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高端装备零部件精密加工行业特点及发展机遇面临挑战发展趋势

来源:欧宝网页最新版 作者:欧宝网页官方版首页 发布时间: 2022-08-02 23:55:34 1次浏览 分享到:

  高端装备零部件精密加工是指综合运用计算机技术、新材料技术、精密制造与测量技术等现代技术,通过塑造变型、熔化压铸、数控切削、精密焊接等成型手段将金属等材料加工成预定设计的产品。高端装备精密零部件产品具备高尺寸精度、高性能要求等特点,目前已广泛应用于航空航天、武器装备、半导体等众多领域。

  高端装备零部件精密加工行业发源于 20 世纪 60 年代初的日本、欧美等经济发达国家和地区。随着工业技术和信息技术的迅速发展,精益制造、柔性生产等先进生产管理理念出现并广泛应用于装备零部件加工行业。日益多样化的市场需求和日益加剧的市场竞争,使得大型制造商逐步将高端装备零部件精密加工业务外包给专业性更强的精密加工企业完成。因此,现代化的专业精密加工企业大量涌现。

  我国高端装备零部件精密加工行业起源于 20 世纪 80 年代;在当时全球制造业向新兴市场转移的浪潮以及改革开放带来的良好投资环境下,我国成为全球吸引境外投资的重要基地。众多知名制造业公司前来投资建厂,催生了我国精密加工行业的出现。

  随着我国的航空航天、武器装备、半导体等科技行业跨越式发展,高端装备零部件采购需求快速增加,行业内企业发展迅猛。目前,中国已经成为高端装备零部件精密加工行业的重要基地。

  高端装备零部件的下游应用领域较多,而不同领域产品在形态结构、性能要求、规格尺寸等方面均存在差异,不同客户对自身产品亦有各自独特的工业设计,生产商则需要依据各终端产品的特定要求对高端装备零部件进行单独设计和生产,满足客户的多样化需求。因此,高端装备零部件精密加工商通常根据下游厂商不同的整体方案来完成产品定制化开发设计及生产制造,相关产品具有较强的定制化特点。

  高端装备零部件生产需要高价值的精密设备,固定成本较高。而高端装备零部件产品专用性较强,若企业以小客户为主,往往会出现单笔订单数量较少和订单种类繁多的情况,由此则增加企业模具开发环节的工作量、生产线的调试次数以及产品切换频率,进而增加成本的支出,影响公司盈利水平。因此,以服务大客户为核心的战略,是国内高端装备零部件精密加工行业优质企业的优先选择,符合本行业生产经营特性,即有助于企业摊薄固定成本,并实现与大客户的共同成长,为公司长期发展提供有力的支撑。

  智能制造是制造强国建设的主攻方向,对巩固实体经济根基,建成现代产业体系,推动我国经济实现高质量发展具有重要作用。2021 年 12 月 28 日,工业和信息化部等八部门印发《“十四五”智能制造发展规划》(下称《规划》),进一步明确了智能制造发展路径和目标。《规划》明确提出,发展智能制造要立足制造本质,紧扣智能特征,以工艺、装备为核心,以数据为基础;确定了我国制造业“数字化转型、网络化协同、智能化变革”的发展路径,对 2025 年和中长期智能制造发展目标进行了整体设计和部署。到 2025 年,规模以上制造业企业大部分实现数字化网络化,重点行业骨干企业初步应用智能化;同时,规模以上制造业企业全面普及数字化网络化,重点行业骨干企业基本实现智能化。《规划》还专门部署了“智能制造示范工厂建设行动”,推动“场景-车间-工厂-供应链”的智能化改造,探索智能制造最佳实践的标准化、模块化、精准化的推广路径。例如,在打造智能车间上,覆盖加工、检测、物流等环节,开展工艺改进和革新,推动设备联网和生产环节数字化连接,强化标准作业、可视管控、精准配送、最优库存,打造一批智能车间,实现生产数据贯通化、制造柔性化和管理智能化。政策引领新一轮科技革命和产业变革,创造了制造业转型升级的内在需求和创新发展的重大机遇,为高端装备零部件精密加工行业的高速发展提供了良好条件。

  装备制造业作为工业的心脏、国民经济的生命线,是为国民经济各部门提供工作母机的产业,既是支撑国家综合国力的基础,也是带动相关产业发展的重要基石,更是各国产业竞争的制高点,是大国参与全球产业分工、争夺全球产业链最上游的角力场。“十三五”时期是我国装备制造业提质增效、转型升级的重要时期,工业机器人、高端数控机床、工程机械等重点装备制造领域均取得显著成就。“十四五”时期中国装备制造业的竞争要素会持续发生变化,从劳动密集到强研发,从国内竞争到进一步拼抢国际市场份额。未来十年,高端装备制造业将迎来黄金增长期,包括节能减排、高速铁路、通信设备、智能电网、国防军工、航空工业等等都可能会是未来十年快速增长的产业之一,大力发展装备制造等战略新兴产业正当其时。根据数据显示,2019-2021 年,我国装备制造业上市公司主营业务收入总额从 69,725.96 亿元增长到83,574.10 亿元。从总量规模上看,我国已进入世界装备制造大国行列。装备制造业的发展为高端装备制造业的发展奠定了坚实的基础,发展高端装备制造业对于加快转变经济发展方式、实现由制造业大国向强国转变具有重要战略意义。

