推进我省数控机床产业发展的思考与建议

张 震  贾英姿  冯亦农  曲欣平  孙娜

数控机床被誉为“国之重器，工业之母”，是整个装备制造业的核心生产基础，对推动装备制造业高质量发展、维护国家产业安全和国防安全至关重要。我省数控机床产业基础较好，拥有沈阳机床、大连光洋科技、沈阳高精数控等一批重点企业，具有发展高端数控机床的比较优势。为此，在双循环新发展格局下，建议我省加快推动数控机床高端化、智能化、集成化发展，全面提升数控机床的国际竞争力，引领数字辽宁、智造强省建设，也以此履行好维护国家产业安全和国防安全的政治使命。

一、全球数控机床产业发展格局

数控机床起步于20世纪50年代，当时是为满足军方需要，由美国帕森斯公司与麻省理工学院合作研制出了世界上第一台数控机床。此后，日本、德国、英国相继投入力量，着手研发数控机床。到20世纪80年代，随着集成电路和计算机技术的广泛应用，数控机床产业进入产业应用新阶段，日本取代美国成为全球数控机床市场中第一大生产国。进入21世纪，尤其是2010年以来，智能控制技术和网络化技术深度融合，全球数控机床产业呈现出高端化、智能化发展态势。目前，全球数控机床产业主要集中在亚洲、欧洲、美洲三大区域。其中，日本在数控机床上游材料、软件设计以及一体化开发核心产品方面具有很强的竞争力，是全球第一大生产国；德国数控机床和配套件具有高、精、尖和实用性特点，在质量、性能上位居世界前列，是全球第一大出口国。

我国是数控机床的生产大国和消费大国，2019年数控机床产业规模占全球比重31.5%，排在全球第二位，仅低于日本（32.1%）1.6个百分点，远高于排在第三位的德国（17.2%）14.3个百分点。但是我国数控机床产业总体上“大而不强”，在核心技术，尤其是数控系统和关键零部件方面与日本、德国等制造强国还存在着明显差距，绝大多数企业在行业竞争中只能靠“量”来取胜，还未能在世界高端机床市场取得明显优势。2019年，我国数控机床进口高达68.0亿美元，是全球最大的数控机床进口国，但是出口仅为30.6亿美元，排在德国、日本、意大利之后，位列全球第四位，且出口产品附加值较低，国际竞争力不强。在全球前十大数控机床制造商中，日本、德国占了80%，我国未有企业进入榜单。

表  2019年全球重点数控机床制造商

一、辽宁数控机床产业竞争力分析

我省数控机床产业起步较早，科研实力雄厚，拥有国内机床行业最具实力的龙头企业和科研院所。在这里曾经诞生了新中国第一台车床、第一台卧式铣镗床，一度代表着中国机床行业技术和规模的最高水平。但是近些年来，由于多种原因，我省机床行业发展缓慢，国际竞争力不强。

（一）对外贸易有所萎缩

由于国外技术封锁，以及企业自身经营不善等多种原因，我省数控机床产业规模不大，贸易规模有所下降。从出口来看，由2017年的3.5亿美元减少到2019年的2.5亿美元，下降28.6%；其中，对“一带一路”沿线国家的出口，由2017年的0.5亿美元减少到2019年的0.4亿美元，下降20%。从进口看，由2017年的2.8亿美元减少到2019年的2.3亿美元，下降17.9%；其中，自“一带一路”沿线国家进口，由2017年的335.3万美元减少到2019年的279.5万美元，下降16.6%。进出口贸易规模的萎缩，在一定程度上反映了我省数控机床产业发展缓慢，缺乏自主品牌，对外竞争力不足。

（二）处在产业链中低端

我省拥有一些生产数控机床装备的重点企业，发展基础较好。沈阳机床自主开发了i5智能控制系统，大连数控机床开发出DMTG 数控系统，大连光洋科技的五轴数控机床实现了高端数控机床关键部件的国产化。但是受制于核心技术、核心专利被国外制造商垄断，缺少工业设计、软件开发、架构设计等方面的领军人才和高端人才，我省数控机床的速度、精度和可靠性方面还不高，与国际高端市场需求还有很大差距。2019年，全省出口数控机床是以零部件为主，占到出口总额的50.9%，表明技术含量较高的高档数控机床设备出口少，数控机床产业总体上仍处在产业链的中低端。

（三）产品研发能力不强

与德国、日本相比，我省数控机床产品有较大差距，在设计同类高端产品时突破和解决的技术瓶颈多，需要大量的人力物力和财力支撑。据统计，国内机床企业开发基型产品的周期约为15—18个月,其中设计时间约为5—8个月,占总周期的40%左右，我省机床企业的研发周期也是如此。反观国外先进机床企业，同类基型产品的开发周期约为6—9个月，其中设计周期约为1.5—2个月，只占25%。无论是产品开发的总周期，还是设计所占的时间比例，我省均与国外先进水平有较大差距，在一定程度上导致了能够替代进口及保障国家产业安全的标志性科研成果少。同时，大型国企对机床产品的压价严重，机床市场的利润微薄，加上机床企业债务违约、破产事件影响，企业自身资金积累和外部融资都存在困难，很大程度上也阻碍了高端产品的研发。

