精密機械零部件產(chǎn)業(yè)發(fā)展工作建議

精密機械零部件產(chǎn)業(yè)發(fā)展工作建議

產(chǎn)學研創(chuàng)新機制不斷完善，企業(yè)從單純以生產(chǎn)、驗證的角色參與大專院校、科研機構承擔的科研項目，正在發(fā)展為與大學、科研機構合作建設分中心分所院士工作站博士后工作站重點實驗室等技術創(chuàng)新機構，并以這些建立在企業(yè)的技術創(chuàng)新機構共同承擔行業(yè)及國外的研制項目，不僅加快了企業(yè)模具新技術、新產(chǎn)品的研發(fā)和應用，而且提高了企業(yè)技術隊伍的素質和企業(yè)管理水平。十四五時期，我國將全力打造以國內大循環(huán)為主體的、國內國際雙循環(huán)相互促進的新發(fā)展格局。這將為我國模具工業(yè)的未來發(fā)展提供更為廣闊的市場空間，也為模具工業(yè)實現(xiàn)優(yōu)化升級的高質量發(fā)展提供有利的外部條件。創(chuàng)新發(fā)展不斷增強十三五以來，模具行業(yè)創(chuàng)新驅動發(fā)展取得顯著效果，其中突出的進步是企業(yè)作為技術創(chuàng)新主體的能力不斷提高，在國家強基工程的引導和市場需求的拉動下，以企業(yè)為主體承擔工信部強基工程、智能化標準化項目、國家重點研發(fā)計劃項目模具高效清潔熱處理技術示范應用等國家級項目20余項；以企業(yè)為主體，與科研院所共同推進的技術創(chuàng)新隊伍，承擔了大量國家、地方和企業(yè)自身的研發(fā)項目，掌握了以高強板熱成形模具、大型壓鑄模具、微發(fā)泡注塑模具等為代表的汽車輕量化制造技術所需要的新型模具和以高速多工位級進沖壓模具、多料多色、疊層模具、一模多穴多腔高效注塑模具等為代表的高效、復合、高水平、多功能先進模具的設計制造技術，絕大多數(shù)模具類型的主要技術指標達到或接近國際先進水平，應用逐漸成熟；一批具有自主知識產(chǎn)權的高水平模具實現(xiàn)了技術和規(guī)模的雙重突破；部分關鍵輕量化模具問題突破，市場供應大為緩解。（一）專利水平等技術成果進步明顯十三五期間，總體看技術創(chuàng)新明顯。我國模具專利總數(shù)超過20萬項，其中發(fā)明專利總數(shù)超過3萬項。十二五期間模具行業(yè)授權專利超過10萬項，其中發(fā)明專利占比8．88%，十三五發(fā)明專利占比提高到的15%，整體技術創(chuàng)新進步明顯。國外發(fā)明專利實現(xiàn)零的突破，其中汽車模具水平提升成績顯著，35%的專利、50%的省部級及以上的獲獎成果與汽車模具有關，電子模具也從專利看到技術能力大為增強。2017~2019年，中國模具工業(yè)協(xié)會推薦、獲得國家知識產(chǎn)權局第十九屆第二十一屆中國專利優(yōu)秀獎的模具專利13項，涵蓋了設有瓶口槽的瓶胚模具、帶限位功能的折彎模具、汽車調節(jié)器模具型芯制造方法、汽車變速箱壓鑄模的多點進料流道結構、活動頂針式排氣模具的模具創(chuàng)新型結構；也涵蓋了深孔鉆編程方法及系統(tǒng)、光纖束的成形設備及其成形方法等創(chuàng)新技術與方法，也顯示出在板材充液成形液壓機、油缸總成和設有該油缸總成的液壓成形設備等的產(chǎn)業(yè)鏈技術創(chuàng)新。（二）協(xié)同創(chuàng)新意識增強，產(chǎn)學研融合進步明顯，科技成果不斷涌現(xiàn)產(chǎn)學研創(chuàng)新機制不斷完善，企業(yè)從單純以生產(chǎn)、驗證的角色參與大專院校、科研機構承擔的科研項目，正在發(fā)展為與大學、科研機構合作建設分中心分所院士工作站博士后工作站重點實驗室等技術創(chuàng)新機構，并以這些建立在企業(yè)的技術創(chuàng)新機構共同承擔行業(yè)及國外的研制項目，不僅加快了企業(yè)模具新技術、新產(chǎn)品的研發(fā)和應用，而且提高了企業(yè)技術隊伍的素質和企業(yè)管理水平。