国内机床数控化率在2020年为43%,仍不足50%,而日本为80%-90%、德国为75%-85%,差距确实显著。工业母机国产替代的卡点,主要不在整机装配,而在高档数控系统、伺服驱动、精密轴承、光栅尺等核心功能部件的自主可控上。 目前国产替代已在中低端机型取得实质进展,部分民营企业在五轴联动等高端品类上实现突破,高端环节仍是重点突破方向。
差距不只在“数控化”,更在“高端化”
数控化率反映的是一国机床产品的整体结构。国内从2000年不到10%提升到2020年的43%,进步明显,但西方发达国家普遍在70%以上。这意味着大量存量机床仍是非数控或低端数控产品,而高端制造依赖的高精度、多轴联动设备占比更低。
衡量机床高端与否,主要看数控化、联动轴数、加工效率等指标,目前最高端的是五轴联动数控机床,可增加产品精度、提升表面加工质量并促进加工效率。这一品类正是国产替代攻坚的核心战场。
卡点集中在核心功能部件
从五轴联动立式加工中心的零部件自制情况看,数控系统、伺服驱动器、电机、传感器、主轴、双轴转台、刀库、导轨、丝杠等环节,不同企业的自制能力差异明显。部分海外厂商在数控系统、伺服驱动器、电机上仍依赖外购,而国内代表企业科德数控在这些环节已具备自制能力,主轴、双轴转台、刀库同样自制,导轨、丝杠则为外购。
这说明国产替代的进展并不均衡:数控系统、伺服驱动等“大脑”与“神经”环节,是决定自主可控程度的关键;导轨、丝杠等精密功能部件,仍是需要持续突破的方向。
国产替代已走到哪一步
一些民营企业已在高端机床市场取得突破。科德数控、海天精工的高端数控机床营收占比均达到91%量级,浙海德曼为47%,国盛智科为29%。科德数控产品定位较高,2018年至2022年上半年每台平均售价从121.79万元逐步提升至183.61万元区间,其营收中有三成多来自航发系,产品已应用于军民飞机市场,实现了一定程度的进口替代。
在自主可控政策引导下,具备核心部件自制能力的企业有望持续涌现,推动工业母机国产化进程加速。
常见问题
工业母机国产替代最大的卡点是什么?
主要卡在高档数控系统、伺服驱动、精密轴承、光栅尺等核心功能部件。这些环节技术门槛高、验证周期长,直接决定机床的精度与稳定性。整机装配能力相对容易追赶,核心部件的自主可控才是真正的分水岭。
国产五轴机床目前进展如何?
部分国内企业已实现五轴联动立式加工中心的数控系统、伺服驱动器、电机、主轴、双轴转台、刀库等核心环节自制,产品进入军民飞机市场,实现一定程度的进口替代。但导轨、丝杠等精密功能部件仍以外购为主,高端环节整体仍处于重点突破阶段。
数控化率提升到50%意味着什么?
据兴业证券经济与金融研究院预测,到2025年我国机床数控化率有望达到50%。这一提升伴随着低端向中高端转型,五轴机床代表的高端品类市场容量预计将持续扩张,国产设备在其中的占比也有望同步提升。