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高端自主化引领装备制造业十二五

2010-10-12 19:58:19 作者:wanxian 来源: 浏览次数:0

百多年前,中国人第一次明白,强大的国家需要强大的工业支撑。当世界的步伐迈入以机器生产为核心的近代工业革命时期,这一富国强兵的根本就将国人的注意力牢牢地锁定在有“工业母机”之称的装备制造业上。百余年过去后,中国已然成为世界数一数二的“制造大国”,贴上“中国制造”标签的装备遍布世界各地。

    然而,中国国际工程咨询公司最近的一份研究报告中指出,当人们对装备制造业作为高技术载体及生产力转化桥梁的认识进一步加深,新兴的信息技术、核技术、空间技术等无一不需要通过高端装备制造业自主创新创造出来的时候,中国由“制造大国”向“制造强国”转身变得迫在眉睫。因此,研究报告指出,大力强化自主创新,推进智能制造、精确制造、极端制造、绿色制造四位一体,通过优化升级产业结构,走国产化与自主化复合、工业化与信息化融合之路,方是“十二五”期间中国装备制造业的必由之路

    突破高端零部件瓶颈

    2010年7月,中国实验快堆首次临界成功,在位于京郊的中国实验快堆工程部内,记者见到了有200多个系统、设备达7000多台套的中国首套实验快堆。工程部总经理张东辉骄傲地说:“这里面除几个关键装备从国外进口外,其他全部由国内设计和制造,装备国产化率达到70%以上。”其中,快堆的核心——堆容器装备的制造无疑最为艰难。

    高12米,直径8米,壁厚25毫米,内部构件多达5.5万件,总重700多吨的堆容器属于大型薄壁容器,制造难度极大。难点在于焊接工艺、热处理工艺、加工精度和长途运输。稍有不慎,造成返工或报废,就可能带来重大损失。

    中国一重(5.34,0.03,0.56%)集团与原子能院一起联合设计并承担了这一大型非标设备的制造和安装,并实现了一次制造成功、一次运输成功、一次安装成功。创造了快堆大型核设备制造的高质量,也创造了我国装备制造业自主创新的新纪录。这一成功标志着我国在核设备设计制造能力方面取得了新的突破。

    核电装备的飞速发展只是中国装备制造业的缩影。在工程机械、数控机床、汽车及零部件等诸多领域,我国装备制造行业不断取得新成果,高端装备自给率不断提高。“现在我们已经迈入世界一流的大叶片制造商行列”,无锡透平叶片有限公司总经理严奇说,“现在无锡透平叶片在自主研发的基础上,将产品输出到日本、德国、美国、印度等国家。”

    可以说,我国装备制造业体系非常完善。只要是装备,在我国均可以找到生产企业,这在国外是没有的。而且我国装备制造业产业规模总体国际领先,行业连续保持出口贸易顺差,实现了历史性转折。2003-2008年进出口总额年均增长28%。从2006年的出口首次大于进口,进出口顺差达到157亿美元,到2007及2008年,进出口顺差继续增加。

    机械工业信息研究院战略与规划研究所所长石勇坦承:“这确实是非常高的速度,从我国装备制造业的产业规模来看,我国装备制造业总产值达到14万亿元,约合20167亿美元,略高于美国(19800亿美元),远远超过日本(15600亿美元)和德国(13251亿美元),产业规模位居世界第一,实现历史性突破”。

    而在国民经济中,装备制造业的支柱产业地位更加显现。2008年,我国装备制造业销售产值13.7万亿元,占全国27.6%;出口交货值4.4万亿元,占全国53.2%;从业人员2333.6万人,占工业从业人员26.4%。

    规模上升的同时,装备制造业的自主创新能力更是不断加强。

    “今年我国又有不少装备制造业重量级产品面世:70万千瓦级水电和百万千瓦超超临界火电机组面世,1.65万吨自由锻造压机及操作机等第三代核电主管道制造关键技术获得突破,世界首个±800千伏云广特高压直流输电工程竣工投产⋯⋯”作为一名奋斗在机械行业四十多年的老专家,中国机械工业联合会副会长朱森第兴奋地告诉记者。

    更让朱森第高兴的是,装备制造业自主创新正由主机层面向关键配套零部件层面推进:西电公司和特变电工建成了高水平的交直流高压绝缘套管卷制生产线,大全集团研制成功了大型直驱式风电设备配套所需的变频控制系统,天然气长输管线用大型阀门国产化均取得突破。“我国装备制造业关键零部件长期受制于人。这种关键零部件往往比主机研发更难,现在在关键零部件上能有所突破,正代表着装备制造业核心技术能力的提高”。朱森第说。

“十二五”自主配套成亮点

    综观全球,美国、日本、德国等世界装备制造业强国无不遵循控制高技术、高附加值装备设计和制造的理念,推进行业整体素质的提高,重视用高技术优化提升传统装备制造业,重视极端制造,保持产业优势。

    据朱森第介绍,目前我国装备自给率虽达到了85%,但主要集中在中低端市场,高端装备仍主要依赖进口。

    “这些高端装备的利润率远高于行业平均利润率”,朱森第说,“所以,自给率是85%还是90%并不太重要,重要的是高端装备能不能自给”。

    “电力设备是我国高端装备自主创新成就最突出的领域,我们的常规火电设备已经做得很不错了,但核电和燃气发电设备的仪控系统仍部分依赖进口”,石勇说,“其他很多领域也是如此,进步很快但差距依然不小。像高档数控系统,我们依然远远不能满足国内需求”。

