數控機床指的是采用計算機進行數字控制的機床,是集機床、計算機、電機及拖動、自動控制等技術為一體的自動化設備。CNC在實際應用中具有三種不同含義: 數控技術;控制系統的實體,即數控系統;具體的數控裝置,也是數控系統的核 心。其中,帶有自動刀具交換裝置的數控機床成為加工中心。加工中心是目前數控 機床中產量最大、應用最廣的數控機床。
數控機床按照工藝方式可分為:
(1)金屬切削類數控機床,如數控車床、銑床、鏜床、磨床、鉆床、齒輪加工機床、加工中心等;
(2)金屬成型類數控機床,如數控折彎機、彎管機;
(3)數控特種加工及其他類型機床,如數控火焰切割機。
柔性制造系統
隨著制造業向數字化、智能化轉型,在精密性、表面質量等方面對加工設備提出了更高的要求。高端數控機床在國防、航空、汽車、等重要裝備制造行業都存在很高需求。目前,我國數控機床年產量基本在20~30萬臺之間。
然而,數控機床行業高端市場一直由歐美日韓等占據。國內數控系統在高速、高精、五軸加工和智能化等方面仍有明顯差距。根據中國數控機床行業發展前景預測報告,目前,在高端數控機床方面,國內產品僅占2%,而在普及型數控機床中, 雖然國產化率達到70%左右,但國產數控機床當中大約80%使用國外數控系統。整 體市場需求方面,高檔機床占據10%份額。
數控機床國產化情況
數控機床需求結構
正是由于這種趨向高端化的市場需求與國內高端數控機床技術差距的矛盾,而數控機床作為裝備制造業的“工作母機”, “中國制造”2025將數控機床和基礎制造裝備行業列為中國制造業的戰略必爭領域 之一。未來,國內數控機床將在一些細分領域、專機等方面將率先達到國際先進水平。
戰略新興產業——高端裝備制造業
近幾年,由于宏觀經濟放緩,機械行業整體處于下滑狀態,中國機床行業同樣受到影響。而數控機床在經歷2014年35%的高速增長后,2015年產量降至25.91萬臺, 同比下滑17.2%。高端數控機床仍然主要依靠進口,而隨著國內中低端數控機床的 發展,數控機床進口量占比呈現下滑趨勢。雖然2015年總體數控機床出現較大幅度 下滑,但進口量影響不大,高端市場需求相對穩定。
對于整個數控機床行業而言,特別是壁壘高、但盈利可觀、發展前景好的高端數控機床行業,“進口替代”是國內企業,包括主機制造商以及核心零部件制造商如數 控系統、電主軸企業的長期的發展動力。同時,考慮到在整體水平上國內產品與國 際產品差距大,相比于通用機,國內企業將更多的在一些細分領域的專機上達到國 際先進水平,并且憑借低成本優勢、交貨期優勢、售后服務優勢等等,提升國內市 場的競爭力。
中國數控機床產量及進口情況
從數控機床主要原材料和配件的供應情況來看,我國已具備光機資產能力,有國內專業供應商提供,而電子元器件、氣動元件等配件市場國內外企業競爭充分。但對于數控機床的核心零部件如數控系統、電主軸等,高端市場仍然基本由國外知名企業壟斷。比如日本發那科、德國西門,經過多年的積累,擁有完整的產品序列、身后的技術儲備和龐大的企業規模,在全球市場上具有明顯規模優勢,占據了國內中高端數控系統的大部分市場。
主機原材料和配件供應商情況