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数说我国高端装备制造业现状
2018-08-30 11:08
来源:中国战略新兴产业
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  摘要:近年来,中国制造业经历了飞速发展,从总体规模来看,出现了大幅提升,综合实力也不断增强。据去年工信部数据,500余种主要工业产品中有220多种产量位居世界第一,56家制造企业进入2015年世界500强企业榜单,2015年工业总产值已达23.65万亿元,成为世界第一制造大国。
  中国制造业大而不强虽是不争的事实,但是创新能力却在明显增强。一批高端装备取得突破性进展。“神舟”系列航天飞船成功发射,“蛟龙号”载人潜水器研制成功,ARJ21新型支线客机交付商用,长江三峡升船机刷新世界纪录,多轴精密重型机床等产品已跻身世界先进行列,高铁、核电、通信设备等具备全球竞争力。2017年工业产值高于美日德总和,如果顺利,十年内中国将成为世界30-40%的制造业产值的产出国。
  科技研发投入不断加强,除了华为等少数民营企业,当前中国的核心制造企业主要来自中国的几十个央企制造业集团,他们多数是名字以中国开头的大型制造集团。2016年中国制造业的500强中,研发经费的排名前五名分别是:华为、中国航空、中国航天、中国兵器装备、中国船舶重工。2016年8月的高铁市场份额,中国中车集团占全球高铁市场69%,日本川崎+日立两家加起来9%,法国的阿尔斯通8%,德国西门子3%。也就说全球高铁中国占七成,日本一成,欧洲占一成。而随着一些民营制造业的快速发展,各种高精尖工业设备和产品也不断进步,同时中国工业总产值近十年每年份额以超过1%的比例在快速增加。
  装备制造业能取得如此骄人成绩,一方面得益于技术研发的投入;另一方面,优秀民族企业以实际行动展现了对“中国制造 2025”计划的高度支持和责任担当。以航空产业链为例,2018年6 月 2 日,海航集团有限公司与中国商用飞机有限责任公司在上海签署战略合作框架协议。根据合作协议内容,海航集团计划未来逐步引进并运营 100 架ARJ21 新支线客机、200 架 C919 大型客机,助推国产飞机实现规模化、市场化运营,在国内外进行商业化运营的同时,探索打造国产飞机服务保障体系。第三方面,除了内需激活市场外,国家产业政策也是刺激装备制造业的发展的保障,2016年,我国密集出台相关政策支持高端装备制造业的发展。
  根据《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》,高端装备制造业主要分为五大领域。
  一、轨道交通装备产业
  总体来说,我国轨道交通装备产业在主要产品领域取得了突破,基本满足了我国铁路和城市轨道交通建设的需要,部分产品已达到世界先进水平。但存在的瓶颈同样明显,具体表现在以下几个方面。
  1)产业研发能力不强;
  2)产品技术标准体系有待完善;
  3)产业配套能力薄弱;
  4)国际化能力有待提高;
  5)管理体系不健全。
  历经多年的发展,我国轨道交通装备制造产业已进入自主研发、设备先进、配套完整、规模经营的发展阶段,拥有集研发、设计、制造、试验和服务于一体的完备制造体系。在政策和市场的双重驱动下,我国轨道交通装备行业发展迅猛,市场空间日益壮大。其中以高铁为代表,通过借鉴国外先进经验与坚持自主研发的道路,我国高铁技术已十分成熟, 2016年6月,中国标准动车组“复兴号”的成功研制和投入使用意味着我国在高速动车组领域已具有完全自主知识产权。截至2016 年底,我国在运高铁里程已达2. 2 万多公里,占全球65%左右,同时,我国在轨道交通装备领域已签订、建设及完成了一批国际合作项目,涉及众多沿线国家和地区,拥有着广阔的海外市场。
  “十三五”期间,我国轨道交通装备产业将得到快速发展,预计将保持10%左右的增长速度,到2022年其年销售产值将达到1.2万亿元以上,发展空间巨大。
  二、智能制造装备产业
  机械装备的智能化是一个工业发达国家的重要标志,包含先进的制造技术以及先进的核心技术,是先进制造技术、信息技术和智能技术在装备产品上的集成和融合。是国家产业发展的原始动力。近年来,我国智能制造装备行业增长势头迅猛,初步形成一定的规模。2009 年,智能制造装备行业销售产值约为3600 亿元,2015 年智能制造装备产业销售收入超过1 万亿元。从2013 年开始,中国逐步成为世界最大的机器人市场,未来需求将保持快速增长。随着制造业智能化的升级改造,我国智能制造装备产业呈现较快的增长,2017年市场规模突破1.5万亿。
  行业发展趋势:
  1、大力发展智能制造系统:加快推动新一代信息技术与制造技术的深度融合,建立集计算、通信与控制于一体的信息物理系统(CPS)顶层设计和智能制造系统,推进传统制造业智能化改造。
  2、推动智能制造关键技术装备迈上新台阶:构建工业机器人产业体系,全面突破高精度减速器、高性能控制器、精密测量等关键技术与核心零部件,重点发展高精度、高可靠性中高端工业机器人。