上下游協(xié)同創(chuàng)新初見成效，模具工程突前，產(chǎn)品設計同步模具開發(fā)，模具成形工藝及成形設備工程調試與模具的服役、維護一體化。因此要不斷提高模具的技術先進性和制造經(jīng)濟性，需要模具上下游產(chǎn)業(yè)間的密切合作和協(xié)同創(chuàng)新。十二五以來，一些模具細分行業(yè)領軍企業(yè)嘗試以產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新聯(lián)盟產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟網(wǎng)絡平臺等新機制推進所在領域上下游間的資源共享和協(xié)同創(chuàng)新，已經(jīng)顯現(xiàn)出明顯的效果。華中科技大學材料成形與模具技術國家重點實驗室基于應用的科研成果航空發(fā)動機復雜零部件熱等靜壓整體近凈成形技術研究、環(huán)類零件精密軋制關鍵技術與裝備、選擇性激光燒結成形裝備與工藝、高性能低成本細晶粒無鈷金屬陶瓷制備技術等項目，獲得國家科技進步獎、國家發(fā)明獎二等獎。上海交通大學模具計算機輔助設計國家工程研究中心將現(xiàn)代塑性成形與模具技術和數(shù)字化制造技術有效結合，面向國家需求和行業(yè)需要，在板料冷熱沖壓與柔性漸進成形技術、冷溫熱精密體積成形及其模具技術、極端制造熱成形控形控性技術、碳纖維復材成形與高聚物注塑成形、模具智能設計、多學科數(shù)值仿真及結構與工藝的設計優(yōu)化等方面開展相關基礎理論研究、行業(yè)共性關鍵技術開發(fā)、技術轉移和行業(yè)人才培養(yǎng)。獲得國家科技進步二等獎、國防科技進步一等獎、省部級科技進步特等獎等。（三）數(shù)字化設計技術、制造裝備應用水平普遍提升規(guī)上模具企業(yè)在模具設計制造中CAD技術的采用率達到95%左右，CAD/CAM（編程）一體化技術采用率達到85%左右；CAD/CAM/CAE一體化技術總體采用率達到70%。目前，我國模具行業(yè)使用的自主知識產(chǎn)權的設計軟件的應用率有了較大提高，達到15%左右（包括軟件公司和企業(yè)開發(fā)的專用軟件）。數(shù)控加工、檢測新技術的應用接近國際先進水平。關鍵工序的數(shù)控（NC、CNC）加工技術的應用在達到95%的基礎上，高速切削技術、激光加工技術、3D打印技術等模具加工新技術的應用水平接近（達到）國際先進水平；模具及其零部件的自動化加工技術、模具熱處理及表面強化技術的研發(fā)和應用，正在為我國模具行業(yè)的提質增效發(fā)揮促進作用。（四）承擔國家強基工程項目結碩果華富（嘉華）電子科技公司制造的沖壓模具達到4億次壽命、刃磨600萬次，一模多出；注塑模具嵌入式成形、微注塑成形均屬業(yè)內領先，其模具技術從結構設計、工藝仿真、零件加工工藝和模具性能有了質的提高，模具精度、耐久性領先于同行，獲得強基工程項目支持。模具行業(yè)很多龍頭企業(yè)也具備類似的技術能力，行業(yè)水平普遍提高，已與國際一流技術水平相當。鋁型材擠壓配套設備行業(yè)概況機械制造業(yè)的發(fā)展水平是衡量國家工業(yè)化程度的主要標準之一，機械設備的生產(chǎn)能力直接決定了一國工業(yè)水平的高低。為實現(xiàn)我國經(jīng)濟轉型升級，保障工業(yè)4．0的順利推進，必須要有強大的工業(yè)機械產(chǎn)業(yè)作為支撐。