數控機床
數控機床是數字控制機床(Computer numerical control)的簡稱,是一種裝有程序控制系統的自動化機床。該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序,并將其譯碼,從而使機床動作并加工零件。根據國家統計局制定的2011年《國民經濟行業分類與代碼》,中國把數控機床歸入通用設備制造業(國統局代碼34)中的金屬加工機械制造(C342)。
數控機床行業的定義及分類
行業定義
數控機床是數字控制機床(Computer numerical control)的簡稱,是一種裝有程序控制系統的自動化機床。該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序,并將其譯碼,從而使機床動作并加工零件。根據國家統計局制定的2011年《國民經濟行業分類與代碼》,中國把數控機床歸入通用設備制造業(國統局代碼34)中的金屬加工機械制造(C342)。
行業產品分類
數控機床可以按照工藝用途、運動方式、控制方式以及其他方式進行分類。(具體詳見下表)
分類方式 | 類型 | 簡介 |
按工藝用途 | 數控金屬切削機床 | 包括數控車床、數控鉆床、數控銑床、數控磨床、數控鏜床及加工中心。 |
數控金屬成型機床 | 包括數控折彎機、數控組合沖床、數控彎管機、數控回轉頭壓力機等。 | |
數控特種加工機床 | 包括數控線(電極)切割機床、數控電火花加工機床、數控火焰切割機、數控激光切割機床、專用組合機床等。 | |
按運動方式 | 點位控制數控機床 | 包括數控鉆床、數按坐標鏜床、數控焊機和數控彎管機等。 |
直線控制數控機床 | 特點是機床的運動部件能夠實現平行于坐標軸的直線進給運動或控制兩個坐標軸實現斜線進給運動。 | |
輪廓控制數控機床 | 特點是機床的運動部件能夠實現兩個坐標軸同時進行聯動控制。 | |
按控制方式 | 開環控制數控機床 | 此類型機床不帶位置反饋裝置的控制方式。 |
半閉環控制數控機床 | 在開環控制伺服電動機軸上裝有角位移檢測裝置,通過檢測伺服電動機的轉角間接地數控車間檢測出運動部件的位移反饋給數控裝置的比較器,與輸入的指令進行比較,用差值控制運動部件。 | |
閉環控制數控機床 | 在機床的最終的運動部件的相應位置直接直線或回轉式檢測裝置,將直接測量到的位移或角位移值反饋到數控裝置的比較器中與輸入指令移量進行比較,用差值控制運動部件,使運動部件嚴格按實際需要的位移量運動。 | |
按其他方式 | 按數控制機床的性能分類 | 包括點位控制數控機床、經濟型數控機床、中檔數控機床和高檔數控機床。 |
按所用數控裝置的構成分類 | 包括分為硬線數控機床和軟線數控機床。 |
行業國家及地方相關政策
進出口政策
時間 | 政策名稱 | 主要內容 |
2009年 | 《數控機床出口技術指南》 | 對近年來國內外數控機床產業發展、重點市場狀況以及產品的質量、性能、安全、環保等方面的標準、法規與合格評定程序進行了全面、系統的闡述,研究、分析并提出了中國數控機床出口企業應該了解的主要問題和應對措施,為中國數控機床制造企業開拓國際市場提供了技術指導。 |
國家海關調整外資企業進口機床類設備免稅優惠政策 | 機床工具行業不免稅《新目錄》規定141種,比《原目錄》增加37種;同時,還提高了一批數控機床的技術規格并以加工精度作為衡量指標。 | |
2008-2009年 | 出口退稅率調整 | 2008年11月1日,開始的將數控機床硬質合金刀具出口退稅率由5%提高到11%;同年12月,對35種機床工具產品進行出口退稅率的調整;2009年1月1日,機床工具9項產品再次進行出口退稅率的調整;2009年6月1日,國務院批準提高部分商品的出口退稅率,具體到機床工具行業有5大類產品涉及到此次出口退稅政策的調整。 |
