高端裝備(bèi)零部件精密加工http://www.dxqiumoji.com/行業概況及(jí)未來發展趨勢
(1)高端(duān)裝備(bèi)零(líng)部件精密加工(gōng)行業概況
高端裝(zhuāng)備(bèi)零部件精密加工是指綜合運用計(jì)算機技術、新材料技術、精密製造與測量技術等現代技術,通(tōng)過(guò)塑(sù)造變型、熔化壓鑄、數(shù)控(kòng)切削、精密焊接等成型手段(duàn)將金屬等材料加(jiā)工成預定(dìng)設計的產品。高端(duān)裝備精密零部件產品具備高尺寸精(jīng)度、高性能要(yào)求(qiú)等特點(diǎn),目前已廣泛應用於航空航天、武器裝備、半導體(tǐ)等眾多領域。
高端裝備零部(bù)件精密加工行業發源於(yú) 20 世紀 60 年代初的日本、歐美等經(jīng)濟發達國家和地區。隨著工業技術和信息技術的迅(xùn)速發展,精益製(zhì)造、柔性生產等先進(jìn)生產管(guǎn)理理念出現並廣泛應用於(yú)裝備零部件(jiàn)加(jiā)工(gōng)行業。日益多樣化的市場需求和日益加(jiā)劇的市場競爭(zhēng),使得大型製造(zào)商逐步將(jiāng)高(gāo)端裝備零部件精密加(jiā)工業務(wù)外包給專業(yè)性更強的精密加工企業完成。因此,現代化的專業精密加工企業大量湧現(xiàn)。
我國高端裝備零部件精密加工行業(yè)起源於 20 世紀 80 年代;在當時全球製造業向新興市場轉移的浪(làng)潮以及改革開放帶來的良好投資環(huán)境下,我國成為全球(qiú)吸引境外投(tóu)資的重要基地。眾多知名製造業公司前來投資建廠,催生了我國精密加工行業的出現。隨著我國的航空航天、武器裝(zhuāng)備、半導體等科技行業跨越式發展(zhǎn),高端(duān)裝備零部件采購需求快速增加,行業內企(qǐ)業發展迅猛。目前,中國已經成為高端裝備零部件精密(mì)加工(gōng)行業的重(chóng)要基地。
高端裝備零部件精密加(jiā)工行業具有以下特點:
1)高端(duān)裝備(bèi)零部件產品具有定製化特點
高(gāo)端裝(zhuāng)備零部件的下遊應(yīng)用領域較多,而(ér)不同領域產品在形態結構、性能要求、規格尺寸等方麵均存在差異,不(bú)同客戶對自身產品(pǐn)亦有各自獨特(tè)的(de)工業(yè)設計,生產商(shāng)則需要依據(jù)各終端產品的特定要求對高端裝備零部(bù)件進行單獨設計和生產,滿足客戶(hù)的多(duō)樣化(huà)需求。因此,高端(duān)裝(zhuāng)備零部件精密加工商通常根據下遊廠商不同的整體方案來(lái)完成產(chǎn)品定製化(huà)開(kāi)發(fā)設計及生產製造,相關產品具有較強的定製化特點。
2)大(dà)客戶戰略是國內精密加工行業優質企業的(de)優先選擇(zé)
高端裝備(bèi)零(líng)部(bù)件生產需要高(gāo)價值的精密設備,固定成本較高。而高端裝備零部(bù)件(jiàn)產品專用性較(jiào)強,若企業(yè)以小客戶為(wéi)主。
(2)高端裝備(bèi)零部件精密加工行業(yè)未來發展趨勢(shì)
1)精密加工技術水平(píng)日益提高,生產自動化程度和智能化程度不斷提(tí)升(shēng)
高端裝備零(líng)部件精密加(jiā)工對(duì)產品的精密度有較高(gāo)要求,其過程一般需要先進的(de)生產設備和高質量的生產(chǎn)環境提供基本支持(chí),對人員的技能要(yào)求亦較高。近年來,精密焊接技術、數控(kòng)技術、機械加工技術和精密裝配技(jì)術等多種(zhǒng)精密製造核心工藝已廣泛(fàn)應用於高端裝備(bèi)零部件製(zhì)造,為下遊客戶提供多樣(yàng)化、多(duō)品種、工藝(yì)複雜、精密度高(gāo)的高端裝備零(líng)部件產品製造服務。