金屬加工機械是工業(yè)機械的重要分支，一般分為金屬切削設備和金屬成形設備。近三年來，我國金屬成形設備產(chǎn)量基本保持穩(wěn)定。根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)，2018年和2019年全年金屬成形設備產(chǎn)量分別為23．0萬臺和23．4萬臺；由于受到年初疫情的影響，制造業(yè)開工率下降，導致2020年中國金屬成形設備累計產(chǎn)量略有下降為20．2萬臺；2021年，中國金屬成形設備產(chǎn)量回升至21萬臺。未來，預計隨著疫情形勢的緩和，制造業(yè)開工率的回升，金屬成形設備設備產(chǎn)量會逐漸恢復到正常生產(chǎn)水平。模具行業(yè)面臨的機遇與風險（一）模具行業(yè)面臨的機遇1、模具行業(yè)國家產(chǎn)業(yè)政策大力支持近年來，我國出臺了《關于加快推進工業(yè)強基的指導意見》、《高端智能再制造行動計劃（2018-2020年）》、《增強制造業(yè)核心競爭力三年行動計劃（2018-2020年）》等一系列重要政策，鼓勵支持包括模具行業(yè)、金屬加工機械行業(yè)在內的制造業(yè)發(fā)展。此外，《關于加快鋁工業(yè)結構調整指導意見的通知》、《十三五材料領域科技創(chuàng)新專項規(guī)劃》、《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點產(chǎn)品和服務指導目錄（2016版）》等一系列相關政策及規(guī)劃，對行業(yè)下游鋁型材加工行業(yè)形成有力的促進作用；《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》、《推動重點消費品更新升級暢通資源循環(huán)利用實施方案（2019-2020年）》等政策及規(guī)劃促進了鋁型材下游應用行業(yè)的發(fā)展，進而拓展了行業(yè)產(chǎn)品的終端應用市場。工業(yè)和信息化部編制發(fā)布的《有色金屬工業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016－2020年）》提出了十三五時期有色金屬發(fā)展的主線，即結構性調整和擴大市場需求。未來中國鋁型材行業(yè)的結構性調整和市場需求的增長預計將繼續(xù)為鋁型材市場提供廣闊的市場發(fā)展空間。受益于此，行業(yè)具有良好的發(fā)展前景。2、模具行業(yè)下游應用市場需求持續(xù)強勁，鋁材替代空間廣闊由于鋁及鋁合金質量輕，易于加工成各種形狀，下游各行業(yè)對其需求量不斷提高，其在很多領域都具備巨大的替代空間。在建筑領域以鋁節(jié)木：建筑行業(yè)中鋁合金門框和幕墻等已廣泛使用，大量節(jié)約了木材資源。在交通運輸領域以鋁代鋼：軌道交通和高速鐵路的配套設施已普遍采用鋁制品代替鋼材，對鋁型材需求量不斷增多。在新興領域，鋁型材的應用空間亦十分廣闊。在汽車輕量化方面，新能源汽車產(chǎn)量的增加和傳統(tǒng)汽車輕量化趨勢的發(fā)展使得汽車用鋁合金需求量大幅增加。在新能源行業(yè)和消費電子行業(yè)中，鋁合金材料的滲透率也在不斷提升。鋁型材應用行業(yè)范圍廣、規(guī)模大，為本行業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供了強力支撐。3、創(chuàng)新能力及技術水平的提升推動模具行業(yè)進步行業(yè)通過多年的發(fā)展與積累，攻克了諸多設計制造技術難點，部分產(chǎn)品性能達到國際先進水平。創(chuàng)新能力不斷增加，核心技術不斷升級，將有效促進行業(yè)的持續(xù)進步與發(fā)展。