制造中也同样重要。
随着大规模生产的瓶颈,消费者的个性化需求越来越强烈。柔性制造适应了“大规模定制”生产批量小、品种多的特点,已成为制造业的“新概念”。为了满足这种“灵活性”的需求,“实施”需要更高的智能水平。因此,有必要开放工业机器人、数控机床和各种专用设备,使其合作得当,满足生产要求。
共同跨越“国产替代”大关
从目前全球数控机床的市场分布来看,主要集中在亚洲、欧洲和美国国家。其中,中国和日本的全球市场份额并列第一,占32%;德国、美国和意大利分别占全球市场的17%、6%、5%。数据显示,2021年全球数控机床市场规模为5724.05亿元。2021年,中国数控机床市场规模为2687亿元,同比增长8.65%,预计2022年市场规模约为2957亿元。
机器人也面临着国内替代的问题,由于核心技术的空心化,国内替代面临着技术障碍。机器人的核心部件占工业机器人本体生产成本的70%,是产业链的主要价值高地。发那科,ABB、安川和库卡之所以能够始终控制工业机器人市场,是因为它们掌握了核心部件的关键利润点,因此具有较强的盈利能力。一些国内品牌可以大规模生产零部件,通常仍然满足中低端需求。
机床和机器人都需要机电一体化产品。精密传动装置、伺服电机和控制系统是核心技术。对于具有一定资金、市场和技术实力的企业,通过建设产业链、合作或并购,不断吸纳人才,发展技术,结合当地服务优势,有望在未来真正实现对外国品牌的进口替代。