汽車(chē)制造
匠心制造好機床”精神成為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的根本驅動(dòng)力。
“一提到工業(yè)，最基礎的就是制造。機床是制造其他機器的母機，數控機床是制造裝備的核心設備，更是各行各業(yè)的基礎?！苯?，在接受21世紀經(jīng)濟報道記者專(zhuān)訪(fǎng)時(shí)，華中數控（300161,SZ）董事長(cháng)陳吉紅反復提到，“大到汽車(chē)產(chǎn)業(yè)、電力工業(yè)、航天航空、電子信息等行業(yè)，小到商場(chǎng)出售的手機，其制造過(guò)程都需要數控機床?！?/p>
我國機床行業(yè)正處于存量替換的高峰期以及產(chǎn)業(yè)結構調整升級期，數控化、智能化已成為行業(yè)的升級趨勢。隨著(zhù)國產(chǎn)廠(chǎng)商的崛起，以“創(chuàng )新”為主旋律的數控產(chǎn)業(yè)新周期正在徐徐拉開(kāi)序幕。
2021年是“十四五”計劃的開(kāi)局之年，也是創(chuàng )新驅動(dòng)塑造發(fā)展新優(yōu)勢的開(kāi)篇之年。在國家政策的支持以及國內企業(yè)不斷追求創(chuàng )新的背景下，中國數控機床行業(yè)發(fā)展迅速，行業(yè)規模不斷擴大，在國際市場(chǎng)中的地位也在逐漸提升。以金屬切削機床為例，據中商產(chǎn)業(yè)研究院數據庫顯示，2020年12月全國金屬切削機床產(chǎn)量為4.9萬(wàn)臺，同比增長(cháng)32.4%。
據了解，我國機床行業(yè)市場(chǎng)競爭十分激烈，市場(chǎng)量級大約在5000億元，其中，數控系統市場(chǎng)銷(xiāo)量為40萬(wàn)套左右。在市場(chǎng)結構方面，市場(chǎng)份額占50%以上、利潤空間最大的是中高端數控系統產(chǎn)品，而法拉克公司、三菱公司、西門(mén)子公司等外資企業(yè)和中國臺灣新代公司等幾乎占據中端數控系統市場(chǎng)份額的半壁江山，中國內地企業(yè)競爭實(shí)力不夠突出。
在陳吉紅看來(lái)，要想突破國外巨頭對核心技術(shù)“卡脖子”的局面，實(shí)現0到1的技術(shù)突破、1到10的技術(shù)迭代和10到100的市場(chǎng)開(kāi)拓和盈利反哺是“我們未來(lái)需要用匠心精神努力去突破的關(guān)鍵點(diǎn)”。
與此同時(shí)，陳吉紅對于我國數控行業(yè)的未來(lái)充滿(mǎn)信心：“為了實(shí)現大國創(chuàng )新的宏大使命，華中數控將進(jìn)一步完善產(chǎn)品技術(shù)成熟度，加快創(chuàng )新成果轉化，并尋找不同市場(chǎng)進(jìn)行產(chǎn)品定位細分。我們背靠華中科技大學(xué)的理論和技術(shù)背景，努力實(shí)現深化產(chǎn)學(xué)研三位一體布局，使芯片、操作系統到核心算法等關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現自主可控，探索一條發(fā)展中國數控系統產(chǎn)業(yè)的特色之路?！?/p>
技術(shù)掣肘
事實(shí)上，我國機床產(chǎn)業(yè)起步相對較晚。新中國成立之初，百廢待興，“一五”時(shí)期的蘇聯(lián)援建塑造了中國現代機床工業(yè)的基礎，國內逐漸形成產(chǎn)品種類(lèi)相對齊全、產(chǎn)業(yè)體系相對完整的機床工業(yè)體系。
改革開(kāi)放以后，機床行業(yè)逐步實(shí)現了市場(chǎng)化運作，但仍然以國資主導，金屬切削機床產(chǎn)量一度在20萬(wàn)臺量級左右停滯不前。
機床行業(yè)真正開(kāi)始騰飛是在2000年后，隨著(zhù)中國經(jīng)濟的發(fā)展，機床行業(yè)步入高速增長(cháng)階段。根據廣發(fā)證券的研究數據，2001年中國入世后，經(jīng)濟年增長(cháng)速度保持在7%-8%，市場(chǎng)需求迅速增長(cháng)。2000年金屬切削機床產(chǎn)量約為18萬(wàn)臺，到2011年已達86萬(wàn)臺，11年間產(chǎn)量增長(cháng)近4倍，年均復合增長(cháng)率達到15.5%。中國機床消費量和總產(chǎn)量分別在2002年和2009年成為世界首位，之后始終保持機床生產(chǎn)和消費世界第一。