    在朱森第看来,目前国际高端装备制造行业主要向以下两个趋势发展,一是朝超微、超精发展,微机电系统(MEMS)成为信息通讯、生物医疗、汽车、军工等领域的关键技术之一。另一方面,以电力、石化、冶金行业为代表的重大技术装备正朝着超大型化的方向发展。

    越来越多的企业认识到,产品的竞争,背后是技术的竞争;而技术的竞争,背后则是创新能力的竞争。

    因此,中咨公司研究报告中指出,以重大专项为依托,提升自主创新能力将成为我国装备制造行业下一个5年的重点任务。

    从“十一五”开始,我国为加快重大关键技术攻关和重大创新产品集成创新,开始实施“高档数控机床与基础制造装备”等领域的重大专项。在朱森第看来,秉承以高档化、信息化、成套化为主线,以高档数控机床等基础装备和国民经济相关行业所需的重大专用装备为重点的思路,“十二五”我国在基础配套件、数控系统等方面设立专项课题显得更为迫切。中咨报告建议,实施基础零部件专项时,国家可重点就高档轴承、大型铸锻件、液压件(泵、阀)、核级泵(阀)等实施专项,给予资金支持。

    另外,记者在此前采访中了解到,重大能源装备自主化进程已经被提上日程,国家能源局已经陆续批准两批国家级能源中心,不仅为了攻克核电、风电等产业自主化进程中面临的难题,更积极地在深海油气资源开发装备、海水淡化装备等此前进展较慢的领域开展重点研发,积极推进相关技术和装备的发展。

    从中咨公司报告中可以了解到,随着装备制造业与信息化愈加深度的融合,做强做大装备制造业要以在产品中嵌入信息技术为主已经成为行业共识。实现装备和产品的数字化、智能化,以电子专用设备、工程机械、印刷机械、纺织机械、医疗设备等产品为重点,建立数字化装备开发的技术平台,突破装备数字化共性关键技术,提升装备技术水平同样将成为下一步装备制造业调结构的主力举措。

  高端装备呼唤产业集群

    “这些年我国装备制造业确实取得了令人瞩目的成就,但我们依然只是制造大国,算不上制造强国”,石勇认为,缺乏自主设计能力、缺乏关键核心技术已经成为行业发展的最大瓶颈。他告诉记者,在国家确定重点发展的16项重大技术装备领域中,有相当部分产品技术尚属空白,许多核心技术和关键产品仍依靠进口。一些装备虽然实现了国内制造,但缺乏自主设计能力,并未掌握核心技术。企业过分追求短期利益,用于新产品、新工艺和新技术研发投入不足,原创性技术成果少。

    国内装备企业与国际巨头的差距有多大呢?

    让我们简单做个比较,通用电气作为装备制造行业的巨头,2009年营业收入高达1570亿美元,而中国装备制造业规模最大的企业(汽车企业除外)中国机械工业集团去年营业收入刚刚超过1000亿元人民币。规模差距之外,更重要的是我国装备企业大多数产品缺乏核心竞争力,同时,基础配套能力比较弱,许多关键零部件还需要进口。

    据记者了解,我国机床行业在2009年产值已经跃居世界第一,实现了“一枝独秀”,但仍是世界机床进口第一大国,经济建设所需的高档数控机床主要依赖进口。虽拥有比较完善的产业链,但发展中高档数控机床所需的数控系统和功能部件主要来自境外;虽有世界上数量最多的机床制造厂家,但还缺少著名的跨国机床集团和世界级的“精、特、专”小巨人企业。

    朱森第告诉记者,装备制造业目前普遍面临整体利润水平不高的窘境。尽管一批行业骨干企业发展较快,但生产规模大,经济效益低严重制约了企业做大做强。

    作为机床“大脑”的数控系统,其水平高低是评价机床行业的重要指标之一。目前,国内已形成了华中数控、广州数控、沈阳高精、大连光洋、航天数控等一批数控系统骨干企业,具备了一定基础,在经济型数控系统方面形成了规模优势,主导着国内市场,普及型数控系统实现了批量生产,在市场中占有一席之地,但在中高档数控系统方面,仍无法与日本FANUC和德国SIEMENS相提并论,无法撼动这些海外品牌的垄断地位。沈机集团的机床销售额已跻身世界前10位,但其在高档数控系统的价格谈判中没有发言权,核心问题就在于我国缺乏高档数控系统。

    中咨公司报告指出,目前产业集中度不高也是制约因素之一。我国装备制造行业具有国际竞争力的企业集团不多,围绕大型骨干企业的产业集群尚未形成,地区同构化,大而全、小而全生产方式依然存在,不仅横向面临严重的同业竞争,而且纵向更面临产业链不健全,上下游企业得不到有效协调的问题。

    以轴承行业为例,全世界近80%的轴承是由8家跨国公司生产的,分布于美国、日本、欧洲,而我国注册轴承企业约6000家,排名前10位的轴承企业销售额合计仅占全行业近40%的份额,而瑞典SKF一家公司的轴承销售额相当于我国近千家企业销售额的总和。农机行业形势更为严峻,全行业一年的产值仅相当于美国迪尔公司一年的研发投入。


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