Станки, известные как «промышленная материнская машина», являются краеугольным камнем обрабатывающей промышленности страны и основой высокотехнологичного производства, аэрокосмической, точной военной промышленности и производства чипов.
Можно сказать, что верхний предел точности станков — это верхний предел промышленного производства в стране.
Сегодня станкостроительная промышленность Китая уже давно занимает первое место по объему мирового производства, на ее долю приходится 32% мирового рынка, что намного превышает 18% Германии и 16% Японии, что делает ее настоящей станкостроительной державой. Но мы должны признать жестокую истину отрасли: большая, но не сильная, количество, но не качество. Мы добились полной автономности станков среднего и низкого класса и добились высокой экономической эффективности. Однако сфера высокоточных станков по-прежнему прочно монополизирована немецкими и японскими компаниями.
Ниже мы глубоко анализируем реальный разрыв между станками Китая и ведущими мировыми уровнями, существующие преимущества и перспективы прорыва в ближайшие десять лет, а также понимаем путь к внутреннему прорыву в области промышленных станков.
Сначала четко поймите: в чем наша сила?
Смотрите на развитие отрасли объективно и не принижайте себя.
Прогресс станков Китая очевиден для всех.
Во-первых, масштабы производственных мощностей являются абсолютно ведущими в мире.
По полноте цепочка отечественного станкостроения занимает первое место в мире.
От базового литья, технологического оборудования до полной сборки машин был сформирован полный промышленный кластер, который может полностью удовлетворить потребности отечественного общего машиностроения, обработки метизов и производства общего оборудования. Станки среднего и младшего класса достигли 100% независимого управления, полностью избавившись от внешней зависимости. Во-вторых, будут полностью заменены станки среднего класса.
В последние годы скорость итерации отечественных станков значительно возросла.
Стабильность, точность и срок службы трехосных и обычных четырехосных обрабатывающих центров были значительно улучшены, а экономическая эффективность намного превышает показатели импортного оборудования. В гражданских областях, таких как производство пресс-форм, деталей общего назначения и машиностроения, отечественные станки стали основным направлением рынка, постепенно вытесняя оборудование среднего класса из Японии и Южной Кореи.
В-третьих, прогресс в технологиях локализации ускоряется.
Отечественные компании, представленные Huazhong CNC, Qinchuan Machine Tool, Shenyang Machine Tool и др., продолжают усердно работать над основными технологиями. Основные компоненты, такие как интеллектуальные системы ЧПУ с искусственным интеллектом, независимые шпиндели и прецизионные направляющие, продолжают совершать прорывы.
Некоторое высокотехнологичное оборудование было опробовано небольшими партиями, что нарушило абсолютную монополию зарубежных технологий.
Лицом к разрыву: три основных недостатка лучших станков из Германии и Японии (ключ к застреванию)
Эксперты отрасли четко отметили: высокопроизводительный станок с ЧПУ охватывает 156 основных технологий на протяжении всего процесса, а общий уровень владения ведущими отечественными компаниями составляет всего 60-70%. Кажется, что разрыв невелик, но на самом деле каждый недостаток определяет верхнюю границу элитного производства.
Основные пробелы касаются трех ключевых областей.
Во-первых: высокопроизводительные системы ЧПУ (мозги станков) сильно зависят от импорта.
Система ЧПУ является основным центром управления станком, который напрямую определяет точность обработки, стабильность и эффективность соединения оборудования.
В настоящее время на мировом рынке высокого класса две компании, японская Fanuc и немецкая Siemens, занимают более 90% доли рынка.
Отечественные системы ЧПУ широко используются в обычных трехосных станках, но в сценариях пятиосной связи, сверхточной обработки, а также высокоскоростной и высокоточной резки все еще существуют значительные пробелы в стабильности, точности алгоритмов и возможностях защиты от помех.
Уровень локализации высокопроизводительных систем составляет менее 10%, а такие ключевые области, как аэрокосмическая промышленность, военные прецизионные детали и высокотехнологичная обработка микросхем, по-прежнему полагаются на импортное оборудование.
Во-вторых: прецизионные основные компоненты (функции станков), разрыв в точности трудно сгладить за короткое время.
Основной конкурентоспособностью высокотехнологичных станков никогда не был корпус, а незаметные точные компоненты.
Основные аксессуары, такие как высокоточная решетчатая линейка, электрический шпиндель, моментный двигатель, прецизионный винт и направляющие подшипники, являются ключом к определению микронной точности станков.
Немецкие и японские компании занимаются точным производством уже почти столетие, а технология материалов, технология шлифования, технология сборки и регулировка стабильности создали глубокие технические барьеры.
Отечественные компоненты обычно имеют такие проблемы, как быстрое снижение точности, плохая термическая стабильность, короткий срок службы и недостаточная стабильность.
