中国机床工具工业报告DOC 39页.docx

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机床工具工业研究报告

本报告数据全部来自中国机床工具工业协会

一、什么叫机床工业

机床英文名叫Machinetool，是用于对金属或其他材料的坯料或工件进行加工，使之获得所需要的几何形状、尺寸精度和表面质量的机器，机械产品的零件通常都是机床加工出来的，机床是制造机器的机器，也是能制造机床本身的机器，这是机床区别于其他机器的主要特点，故机床又称为工作母机或工具机。

机床主要包括以下几种：

1、金属切削机床：

主要对于金属进行切削加工。

2、木工机床：

主要用于木材进行切削加工。

3、特种加工机床：

用物理、化学等方法对工件进行特种加工。

4、锻压机床又叫锻压机械：

用于坯料进行压力加工，如锻造、挤压、和冲裁等。

狭义的机床是指使用最广、数量最多的金属切削机床，机床是机械工业的基本生产设备，它的品种、质量和加工效率直接影响着其它机械产品的生产技术水平和经济效益，因此，机床工业的现代化水平和规模以及所拥有的机床数量和质量是一个国家工业发达程度的重要标志之一。

二、目前世界机床生产、市场需求和发展趋势:

1、机床生产与经济形势密切相关

世界机床生产与国际经济发展形势密切相关，互相促进。

在20世纪80年代末，世界经济景气，市场需求旺盛，机床生产大发展，1985年世界机床产值215亿美元，1990年达空前高峰453亿美元。

进入90年代后，由于政治、社会、经济各方面原因，世界经济发展放缓，呈正弦曲线波浪式发展。

据世界银行统计，全世界GDP增长，2001年约为1.3%，是1982年以来最低水平。

今后2年间，其增长约为1.5%左右，预计在2003年后期，世界经济有可能回升。

世界机床生产，1995年为367亿美元，1998年为369亿美元，2001年为357亿美元，比2000年下降3.2%。

目前，世界经济和机床生产的形势处于低速成长阶段。

2、2002年世界机床生产、消费情况

2002年世界机床生产357亿美元，比上年369亿美元下降3.2%。

其中欧盟（CECIMO）179.7亿美元，比上年173.4亿美元增3.6%。

它的产值占全世界357亿美元的50.4%。

当今欧洲机床生产实力最强。

亚洲机床生产135.7亿美元，比上年147.8亿美元减少8.9%，它占世界的38%，居世界第二。

美洲机床产值39.8亿美元，比上年46亿美元减少15.6%，居世界第三。

2002年世界前十位机床生产国家（地区）依次为：

日、德、意、美、中、瑞士、台湾、韩、法、西班牙。

德国、日本美国是当今世界欧、亚、美三洲的机床生产主力，由于机床对发展国民经济和制造业具有战略性重要地位，互相间竞争异常激烈。

2002年世界前5名机床消费大国依次为：

德（55.8亿美元）、美（53.7亿美元）、中（47.4亿美元）、意（37.3亿美元）、日（30.4亿美元）。

美国长期以来，机床消费居世界第一，2002年因经济衰退及2001年的9.11事件，机床需求锐减，退居第二位。

充分表明了经济形势与机床生产、需求的紧密关系。

2002年世界前5名机床出口大国为日、德、意、瑞士、美，前5名机床进口大国为美、中、德、法、意。

中国的机床进口额24.06亿美元。

3、目前世界机床市场需求

美、德、日等国的机床协会和各个企业都在不断深入细致调查国内外用户需求，一是在国外均设有办事处，及时分析需求动态；二是各合资、独资企业外籍工作人员不断收集用户需求情报；三是设有专门机构，对各国报纸消息进行整理分析，分发给各国内有关企业参考。