（四）对外技术依赖度较高

在高档数控系统领域，我国个别企业的少数产品在精度方面可以与发那科、西门子媲美，但是在产品的使用寿命、性能和稳定性上面还依然落后对手，国内外高端数控机床市场长期被德国、日本等国家的企业垄断，我国数控机床的国产化率不足10%。我省虽然通过多种途径与德国、日本、美国企业合作，但是数控系统核心技术依然没有取得实质突破，高端数控机床的核心功能部件和配套件发展依然滞后，高速大功率电主轴、主轴驱动器、高精度伺服电机、双摆角铣头、摇篮式回转工作台、高精度解码器等核心技术问题还没有得到解决，高端数控机床的自主化、国产化程度还不高。        

三、对我省发展集成电路产业的对策建议

在全面推进数字辽宁、智造强省建设过程中，建议我省结合国内外数控技术和机床产业发展趋势，加大自主创新和研发力度，引导企业组建创新联合体，不断提升数控机床产业链的水平，全面提升数控机床产业的国际竞争力。

（一）优化产业结构，提高产业链地位

集聚省内人才、资金等优势资源，将沈阳机床、大连机床等行业龙头企业打造成为行业盟主，提升其在国际产业链上的地位，强化产业链条，带动产业竞争力的整体跃升，进而形成具有领先技术和持续创新能力的产业集群。同时，引导中小企业向“专精特”方向发展和成长，通过税收优惠或金融支持鼓励其深耕核心零部件、材料、元器件、传感器、各类工业软件以及专用数控机床等细分领域，实现差异化发展，提升产业上下游协作配套能力，延长、补齐产业链条。

（二）加强协同创新，增强研发能力

以沈阳机床、大连机床等为主导，联合中科院沈阳计算所技术研究所、东北大学、大连理工大学等，围绕核心零部件、关键材料、数控系统等关键技术，超前布局创新链，建立产学研用相结合新契约关系的创新联合体，积聚高层次人才“揭榜挂帅”，解决数控系统卡脖子问题，提高数控技术研发能力。重点针对全数字高档数控系统技术及高档伺服驱动技术，数字化全流程建模与仿真技术，各类复杂型面材料等，加大共性技术和关键核心技术的研发力度，提升数控机床的可靠性和精度稳定性。

（三）打造自主品牌，提升市场竞争能力

立足以国内大循环为主体，国内国际双循环相互促进的新发展格局，紧跟共性技术和关键核心技术的攻关，确保科技成果在本地转移、转化，以此实施国产化替代工程。重点面向航空航天、船舶、电力、交通、电子信息等重点领域，开发高速、精密、复合、多轴高档数控机床产品，如五轴翻板铣、五轴复合加工中心、精密数控车、五轴蒙皮加工机床、大型龙门铣镗加工中心、卧式铣镗加工中心及柔性自动化加工设备等，确保在国家重点领域起到应用示范、替代进口的作用，满足国内对高端数控机床需求。加强国际市场开发，运用好国家出口支持政策，形成支持进出口配套能力和服务体系，打造国产数控机床知名品牌，拓展“一带一路”沿线国家新兴市场，多元化开拓全球市场，提高数控机床产品国际市场的占有率。

（四）加大金融支持，扩大资金供给

加大对具有上市潜力企业的支持力度，充分利用上交所、深交所辽宁服务基地的作用，推进更多的数控机床高新技术企业到主板、创业板和可创板上市。支持大型数控机床企业发行企业债和短期融资券，拓宽融资渠道。鼓励国有大型银行和股份制银行加大对数控机床行业的信贷投放，尤其是加大对中小微企业的信贷投放力度，解决企业在创新过程中的出现的资金难题。向国家相关部委申请，争取更多的专项债新增限额，用于建设科技创新公关服务平台，为提供集政策、信息、标准、咨询、评估、知识产权等一体化产业服务体系，支持数控机床产业的高质量发展。

（五）重视人才引育用，夯实发展基础

利用报刊、广播、电视、网络等多种手段，大力宣传辽宁近年来经济发展变化，宣传人才工作方针政策和重大部署，尤其是要消除对辽宁带有偏见的有关报道，营造积极向上的人才发展环境。争取国家支持，在沈阳、大连等地，举办具有国际国内影响力的大型数控人才交流大会，更好地吸引高端紧缺人才集聚交流和对接落地。充分发挥企业、科研院所、高校、职业院校和其他培训机构的平台作用，创新人才培养模式，培育本地高素质数控机床专业人才。用好人才评价指挥棒作用，下放人才评价权限，推动更多具备条件的高校院所、大型企业和研发机构等自主开展评价工作，营造“谁用人、谁定标准”“谁用人、谁评价”的良好环境。

作者单位：

张  震    辽宁省先进装备制造业基地建设工程中心主任

贾英姿   辽宁省先进装备制造业基地建设工程中心副主任

冯亦农   辽宁省先进装备制造业基地建设工程中心进出口服务部部长

曲欣平   辽宁省先进装备制造业基地建设工程中心进出口服务部教授级高级工程师

孙  娜    辽宁省经济体制改革研究会秘书长

            辽宁省新型智库主任