  3、打造增材制造产业链:突破钛合金、高强合金钢、耐高温高强度工程塑料等增材制造专用材料。在航空航天、医疗器械、交通设备、个性化制造等领域大力推动增材制造技术应用,加快发展增材制造服务业。
  三、航空产业
  航空产业主要包括航空器制造、航空器运营两大主要子行业。其中航空制造业主要包括飞机制造、直升机制造、发动机制造等细分领域(可参考文章提到的航空产业架构图)基于我国军费的稳定增长以及对航空武装力量的需求旺盛的现状,我国军用航空市场仍有巨大发展空间,军用飞机发动机未来近20年的市场需求约0.8万亿元。相比之下,受益于强劲的经济增长与客流增长,民用飞机市场更庞大,我国民航运输业近年来大部分时间里一直保持着10%以上的速度增长,目前已成为全球第二大航空运输市场。根据波音公司2015年的预测,未来20 年中国将需要6330 架新飞机,总价值达9500 亿美元,民用航空发动机未来近20 年的市场需求可达1.5 万亿元。
  以军机为例进行行业梳理
  ——上游:自主研发能力不断提升,各研究所分工明确
  代表国产航空工业最高水准的 4 个“20”。
  资金技术密集、进出壁垒高。上游飞机设计研发是航空产业链的核心部分,投入大、产品研发周期长,属于资金、技术密集型行业。民营公司很难进入,竞争程度较低,研发机构主要集中在中国航空工业集团下属研究所。自主研发能力不断提升。经过60 多年发展,我国已经建立完整的航空工业研制生产体系,研发出了以4 个“20”为代表的世界级先进军用飞机。歼-20、歼31 的列装,使我国成为世界上唯一能同时研制两款四代机型号的国家。运20的列装,使我国成为第4个自主研制大型运输机的国家。正在研发的直 20,将一举解决我国 10 吨级通用直升机缺乏困境。可能研发轰 20,使我国战略轰炸能力大幅提升。
  军机设计研发机构高度集中、各有所长。军机类型众多,中航集团针对不同机型,划分了若干总体研究所和关键技术研究所,对军用飞机进行重点研发。其中 601 所、611 所、650 所和 602 所等主要研发飞机整机,如歼 10、歼 20 等战斗机及教练机、直升机等。
  ——中游:材料→部件→总装,航空产业链核心
  材料:需求旺盛,未来发展空间大(此处不再细说)
  1、钛:航空航天用量大,四代机占比明显提升
  2、高温合金:发动机主要材料,未来需求超2万吨
  3、碳纤维:航空应用广泛,日美占主导
  中游的飞机制造又可以分为航空材料制造、航空部件制造和总装集成制造三个子产业链。其中,子产业链中的上游航空材料供应商分别为机体、发动机和机载系统提供材料,主要材料包括钛合金、高温合金等。航空航天材料领域呈现高行业壁垒的特点,在技术能力、渠道资源、人才与团队、资质与认证等方面对企业要求较高,从而有效阻碍了新进入者,对业内既有企业形成保护,使业内普遍享有较高毛利。中游为航空部件制造,包括机体、发动机和机载系统。主要为整机厂提供零部件、机电系统、航电系统等。航空部件具备“科技含量高、附加值高”的特点,以航空电子系统为例,在军机上航空电子系统产品总价值占比可达 40%左右。下游整机总装集成商包括西飞、沈飞、成飞、哈飞、昌飞等。整机总装行业同样集中度较高,每类军机都以 1~2 公司生产为主。
  ——下游:航空业重要组成,中国市场规模超20亿元航空业的重要组成部分,发动机维修占比40%。
  航空维修是指对飞机及其上的技术装备进行维护和修理,是飞机使用的前提和必要条件,也是航空业的重要组成部分。航空器维修分为四部分:
  1、机体大修加改装:对机身、机翼、尾翼、起落架等机体部件的维修,按特定要求对飞机的结构、客舱、系统进行改造升级;
  2、发动机维修:对发动机的维修;
  3、航线维护:飞机执行任务前、过站短停时对飞机总体情况进行的例行检查和维护;
  4、部件附件维修:对机载电子和机械设备等部附件的维修。其中,发动机维修约占比最大,约为 40%,其余三部分各占 20%左右。
  四、海洋工程装备产业
  海工装备制造业是为水上交通、海洋资源开发及国防建设提供技术装备的综合性和战略性产业,是国家发展高端装备制造业的重要组成部分,是国家实施海洋强国战略的基础和重要支撑。
  五、卫星及应用产业
  航天卫星及相关产业是反映国家综合科技实力的重要高技术产业,对一国工业转型升级具有重要推动作用,可为民用信息、国际安全、战略资源开发与生态环境保护等提供重要的技术支撑。预计到2020年,基本建成主体功能完备的国家民用空间基础设施,满足我国各领域主要业务需求,基本实现空间信息应用自主保障,形成较为完善的卫星及应用产业链。
  结语:高端装备制造业是以高新技术为引领,处于价值链高端和产业链核心环节,决定着整个产业链综合竞争力的战略性新兴产业,是制造业上的皇冠,是现代产业体系的脊梁,是推动工业转型升级的引擎。大力培育和发展高端装备制造业,是提升我国产业核心竞争力的必然要求,是抢占未来经济和科技发展制高点的战略选择,对于加快转变经济发展方式、实现由制造业大国向强国转变具有重要战略意义。
  (作者为国家发展改革委国际合作中心高级经济师、区域合作与开放研究所副所长徐红卫; 机械工业经济管理研究院强国战略研究所所长、博士周永亮,本文仅代表个人观点,不代表所在单位及其上级单位观点)
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