加快打造全球高端数控机床产业新高地

陈英武 李永明 郭永海

高端数控机床是工业发展的基础，也是大国的战略必争产业。近年来，我国高档数控机床制造快速发展，但与发达国家相比仍有较大差距。江苏数控机床产业已形成区域化、专业化、集群化的发展优势，企业、技术、规模、结构和产品质量等方面具有良好的发展基础。瞄准国际竞争前沿，聚焦关键核心技术，抢占新一轮高档数控机床发展制高点，加快打造全球高端数控机床产业新高地，对于加快制造强省建设具有十分重要的意义。

一、江苏数控机床产业发展优势明显

总量规模位居领先地位。江苏机床产业门类较为齐全，包括金属切削机床、锻压机械、电加工机床、铸造机械、木工机床、量刃具、磨料磨具、机床附件（含滚动功能部件）和机床电器（含数控系统）等细分行业。2020年全省机床产业主营业务收入2000亿元左右，销售规模位居全国第一，占全国比重1/7左右，利税总额、出口创汇额均居于全国前列，产业应用数控化率与机床制造数控化率达30%左右。

产业呈现集聚发展态势。江苏数控机床产业链相对完整，基本覆盖关键材料、关键零部件和系统、整机等环节，在扬州、苏州、南京、泰州等地形成相对集聚的产业分布，涌现了多个各具特色的产业集群，如南京数控机床及关键部件产业集群、南通数控机床产业基地、扬州数控成型机床产业示范基地、苏州数控机床产业集群、泰州特种加工机床产业集群等。

骨干企业发挥引领作用。江苏机床产业拥有企业1200多家，是我国数控机床企业数量最多的省份，占比达23.25%。通过深化企业改革改制，推进产业重组和跨地区、跨行业的联合购并，机床行业组织结构不断优化，形成了一批重点骨干企业。如亚威机床、国盛集团、金龙科技、南通科技、南京一机、无锡机床、盐城机床、扬力集团、金方圆、纽威数控等，在细分领域成为全行业龙头企业或专精特新“小巨人”企业。

科技创新能力不断增强。近年来，全行业先后开发了大规格精密数控车床和车削中心、大型高效精密数控车铣复合加工中心、精密数控内圆复合磨床、高速万能数控插齿机、大型开式伺服折弯机、高速电伺服主传动数控转塔冲床、机械伺服数控转塔冲床等中高档机床。亚威股份共有八个产品项目被列入国家级重点新产品，五个产品线被列入国家级火炬计划；埃斯顿牵头承担多项数控设备和数控系统国家或行业标准的制定工作。全行业特种加工电规准参数（包括机床的脉冲宽度、脉冲间隙和峰值电流等）优于全国同行业企业平均水平，工件的精度、表面质量、表面粗糙度均好于全国平均水平。

二、江苏数控机床产业发展存在问题分析

高档机床占比较小。江苏机床出口总量在全国名列前茅，但产品大都是附加值较低的中低档机床和刀具，高档数控机床较少，比例不足5%。全省机床进口大于出口，高档数控机床多以进口为主，很多大中型企业的车间全部使用进口的高端机床，或者只是在部分不太重要的生产环节使用国产机床。国产高档数控机床产业链配套不完善，导致自主高精度机床生产成本高昂，售价高于国外产品。数控机床可靠性、性价比、售后服务等与国际顶尖机床相比均有差距，精度和稳定性差，故障多发，耐用度低。国外五轴联动数控机床产品能连续工作1500小时无故障，而江苏同类产品同一指标约为1000小时，相差1/3。

关键核心技术缺失。目前江苏90%以上的数控机床使用国外数控系统，日本发那科（FANUC）、德国西门子的数控系统占据60%以上的市场份额。高档数控机床所需的核心零部件（主轴、丝杆、轴承）仍依赖发那科、西门子等国外企业。机床主轴仍以机械主轴为主（因其技术成熟、结构简单、制造和维修难度小、价格低廉且后期维护成本低），而目前在美国、德国、日本、瑞士、意大利等工业发达国家已使用更为先进的电主轴（目前已占据主轴市场的主要份额）。随着数控技术的发展，国外机床公司已广泛使用PLC工业数控技术，并开始从数控自动化向数字智能化方向发展，机床加工精度和自动化水平不断提高，形成了对国内机床产业的技术代际领先优势，导致国产功能部件与国外功能部件的差距越来越大。

企业综合竞争力较弱。江苏年平均经营收入在1000万元以上的数控机床企业占比仅20%，行业大部分是中小企业，竞争力总体较弱。从品牌看，江苏数控机床厂商和外资企业在产品品质、专利技术、标准体系、售后服务等方面存在较大差距。南通科技、扬力集团等虽有一定知名度，但与国外品牌相比，客户认知度不高，市场竞争优势不明显，生存压力大。省内中低档机床供大于求，同质化竞争严重，技术服务延伸少，企业发展困难。

高端人才供给严重不足。近年来，全省机床行业人才供需失衡矛盾日益凸显。一些机械专业、数控专业的学生毕业后不愿意从事机床、机械行业，而去从事互联网等更高收入的数字经济行业。据江苏某双一流高校数据，近三年该校机械工程专业的本科毕业生就业时仍选择到制造业工作的比例仅6成左右，硕士生更低（只有3成左右）。专业技术人才、创新人才、数字化信息化复合人才非常紧缺，缺少高端数控机床、数控系统和功能部件研发的领军人才，缺少高级技工人才，缺少有国际视野的管理人才。机床企业普遍反映技能人才“人难招、人难留”。高端人才不足严重制约高档数控机床产业持续健康发展。