这些调查分析资料，均属保密。

为争夺市场的战略讯息，也是竞争能力的体现。

日本机床行业协会对全球机床市场进行了调查和分析结果是：

1）.世界经济状况的回复，可能要在2004年以后，或在2003年年底左右；

2）.对机床订货需求比较旺盛的行业，大致有：

汽车工业有关生产厂，因人们对汽车的需求在不断增长。

汽车零配件生产厂以便与汽车发展的配套。

重型电机制造业、造船业、飞机制造业、模具工业与能源发展有关的生产厂、与石油、橡胶有关的生产厂，等等；

3）.对机床订货减少的一些行业，大致有：

IT（信息技术）有关生产厂，由于前段时期IT发生泡沫现象，因而IT在全世界目前有所降温。

一般机械工业、家电工业、普通电机制造行业、移动电话及半导体生产厂等。

针对世界经济发展处于低迷状态，对机床设备需求减少，日本机床工业作了详细预测和必要准备，预测2003年日本的机床生产、进出口和消费额将全面下降。

美国也将比2002年减少。

欧洲情况比较平稳，可能持平或稍增。

日本预测2003年机床产值将减少0.5%、出口将减少8%、进口将减少21%、外需将减少17%。

日本机床企业面对世界经济不景气、生产消费下降的现实，认为应采取的对策是：

4）.大力加强人才、科研和各种新产品开发，尽一切努力向各个方面开拓市场，以抵消各种负面影响；

5）.强化机床企业的经营体制，如在海外建立各种新技术研究开发中心，增设营业销售据点。

6）.进一步加强市场调查研究，分析变化，采取必要应变对策；

7）.对现有生产进行整顿，以适应新形势的变化；

8）.开拓新的事业，占领新的未开垦的市场；

9）.加强企业间、行业间的协作，以增强竞争实力；

10）.并采取各种必要措施，精简机构，缩小事业范围，撤消多余据点，高速各方面人员，减少开支，降低生产成本。

4、世界机床技术近期发展趋势

目前世界机床生产强国（地区）所生产的机床，各有特色。

例如：

美国重点发展高精尖机床技术，生产飞机、宇航、汽车工业所需高精、高效、高自动化、高性能机床，并针对一般机械工业、中小企业需求，开发廉价实用的NC车床，加工中心等；德国针对机器制造业提高品质、效率，突出发展高精、高效、高性能的机床，尤以重型机床、大型精密机床著称，对提高工艺水平、减少毛坯余量、发展磨削工艺、创新刀具和各种刃具磨床不遗余力；日本重点发展量大而广的中高档NC机床，特别是NC车床、加工中心、电加工机床，大量出口。

瑞士地小人少，仅720万人口，发挥本国特长，将传统技艺与现代电子技术结合，突出发展中小型精密机床，占领世界市场。

台湾重点发展一般机器制造业所需廉价实用，量大面广的低中档NC机床，占领广大市场，特色鲜明，2002年机床产值15.8亿美元，出口额13.4亿美元，占85%。

在21世纪百年长河中，世界机床技术的长远发展趋势为：

1）.进一步提高机床精度、效率、自动化、多样性、成套性、综合性，从而提高机器制造业、工业的生产率、劳动生产率；

2）.结合信息技术（IT）发展，加速小型机床、机床本身信息化、机床与车间、工厂、外界联网的网络化发展；

3）.针对世界科技发展，产品进一步精密化、小型化、轻量化，要求各种机床进一步提高加工精度，向微细加工、高精度化、纳米化发展；

4）.由于人们对环保重要性的认识不断提高，要求机床发展各种节能、省地、干切削、半干切削环保型机床；

5）.随着机、电、液、气、光各种元部件、微电子计算机技术，各种传感器、自诊断、遥控系统、适应控制等环节技术的发展和成熟，在21世纪，将向制造系统，柔性生产自动化，CIMS进军。

但在近期2-5年内，世界机床技术的发展趋势，则将以目前实际生产状况与需求为出发点，而世界四大国际机床展（欧洲的EMO，美国的IMTS，日本的JIMTOF，中国的CIMT）以竞相展出最高水平机床为标志，引导，趋向，与实际生产需求存在一定距离。

