Интерпретация «Сделано в Китае 2025»: стимулирование развития высококачественных станков с ЧПУ
В стратегической программе "Сделано в Китае" 2025 станки с ЧПУ и базовое технологическое оборудование обозначены как приоритетные направления для ускоренного развития. Программа предусматривает усиление перспективного планирования и прорывных технологий, активное планирование для захвата лидерства в будущих технологиях и отраслевой конкуренции, повышение уровня международного разделения труда и влияния. Постановка этой стратегической цели обусловлена стратегическими особенностями отрасли станков с ЧПУ и базового технологического оборудования, а также особенностями этапов ее развития. Необходимо тщательно изучить, понять и полностью выполнить поставленные задачи.
1. Станки с ЧПУ и базовое технологическое оборудование обладают стратегическим промышленным значением
1. Обеспечение глобальной конкурентоспособности китайской машиностроительной отрасли
Станки с ЧПУ и базовое технологическое оборудование являются "рабочими машинами" машиностроения. Технический уровень и качество продукции машиностроительной отрасли страны являются важными показателями уровня развития ее машиностроения. Включение станков с ЧПУ и базового технологического оборудования в программу "Сделано в Китае" 2025 в качестве одного из стратегических направлений китайской обрабатывающей промышленности обусловлено прежде всего их "якорным" эффектом для обрабатывающей промышленности страны, особенно для ее позиций в международном разделении труда: станки с ЧПУ и базовое технологическое оборудование являются основой создания добавленной стоимости и опорой промышленного рывка, ядром базовых производственных мощностей. Только обладая прочными базовыми производственными мощностями, можно производить передовое оборудование и, следовательно, продукцию высокой добавленной стоимости.
2. Обеспечение стратегических потребностей национальной и промышленной безопасности
В плане национальной безопасности станки с ЧПУ и базовое технологическое оборудование играют стратегическую роль в производстве современных вооружений, выходящую за рамки экономической ценности. Многие ключевые компоненты современных вооружений характеризуются специфическими материалами, конструкциями и технологиями обработки, отличающимися сложностью. Обычное оборудование и традиционные технологии не могут удовлетворить этим требованиям. Многоосные станки с ЧПУ, отличающиеся высокой скоростью и точностью, способны выполнить необходимые требования обработки. Даже в условиях нынешней глобализации развитые страны по-прежнему вводят технологические блокады и ограничения в отношении нашей страны. В плане промышленной безопасности по мере ускорения модернизации отечественной промышленности усиливается конкуренция между машиностроением нашей страны и развитых стран в сфере высокотехнологичной продукции с высокой добавленной стоимостью. Строительная, электротехническая и транспортная техника поступают на международные рынки высококачественной продукции. Однако отечественные станки все еще отстают в точности обработки, надежности, эффективности, автоматизации, интеллектуализации и экологичности, что снижает конкурентоспособность всей отрасли.