但與此同時(shí)，迅猛的發(fā)展也讓關(guān)鍵技術(shù)“卡脖子”的困境日益凸顯。一直以來(lái)，我國機床行業(yè)“大而不強”，生產(chǎn)體系以中、低檔機床為主，高檔數控系統基本依賴(lài)進(jìn)口，高端領(lǐng)域缺乏核心競爭力。
陳吉紅指出，我國制造業(yè)近年來(lái)發(fā)展飛快，取得了舉世曙目的成就。但由于西方強調產(chǎn)業(yè)鏈的前置化分工，中國繞過(guò)了許多以基礎性技術(shù)為主的“山頭”。這些“山頭”現在已變成了阻礙中國制造業(yè)進(jìn)步的瓶頸?！凹夹g(shù)迭代是一塊硬骨頭，沒(méi)有捷徑可言。例如工業(yè)軟件MATLAB、仿真數據建模CAD、CAE等，工業(yè)硬件如數控系統、PLC、傳感器等前沿技術(shù)，都受制于西方國家。目前技術(shù)困境的主要原因在于資本逐利和過(guò)去國內大環(huán)境對于基礎性研發(fā)投入太少?！?/p>
突出重圍
在發(fā)展機遇面前，資本一窩蜂地進(jìn)入利潤高、回饋快的行業(yè)賽道。我國的網(wǎng)游、電商等新興產(chǎn)業(yè)和手機、家電等應用型產(chǎn)品絲毫不落于國際，甚至在某些領(lǐng)域走在國際最前沿。
但眾多專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域內的基礎性研發(fā)卻沒(méi)有企業(yè)愿意去做，正向回饋過(guò)慢，資金回流效率低等原因讓基礎研發(fā)成為難啃的硬骨頭。
“技術(shù)難關(guān)的突破走不得捷徑，走了捷徑后勢必會(huì )受制于人。從0到1的技術(shù)突破，更不是一蹴而就的?！苯鼛啄?，在中國機床成為世界一股不可忽視的力量后，陳吉紅愈發(fā)認為，踏踏實(shí)實(shí)做研發(fā)、產(chǎn)品轉換、開(kāi)拓市場(chǎng)才能可持續發(fā)展。
2011年后，受金融危機影響，制造業(yè)全球布局發(fā)生重大調整，高端制造業(yè)回流歐美，中低端制造業(yè)向東南亞及亞非地區轉移。以生產(chǎn)中、低檔機床為主的國內機床行業(yè)受到較大沖擊，行業(yè)整體下行。
在新的周期里，為了突破國外的卡脖子封鎖，2012年以來(lái)，在國家重大科技專(zhuān)項支持下，華中數控對標國外最新一代先進(jìn)的五軸數控系統，通過(guò)10年攻關(guān)逐步確實(shí)縮小了與國際頂尖水平的差距，實(shí)現了從0到1的技術(shù)突破。
陳吉紅介紹稱(chēng)：“國外以5軸聯(lián)動(dòng)、或者1微米的高精度作為出口限制的紅線(xiàn)。一旦出口，就得要外國政府的審批。華中數控通過(guò)十年的努力，現在已經(jīng)攻克了5軸聯(lián)動(dòng)控制、1微米以?xún)鹊母呔瓤刂?、同步驅?dòng)、多通道和復合加工控制等關(guān)鍵技術(shù)，成功研制出具有自主知識產(chǎn)權的華中8型高檔數控系統，在功能、性能和可靠性方面達到國際先進(jìn)水平，獲國家科技進(jìn)步二等獎。并且，華中數控將數控技術(shù)與人工智能技術(shù)深度融合，極具獨創(chuàng )性地開(kāi)發(fā)了基于“指令域”電控數據的感知分析、理論與大數據融合建模、智能優(yōu)化“i代碼”和“雙碼聯(lián)控”等關(guān)鍵技術(shù)，歷史上首次將AI芯片嵌入數控系統，研制出華中9型新一代智能化數控系統。還開(kāi)發(fā)了工藝優(yōu)化、健康保障等一批智能應用模塊，使這些獨有的原創(chuàng )技術(shù)實(shí)現局部領(lǐng)跑。在市場(chǎng)分布上，華中數控在經(jīng)濟型數控系統市場(chǎng)已具有一席之地。未來(lái)將會(huì )通過(guò)調整布局在中高端市場(chǎng)上發(fā)力，爭取在5年內實(shí)現1到10、10到100的突破?！?/p>
與此同時(shí)，在市場(chǎng)化的角逐過(guò)程中，隨著(zhù)低端市場(chǎng)產(chǎn)能過(guò)剩，機床行業(yè)整體下行，部分國有企業(yè)改制退出競爭，優(yōu)秀的民營(yíng)機床企業(yè)逐漸脫穎而出?！爱斍皣鴥冗€有許多民營(yíng)企業(yè)帶著(zhù)激情和責任感在行業(yè)中拼搏，他們掌握了機床的很多核心技術(shù)，‘匠心制造好機床’的精神成為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的根本驅動(dòng)力，也給我們很大的鼓勵和信心?！标惣t說(shuō)。