同時，下游產(chǎn)業(yè)和應用領域的快速發(fā)展對鋁型材擠壓模具及設備制造技術提出了越來越高的要求，精密化、智能化、輕量化等發(fā)展趨勢也將推動行業(yè)的持續(xù)創(chuàng)新與技術進步。（二）模具行業(yè)面臨的風險1、模具行業(yè)集中度低，競爭激烈行業(yè)內企業(yè)數(shù)量較多且規(guī)模較小，市場集中度不高。受規(guī)模限制、服務半徑的影響，大多數(shù)企業(yè)缺乏客戶服務和品牌運營等高端競爭能力，并且通常不注重研發(fā)投入和技術升級，導致產(chǎn)品的低端化特征較為明顯，因此往往通過低價策略進行競爭，或以犧牲產(chǎn)品質量換取短期利益，在一定程度上影響了中高端市場效益的提高。2、模具行業(yè)企業(yè)融資渠道有限本行業(yè)技術要求高、設備更新快，行業(yè)內企業(yè)需持續(xù)投入資金進行技術創(chuàng)新和生產(chǎn)線更新?lián)Q代。但當前行業(yè)內企業(yè)大多為中小企業(yè)，規(guī)模普遍偏小，導致普遍存在融資難且融資成本高的問題，這在一定程度上限制了企業(yè)對人才培養(yǎng)和技術研發(fā)等方面的投入，從而對企業(yè)的后續(xù)發(fā)展造成不利影響。模具從出口貿易到國際化布局以開放，適應，接受的態(tài)度，遵循國際經(jīng)濟、市場慣例、國際制造規(guī)則，全面參與模具制造全球化進程，綜合能力得到明顯提升，推動中國模具不斷擴大出口，積極穩(wěn)定、增大世界模具市場份額，一直位居世界模具貿易總量占比的前五位，并與德國、日本等國的模具市場形成互補，促進與墨西哥、巴西、印度、泰國等國模具貿易量的逐年加大，增強國際模具貿易整體的比較優(yōu)勢，形成中國與各國間模具互補共贏的格局。中國重點骨干模具企業(yè)在積極支撐中國制造模具需求的同時，也成為最具性價比的世界模具伙伴！使得中國模具成為全球模具發(fā)展最快、潛力最大、合作最為活躍的世界模具大家庭中的一員，中國模具的發(fā)展成就舉世矚目，中國模具從立足中國，服務中國，到立足全球，服務全球，進入高質高效全球供應鏈。人才發(fā)展機制正在形成十三五以來，模具職業(yè)教育水平不斷提升，總量保持基本穩(wěn)定。隨著模具產(chǎn)業(yè)的規(guī)模擴大和模具制造流程的改變，大批具有計算機和數(shù)字化知識的年輕力量進入到模具行業(yè)，促進了我國職業(yè)教育和模具人才培訓體系的發(fā)展。以模具中職、高職教育，行業(yè)人才培訓基地、企業(yè)在崗培訓等有機結合的人才發(fā)展機制逐步形成。2017年，中國模具工業(yè)協(xié)會職業(yè)教育委員會開創(chuàng)了全國職業(yè)院校模具數(shù)字化設計技能網(wǎng)絡大賽，將每個學校的計算機房設為考場，大賽裁判組成員在賽事中心對各賽場動態(tài)進行遠程監(jiān)控。模具專業(yè)學生均可報名參賽，給學習者提供了同等的參賽權利，推動了全員化參賽，實現(xiàn)了大賽普惠，以賽促學、以賽促教、以賽促改、以賽促提升，成為培養(yǎng)模具技能人才的重要方法之一。創(chuàng)新催生模具產(chǎn)業(yè)新的發(fā)展動能（一）新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革深入發(fā)展抓住以新一代信息技術和人工智能技術為代表的新一輪科技革命，深入融合模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大機遇，在傳統(tǒng)制造業(yè)大量應用數(shù)字化技術、信息技術、新材料更新、新工藝替代的變革中，以模具工業(yè)的生產(chǎn)方式更加高效、高精，模具成形更加智能、復合，促進全球化模具市場資源配置優(yōu)化，為模具產(chǎn)業(yè)的高質量發(fā)展注入新的動力和活力。