3. Важная поддержка трансформации и модернизации отраслей-потребителей
В настоящее время структура спроса конечных потребителей станкостроительной отрасли демонстрирует тенденцию к развитию высокотехнологичных производств. Многие отрасли будут проводить масштабные и глубокие структурные преобразования и модернизацию. Требуется немедленное удовлетворение спроса на высококачественные и высокотехнологичные станки. Как правило, спрос на средне-высококачественные станки с ЧПУ быстро растет; потребителям требуются более скоростные, высокоточные, комбинированные, гибкие, многоосные, интеллектуальные, высокожесткие и мощные станки с ЧПУ. Например, автомобильная промышленность демонстрирует тенденцию к крупносерийному производству, многообразию моделей и быстрой смене модификаций; ускоренное развитие электромобилей требует постоянного совершенствования обрабатывающего оборудования в плане точности, эффективности и интеллектуализации. В аэрокосмической отрасли в связи с быстрым ростом спроса на гражданские самолеты и поколенческой сменой военных самолетов новые поколения самолетов развиваются в направлении облегчения конструкции, высокой надежности, длительного срока службы, высокой скрытности, многоконфигурационности, быстрого реагирования и снижения стоимости производства. Новые технологии остро нуждаются в более совершенном обрабатывающем оборудовании; аэрокосмическое оборудование развивается в направлении автоматизации, гибкости, цифровизации и интеллектуализации. Например, в рамках работы над "двумя важнейшими проектами" по созданию авиационных двигателей, такие характерные компоненты, как лопатки двигателя, корпусные детали и диски лопаток, постепенно переходят к крупногабаритным, сложным по конфигурации, облегченным конструкциям и высокоточному производству, в особенности в связи с широким применением новых легких материалов, таких как высокопрочные жаростойкие сплавы. Геометрическая форма этих деталей сложной конструкции затрудняет их обработку, предъявляя новые, более высокие требования к станкам с ЧПУ с большим крутящим моментом и высокой точностью. Переносные или передвижные многоосные станки с ЧПУ для обслуживания крупногабаритных конструкций и оборудования, способ обработки крупных заготовок на небольших станках без жесткого фундамента и в условиях реконфигурируемой компоновки, предъявляют еще более высокие требования к конструкторским решениям новых станков с ЧПУ, технологическим нормам и энергоэффективным технологиям обработки.
4. Стратегический плацдарм новой технологической революции
Интеллектуальное производство, энергетический интернет и инновации в области информационных технологий нового поколения, составляющие новую волну технологической революции, обеспечивают импульс для технологического прорыва в китайском машиностроении, а также открывают огромные рынки для машиностроения, особенно для высокотехнологичного машиностроения. Станкостроение является важной точкой соприкосновения информационных и промышленных технологий, отрасль сама по себе обладает высокой чувствительностью к новым технологиям. Оно также является основным источником распространения новых технологий. Под влиянием волны новой технологической революции тенденция к интеграционным инновациям в станкостроении очевидна. Ведущие мировые компании ускоряют интеграцию новых технологий в станкостроение; сетевые и интеллектуальные технологии ускоряют интеграцию в продукцию станкостроения. Все большее число известных международных компаний-производителей комплектующих и станков в целом ускоряют интеграцию новых технологий в станки с ЧПУ.
5. Стратегический опорный пункт корректировки глобальной производственной структуры
В посткризисный период развитые страны уделяют большое внимание развитию собственной реальной экономики: либо продолжают стимулировать интеграцию и развитие новых технологий для повышения уровня промышленной техники, либо путем перестройки производственных цепочек возвращают на свою территорию большее число высокодобавленных этапов производства и изготовления, а также соответствующих рабочих мест. США последовательно выдвигают инициативы по реализации "Плана партнерства в области передового производства" и "Национального плана передового производства" для развития передового производства и технологий; Германия представила план развития "Индустрии 4.0", стремясь на основе CPS и с использованием интеллектуальных заводов развивать "Индустрию 4.0" и позиционируя ее как технологическую платформу новой промышленной революции; Япония опубликовала свою схему развития промышленной структуры, определив 10 передовых технологических областей и на этой основе усиливая отечественную обрабатывающую промышленность; Великобритания, Южная Корея, Индия, Тайвань и другие регионы также выдвинули активные стратегии и политику, стимулирующие интеграцию новых технологий в таких отраслях, как производство станков с ЧПУ. Станкостроение постоянно является важным пунктом стратегического планирования для стран и ведущих компаний. В будущем произойдут изменения и корректировка производственной структуры, особенно в таких высокотехнологичных отраслях, как автомобилестроение, аэрокосмическая промышленность и высокотехнологичное машиностроение в целом. Станкостроение является важным стратегическим опорным пунктом, играя важную роль в рычагах будущей конкурентоспособности. Китаю необходимо усилить внимание к станкостроению, заблаговременно запланировать ключевые стратегические области и добиться выгодного положения в глобальной конкуренции в сфере обрабатывающей промышленности.
