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说起中国工业的软肋,很多人第一个想到的是芯片。但我一直觉得,比芯片更底层、也更容易被忽视的,是机床。机床是工业母机,是制造机器的机器。
小到螺丝钉,大到航空发动机叶片,都需要机床来加工。它是装备制造业最普遍、最重要的基础加工工具,是名副其实的国之重器。
在政府的相关文件中,机床被列为关键核心技术,排在新材料、高端芯片之前。就是这样一个行业,中国曾站上世界之巅,也曾摔得很重。
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上世纪50年代,国家勒紧裤腰带布局了18家重点机床厂,业内称为“十八罗汉”。几十年风浪过后,能保持原来模样的已经寥寥无几。
先看起点。解放前,只有上海、沈阳、昆明一些地方有机器修理厂,能生产一些简易的机床。到1949年,全国金属切削机床年产量只有1500台左右,不到10个品种。
新中国成立后,苏联援建156个重点项目,其中涉及机床工业的就有3个。起初,产品都是照着苏联的图纸仿制,后来慢慢积累经验,开始培养人才。
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哈尔滨工业大学按照苏联的教育体制,设立机床和工具专业,学制五年,一大批高技术人才从这里被输送出去。很多人不知道,在数控机床上,中国起步一点也不晚。
1952年,美国麻省理工研发出世界第一台数控铣床。仅仅过了六年,清华大学和北京第一机床厂就合作研发出中国第一台数控升降台铣床。
哈尔滨工业大学研制的数控铣床,还用上了电子管计算机编程、磁带记录控制等新技术。它的总体设计思想,与当时世界先进水平处在同一个档次。
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70年代末,大规模集成电路和微处理器开始用到数控机床上,为美国、欧洲、日本的机床工业整体升级创造了条件。但这并没有大规模拉开中西技术差距。我觉得,真正的分岔口不在技术,而在选择。
1980年,北京机床研究所曾通过日本发那科公司引进吸收数控系统技术。可受时代背景所限,国内厂商更愿意与国外合资。比如一些德国企业,把零部件运到中国组装,再贴上自己的牌子,卖到包括中国在内的发展中国家。
刚打开国门时交流少,不少人先入为主地认为国外技术更先进,与其花巨大精力搞研发,不如中外合资,一起在中国这片蓝海里角逐。到了2000年前后,中国机床行业进入野蛮生长期。
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摆在企业面前的路有两条:一是投入大量资金自主研发,二是通过收购实现跨越发展。为了迅速缩小差距,多数厂商选了后者。
理由很直接:自研投入大、周期长、风险高;海外收购,不仅能拿到专利技术,还能获得相应的市场,稳赚不赔。从2000年到2010年,几桩重大收购相继启动。
沈阳机床收购德国希斯,后者拥有147年的机床生产历史;大连机床收购美国英格索尔,这家公司手握数十项专利技术。2011年,沈阳机床集团凭借约180亿元的销售收入,登上全球机床企业销售收入排名第一的位置。
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当时的报道铺天盖地,都在称赞东北辽宁出了两位“机床状元”。可这样闪亮的数据,今天看来更像是落日余晖。有知情人士回忆,在国内忙着做多的时候,世界先进机床已经进化到做精。
中国数控机床技术还停留在五轴阶段,国外已经进军九轴五联动。偏偏这时,西方国家开始对中国禁运五轴以上的先进机床技术。
一般人的头发丝大约60微米,而一台超高精度机床的加工精度可以达到0.01微米。外部有困局,内部的挤压也把企业推向生死边缘。
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国内厂商突破不了高端,大量低端产品陷入内卷,产能无处释放,资金无法回流。为了自救,沈阳机床投入重资研发高端智能机床,2014年全球首发。
为了快速抢占市场,他们甚至开创了机床行业的租赁模式:客户先交少量保证金就能使用机床,之后按加工的产品数量付费。大连机床则选择发展副业,迈入金融圈,想靠对外投资挽回损失。
结果,租赁模式和金融投资让两家企业背上巨额债务,最终没能逃过破产的命运。差不多同一时期,昆明机床则因连续多年亏损、净资产为负等原因,在2018年被上交所终止上市。
