我国工业母机(即机床)数控化率虽从2007年的17%提升至2020年的43%,但与发达国家相比仍有明显差距,追赶过程中主要面临高端数控系统依赖进口、关键零部件受制于人、产学研脱节与人才流失等结构性风险。其中,纽威数控的数控系统进口或境外品牌占比高达99%,国产高档数控机床国产化率仅6%,这些短板构成了产业升级的核心瓶颈。

数控化率提升的现状与差距

从2007年到2020年,我国机床数控化率由17%提升至43%,增长显著。但横向对比来看,2019年日本机床数控化率已达90%,美国约81%,德国约75%,而中国同期仅为37%左右。这意味着若以发达国家为追赶目标,我国数控化率仍需在现有基础上提升一倍以上。

此外,我国机床产品结构以中低端为主,四轴、五轴联动的高档数控机床占比很少。五轴联动数控机床作为当前最高端的品类,能够实现复杂空间型面的高精度加工,是我国机床产业向高端转型的必由之路。

核心技术瓶颈与产业链短板

我国高端机床落后的原因可概括为“先天不足、后天畸形”。先天不足体现在起步较晚、生产经验薄弱、缺乏完整产业链配套;后天畸形则与早期国企管理僵化、运营效率偏低、产学研脱节等问题相关。

关键零部件的进口依赖是当前最突出的风险之一。以数控系统为例,纽威数控的进口或境外品牌占比高达99%,国盛智科约90%,华辰装备87%,海天精工超过57%。传动部件(主轴、丝杠、导轨等)和功能部件(刀库、铣头等)同样高度依赖进口品牌。更关键的是,部分核心设备与部件即使愿意出高价,也未必能顺利买到。

人才与创新体系的挑战

产学研脱节和人才流失是制约产业长期发展的深层因素。国内工程技术教育规模虽大,但生源质量有限;国企曾有过技术积累,却因多种原因出现断代;新生民营企业技术积累时间短,缺乏正向设计能力。与此同时,欧洲“双元制”技术教育体系、日本工匠精神下的实践型人才培养,都为产业持续输送了高质量人才,形成了有效的产学研分工合作机制。

常见问题

我国高档数控机床国产化率处于什么水平?

根据前瞻产业研究院及科德数控招股说明书数据,2018年我国高档数控机床国产化率仅为6%,虽然较2014年的2%有所提升,但仍处于低位。低档数控机床国产化率同期已达82%,中档为65%,可见越高端的品类,国产化率越低。

数控系统进口依赖具体有多严重?

以A股上市公司纽威数控为例,其数控系统进口或境外品牌占比高达99%,主要采购自发那科、西门子等境外品牌。国盛智科约90%依赖进口,华辰装备为87%,海天精工超过57%。这表明高端数控系统领域,国产品牌的市场份额仍十分有限。

追赶发达国家数控化率的主要障碍是什么?

主要障碍集中在三方面:一是关键零部件(数控系统、主轴、丝杠、导轨等)高度依赖进口,存在供应链安全风险;二是产学研脱节导致技术积累和人才梯队建设不足;三是用户对国产高端机床信任度低,服务体系不健全,形成“不敢用—用不好—不愿用”的循环。