在航空航天、武器裝備、半導體等行業迅速發(fā)展的背景下,下遊客戶對產品的精度、質量、交期等要求越來越高。一方(fāng)麵,高端裝備(bèi)零部件精密加工企(qǐ)業仍將持續提高研發設計水平,提升數控、精密焊接等(děng)技術(shù)水平和信(xìn)息化(huà)管理程度;另一方麵,通(tōng)過自動(dòng)化設備的應(yīng)用,高端裝備零(líng)部件精密加工企業不僅可以減弱對人員技能的(de)依賴程度,還能(néng)提高(gāo)產品穩定性,在降低人員工作負荷的同(tóng)時提高生產效(xiào)率。
2)行業專業化發展趨(qū)勢明顯
高端裝備(bèi)零部件精密(mì)加工企業對產(chǎn)品應用的特定下遊客戶行業的經驗(yàn)積累不同,使得企業會利用自身條件和競爭優勢,選擇特定下(xià)遊行業領域(yù)發展並提供(gòng)服務,以滿足下(xià)遊客戶對高端(duān)裝備零部件的定(dìng)製化、精度高(gāo)、交付快等要求。
高端裝備零部件精密(mì)加工行業下遊(yóu)客戶一般為大型製造商,其逐漸將技術研發、工藝設計、品牌建(jiàn)設和產業鏈(liàn)整合作為競爭(zhēng)核(hé)心,而把相對繁雜的高端裝備零(líng)部(bù)件精密加工環節外包給專(zhuān)業性更強的現代化精密(mì)加工企業完成。製造商對供應商通過評審等特定程序後,為保證其自身產品質量(liàng)的可靠性、運行的穩定性、經營成本的可控(kòng)性,在選擇(zé)供應商時對其專業化程度要求較高,針(zhēn)對產品質量、交貨及時性和供應商業內聲譽等方麵(miàn)進行綜合衡(héng)量,因此提高了整個高端裝(zhuāng)備零部件精密加工行業的專業化水平。
3)行業內企業與客戶的合作日益緊密(mì)
高端(duān)裝備零部件精密加工企業,在與不同細分領域(yù)的客戶合作中(zhōng),通過深入參與客戶產品設計、後續參數修改等方式,鞏固與客戶的合(hé)作(zuò)關係(xì)。
為保證產品質量與交付周期,節約(yuē)前期認證成本和研發投入,下遊客(kè)戶一般將高端裝備(bèi)零部件供應商引入部(bù)分研發設計中,由(yóu)供應(yīng)商根據其生產工藝,提出建設性解決方案並試製出滿足終端產品製造商要求的產品,有利於減少(shǎo)客戶(hù)對(duì)生產(chǎn)資金和新產品研發資金的占用,有效縮短新(xīn)產品的開發和供貨周期。雙方由此發展(zhǎn)成(chéng)為一(yī)種長期穩固(gù)、協同發展(zhǎn)的合作夥伴關係。
4)行業(yè)集中度將不斷提高
國內高端裝備零部件精密加工企業數量(liàng)龐大,服(fú)務的(de)客戶遍布航空航天、武(wǔ)器裝備(bèi)、半導體、通訊、醫療、汽車、新能源、機電等眾多行業。行業整(zhěng)體已經形成足夠的產業規模,但行業集中(zhōng)度不高,行業絕對龍頭企業尚(shàng)未形成。
行業(yè)內規模較大或專注特定領域的企業,擁有先進的(de)技術和設(shè)備,資金實力較強(qiáng)。其在先進(jìn)的管理理念指導下,為客戶提供(gòng)定製化的(de)高端裝備零部件(jiàn)精密加工服務(wù)。同時,通過與戰略客戶建立長期穩(wěn)定(dìng)的供應鏈關係,逐步擴大企業的經營規模、增強其(qí)整體實力(lì),提(tí)高企業的市場(chǎng)占有率(lǜ),進而提高行業整體集中度。
(3)細分應用領域基本情況及發(fā)展趨勢