2. Явная тенденция к модернизации отрасли
1. Прорыв в ключевых базовых технологиях, создание ряда знаковых продуктов
В аэрокосмической сфере были самостоятельно разработаны крупногабаритное кузнечное оборудование мощностью 800 МН и листопрокатный стан для алюминиевых сплавов мощностью 120 МН, что восполняет пробел в отечественной аэрокосмической отрасли в области технологий комплексной формовки крупных тяжелых деталей и обеспечивает надежную поддержку для поколенческой смены военных самолетов и развития крупных самолетов. В частности, крупногабаритный кузнечный пресс мощностью 800 МН позволил осуществить комплексную формовку более 30 ключевых деталей из титанового сплава в аэрокосмической сфере, а высококачественные толстолистовые материалы из алюминиевых сплавов, производимые листопрокатным станом мощностью 120 МН, уже применяются в основных несущих конструктивных элементах, таких как крылья самолетов, что позволило Китаю избавиться от полной зависимости от импорта толстолистовых материалов из алюминиевых сплавов для крупных самолетов.
В автомобилестроении высокоскоростные и высокоэффективные автоматизированные линии штамповки с ЧПУ получили массовые заказы на производство линий для американских автомобильных заводов в ходе международного тендера, получив признание и уважение международных коллег. В настоящее время доля отечественного рынка автоматизированных линий штамповки панелей для автомобилей превышает 70%, а доля на мировом рынке превышает 30%, что эффективно стимулирует независимость отечественного оборудования для автомобилестроения.
В области электроэнергетического оборудования 36000-тонный вертикальный пресс для черных металлов позволил начать самостоятельное производство в стране высококачественных жаропрочных бесшовных стальных труб большого диаметра и толстостенных труб, используемых в сверхкритических тепловых блоках мощностью 1000 МВт. На крупном оборудовании для термообработки произведены крупнейшие в Азии кованые роторы для атомных электростанций, сформированы возможности для серийного производства крупных роторов; разработаны сверхтяжелые вертикальные обрабатывающие центры с ЧПУ, тяжелые портальные пятиосевые обрабатывающие центры с ЧПУ, сверхтяжелые вертикальные фрезерно-расточные станки с ЧПУ, сверхтяжелые горизонтальные расточные станки с ЧПУ, специальные продольно-фрезерные станки с ЧПУ и т.д. для оборудования атомных электростанций (как для реакторного, так и для вспомогательного оборудования), что позволило решить проблему обработки корпусов реакторов и подвесных устройств, теплообменников, корпусов паровых турбин и роторов генераторов.
2. Оптимизация и корректировка структуры продукции, а также стабильное повышение технического уровня
Во-первых, быстрый рост уровня высокотехнологичного оборудования. В настоящее время более 10 типов оборудования, такого как автоматические линии штамповки, достигли международного передового уровня, полностью заменив импорт. Высокоскоростные портальные пятиосевые обрабатывающие центры и более 20 видов продукции в основном достигли международного передового уровня и могут заменить импортную продукцию. Сформированы собственные основные технологии для высокоточных горизонтальных обрабатывающих центров и гибких производственных систем. Высокоскоростные, комбинированные и другие высокотехнологичные обрабатывающие центры с ЧПУ завершили поэтапные исследования и разработки, однако по функциональным характеристикам и надежности они все еще отстают от международного передового уровня. Во-вторых, поэтапное развитие систем ЧПУ. Китай добился значительного прогресса в разработке систем ЧПУ среднего и высокого класса. С 2010 года в таких ключевых областях, как аэрокосмическая промышленность, энергетика, судоходство и автомобилестроение, было установлено более 35 000 комплектов отечественных систем ЧПУ среднего и высокого класса, что позволило заменить импорт. Высокопроизводительные системы ЧПУ с многоканальным и многоосевым управлением сломали монополию зарубежных технологий, основные технические показатели в