比如：

装直线电机的机床，六条腿并联机床等，尚处于研发阶段。

近期（2-5年内）世界机床技术发展趋势可归纳为以下几点：

6）.在现在产品基础上，进一步提高各种基础元部件、环节、测量、刀具、NC系统、机床的可靠性、质量、性能，开发各种新产品，现今全世界机床业专家均深知：

没有可靠先进的元部件、环节，不可能有可靠先进的机床。

没有可靠先进的的单台机床，不台能有廉价先进的FMS制造系统，更不可能有CIM，FA，CIMS；

7）.各国机床工业根据本国机床技术、特点、需求，进一步在现有基础上向前发展，创造特色，开拓市场，减少进口，扩大出口，着重发展各个环节和单台机床；

8）.各国机床业专家深刻认识，提高机器制造工业的生产率、劳动生产率，不仅需要优质先进的单台机床，更需求大量中、高档机床互相在生产中配套的总体技术水平。

因此，美、德、日经常不断加强企业装备的更新，大量充实中、高档先进高精、高效、高自动化机床，尤以汽车工业、飞机制造业最为突出；

9）.进一步提高人员素质，培养机床工具有关各方面人才，特别是有高技艺的熟练技术工人，加强基础与应用技术和科研工作；

10）.加速NC机床发展，其基础是主机设计和先进配套环节。

11）.从日本机床博览会看世界机床业的发展，日本第21届日本国际机床博览会，来自世界10多个国家和地区的500多家机床制造商和团体展示了最先进的机床设备及相关的应用程序和软件，观众多达12万人。

本次博览会反映出当今世界机床工业发展的一些新趋势。

超高速和超高精度加工技术。

高速和超高速加工技术的关键是提高机床的主轴转速和进给速度。

此次博览会商展出的加工中心，主轴转速每分钟达到1万—2万转。

最高进给速度每分钟达到20--60米。

线性（磁悬浮）电机的使用是提高速度和精度的一个重要途径

复合、多功能、多轴化控制是发展的趋势。

随着信息终端日趋朝着小型化和轻量化的方先发展，对其零部件的加工要求越来越高。

在零部件一体化程度不断提高、数量减少的同时，加工的形状却日益复杂。

多轴化控制的机床适合加工形状复杂的工件。

另一方面，产品周期的缩短也要求加工机床能够随时调整和适应新的变化，满足各种各样产品的加工需求。

通讯技术的应用。

信息通信技术的引进使得现代机床的自动化程度进一步提高，操作者可以通过网络和手机对机床的程序进行远程修改、对运转状况进行监视并积累有关数据。

通过网络对远程的设备进行维修和检查、提供售后服务等。

12）.我国机床界专家谈世界机床发展趋势我国机床界专家对前不久闭幕的机床展（CIMT2003）上展出的各国先进的各式机床进行了分析，他们认为：

高速、高效、复合、精密、智能、环保等是世界机床的发展趋势。

本届展会（CIMT2003），汇集了世界机床工具制造业的知名厂家。

参展的展品水平较往届有较大提高，而且针对性极强。

海外参展展品可谓集当代机床技术发展之精华，在呈现高速、高效、复合、精密、智能、环保等的发展趋势中，突出的特点是展出了针对汽车、模具制造所需的一批关键装备。

如美国辛辛那提、德国GROB、瑞士米克朗、西班牙达诺巴特、日本MAZAK、韩国大宇等公司都展出了针对汽车零件加工的机床；针对模具制造所需的五轴联动数控机床等。

适应市场需求变化，展品的水平进一步提高。

就加工中心的主轴转速而言，可以看出一届展品比一届高。

CIMT1999展出的加工中心主轴转速多在6000－8000r/min，CIMT2001提高到10000－12000r/min；而本届展品中立式加工中心的主轴转速多在12000r/min以上，高速立式加工中心和高速数控铣床的主轴转速最高达到了40000r/min复合加工技术有很大发展，展品类型广泛。

工序复合和工种复合是机床集成制造技术发展的基本点，而追求的则是在一次装卡下完成零件的全部加工，这是制造技术发展的总趋势，不但可以缩短加工时间，提高加工精度，而且能缩短生产周期，实现零库存，提高生产效率。

本届展会上的复合加工机床展品有日本MAZAK公司的Integreｘ200--IIIST五轴车铣复合加工机床。

该机被称之为第二代复合加工机床。

德国DMG的DMV80FD五轴车铣复合加工中心、瑞士WILLEMENMACODEL的W-408B棒料加工中心、DMG的DMG60S棒料六面加工中心、德国SCHAVDTMIKROSABWF公司的STRATOSM车磨中心和德国EMAG的VG110DS倒置式立式车磨中心等也各具特色。