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曾经撑起中国工业脊梁的“十八罗汉”,几乎走到了全军覆没的边缘。回头看,中国机床产业的大起大落,恰恰是因为没有找到技术与市场的平衡点。
在我看来,收购能买来厂房、品牌和图纸,却买不来一支能持续迭代的工程师队伍。规模冲到世界第一,靠的是市场,不是底层能力。这个短板其实早有人点破。
原机械工业部副部长沈烈初曾发表文章《中国装备制造业短板在哪里》,提到南京某机床厂研制的五坐标联动机床水平较高,但它的数控系统、功能部件、液压元器件都是进口产品,占总成本高达60%。
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文章还指出,机械产品由上千种零部件组成,关键工序一旦出问题,就可能影响整机,甚至造成机毁人亡的惨剧。
2021年10月,《证券时报》在分析国内机床订单暴增的原因时也指出,国内机床的核心零部件对外依赖程度高,自给率不到10%。在高端数控机床领域,显示器、传感器、伺服电机都需要进口,而昂贵的进口部件压缩了整个行业的利润。
日本恰好是一个反向参照。《日本经济新闻》曾刊文称,华为手机1631种零部件中,来自日本的多达869种。
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日本向全世界出口原材料、核心工艺和关键零部件,就连美国的军用组件也要从日本进口。所谓“失去的20年”里,日本制造业其实在闷头完成向高端细分领域的转型。好在最难的那几年熬过去了。
沈阳机床、大连机床破产重整后,被中国通用技术集团整合。通用技术集团的机床底蕴传承自北京机床研究所,后者一直坚守在技术一线。
在2021年4月的中国国际机床展览会上,通用技术集团一次发布8款新产品,还展出了26台具有代表性的高端机床。
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民营企业也冒了出来。创世纪、海天精工、浙海德曼、国盛智科等企业,正向细分领域的龙头位置挺进。科德数控走的是更难的一条路,不只造五轴联动机床,高档数控系统和关键功能部件也自己做。
华中数控换了个思路,推出了嵌入AI芯片与AI大模型的华中10型智能数控系统,主打自主学习、自然语言编程和故障预测。这类探索的意义在于,它不再只盯着追平对手,而是试着在智能化上开辟新赛道。
当然,能不能大规模落地,还得看车间里的实际表现。国家层面的攻关从没停过。从“六五”开始,国家连续组织几个五年计划攻关数控技术,2013年前后基本完成了从普通机床向数控机床的升级。
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虽然比西方晚了30年,但这没能阻挡中国企业在技术与市场两头的探索。如今,“十五五”规划建议明确提出,要采取超常规措施,全链条推动工业母机等重点领域关键核心技术攻关取得决定性突破。
在一般人的印象里,中国早已是第一大机床生产国,也是第一大机床消费国。按行业协会测算,2025年我国金属加工机床生产额2198亿元,消费额1892亿元。
生产额增速明显快于消费额,多出来的产量更多流向了出口。2025年,金属加工机床出口96.8亿美元,同比增长17.9%;进口53.9亿美元,同比下降1.7%,对越南、印度、泰国的出口都在增长。
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整个机床工具行业利润总额421亿元,同比增长58.6%,平均利润率却只有4.0%。
这组数字很能说明问题。利润涨得快,说明行业确实缓过来了;可4%的利润率也提醒我们,这还远不是可以松口气的时候。机床产品的寿命期一般在十年左右。
2011年全球机床产值和消费量达到高峰后,行业经历了漫长的下行期,此后又迎来新一轮存量替换。此前曾有日本媒体公开表示,没有日本机床,中国在高端制造领域将一事无成,只要日本封锁住大型机床,中国就根本造不出航母。
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经历了中外合资、海外收购、技术吸收、制裁围堵,这样的预测正在变成过去式。
真正让人痛心的,不是“十八罗汉”倒下了几家,而是我们曾经离世界先进水平那么近,却在合资和扩张中错过了宝贵的窗口期。
低端混战、中端争夺、高端失守,这个缠绕多年的魔咒正在一点点松动。但高端部件的稳定性、下游企业的采购信心,都还需要时间去磨。最核心的东西买不来,也求不来,只能靠自己一刀一刀切出来。
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