основном достигли уровня ведущих мировых систем ЧПУ, что позволило создать различные высокоскоростные и высокоточные станки с ЧПУ. Системы ЧПУ высокого класса нашли ограниченное применение на ключевых предприятиях оборонно-промышленного комплекса. Разработка стандартных систем ЧПУ позволила организовать серийное производство, доля внутреннего рынка выросла с 10% до 25%. Создано несколько промышленных производственных баз. В частности, компания Guangzhou CNC Equipment Co., Ltd. сформировала производственные мощности по выпуску 100 000 комплектов систем ЧПУ различных типов в год, занимая второе место в мире. Китайские системы ЧПУ приобрели некоторую конкурентоспособность по сравнению с аналогичными зарубежными продуктами и начали экспортироваться в больших объемах. С 2010 по 2014 год было экспортировано более 9600 комплектов систем ЧПУ различных типов, в том числе около 700 комплектов пятиосевых систем ЧПУ. В-третьих, стабильно повышается уровень качества продукции функциональных компонентов, постоянно совершенствуется ассортимент. Отечественные функциональные компоненты обеспечивают серийное комплектование станков; продукция режущего инструмента в основном обладает возможностью обеспечения автомобильной промышленности современными режущими инструментами. Применение и серийное комплектование систем ЧПУ, функциональных компонентов и режущего инструмента с основными станками с ЧПУ помогут сформировать полную производственно-сбытовую цепочку и способствовать структурной перестройке отрасли.
3. Значительное повышение уровня самостоятельных инноваций, обеспечение устойчивого развития.
В последние годы усиливаются фундаментальные и базовые исследования в области производства станков, одновременно развиваются разработка продукции и технологические исследования. Значительно повысилась зрелость ряда ключевых технологий, таких как проектирование надежности и испытание характеристик продукции, многоосевая обработка и др. Результаты исследований в области цифрового проектирования уже применяются в проектировании высокоточных координатно-расточных станков с ЧПУ, вертикальных обрабатывающих центров и других изделий. Программные и аппаратные системы компенсации различных погрешностей в реальном времени и компенсации погрешностей систем ЧПУ, встроенных в оборудование, проверены и применяются на многих предприятиях и в различных продуктах, что значительно повысило точность станков с ЧПУ.
Развитие высокотехнологичных отраслей — задача на перспективу
Китайская станкостроительная отрасль занимает важное место в мировой системе станкостроения и на мировом рынке станков, но ее нельзя считать сильной станкостроительной державой. По сравнению с ведущими мировыми станкостроительными странами, китайская станкостроительная отрасль имеет определенные недостатки, особенно в конкурентоспособности высокотехнологичных станков. Кроме того, под влиянием сложной внутренней и внешней экономической ситуации развитие китайской станкостроительной отрасли перешло в новую нормальную фазу, и задача перехода отрасли к среднему и высокому уровню становится все более актуальной.
1. Необходимо повысить международную конкурентоспособность
По данным консалтинговой компании Gardener, в 2014 году объем экспорта китайских станков на мировой рынок станкостроения составил 3,3 млрд. долл. США, что составляет менее 5% от общего мирового потребления станков, в то время как доля Японии и Германии превышает 10%. В то же время значительная часть средне-высококачественных станков с ЧПУ, в которых остро нуждается Китай, по-прежнему импортируется. Например, доля импортного оборудования в автомобильной промышленности превышает 40%.
2. Необходимо усилить развитие ключевых компонентов станкостроительной отрасли
Отечественные функциональные компоненты не могут удовлетворить потребности в ассортименте, количестве и качестве комплектации основных станков, доля отечественных функциональных компонентов среднего класса на рынке нуждается в повышении. Необходимо быстро повышать конкурентоспособность отрасли функциональных компонентов.