“十四五”計劃明確指出，我國未來(lái)經(jīng)濟結構更加優(yōu)化，創(chuàng )新能力顯著(zhù)提升，全社會(huì )研發(fā)經(jīng)費投入年均增長(cháng)7%以上。在我國經(jīng)濟由高速增長(cháng)向高質(zhì)量發(fā)展的轉變過(guò)程中，“十四五”計劃提出“基礎研究經(jīng)費投入占研發(fā)經(jīng)費投入比重提高到8%以上”和“建立健全符合科學(xué)規律的評價(jià)體系和激勵機制”為基礎研究提供了堅實(shí)的物質(zhì)基礎和創(chuàng )造了良好的科研生態(tài)環(huán)境。
這也意味著(zhù)，在資金與制度的幫扶下，企業(yè)在基礎研究道路上的困難終將迎刃而解。而當下，中國數控系統行業(yè)也開(kāi)始了從跟跑到并跑的迭代升級，甚至在細分市場(chǎng)開(kāi)始局部領(lǐng)跑。
未雨綢繆
談及這十年的風(fēng)雨，陳吉紅認為，華中數控能在行業(yè)競爭中發(fā)展壯大實(shí)屬不易?！皵悼叵到y是國家的戰略核心技術(shù)，也是市場(chǎng)充分競爭的技術(shù)。我們面對的都是國外頂尖的巨頭，當我們沒(méi)有突破時(shí)，國外封鎖限制或高價(jià)壟斷；我們取得了突破，國外馬上降價(jià)打壓。這讓許多數控系統企業(yè)一度陷入兩難境地?！?/p>
“華中數控跟國內其他的數控系統企業(yè)相比，最大的優(yōu)勢是與華中科技大學(xué)的產(chǎn)學(xué)研一體化深度融合戰略，這是其他國內數控系統企業(yè)所沒(méi)有的。在華中科技大學(xué)國家數控系統工程技術(shù)研究中心，一支由10多個(gè)老師、60多個(gè)專(zhuān)職研究員、170多個(gè)研究生組成的研發(fā)隊伍源源不斷地為華中數控提供大量的核心單元技術(shù)，并完成0到1的樣機試驗研究。華中數控聚焦于1到10的工程、產(chǎn)品化階段和10-100的市場(chǎng)化、產(chǎn)業(yè)化階段，形成了一個(gè)非常緊密的產(chǎn)學(xué)研深度融合的合作模式?！标惣t說(shuō)。
基礎技術(shù)的研發(fā)投入逐步跟上后，中國作為當今世界機床制造大國，數控系統在性能、功能和成套化應用方面均取得了長(cháng)足進(jìn)步。其中，自給自足的低檔數控系統幾乎完全取代了進(jìn)口，中檔數控系統在系列化、商品化和產(chǎn)業(yè)化方面成效顯著(zhù)。華中數控的高檔數控系統已在1500多臺五軸加工中心、車(chē)銑復合機床和六軸數控砂帶磨床等設備上得到了應用驗證，并且在中航工業(yè)、航天科工、航天科技等重點(diǎn)企業(yè)也實(shí)現批量應用，為國防工業(yè)實(shí)現關(guān)鍵裝備自主可控提供了保障。近年來(lái)，華中數控系統在機床、航天航空、兵器、核工業(yè)、船舶、發(fā)電、汽車(chē)、3C制造等領(lǐng)域2000多家企業(yè)應用約8萬(wàn)臺套。
據華中數控對外發(fā)布的2020年年報財務(wù)數據顯示，報告期內公司實(shí)現營(yíng)業(yè)收入13.2億元，較2019年增長(cháng)45.95%；實(shí)現凈利潤2,777.46萬(wàn)元，較2019年增加81.19%。在通用機床市場(chǎng)、3C加工設備領(lǐng)域和新興的5G加工等多個(gè)領(lǐng)域，華中數控的拳頭產(chǎn)品——華中8型，以高速高精、五軸聯(lián)動(dòng)、多通道控制、直線(xiàn)電機等關(guān)鍵技術(shù)為核心，進(jìn)一步擴大了市場(chǎng)占有率。數據顯示，報告期內公司數控系統與機床領(lǐng)域（包含數控系統、電機、數控機床業(yè)務(wù)）實(shí)現收入6.2億元，較去年同期增長(cháng)51.87%。
“面對當前國內國外雙循環(huán)戰略的提出，我們的目標不僅僅是國內市場(chǎng)，更希望我們的產(chǎn)品能夠走出中國。對此，華中數控近兩年組建了國際事業(yè)部，產(chǎn)品定位以高性?xún)r(jià)比為特點(diǎn)，在國際市場(chǎng)上也具有一定競爭力。未來(lái)還會(huì )繼續加大加強跟國際市場(chǎng)的合作探索?！标惣t說(shuō)道。