  航天工业是强国的战略支柱,具备全面自主的航天科技、产品和产业能力,已成为真正世界强国的重要标志。航天工业具有高科技、高投入、高风险、长周期的特征,是世界强国才能涉足的领域。赢得航天工业领域的竞争,是赢得世界政治、军事和经济竞争的最重要前提和最有力支点。建设航空强国是实现富国强军、建设创新型国家、实现中华民族伟大复兴的必然要求。

  到 2035 年,国防和军队现代化将基本实现。我国明确提出建设国际一流军队的目标,建设一流军队需要一流武器装备支撑,国防和军队现代化建设进程将加快,军工产业机械化、信息化、智能化融合发展,而航天力量作为军队中高精尖的代表,有望在航天武器装备上加速上量,国内航天装备市场将迎来机遇期。作为航天制造业的基础领域,航天高端装备零部件亦具备广阔市场。

  航空零部件制造下游主机市场需求的持续增长将直接推动行业发展。根据《中国商飞公司市场预测年报(2021-2040)》预测,未来 20 年中国民航预计接收 50 座级以上客机 9,084 架,价值约 1.4 万亿美元。随着我国军用飞机更新需求的快速提升,民用航空国际转包业务的持续增长以及国产大飞机、支线飞机适航交付和通用航空的逐步放开,我国航空器及其零部件制造将进入快速成长阶段。

  由于早期受到发达国家技术封锁等原因,我国航空航天、半导体等行业的精密加工产业起步较晚,国内整体水平与国际先进水平存在代际落差。目前,发达国家已普遍采用高速多轴数控机床开展零部件机械加工作业,而国内大多数民营企业仍主要选择三轴数控机床承接尺寸较小或工艺难度较低的零部件制造业务,阻碍了行业的快速进步。此外,铝合金、钛合金等零部件的阳极化处理、保护涂料和电镀工艺选用、机械密封部位的离子喷涂等都是技术含量极高且对装备要求很高的作业工序。目前国内具备相应技术和装备且满足国家环保标准的企业多为国有大型企业,且整体服务价格较高,行业整体发展速度较慢。

  我国航空制造业起步较晚,技术能力强的专业技术人才和管理人才明显不足。随着国防建设的需要及国内民航运输机队规模和机龄的增加,航空零部件市场需求快速增长,专业人才缺乏的矛盾将会更加突出。另一方面,由于我国航空工业起步较晚,且体制尚未完全开放,航空零部件企业大多规模较小,装备实力和科研水平有限,具备国际竞争力的航空零部件制造企业较少。未来随着我国航空工业的快速发展以及国家鼓励和引导非公有制资本进入国防科技工业建设领域等政策的深化,国内航空零部件制造企业将有较大的提升空间。

  高端装备零部件精密加工对产品的精密度有较高要求,其过程一般需要先进的生产设备和高质量的生产环境提供基本支持,对人员的技能要求亦较高。近年来,精密焊接技术、数控技术、机械加工技术和精密装配技术等多种精密制造核心工艺已广泛应用于高端装备零部件制造,为下游客户提供多样化、多品种、工艺复杂、精密度高的高端装备零部件产品制造服务。

  在航空航天、武器装备、半导体等行业迅速发展的背景下,下游客户对产品的精度、质量、交期等要求越来越高。一方面,高端装备零部件精密加工企业仍将持续提高研发设计水平,提升数控、精密焊接等技术水平和信息化管理程度;另一方面,通过自动化设备的应用,高端装备零部件精密加工企业不仅可以减弱对人员技能的依赖程度,还能提高产品稳定性,在降低人员工作负荷的同时提高生产效率。

  高端装备零部件精密加工企业对产品应用的特定下游客户行业的经验积累不同,使得企业会利用自身条件和竞争优势,选择特定下游行业领域发展并提供服务,以满足下游客户对高端装备零部件的定制化、精度高、交付快等要求。

  高端装备零部件精密加工行业下游客户一般为大型制造商,其逐渐将技术研发、工艺设计、品牌建设和产业链整合作为竞争核心,而把相对繁杂的高端装备零部件精密加工环节外包给专业性更强的现代化精密加工企业完成。制造商对供应商通过评审等特定程序后,为保证其自身产品质量的可靠性、运行的稳定性、经营成本的可控性,在选择供应商时对其专业化程度要求较高,针对产品质量、交货及时性和供应商业内声誉等方面进行综合衡量,因此提高了整个高端装备零部件精密加工行业的专业化水平。

  高端装备零部件精密加工企业,在与不同细分领域的客户合作中,通过深入参与客户产品设计、后续参数修改等方式,巩固与客户的合作关系;通过增加业务范围,提升企业自身综合实力和竞争优势,实现与客户的战略合作。

  为保证产品质量与交付周期,节约前期认证成本和研发投入,下游客户一般将高端装备零部件供应商引入部分研发设计中,由供应商根据其生产工艺,提出建设性解决方案并试制出满足终端产品制造商要求的产品,有利于减少客户对生产资金和新产品研发资金的占用,有效缩短新产品的开发和供货周期。双方由此发展成为一种长期稳固、协同发展的合作伙伴关系。

  国内高端装备零部件精密加工企业数量庞大,服务的客户遍布航空航天、武器装备、半导体、通讯、医疗、汽车、新能源、机电等众多行业。行业整体已经形成足够的产业规模,但行业集中度不高,行业绝对龙头企业尚未形成。

  行业内规模较大或专注特定领域的企业,拥有先进的技术和设备,资金实力较强。其在先进的管理理念指导下,为客户提供定制化的高端装备零部件精密加工服务。同时,通过与战略客户建立长期稳定的供应链关系,逐步扩大企业的经营规模、增强其整体实力,提高企业的市场占有率,进而提高行业整体集中度。

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