新工艺、新技术机床展品，令人耳目一新。

本次展会DMG集团展出的DMS35超声振动高速加工中心，是用于高效加工陶瓷、玻璃、硅复合材料以及贵重石材等脆性材料的新产品。

该机床可完成零件在一次装卡下的五面加工，超声振动主轴转速从6000r/min到60000r/min内，依需要选择，带动金刚石刀具对零件表面进行高达20000次／分的连续敲击。

该机加工的最小孔径为0.3mm，表面粗糙度Ra02um。

意大利的普瑞马工业公司、日本的日平富山株式会社等展出的数控三维激光切割机，用以替代传统的冲压机，进行汽车车身覆盖件的加工。

该机不仅提高了生产效率，而且省去了对地基要求很高的冲压机，减少了占地面积，节省了模具所需的费用，并增加了设备的柔性。

这种五轴激光切割机有着较好的应用前景。

三、机电一体化展露世界机床技术新动向

有关专家最新分析和研究，指出了世界机床技术的最新动向，未来几年将向着廉价实用、环保节能和高精度、高效率的方向发展。

1）、提高速度和效率，为机床装用直线电机。

如日本松浦公司的LX-O系列加工中心，X、Y、Z轴均采用直线电机，快速进给为90米／秒。

2）．为柔性生产复杂性、一次完成多面加工、减少调整时间，将增加对5轴控制、多面加工的机床的需求。

3）．用于汽车、模具复杂件加工的机床。

4）．为适应多样化变量生产，努力提高产品柔性的简便柔性线形态的机床。

5）．为实现多品种、小批量、多种工序和集中优化加工，而使NC车床和加工中心的功能相结合的机床。

6）．能实现工件内外表面复合工的机床。

7）．利用网络化加强生产中的通信服务。

8）．能实现极小直径、进行微细加工的新型机床。

9）．减少环境负荷、节省能源的机床。

10）．超高精度、超高速的高效磨床。

11）．精密加工与高品位化相结合的机床。

12）．为节省能源，塑性加工机、锻造机等的成型加工，形状接近成品，缩短了加工工序。

13）．在NC机床上进一步采用因特网技术，实现了24小时在线服务。

14）．许多机床在设计和制造的同时，引入并行工程方法，使设计和加工现场直接连接，大大提高了产品品质，缩短了交货期。

15）．在刀具系统方面，高速、多功能化竞相发展。

在模具加工方面，开发出更多优良夹具系统。

16）．在测量仪器、工具方面有不少高功能、低价并存的产品

四、我国机床工具工业的发展情况

1、五十多年来，特别是改革开放以来，我国机床工具工业有了很大的发展。

从单机到系统成套成线，逐渐发展成今天这样既有主机，又有配套机具，既可开发设计又制造产品门模拟较齐全，具有较大规模和实力的产业。

通过改革开放，不同所有制发展迅速，现有2000多家机床工具企业中，股份制企业、私营企业、三资企业比例已占近一半，基本实现了权多元化的新格局。

做为当前主流装备数控机床，自国家第六个五年计划时期发展数控机床以来，到“九五”时期逐步实数控机床的产业化。

数控机床的产品种类、技术水平、质量和产量都取得了很大的发展，目前可供品种超过1500种，全国数金机床产量从1996年8142台，2001年增加到17521台。

数控机床我们分成三类，即经济型数控机床、普及型数控机床、高级型数控机床。

前者我国企业完全能满足用户需求，普及型数控机床是国内企业与境外企业在市场竞争的焦点，高级型数控机床大部分是进口。

但近几年产品水平和质量发展很快。

五轴联动的数控龙门镗铣床、五轴联动的车削中心是造船、电力、航空等行业急需的关键设备，近年来已研制成功，企业已具备了国家重点工程和国防建设提供数控成套设备、成线、交钥匙工程的设备能，例如渖机床集团中捷友谊厂和济南二机床集团有限公司，上海磁悬列车项目提供成套大型数控加工设备。

为适应国家“信息化带动工业化”带来的扩大装备市场的机遇，中国机床工具行业正在进行产品结构调整，努力研制开发以“高速、复合、精密、智能、环保”为标志的新一代数控机床。