以綠色、智能、高效為特征的重大技術變革，產(chǎn)品迭代速度不斷加快，對模具幾乎都是挑戰(zhàn)性的要求，也是跨越性的促進。在新技術的推動下，裝備高精、技術進步、資本密集投入、勞動力成本攀升等生產(chǎn)要素的變化給模具企業(yè)的發(fā)展也帶來了考驗。各經(jīng)濟環(huán)節(jié)的巨大變革，制造業(yè)生產(chǎn)制造方式、組織形態(tài)、商業(yè)模式和技術創(chuàng)新路徑發(fā)生顯著變化，對模具行業(yè)也是機遇；電子商務、智能制造、共享制造等新模式、新業(yè)態(tài)不斷形成并迅速發(fā)展，極大地提高了生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益，為模具產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化、升級注入新動能。（二）融合發(fā)展推進模具行業(yè)高質量發(fā)展進入21世紀以來，在經(jīng)濟全球化和一體化產(chǎn)業(yè)鏈式發(fā)展的變革下，產(chǎn)業(yè)融合日益成為世界性潮流。發(fā)達國家制造業(yè)企業(yè)紛紛轉型，從簡單產(chǎn)品制造到提供售后服務，再到提供產(chǎn)品+服務+技術+系統(tǒng)解決方案一站式服務，制造業(yè)和服務業(yè)的融合發(fā)展正成為重要趨勢之一。我國模具下游產(chǎn)業(yè)對模具技術服務需求迫切，模具制造業(yè)和現(xiàn)代服務業(yè)融合的程度偏低、融合效益尚不明顯。模具產(chǎn)業(yè)制造與服務融合發(fā)展沿著價值鏈攀升的能力明顯不足，服務在模具制造業(yè)中的貢獻力顯現(xiàn)度差。十四五期間促進融合發(fā)展，推動模具制造向模具制造+服務的融合發(fā)展勢在必行，這既是模具行業(yè)提升價值鏈的重要內容，又是建設現(xiàn)代化模具產(chǎn)業(yè)鏈、供應鏈體系的重要途徑，對現(xiàn)階段推動我國模具產(chǎn)業(yè)高質量發(fā)展具有重要意義。（三）主動適應新常態(tài)，應對消費新需求、制造成形新變化十四五期間，根據(jù)汽車和電子及信息產(chǎn)業(yè)兩大模具用戶行業(yè)（二者的需求量約占模具總量的65%～70%）的未來發(fā)展和產(chǎn)業(yè)調整，模具行業(yè)將圍繞（汽車）輕量化制造技術發(fā)展（以塑代鋼、以鋁帶鋼、高強板應用、復合材料應用），積極優(yōu)化模具產(chǎn)品和模具成形一體化技術的系統(tǒng)化提升，主動進行差異化市場調整，模具產(chǎn)品不斷拓展新消費領域，使產(chǎn)能在細分領域不斷增加。（四）綠色低碳轉型將促進模具制造業(yè)全面革新隨著綠色低碳經(jīng)濟成為各國必爭的制造業(yè)發(fā)展新高地，美國、日本、歐盟等發(fā)達國家和地區(qū)在開發(fā)可再生能源和低碳技術等方面做出戰(zhàn)略部署，與氣候變化相關的國際減排約束正在加速影響我國，中國也具有巨大的綠色低碳經(jīng)濟發(fā)展需求，五位一體總體布局和四個全面戰(zhàn)略布局，推動中國綠色發(fā)展道路，為適應新材料、新工藝的創(chuàng)新市場需求，也給模具產(chǎn)業(yè)帶來極大的機遇。輕金屬代替金屬、塑代鋼、一體化模具成形制件代替多個制件的焊接總成、微發(fā)泡技術代替常規(guī)塑料成形模具、復合材料代替金屬成形模具等綠色低碳轉型技術的掌握和推廣應用，帶給模具行業(yè)發(fā)展引擎的全面變革。