1)航空航天
①航空工(gōng)業
航空工業是國家(jiā)戰略性高新(xīn)技術產業,是國防空中力量(liàng)和航空交通運輸的物質基礎。大力發展航空工業,是滿足(zú)國防(fáng)戰略需要和民航運輸需求的根本保證,是引領科(kē)技進步(bù)、帶動產業升級、提升(shēng)綜合國力的重要手段。
根(gēn)據前(qián)瞻產(chǎn)業研究院統計數據顯示,2020 年我國航空裝備產(chǎn)業營收規模已接近7,000 億(yì)元,根據《中國製造 2025》路線圖,航空裝備產業規模(mó)複合增長速度為(wéi) 15%,到 2023 年產業營(yíng)收規模(mó)有望達到萬億元。產業鏈的核心環節包括原材料、零部件、核心係統、總裝等部分(fèn),各產業鏈環節都(dōu)最終服務於軍民用航空市場(chǎng),用(yòng)於軍民用飛機的生產製造(zào)。
在軍用航空工業領域,我國(guó)正處於新型航空裝備加速列裝和原有型號更新換代(dài)的關鍵時期,軍品訂單有望在五年軍品(pǐn)周期“前鬆後緊”的(de)規律下(xià)繼續呈現加速釋放(fàng)態勢,行業基本麵(miàn)繼續加速改善的趨勢明確(què)。且長期來看,隨著軍費(fèi)的適度穩定(dìng)增長,行業高景氣度(dù)的持續性(xìng)強,成長屬性明顯。
2022 年全球擁有軍機數量前三的國家為美國、俄羅斯、中國,軍機數量分別為13,300 架、4,182 架、3,284 架,我國軍機數量不足(zú)美國的四分之一,差距較大,未來具(jù)有較大提升空間。對(duì)比中(zhōng)美軍機的細分(fèn)領域,我國在作戰飛機、特種飛機、加油機、運輸機等方麵較美國仍(réng)有差距,作戰飛機數量約為美軍的(de) 57%,而特種飛機(jī)、加油機、運輸機、武裝(zhuāng)直升機、教練機等機型(xíng)數量僅為美軍的 16%左右。
到 2035 年我國要初步(bù)建成現代(dài)化戰略空軍,具備(bèi)更(gèng)高層次的作戰能力。建設一流軍隊已成為國家(jiā)發展戰略,以“20 係列”為(wéi)代表的國產先(xiān)進戰機已進入批產(chǎn)列裝階段,訂單有望加速釋放,帶動我國航空產業景氣度進一步提升。我國目前(qián)在役戰鬥機以二代機、三代機(jī)為(wéi)主,四代機列裝數量(liàng)較(jiào)少,較美國(guó)存在代際差別,新機型更迭勢在必行。根據預(yù)測數據,未來 20 年,我國包括戰鬥機、運(yùn)輸機和轟炸機(jī)等在(zài)內的軍用飛機帶來的軍用航空零部件市場規模(mó)將達到 4,700 億元。
在民(mín)用航空工業領域,據前瞻產業研究院數據顯示,我國民(mín)用航空(kōng)飛機零部件總產值連年穩定增長,2022 年將達 269 億元。
而根據中國(guó)商用飛機有限責任公司發布的2022-2041 年民用(yòng)飛機市場預測年報,未來 20 年(nián)全球民機交付量將達到 42,428 架(jià),總價值達 6.4 萬億美元;中國新機交付量將達到 9,284 架,總價值(zhí)約 1.5 萬億美元。我國民用飛機有長足發展空(kōng)間,亦為(wéi)我國民用航空高端裝備零部件帶來增量空間。未來國內優秀的航空高端裝備零部件精密加(jiā)工主體將獲得巨大發展。
②航天工業
航天工業是國家戰略(luè)性產業,是維護國家主權領土完整和政治安全的重要保障(zhàng)。航天裝備不僅包括了運載(zǎi)火箭、衛星、飛船、空間站、深空探測器等(děng)空(kōng)間飛(fēi)行器,還包括(kuò)彈道導彈以及相關地麵設備等眾多領域。航天裝(zhuāng)備水(shuǐ)平是代表一國航天能力的核心標誌,也是衡量國家綜合國力的重要標誌之一。
