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机床行业特辑 ① | 从淬炼到蝶变

  2020年07月01日  

  中国的机床行业,如同其他大多数制造行业一样,近 10 年来一路繁花似锦,奔忙前行。成为世界机床市场第一消费国、第一进口国、第一生产国,中国机床行业全球地位一时无两。

  然而高光过后便是平淡,潮涨潮落方是世间真谛。中国的机床制造业正在经历着一场转型升级,一个从淬炼到蝶变的新的 10 年征程。

蝶变中的危与机

  下行压力显然是当前机床行业的主流声音。

  根据国家统计局数据,2019 年 1-7 月份中国机床工具行业累计完成营业收入同比降低 2.5%,累计实现利润总额同比降低 21.1%,亏损企业比例为 18.0%。而另一份来自中国机床工具工业协会调研重点机床企业的数据显示,同一时间段内机床企业主营业务收入同比下降 17.2%,利润总额下降 91.3%,金属加工机床新增订单同比下降 41%,在手订单同比下降 24.1%。

  背后的原因同样是多方面的,既有市场客户需求结构变化带来的机床设备转型升级压力,更有来自下游行业需求规模总量的调整,特别是机床重要的下游行业——汽车制造业,以及白色家电、手机等大众消费电子行业的下滑,以及更多的摩托车、内燃机、农机、通用机械制造业等行业下行,对机床工具行业造成了直接影响。

那么行业机会何在?

  其一,出口持续增长。根据中国海关数据,2019 年 1-6 月中国机床工具进口总额 69.5 亿美元,同比下降 20.6 %,出口总额为 70.3 亿美元,同比增长 9.2 %。这也是自改革开放以来机床工具进出口首次出现顺差。

  其二,技术创新带来新的机遇,机床设备迈向高精度、集成化和智能化,以满足越来越多的中高端制造业客户需求。加工精度作为衡量机床设备技术水平的一项重要指标,直接影响相关产品的质量和生产的稳定性,高精度的加工能力和精细的加工工艺仍然是一项根本的需求;通过机床的多功能集成,更能适应当前市场单件、小批量、快捷生产的需求,大幅度提高加工效率和质量;而具有“自感知、自诊断、自调节、自适应和即时网络通讯”功能的智能机床,将成为智能生产系统的关键加工设备,能够实现最优化加工。

  其三,需求结构加速升级,非标定制数控机床的快速供货能力成为赢得未来竞争力的一项重要因素。因此,对机床核心的数控部分,通过通用性强、可二次开发的开放式数控系统,快速并且低成本地开发出定制化的数控机床,会成为应对需求结构变化的重要途径之一。

数控机床的创新未来

  数控机床尤其是高端数控机床研发制造能力,仍然是中国机床制造商面临的挑战,也是整个中国机床行业未来升级蝶变的核心诉求。唯有具备这样的能力,中国机床才有可能突破困境,并抓住制胜未来的机遇。

  作为机床的大脑,当前中国机床制造商的数控系统仍然很大程度上依赖于少数国际数控系统提供商。更为关键的是,传统的数控系统是相对封闭的软硬件平台,随之而来的问题则是:

  已安装的各个品牌数控系统软硬件不兼容,缺乏与其他设备互联的统一的高速网络通道,这一方面造成机床用户的投资无法得以保障,总体拥有成本(TCO)相对开放式系统更高,另一方面缺乏统一互联性显然容易造成信息孤岛,与当前的网络化、大数据应用背道而驰。

  这些数控系统功能固定,机床制造商自身不能作二次开发、无法利用自身的行业经验对系统进行重新定义和扩展,不能开发具有自主知识产权的定制化功能,严重影响了中国制造商的自主创新和差异化竞争需求。

为此,开放式数控系统正在重新定义数控机床的未来。

  标准化软硬件环境提供的开放性、适用于不同硬件平台和不同系统环境的可移植性、可定制的控制面板、数控系统相关组件的可扩展性,以及不同程序模块通过标准化接口实现的互操作性,等等,都将是开放式数控系统带来的核心优势。

  在这一领域,德国倍福(Beckhoff)公司提供的工业 PC+ 软 CNC+EtherCAT 总线的开放式数控系统架构,为重新定义数控机床技术开辟了一条创新的数控智造发展思路,为当今的中国机床行业从淬炼到蝶变之旅提供了一剂强有力的催化剂。

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