三、多措并举打造全球高端数控机床产业新高地

数控机床制造是高端装备制造的基础行业。提升数控机床制造水平，是建设制造强省的重要举措，是必须切实抓紧抓好抓出成效的重大关键问题，对于坚决扛起“三大光荣使命”、奋力谱写江苏现代化建设新篇章有着非常重要的现实意义。必须把握新一轮技术革命和产业变革带来的新机遇，特别是要抓住数字革命进程加快的重要历史机遇，坚持创新驱动、市场主导、智改数转和绿色发展，着力推动数控机床制造高端化、智能化、服务化和绿色化发展，加快打造具有全球影响力的高端数控机床产业新高地，为推动“江苏制造”向“江苏创造”转变贡献更多力量。

实施创新驱动，提升自主可控水平。围绕高档数控机床功能零部件核心目标，对标国际先进技术，推进重大技术攻关，提升自主创新能力。一是加快研发高转速、高精度、高效率、高可靠性电主轴，重点发展PCB钻孔机和成型机电主轴、数控雕铣机电主轴，由小及大将国产替代循序渐进至通用加工机床等大轴市场。二是降低进口刀具占总消费比重，实现国产刀具的进口替代，提高硬质合金切削刀具使用比例，提高数控刀具的使用水平。三是重点突破五轴联动技术瓶颈，实现“3+2”的结构和三轴运动、两轴回转，促进五轴联动技术在立式加工中心、卧式加工中心、摇篮式加工中心等的运用。四是扩大误差建模技术、误差测量技术及补偿实施技术的运用，重点突破误差综合建模、误差元素建模、直接误差测量和间接误差辨识技术，实现实时、准确、有效、简便的实时补偿方法。五是开展结构简单、效率高、噪音小、磨损少、组合性强的电机研究，推动永磁直线同步电机应用，加快突破PWM、PID、DSP等控制技术。

推进“智改数转”，优化产业发展生态。抓住国家工业互联网标识解析体系建设机遇，扎实推动数字技术与高档数控机床产业深度融合。首先，积极实施工业互联网“入车间、连设备”工程。加快打造一批面向“数控机床全链条、生产制造全流程、产品生命全周期”管控的工业互联网标杆工厂，推进“互联网+先进制造”深度融合。加强5G在工业领域推广应用，推动5G与工业互联网融合发展，推进数字产业化和产业数字化进程。实施中小企业数字化赋能专项行动。其次，推动中小企业实现数字化管理和运营，提升数字制造和上云用云水平。开展规模以上企业智能制造评估诊断，推动企业围绕“设备互联、数据互换、过程互动、产业融合”等方面实施智能化改造、数字化转型，加快推动新一代信息技术在企业研发设计、生产制造、运营管理、售后服务的深度应用。推动企业在设计、生产制造、管理、服务及信息采集、控制等环节推进智能化改造。最后，推动服务业与制造业深度融合。大力发展工业设计、研发设计、知识产权、创业孵化、柔性制造、共享制造、科技金融等生产性服务业，推动生产性服务业与数控机床制造业深度融合。

深化开放创新，促进内外循环畅通。一方面，构建完整匹配的内需体系。通过行业需求拉动生产，改变下游市场实行的“市场换技术”策略，自主研发下游产业核心技术。积极融入长三角一体化发展，定期开展产业链供需对接活动，建立政府搭台、企业衔接的供需对接新机制，鼓励龙头企业扩大本地采购，促进上下游、产供销、大中小企业协同合作，提高合作水平，提升供应链配套能力，推进“产业大脑”建设，在更大区域形成稳定供应链。另一方面，整合全球资源向价值链高端攀升。加大海外投资，以并购提升技术能力，鼓励支持机床龙头企业并购细分领域国际顶尖机床企业。通过境外园区建设、国际产能合作等形式，强化重要资源、技术、产品多元化供应和互利合作，形成面向全球的贸易、投融资、生产、服务网络。支持有实力的企业全球布局创新链、产业链，开展关键核心领域的国际并购，积极参与国际分工和竞争，培育一批本土民营跨国企业。积极拓展“一带一路”等多元市场，提高开拓新兴市场的针对性和精准度，形成以技术、品牌、质量、服务为核心的外贸竞争新优势。

促进产教融合，增强人才支撑能力。加快构建产教融合、校企结合的人才培养体系。研究出台数控机床技术人才培养支持政策，建立数控机床人才实训基地，满足高素质复合型技术人才的培养需求。积极支持重大数控机床科研课题研究，不断提供及时充足的科研经费。积极组织引导科研单位和企业开展科研合作，新产品开发完成后，组织订货推广使用，加速科研成果转化步伐。健全数控机床科技人才培养激励机制。支持高校和科研院所培养专业技术人才和复合型人才，建立科研人才专家库。完善数控机床教育培训标准体系，鼓励校企联合培养人才，引导企业积极推行订单培养和顶岗实习。常态化支持举办数控机床技能大赛，及时发现和培育工程技术人才。鼓励高校、科研院所与数控机床相关企业展开深度合作，通过共建研发中心和工程创新训练中心、研究生工作站，实施卓越工程师联合培养计划等方式，培养数控机床研发与应用人才，切实满足高端数控机床产业发展对各类优秀人才的需求。