發(fā)展目標綜合未來模具產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展需求和條件，繼續(xù)保持模具工業(yè)高于機械行業(yè)一般水平；力爭在十四五末，我國模具工業(yè)在質量效益提升的基礎上實現(xiàn)更為可控、更有活力、更高水平的發(fā)展；創(chuàng)新能力顯著增強，逐步扭轉模具設計、分析軟件受制于人的局面；產(chǎn)業(yè)結構更加優(yōu)化，產(chǎn)業(yè)布局更加良好，產(chǎn)業(yè)基礎高級化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化水平明顯提高，在全球價值鏈中的地位穩(wěn)步提升。企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈向下游延伸的范圍擴大模具的設計制造與其服務的產(chǎn)品（制件、制品）制造密切關聯(lián)，是由于產(chǎn)品制造技術和成形生產(chǎn)管理與模具不可分割的特性，形成模具企業(yè)是模具及模具成形工藝的集成供應商（模具+模具成形工藝），有相當數(shù)量的產(chǎn)品（如電子元器件、汽車零件、精密產(chǎn)品零件等）制造需要模具設計制造與成形產(chǎn)品生產(chǎn)在一個成形工程實施的價值鏈內完成。十三五期間，我國的專業(yè)模具企業(yè)利用自身模具制造技術的優(yōu)勢，以及模具+成形工藝集成供應商的已有產(chǎn)業(yè)資源，順勢而為，加快了向下游產(chǎn)業(yè)擴展的速度，形成以模具支撐產(chǎn)品、產(chǎn)品反哺模具的新優(yōu)勢，模具企業(yè)的品牌影響力加強，其中50%規(guī)模以上汽車模具企業(yè)延伸增加了模具制件的生產(chǎn)業(yè)務。在此期間上市的模具企業(yè)，主營業(yè)務絕大部分定位于模具及模具制品。模具企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈向下游的延伸進一步優(yōu)化了制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)結構，有利于增加模具企業(yè)的研發(fā)投入，提升我國產(chǎn)業(yè)模具的技術創(chuàng)新能力。模具行業(yè)概況（一）模具行業(yè)產(chǎn)品分類及市場現(xiàn)狀模具被稱為工業(yè)之母，是對原材料進行加工，賦予原材料以完整構型和精確尺寸的加工工具，主要用于高效、大批量生產(chǎn)工業(yè)產(chǎn)品中的有關零部件。隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，模具已廣泛應用于建筑、交通、汽車、能源、消費電子等領域。根據(jù)加工成型方法的不同，模具可分為沖壓模具、壓鑄模具、鍛造模具、鑄造模具、擠壓模具以及其他模具。行業(yè)模具產(chǎn)品屬于擠壓模具分類。由于絕大多數(shù)模具都是針對特定用戶單件制作的，因此模具企業(yè)與一般工業(yè)企業(yè)相比，呈現(xiàn)數(shù)量多、規(guī)模小、集中度不高的行業(yè)特點。近年來，得益于中國工業(yè)化程度提高以及經(jīng)濟的持續(xù)增長，中國模具制造行業(yè)亦穩(wěn)步增長。我國模具制造企業(yè)通過學習國外先進技術和管理理念，不斷進行業(yè)務轉型和產(chǎn)業(yè)升級，實現(xiàn)了快速發(fā)展。目前我國已