2011年 | 《海峽兩岸經濟合作框架協議》 | 協議針對海峽兩岸包括數控平面磨床在內的37種機床工具品種開始降稅,并分為三個階段在兩年內將關稅降至為零。 |
2012年 | 《關于調整重大技術裝備進口稅收政策有關目錄的通知》(財關稅【2012】14號) | 將對重大技術裝備進口稅收政策有關裝備和產品目錄、進口關鍵零部件和原材料目錄、進口不予免稅的裝備和產品目錄等予以調整。《重大技術裝備進口稅收政策》(財關稅【2010】17號);《調整大型環保及資源綜合利用設備等重大技術裝備進口稅收政策》(財關稅【2010】50號);《調整三代核電機組等重大技術裝備進口稅收政策》(財關稅【2011】45號)同時作廢。 |
技術升級支持政策
時間 | 政策名稱 | 主要內容 |
2009.8.20 | “數控機床產業發展政策研究” | 課題報告全面分析了機床工具行業的發展環境、市場需求、國際上發達國家對數控機床產業的政策支持,以及中國已有的相關扶持政策,提出了支持數控機床產業發展的政策建議,為國家制定數控機床產業發展政策提供了基礎材料。 |
2009.11.1 | GB/T23481-2009《數控角鋼加工生產線》 | 該生產標準由山東法因數控起草制定,于2009年4月2日獲批發布。 |
2009.12.12 | “高檔數控機床與基礎制造裝備” | “高檔數控機床與基礎制造裝備”科技重大專項資金下發到各課題承擔企業。中央財政共安排經費16.2億元,其中,黑龍江獲得2億元專項資金,遼寧獲得1.2億元專項資金。“高檔數控機床與基礎制造裝備”科技重大專項,是《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》確定的16個重大專項之一,其任務是重點開發研制航空航天、船舶、汽車制造、發電設備等需要的高檔數控機床。 |
2009.12 | GB/T18759.3-2009《開放式數控系統第三部分:總線接口與通信協議》 | 主要針對中國現有數控系統采用模擬接口存在的問題,基于國際上數控技術的發展趨勢而制定的。該項標準主要規定了開放式數控系統中總線接口和通信協議規范,目的在于實現機械電氣設備用開放式數控系統中數控裝置、傳感器、驅動、I/O等裝置之間傳輸命令和應答,以支持裝置間的互操作。該標準技術內容達到了國際先進水平,并填補了中國數控系統行業在總線技術標準方面的空白。 |
數控機床行業產業鏈簡介
機床行業的主要原材料為鋼材,數控機床的上游行業主要為數控系統、鋼鐵鑄造、機械配件制造、電子元器件等行業,原材料約占主營業務成本的80%左右,上游材料價格的波動對行業具有較強的關聯性,若上游材料價格上漲,則將相應提高機床行業的生產成本,但由于下游需求行業廣泛,本行業具有較強的定價能力,轉移價格上漲的能力較強。
數控機床不但可以應用于機床、航天航空、電力、船舶等領域,還可以應用于新能源、紡織、電子、汽車等行業的自動化設備,這些下游行業均是中國國民經濟發展的重點行業,得到國家政策的大力支持。
資料來源:前瞻產業研究院數控機床行業研究整理
數控機床行業發展現狀分析
近年來,隨著中國經濟的發展,中國數控機床行業迅速發展。2012年,數控機床主要產品,中國金屬切削數控機床產量為20.57萬臺,同比減少24.40%,是近年來的首次下降。新增訂單明顯減少,資金占用大幅上升,制造資源大量閑置和供需矛盾愈加突出,已成為機床工具行業運行面臨的主要問題。
具體行業財務指標、經濟指標、效益指標等更多內容詳見詳見前瞻產業研究院發布的《2013-2017年中國數控機床行業市場需求預測與投資戰略規劃分析報告》。
國際數控機床行業知名企業
日本山崎馬扎克公司
日本大隈株式會社
德國通快集團
德國德馬吉公司
德國因代克斯公司
美國哈斯公司
