遼寧數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究課題組
〔內(nèi)容提要〕數(shù)控機(jī)床是“國之重器,工業(yè)之母”。遼寧數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)較好,但近年來發(fā)展趨緩,競爭力不強(qiáng)。建議采取加強(qiáng)協(xié)同創(chuàng)新能力、加大金融支持力度、夯實(shí)人才發(fā)展基礎(chǔ)等措施,打造自主品牌,加快推動(dòng)數(shù)控機(jī)床高端化、智能化、集成化發(fā)展,全面提升遼寧數(shù)控機(jī)床的國際競爭力,引領(lǐng)數(shù)字遼寧、智造強(qiáng)省建設(shè)。
〔關(guān)鍵詞〕數(shù)控機(jī)床 產(chǎn)業(yè)競爭力 對策建議
數(shù)控機(jī)床被譽(yù)為“國之重器,工業(yè)之母”,是整個(gè)裝備制造業(yè)的核心生產(chǎn)基礎(chǔ),對推動(dòng)裝備制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、維護(hù)國家產(chǎn)業(yè)安全和國防安全至關(guān)重要。遼寧數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)較好,擁有沈陽機(jī)床、大連光洋科技、沈陽高精數(shù)控等一批重點(diǎn)企業(yè),具有發(fā)展高端數(shù)控機(jī)床的比較優(yōu)勢。在雙循環(huán)新發(fā)展格局下,建議遼寧加快推動(dòng)數(shù)控機(jī)床高端化、智能化、集成化發(fā)展,全面提升數(shù)控機(jī)床的國際競爭力,引領(lǐng)數(shù)字遼寧、智造強(qiáng)省建設(shè),也以此履行好維護(hù)國家產(chǎn)業(yè)安全和國防安全等五大安全的政治使命。
一、全球數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局
數(shù)控機(jī)床起步于20世紀(jì)50年代,當(dāng)時(shí)為滿足軍方需要,美國帕森斯公司與麻省理工學(xué)院合作研制出了世界上第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床。此后,日本、德國、英國相繼投入力量,著手研發(fā)數(shù)控機(jī)床。到20世紀(jì)80年代,隨著集成電路和計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)應(yīng)用新階段,日本取代美國成為全球數(shù)控機(jī)床第一大生產(chǎn)國。進(jìn)入21世紀(jì),尤其是2010年以來,智能控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)深度融合,全球數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出高端化、智能化發(fā)展態(tài)勢。目前,全球數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)主要集中在亞洲、歐洲、美洲三大區(qū)域。其中,日本在數(shù)控機(jī)床上游材料、軟件設(shè)計(jì)以及一體化開發(fā)核心產(chǎn)品方面具有很強(qiáng)的競爭力,是全球第一大生產(chǎn)國;德國數(shù)控機(jī)床和配套件具有高、精、尖和實(shí)用性特點(diǎn),在質(zhì)量、性能上位居世界前列,是全球第一大出口國。
我國是數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)大國和消費(fèi)大國,2019年數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)規(guī)模占全球31.5%,排在全球第二位,僅低于日本(32.1%)1.6個(gè)百分點(diǎn),高出排在第三位的德國(17.2%)14.3個(gè)百分點(diǎn)。但是我國數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)總體上“大而不強(qiáng)”,在核心技術(shù),尤其是數(shù)控系統(tǒng)和關(guān)鍵零部件方面與日本、德國等制造強(qiáng)國存在著明顯差距,絕大多數(shù)企業(yè)在行業(yè)競爭中只能靠“量”取勝,在世界高端機(jī)床市場沒有優(yōu)勢。2019年,我國數(shù)控機(jī)床進(jìn)口高達(dá)68.0億美元,是全球最大的數(shù)控機(jī)床進(jìn)口國,但是出口僅為30.6億美元,排在德國、日本、意大利之后,位列全球第四,且出口產(chǎn)品附加值較低,國際競爭力不強(qiáng)。在全球前十大數(shù)控機(jī)床制造商中,日本、德國占了80%,我國未有企業(yè)進(jìn)入榜單。
二、遼寧數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)競爭力分析
遼寧數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)起步較早,科研實(shí)力雄厚,擁有國內(nèi)機(jī)床行業(yè)最具實(shí)力的龍頭企業(yè)和科研院所。但是,由于多種原因,遼寧機(jī)床行業(yè)近年來發(fā)展緩慢,國際競爭力不強(qiáng)。
(一)對外貿(mào)易有所萎縮