用信息技术和复合技术提高数控机床的性能和关键功能配套产品产业水平。

为此，我们将加快引进先进技术、合作生产、合资经营，促进主机和关键功能配套件产业升级，实现与国际接轨。

2、我国2002年机床工具行业经济形势运行情况

2002年我国经济快速的发展，为机床工具产品市场发展提供良好的发展机遇，行业经济运行形势继续向好的方向发展，是近几年来最好的一年。

其特点：

1）、产销保持快速增长。

2002年全国机床工具行业（按国家统计局资料），包括金切机床制造业、锻压设备制造业等八个小行业，共完成工业总产值631.95亿元,同比增长17.2%。

2）、出口增速减缓，金属加工机床出口负增长。

由于美国经济减速、欧盟经济下滑和日本经济负增长，全球经济增速迅速下降，严重影响我国机床工具产品出口。

2002年机床工具出口为8.28亿美元，同比增长5.56%；金属加工机床出口2.9亿美元，负增长2.98%。

3）、进口快速增长，高性能数控产品进口激增。

据海关统计资料，2001年机床工具产品进口33.59亿美元，金属加工机床进口24.06亿美元。

其中金切机床进口16.39亿美元，锻压设备进口7.67亿美元，数控金属加工机床进口14.11亿美元。

4）、行业经济效益进一步好转。

从国家统计局（销售收入500万元以上企业）资料看，2002年机床工具行业（八个行业）2055个企业实现利润19.06亿元，其中金切机床行业382个企业实现利润30069万元，同比增长39.6%；锻压设备行业203个企业实现利润13628万元，同比下降2.1%。

3、市场走势

1）、需求转旺，市场容量扩大

继2001年，机床工具产品市场需求转旺后，2002年机床生产和需求总量进一步上升，比2001年分别增加19.4%和25.1%，金属加工机床生产和消费总额将分别达到26.23亿美元和47.39亿美元。

2002年市场需求快速增长主要原因是：

（1）国家继续执行扩大内需的方针，加大国债更新改造资金投入，近三年国债技改资金投入200多亿元，拉动3000多亿元技改资金投入。

2002年，1～12月份更新改造投资快速增长，完成投资4341亿元，同比增长20.3%。

（2）中央关于用高新技新技术改造传统产业，用信息化、适用技术促进工业化提高企业综合竞争力的精神，加速了企业技术改造步伐和技改资金的投入。

（3）为迎接入世后的挑战,加大企业技术改造力度。

2）、数控机床成为市场需求的主流产品

据统计，2002年重点联系企业金属切削机床行业完成工业总产值67.5亿元，同比增长21.3%，其中数控金属切削机床占25.28%，同比增长36.5%，增幅高出金属切削机床71.36%。

按三季度机床工具行业统计资料，数控金属切削机床销售值比去年同期增长31.7%，而非数控金切机床销售产值与2001年同期相比仅增长21.5%；数控机床销售产值增幅高出普通机床销售增幅近10.1个百分点。

从海关统计资料可以看出，2002年我国进口数控金属加工机床14.11亿美元，占机床进口总额58.66%。

因此，数控机床已成为市场需求的主流产品。

3）、市场竞争进一步加剧

2001年我国机床工具市场进一步国际化，境外企业、外资独资企业、中外合资企业、国有企业、民营企业纷纷争夺中国产品市场。

品牌、性能、质量、价格、交货期、服务成为竞争的焦点。

总之进入21世纪以来，中国机床工业的状况已发生了巨大的变化。

中国机床工具工业已经摆脱了1999年以前长达六年下滑的阴影，开始走出低谷，进入恢愎性增长。

1999年全行业销售额达到近160亿元，同比增加10％以上，订货量不断增加，销售率接近100％，特别是数控机床．精密机床．重型机床．自动线等高附加值设备的销售形势喜人，国产机床市场占有率达到50％，比最低年份提高了近二十个百分点。

2002年12月统计全行业销售额达到近506亿元，每年平均都有30%增长，床工具工业近几年增长如此快，是因为进入世纪之交，中国机床工具工业的产业结构调整．产品结构调整和组织结构调整，取得了实质性的进展

1）．在企业所有制结构上：

这个原以大型国有企业独占天下的行业正在不断调整内部所有制结构，创建新的机制；一些中小型国有企业不断转产，转移到新的领域中；一些民营企业正加盟到这个行业中来。

据不完全统计，合资企业．民营企业的比例已由90年代初的0.9%上升到目前的7%，特别是一些大中型骨干企业通过兼并．合资．破产．股份制改造等方式，机制已发生重大变化。