3. Необходимо усилить процедуру проверки и демонстрационное применение
От стадии опытно-конструкторских разработок до практического промышленного применения станки с ЧПУ должны пройти многочисленные испытания и постоянное совершенствование в таких аспектах, как производственный процесс, надежность и стабильность точности, инженерные решения и т.д. Одновременно необходимо обеспечить проверку со стороны пользователя. Процедура проверки и демонстрационное применение также являются слабыми местами в развитии китайской отрасли станков с ЧПУ.
4. Большое давление со стороны промышленного развития
В мире наблюдается устойчивая тенденция к сокращению производства и потребления станков. По данным американской компании Gardner, в 2014 году мировой объем потребления станков составил 75,3 млрд. долл. США, что на 0,3% больше, чем в 2013 году. Мировое производство станков снижается уже три года подряд. В 2014 году мировой объем производства станков составил 81,2 млрд. долл. США, что на 3,1% меньше по сравнению с предыдущим годом. Китайская отрасль станков с ЧПУ также находится под постоянным давлением и в целом находится в нисходящей фазе. В 2014 году объем производства металлообрабатывающих станков в Китае сократился на 2% по сравнению с предыдущим годом, при этом объем производства металлорежущих станков сократился на 1,7%, а объем производства металлоформовочных станков — на 3,3%. В то же время спрос на импортные станки на внутреннем рынке растет, а не падает. В 2014 году общий объем импорта станков составил 17,78 млрд. долл. США, что на 10,8% больше по сравнению с предыдущим годом, при этом объем импорта металлообрабатывающих станков составил 10,83 млрд. долл. США, что на 7,6% больше по сравнению с предыдущим годом. Это свидетельствует о том, что отечественная станкостроительная отрасль не может удовлетворить потребности предприятий в высококачественном оборудовании, и отрасль сталкивается с двойным давлением — циклическим и структурным.
4. Ускорить изменение стратегического мышления в отрасли.
1. Способствовать концентрированному развитию высококачественных ресурсов
На основе повышения уровня самостоятельных инноваций и конкурентоспособности на рынке отечественных станков с ЧПУ и базового оборудования для производства сосредоточить высококачественные ресурсы в двух основных областях — аэрокосмической промышленности и автомобилестроении, сосредоточиться на основном оборудовании и ключевых технологиях, уделяя особое внимание решению ключевых проблем, связанных с надежностью, стабильностью и комплектом оборудования для НИОКР.
2. Способствовать демонстрационному применению передовой продукции
Увеличить инвестиции в создание опытно-промышленных баз для проверки и демонстрационного применения ключевых технологий и основного оборудования для станков и базового оборудования для производства, эти базы представляют собой потребности пользователей и могут сконцентрировать проверку применения ключевых технологий и основного оборудования, а также выборочно поддерживать ориентированные на рынок комбинации продуктов, высокогибкие и интеллектуальные проекты, уделяя особое внимание решению проблем высокой эффективности и интеллектуальности оборудования.
3. Удовлетворение новых потребностей государственной стратегии
Ускорить развитие станков с ЧПУ и базового оборудования для производства, отвечающего потребностям государственной стратегии, и далее сосредоточиться на основном оборудовании для ключевых государственных проектов, разрабатывать важные продукты и преодолевать ключевые технологии. Стремиться повысить технический уровень оборудования с ЧПУ и избавиться от зависимости от импорта стратегического оборудования.
4. Создание полной производственной цепочки для станков
Поощрять и поддерживать долгосрочное и стабильное стратегическое сотрудничество между предприятиями, связанными с производственной цепочкой числового программного управления (ЧПУ) станков и базового производственного оборудования, системами ЧПУ и функциональными компонентами. Установить долгосрочные кооперативные отношения между предприятиями, производящими системы ЧПУ и функциональные компоненты, и предприятиями, производящими станки. Создать полную производственную цепочку для станков с ЧПУ и базового производственного оборудования.