Проще говоря: точность новых отечественных станков соответствует нормативу, но через полгода-год непрерывной работы точность дрейфует и погрешность увеличивается. Однако высокотехнологичные станки в Германии и Японии могут сохранять стабильную точность в течение десяти лет.
Это основной пробел в промышленном накоплении.
Третье: общие технологии и настройки станков, а также базовый промышленный опыт недостаточны.
Станки — это не просто сборка деталей, а комплексный предмет материаловедения, механики, термодеформирования и динамической регулировки.
Немецкие и японские станкостроительные компании имеют многолетний опыт обработки накопленных данных и итерации процессов, формируя зрелую базовую систему процессов.
У отечественных станков вообще проблема «акцент на параметрах и пренебрежение регулировкой». Данные параметров на бумаге соответствуют стандартам, но подавление вибрации, компенсация температурных деформаций и высокоскоростная динамическая устойчивость в реальных условиях обработки значительно уступают импортному оборудованию.
Разрыв особенно очевиден в сценариях сверхточности, сверхвысокой гладкости и сложной обработки поверхности.
Реальное состояние отрасли: инволюция нижнего уровня, потеря высокого уровня
Самой большой проблемой отечественного станкостроения на данный момент является структурный дисбаланс. Рынок станков среднего и низкого ценового сегмента имеет низкие барьеры для входа и избыточные мощности. Бесчисленные компании собрались вместе и начали ценовые войны с мизерной прибылью. У них нет средств для инвестирования в технологические исследования и разработки, и они попали в порочный круг «низкой цены, низкого качества, низкого качества и низкой цены».
На рынке высококачественных станков, который имеет самую высокую прибыль и самую высокую техническую ценность, более 70% доли рынка монополизировано немецкими, японскими и американскими компаниями.
Отечественные высокотехнологичные компании-производители, чтобы обеспечить точность и стабильность продукции, вынуждены закупать импортное оборудование по высоким ценам.
Основная производственная линия по-прежнему находится в руках за рубежом.
Перспективы отрасли на ближайшие десять лет: разрыв быстро сокращается, а внутренний прорыв предрешен
Хотя по-прежнему существует явный разрыв, не стоит быть пессимистичными.
Станкостроительная промышленность Китая находится на решающем поворотном этапе от количественных изменений к качественным. Следующие десять лет станут золотым циклом для отечественных высококачественных станков, которые смогут быстро прорваться и заменить импорт.
1. Благодаря политике + рынку основные технологии ускоряются.
Промышленные станки были названы ключевой национальной областью исследований, и мы продолжаем увеличивать инвестиции в капитал, технологии и таланты, уделяя особое внимание прорывам в устранении основных недостатков, таких как системы пятиосной связи, прецизионные функциональные компоненты и контроль термической деформации.
В то же время бурный рост отечественного высокотехнологичного производства, новой энергетики, аэрокосмической и полупроводниковой промышленности привел к итеративной модернизации высокопроизводительных станков, а рыночный спрос стал крупнейшей движущей силой технологических прорывов.
2. Локализованная замена перешла от «доступной» к «простой в использовании». Раньше отечественные станки считались «пригодными для использования, но нестабильными».
В настоящее время высококлассные модели ведущих компаний достигли значительного улучшения точности и стабильности.
Отечественная технология, представленная интеллектуальной системой ЧПУ Huazhong 10, объединяет алгоритмы искусственного интеллекта для достижения автономного восприятия и независимой регулировки.
Многие из его характеристик сравниваются с основными международными продуктами, и постепенно внедряются высококлассные сценарии. Прогнозы отрасли показывают, что уровень локализации отечественных высокотехнологичных станков с ЧПУ будет продолжать расти после 2026 года и, как ожидается, увеличится с нынешних 55% до более чем 70%.
3. Перестановки в отрасли закончились, и мы попрощались с инволюцией нижнего уровня.
По мере стандартизации рынка и повышения технических порогов низкопроизводительные и некачественные производственные мощности будут постепенно устраняться, а отраслевые ресурсы будут концентрироваться на ведущих высококачественных компаниях.
В будущем конкуренция в станкостроительной отрасли перестанет быть ценовой, а будет технологической конкуренцией в области точности, стабильности, интеллекта и услуг полного жизненного цикла. Отрасль полностью попрощается с экстенсивным развитием и перейдет в сторону качественной модернизации.
Разрыв в станкостроительной отрасли является результатом векового промышленного наследия. Его невозможно преодолеть в одночасье, но это определенно не тот разрыв, который невозможно преодолеть никогда.
Мы должны ясно понимать свои недостатки и не быть слепо высокомерными; мы также должны укреплять нашу уверенность и не принижать себя.
Станки Китая завершили стадию «догоняющего масштаба» и стремятся к «технологическому отставанию».
В ближайшие десять лет автономные и управляемые промышленные станки будут полностью внедрены. Из страны станкостроения в станкостроительную державу – это неизбежный путь для китайской обрабатывающей промышленности.