由于國外技術(shù)封鎖,以及企業(yè)自身經(jīng)營不善等多種原因,遼寧數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)貿(mào)易規(guī)模有所下降。從出口來看,由2017年的3.5億美元減少到2019年的2.5億美元,下降28.6%;從進(jìn)口看,由2017年的2.8億美元減少到2019年的2.3億美元,下降17.9%。進(jìn)出口貿(mào)易規(guī)模的萎縮,在一定程度上反映了遼寧數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢,對外競爭力不足。
(二)處在產(chǎn)業(yè)鏈中低端
遼寧擁有一些生產(chǎn)數(shù)控機(jī)床裝備的重點(diǎn)企業(yè),發(fā)展基礎(chǔ)較好。沈陽機(jī)床自主開發(fā)了i5智能控制系統(tǒng),大連數(shù)控機(jī)床開發(fā)出DMTG數(shù)控系統(tǒng),大連光洋科技的五軸數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)了高端數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵部件的國產(chǎn)化。但是受制于核心技術(shù)、核心專利被國外制造商壟斷,缺少工業(yè)設(shè)計(jì)、軟件開發(fā)、架構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的領(lǐng)軍人才和高端人才,遼寧數(shù)控機(jī)床的速度、精度和可靠性方面還不高,與國際高端市場需求還有很大差距。2019年,全省數(shù)控機(jī)床出口是以零部件為主,占到出口總額的50.9%,表明技術(shù)含量較高的高檔數(shù)控機(jī)床設(shè)備出口少,數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)總體上仍處在產(chǎn)業(yè)鏈的中低端。
(三)產(chǎn)品研發(fā)能力不強(qiáng)
與德國、日本相比,遼寧數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品研發(fā)能力較弱。據(jù)統(tǒng)計(jì),國內(nèi)機(jī)床企業(yè)開發(fā)基型產(chǎn)品的周期約為15—18個(gè)月,其中設(shè)計(jì)時(shí)間約為5—8個(gè)月,占總周期的40%左右,遼寧機(jī)床企業(yè)的研發(fā)周期也是如此。反觀國外先進(jìn)機(jī)床企業(yè),同類基型產(chǎn)品的開發(fā)周期約為6—9個(gè)月,其中設(shè)計(jì)周期約為1.5—2個(gè)月,只占25%。無論是產(chǎn)品開發(fā)的總周期,還是設(shè)計(jì)所占的時(shí)間比例,遼寧均與國外先進(jìn)水平有較大差距。同時(shí),大型國企對機(jī)床產(chǎn)品的壓價(jià)嚴(yán)重,機(jī)床市場的利潤微薄,加上機(jī)床企業(yè)債務(wù)違約、破產(chǎn)事件影響,企業(yè)自身資金積累和外部融資都存在困難,很大程度上也阻礙了高端產(chǎn)品的研發(fā)。
(四)對外技術(shù)依賴度較高
在高檔數(shù)控系統(tǒng)領(lǐng)域,我國個(gè)別企業(yè)的少數(shù)產(chǎn)品在精度方面可以與發(fā)那科、西門子媲美,但是在產(chǎn)品的使用壽命、性能和穩(wěn)定性上面還依然落后對手,國內(nèi)外高端數(shù)控機(jī)床市場長期被德國、日本等國家的企業(yè)壟斷,我國數(shù)控機(jī)床的國產(chǎn)化率不足10%。遼寧雖然通過多種途徑與德國、日本、美國企業(yè)合作,但是數(shù)控系統(tǒng)核心技術(shù)依然沒有取得實(shí)質(zhì)突破,高端數(shù)控機(jī)床的核心功能部件和配套件發(fā)展依然滯后,高速大功率電主軸、主軸驅(qū)動(dòng)器、高精度伺服電機(jī)、雙擺角銑頭、搖籃式回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、高精度解碼器等核心技術(shù)問題還沒有得到解決,高端數(shù)控機(jī)床的自主化、國產(chǎn)化程度還不高。
三、加快遼寧數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)發(fā)展的對策建議
在全面推進(jìn)數(shù)字遼寧、智造強(qiáng)省建設(shè)過程中,建議遼寧結(jié)合國內(nèi)外數(shù)控技術(shù)和機(jī)床產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢,加大自主創(chuàng)新和研發(fā)力度,引導(dǎo)企業(yè)組建創(chuàng)新聯(lián)合體,不斷提升數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)鏈的水平,全面提升數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)的國際競爭力。
(一)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),提高產(chǎn)業(yè)鏈地位