2）．在产品结构上：

这个原以普通机床独占优势的行业，正在不断调整产品结构。

经过四十多年的发展，中国数控机床的品种．质量．水平已取得突破性进展，产值数控化率已达到20％，产品的可靠性指标已达到近400小时，接近国际先进水平。

超重型机床．超精密机床．五座标联动数控机床．大型压力机自动化生产线．柔性加工系统．超硬磨料磨具．复杂刀具．数控刀具等一批先进适用的产品已逐步．稳妥地进入市场，得到用户的认可。

3）．在产业组织结构上：

这个原以“大而全，小而全”的企业为主体构成的行业，正不断调整自己的内部结构，向专业化．专能化．专营化方向发展。

“功能部件”自八十年代被行业提倡以来，通过市场环境和政策导向的不断推动，正被行业真正所认识．认可．认同，已经开始形成新的产业布局模式之一。

五、我国在技术领域的突破

进入世纪之交，我国机床工具工业在关键技术领域也取得重大进展，完成了数十年来的行业夙愿

1）．完成了多座标联动数控系统和机床的研制，且技术已趋成熟。

目前国内有10家左右的企业可以承担从大型龙门五座标联动加工机床到高精度台式立．卧转换型五座标联动加工机床的各种产品的制造。

2）．完成了高精度数控车床．车削中心的商品化生产，这些机床的精度．性能可以与国外最著名的厂家相媲美。

突破了一些国家对我国航天．军工部门的高技术装备的封锁。

3）．完成了一些关键核心部件的研制和生产，性能指标取得了重大突破。

加工中心主轴可以达到10000r/min－12000r/min，驱动装置可以达到快速进给40r/min，换刀机构可以达到1.3s的换刀速度。

对重型机床的承重．驱动技术，对高精度机床的精密定位．快速响应．热变形补偿技术，对锻压设备的高速．大型．自动化联线技术，对铸造机械的气冲造型．清理．大型砂处理技术，对工具中的超硬刀具．精密三座标测量机等技术领域都取得了稳步发展。

同时中国机床行业的企业形象．产品形象也发生了重大变化造型美观的机床产品正在不断代替传统的．外观粗糙的．结构陈旧的老式机床进入市场，在色彩．布局．造型等方面，中国机床工具行业正在追赶世界潮流。

走进现在的机床工具企业，你将看到的是近代化明亮的厂房，保养良好的设备，穿着整洁的职工。

重要的是：

中国机床工具行业的整体素质和观念已经发生了历史性变化，这就是进入二十一世纪的中国机床工具工业取得的进步和成就。

但也应该清醒地认识到，这个行业仍然面临的困难和问题是：

我们的整体素质仍有待提高，产品水平与国外相比仍有差距，产品质量和售后服务离用户的要求仍有距离。

六、中国机床工具行业如何发展分析当前形势。

1．发展中调整的战略

中国机床工具行业是一个传统行业，主要由三部分企业组成。

第一部分是由前苏联援建的老工业基地，以十八罗汉为主体的国有大型骨干企业；第二部分是三线过渡时期内迁西部地区的．以新十八罗汉为标志的国有大中型骨干企业；第三部分是改革开放时期，逐步发展起来的民营企业．合资企业及研究所改制后的科技型企业。

这些企业虽然在组织结构．运行机制．产品品种和企业规模上各不相同，但都面临着两个问题：

即调整和发展。

总结多年来的经验和教训，得出的结论是：

只有在发展中做调整，才能使调整更加符合市场经济的要求，才能跟上用户日益增长的需求，才可能缩短与世界先进水平的差距。

所谓发展中调整，就是要不断提高开发能力，不断提高产品水平，不断推动新技术应用和产业化规模，在这个过程中进行产业结构．产品结构和组织结构的调整，进行资产重组和现代企业制度的建设。

2．与信息产业相结合的娄控平台战略

迈入21世纪，中国机床工具行业将继续以发展数控为主线，逐步减少普通机床的生产，以满足用户需要。

在世纪之交，发展数控的重点仍然