經過建國以來幾十年的努力,我國航天(tiān)工業已經(jīng)由最初的單純仿製逐步發展到目前自(zì)行研製為主,而(ér)且正向低成本、快速反應製造的(de)方向發展,在一些領域實現了相當數量關鍵工藝技術的突破,有些已接近(jìn)國際先進水平。航天產業是我國(guó)少數幾(jǐ)個水平先進、可在(zài)國際市場上與發(fā)達國家競爭的產業之一。
在運載火箭領域,運載火箭作為將衛星(xīng)、飛船、空(kōng)間站、深(shēn)空探測器等推入預定軌道的載體,其發(fā)展(zhǎn)與後者的發展狀況緊密相關(guān),為保證我國衛星、空間站(zhàn)、載人航天與探月工程等重大(dà)航天(tiān)工程的順利推進(jìn),我國運載火箭(jiàn)的(de)發展也十分迅速。截至2022 年 3 月末(mò),具有自(zì)主知(zhī)識產權和較強國際競爭力的(de)“長征”係(xì)列(liè)運載火箭已成為(wéi)我國運載火箭的主力,長征係列運(yùn)載火箭(jiàn)具備發射低、中、高不同軌道、不同類型衛星的能力,現役共 15 種型號,另有多個型號在研。
未來,受多種因素的牽引,我國運載火箭產業仍將呈現快速發展的趨勢:一方麵,國家級(jí)重大工程任務,例如中國載人航天(tiān)工程、嫦(cháng)娥工程等,均需要通過運載(zǎi)火箭執行空間運輸任務;另一方麵,國際商(shāng)業發射市場需求日漸旺盛,進一步拉動了運載火箭的市場需求。
根據國家製造強國建設戰略谘詢(xún)委員會《中國製造 2025 重點(diǎn)領域技術路線圖》,到 2020 年(nián),我國形成新一代火(huǒ)箭型譜,基本建成主體功能完備的國家民(mín)用基礎設施,滿足我國各領域主要業(yè)務(wù)需求,完成(chéng)載人航天與探月工程三步走任務,空間(jiān)信息自主(zhǔ)應用自主保障率(lǜ)達(dá)到 60%以上,形成較完善的衛(wèi)星及應(yīng)用產業鏈。
到(dào)2025 年,建成(chéng)高效、安全、適應性強的航天運輸體係,布局合理、全球覆蓋、高效運(yùn)行的國家(jiā)民用(yòng)空(kōng)間(jiān)基礎設施,形成長期穩定(dìng)高效的空間應用服務體係,具備行星際探(tàn)測能力,空間信息應用自(zì)主保障率(lǜ)達到 80%,產業化發(fā)展達到國際先進水平。我國運載火箭產業蓬勃發展將(jiāng)帶動航天領域高端裝備零部件精密(mì)加工業務持(chí)續保持景氣。
在導彈領域,導彈是(shì)當今以體係(xì)化對抗為(wéi)核心的現代戰爭模(mó)式(shì)中的主攻手,其具有射程遠、速度快、精度(dù)高、威力大等特點。而導彈技術是以微電(diàn)子、計算(suàn)機、光電轉換(huàn)等信息技術為核心,以自動化技術為基(jī)礎發展起(qǐ)來的精(jīng)確(què)打擊武器係統,是當今世界上(shàng)最複雜,也是發展最為迅速的(de)軍事科學技術之一。
與此同時,導彈屬於技術高度密(mì)集型的武器裝備,一枚現(xiàn)代(dài)導彈集成(chéng)了大量高新尖端軍事技術;導彈武器裝備的研製過(guò)程高(gāo)度複雜且(qiě)難度極(jí)大,涉及學科廣泛、研發周期(qī)長、費用昂貴,研製風險比其他常規武器大,世界範圍內能獨立研製生產導彈(dàn)係統的國家屈指可數。因此,導彈的研製技術水平也成為衡量一個國家國防現代化程度的重要指標之一。