集聚省內(nèi)人才、資金等優(yōu)勢資源,將沈陽機(jī)床、大連機(jī)床等行業(yè)龍頭企業(yè)打造成為行業(yè)盟主,提升其在國際產(chǎn)業(yè)鏈上的地位,強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)鏈條,帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)競爭力的整體躍升,進(jìn)而形成具有領(lǐng)先技術(shù)和持續(xù)創(chuàng)新能力的產(chǎn)業(yè)集群。同時(shí),引導(dǎo)中小企業(yè)向“專精特”方向發(fā)展和成長,通過稅收優(yōu)惠或金融支持鼓勵(lì)其深耕核心零部件、材料、元器件、傳感器、各類工業(yè)軟件以及專用數(shù)控機(jī)床等細(xì)分領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)差異化發(fā)展,提升產(chǎn)業(yè)上下游協(xié)作配套能力,延長、補(bǔ)齊產(chǎn)業(yè)鏈條。
(二)加強(qiáng)協(xié)同創(chuàng)新,增強(qiáng)研發(fā)能力
以沈陽機(jī)床、大連機(jī)床等為主導(dǎo),聯(lián)合中科院沈陽計(jì)算所技術(shù)研究所、東北大學(xué)、大連理工大學(xué)等,圍繞核心零部件、關(guān)鍵材料、數(shù)控系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù),超前布局創(chuàng)新鏈,建立產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合新契約關(guān)系的創(chuàng)新聯(lián)合體,積聚高層次人才“揭榜掛帥”,解決數(shù)控系統(tǒng)卡脖子問題,提高數(shù)控技術(shù)研發(fā)能力。重點(diǎn)針對全數(shù)字高檔數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)及高檔伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)、數(shù)字化全流程建模與仿真技術(shù)、各類復(fù)雜型面材料等,加大共性技術(shù)和關(guān)鍵核心技術(shù)的研發(fā)力度,提升數(shù)控機(jī)床的可靠性和精度穩(wěn)定性。
(三)打造自主品牌,提升市場競爭能力
立足以國內(nèi)大循環(huán)為主體,國內(nèi)國際雙循環(huán)的新發(fā)展格局,緊跟共性技術(shù)和關(guān)鍵核心技術(shù)的攻關(guān),確??萍汲晒诒镜剞D(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化,以此實(shí)施國產(chǎn)化替代工程。重點(diǎn)面向航空航天、船舶、電力、交通、電子信息等重點(diǎn)領(lǐng)域,開發(fā)高速、精密、復(fù)合、多軸高檔數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品,確保在國家重點(diǎn)領(lǐng)域起到應(yīng)用示范、替代進(jìn)口的作用,滿足國內(nèi)對高端數(shù)控機(jī)床的需求。加強(qiáng)國際市場開發(fā),運(yùn)用好國家出口支持政策,支持形成進(jìn)出口配套能力和服務(wù)體系,打造國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床知名品牌,拓展“一帶一路”沿線國家新興市場,多元化開拓全球市場,提高數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品的國際市場占有率。
(四)加大金融支持,擴(kuò)大資金供給
加大對具有上市潛力企業(yè)的支持力度,充分發(fā)揮上交所、深交所遼寧服務(wù)基地的作用,推進(jìn)更多的數(shù)控機(jī)床高新技術(shù)企業(yè)上市融資。支持大型數(shù)控機(jī)床企業(yè)發(fā)行企業(yè)債和短期融資券,拓寬融資渠道。鼓勵(lì)銀行加大對數(shù)控機(jī)床行業(yè)的信貸投放,解決企業(yè)在創(chuàng)新過程中出現(xiàn)的資金難題。向國家相關(guān)部委申請,爭取更多的專項(xiàng)債新增限額,用于建設(shè)科技創(chuàng)新公共服務(wù)平臺(tái),提供集政策、信息、標(biāo)準(zhǔn)、咨詢、評估、知識(shí)產(chǎn)權(quán)等一體化的產(chǎn)業(yè)服務(wù),支持?jǐn)?shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。
(五)重視人才引育用,夯實(shí)發(fā)展基礎(chǔ)
營造積極向上的人才發(fā)展環(huán)境。爭取國家支持,在沈陽、大連等地,舉辦具有國際國內(nèi)影響力的大型數(shù)控人才交流大會(huì),更好地吸引高端緊缺人才集聚交流和對接落地。充分發(fā)揮企業(yè)、科研院所、高校、職業(yè)院校和其他培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的平臺(tái)作用,創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,培育本地高素質(zhì)數(shù)控機(jī)床專業(yè)人才。用好人才評價(jià)指揮棒作用,下放人才評價(jià)權(quán)限,推動(dòng)更多具備條件的高校院所、大型企業(yè)和研發(fā)機(jī)構(gòu)等自主開展評價(jià)工作,營造“誰用人、誰定標(biāo)準(zhǔn)”“誰用人、誰評價(jià)”的良好環(huán)境。
(課題組成員:遼寧省先進(jìn)裝備制造業(yè)基地建設(shè)工程中心 張震 賈英姿 馮亦農(nóng);遼寧省政府發(fā)展研究中心 洪英 王錦紅)