中國數控機床行業領先企業
南通科技投資集團股份有限公司
沈陽機床股份有限公司
山東威達重工股份有限公司
沈機集團昆明機床股份有限公司
武漢重型機床集團有限公司
陜西秦川機械發展股份有限公司
青海華鼎實業股份有限公司
威海華東數控股份有限公司
山東法因數控機械股份有限公司
中國數控機床行業五力模型分析
行業上游議價能力
數控機床生產使用的原材料主要為鋼鐵鑄件、數控系統、電子元器件等,數控機床行業對上游行業議價能力如下表所示:
上游行業 | 行業發展概況 | 數控機床行業議價能力評價 |
鋼鐵鑄件 | 下游需求領域廣泛,對單一行業的依賴性相對較低;市場供需方面,總體上供需平衡;市場競爭方面,存在一定的無序競爭 | 較強 |
電子元器件 | 下游需求領域廣泛,對單一行業的依賴性相對較低;市場供需方面,高端產品主要依賴進口;市場競爭方面,低端產品市場競爭激烈。 | 對低端電子元器件市場的議價能力較強,高端產品市場議價能力相對較弱 |
機械配件 | 下游需求領域廣泛,對單一行業的依賴性相對較低;市場供需方面,國內高端機械配件市場對外進口依賴度較高,關鍵配件、控制系統與集成技術長期依賴進口;市場競爭方面,國內機械配件生產企業規模普遍偏小 | 數控行業對低端機械配件的議價能力較強,但對高端產品則不具優勢 |
數控系統 | 國內數控系統生產企業還相對較少,且主要以低端產品為主,中高端產品對外依存度極高,國內僅有少數企業具備和國外生產企業相抗衡的能力 | 較弱 |
資料來源:前瞻產業研究院整理
行業下游議價能力
數控機床行業下游需求范圍較廣,且數控機床有一定的剛性需求特性,因此,其對下游需求市場的議價能力較強。
行業新進入者的威脅
對于數控機床行業來說,其主要面臨的新進入者威脅來自于兩個方面:一是來自于傳統機床制造商,另一方面則來自于跨國企業帶來的威脅。綜合分析認為,現階段我國數控機床生產企業面臨較大的新進入者威脅。
隨著我國汽車工業、工程機械、航天航空等數控機床主要下游需求市場的不斷發展,對于機床的性能要求越來越高,相對于傳統的機床,數控機床具有更快、更精確、更節省人力等特點,更符合下游需求變化,未來應用前景也更好,因此吸引了傳統機床制造企業向數控機床的轉型。而中國市場的巨大需求以及產品性能相對于國外的差距,使得越來越多的跨國企業進入中國市場。
行業替代品的威脅
對于數控機床來說,目前其替代產品主要是傳統的機床,不過,從下游需求和市場發展的角度來看,傳統機床對數控機床的替代威脅較小。
目前數控機床行業主要面臨技術升級帶來的高端產品替代低端產品的結構性替代威脅。
行業競爭現狀分析
總體來看,目前我國數控機床行業主要以低端產品為主,產品技術門檻相對較低,競爭較為激烈;在中高端產品市場,目前國內僅有少數企業具備中高端產品的生產,行業競爭相對緩和。
另外,不同細分產品市場的競爭程度也有所差別,具體如下圖所示:
細分產品 | 行業發展概況 | 競爭激烈程度 |
數控車床 | 國內數控車床市場呈現一定的雙寡頭壟斷特征,主要生產企業沈陽機床廠和大連機床的數控車床產量約占全國數控車床產量的35%,行業集中速相對較高 | 競爭程度一般 |
數控鉆床 | 生產廠商主要有山東法因數控機械股份有限公司、成都遠景數控設備實業有限公司、沈陽機床集團、無錫華聯科技集團有限公司等,目前市場規模相對較小 | 競爭較為激烈 |
數控銑床 | 目前國內市場出現一定的空白段,發展潛力較大 | 競爭程度較低 |
數控磨床 | 上海機床廠有限公司、威海華東數控有限公司和杭州機床集團有限公司是目前國內數控磨床行業生產領先企業,產值合計占全國數控磨床產量70%左右,行業集中度高 | 競爭程度較低 |
加工中心 | 沈陽機床集團和大連機床集團加工中心產量約占全國的20%左右 | 競爭程度一般 |
資料來源:前瞻產業研究院整理