國防建設的大力推進作為導(dǎo)彈行(háng)業需求釋放的主(zhǔ)要來源,進入 21 世(shì)紀以(yǐ)來,我國國防開支保持較快增長,近幾年(nián)國防預算(suàn)增幅均超過 GDP 增幅。隨著我國(guó)經濟發展進入新常態,未來十年的國防開支年複合(hé)增速(sù)有望繼續(xù)保持較高水平,有(yǒu)力地支(zhī)持我國(guó)導彈工業現代化建設與發展。在國際安全形(xíng)勢方麵,隨著(zhe)世界(jiè)經濟和戰略重心加速向
亞太地區轉移,世界範圍內及我國周邊安全形勢日趨複雜,導彈作為重(chóng)要的武(wǔ)器裝備,對戰略威(wēi)懾(shè)、壓製以(yǐ)及實戰均具有極(jí)其重要(yào)的影響。未來,為維護國家安全和發展利益(yì),國家在(zài)導彈工業相關投入(rù)預計仍(réng)將保持較快增長,導彈相關高端裝備零部件精密加工業務將有較大發展空間。
2)半(bàn)導體領域精密加工
半導體設備廠商往往為輕資產模(mó)式運營,其絕大部分關鍵核心技術需要以高端精密零部件作為載體來實現。半(bàn)導體設備高端精密零(líng)部(bù)件具(jù)有高精密、高潔淨、超(chāo)強耐腐蝕能(néng)力、耐擊穿(chuān)電壓等特性,生(shēng)產工藝涉及精密機械製造(zào)、工程材料、表麵處理特種工藝(yì)、電子電機整合及工程設計等多個領域,是半導體設備核心技術的直接保障。半導體設備的升級迭(dié)代很大(dà)程度上有賴於(yú)高端精密零部件的(de)技術突破(pò),因此(cǐ),半導體高(gāo)端精密零部件不僅是半導體設備製造環節中難(nán)度較大、技術含量較高的環節之一,也是國內半導體設備企業“卡脖子”的環節之一。
近年來,全球半導(dǎo)體設備市場規模逐步擴張。據 WSTS 統計,2011 年到(dào) 2021 年,全球半導體產品市場規模從(cóng) 2,995 億美(měi)元迅速提升至 5,559 億美元,2022 年將達到約5,800 億美元,預計到 2030 年,全球半導體市(shì)場規模有(yǒu)望達到萬億美元。半導體設備的市場景(jǐng)氣度與半導(dǎo)體(tǐ)市場(chǎng)規模高度相關。根據 SEMI 統計,全球半導體設備銷售規模從(cóng) 2011 年 435.3 億美元增長到 2021 年的 1,026.4 億美元,預計到 2030 年全球半導體設備銷售額將增(zēng)長至 1,400 億美元。根據精密零(líng)部件占半導(dǎo)體設(shè)備市場規模的比例為(wéi)25%進行測算,半導體設(shè)備精密零部(bù)件(jiàn)全球市場規模 2021 年約為 257 億美元,並(bìng)有望在(zài) 2030 年達到 350 億美元(yuán)。
2021 年中國大陸半導體設(shè)備的銷售額達(dá) 296.2 億美元,占全球半導體設備市場規模的 28.86%,第二次成為全球半(bàn)導體設備第(dì)一大市場。根據前瞻產業研究院(yuàn)的預計(jì),我國半導體(tǐ)設備行業將持(chí)續(xù)高增長,預計 2022-2027 年我國半導體設備行業規模的複合增速約為 15%,2027 年(nián)國(guó)內半導體設備市場規模將達到 685 億美元。隨著國內對半導體(tǐ)設備需求的不斷提高,綜合考慮我國的政策支持及技術突破、國家對產業鏈安全重視程度不斷提升,內資半導體高端精密零部件製造企業將得到進一步發展。
3)其他領域
除上述工業領域外,高端裝備零部(bù)件精密產品還廣泛應(yīng)用於地(dì)麵武器、工程機械、醫療器械等多個行業(yè),隨著我(wǒ)國國民經(jīng)濟結構的調整、供給側(cè)改革的深化、國防建(jiàn)設的持續投入,從長期來看,高端裝備零部(bù)件精密加工下遊行(háng)業仍將保持持(chí)續發展。
