洛阳谪窒家具有限公司

高端數(shù)控機床是能夠?qū)崿F(xiàn)高精度、高復雜性、高效高動態(tài)加工的數(shù)控機床，具備明顯的技術優(yōu)勢。以五軸聯(lián)動為代表的高端數(shù)控技術難度大、應用廣，集計算機控制、高性能伺服驅(qū)動和精密加工技術于一體，是衡量一個國家生產(chǎn)設備自動化技術水平的重要標準之一。

一、產(chǎn)業(yè)鏈

高端數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)鏈上游為零部件及設備，中游為高端數(shù)控機床制造，下游應用于航空航天、汽車制造、模具制造、船舶制造、發(fā)電設備制造、冶金設備制造、通信設備制造等領域。

二、上游分析

1.上游成本占比

高端數(shù)控機床上游主要由結(jié)構(gòu)件、數(shù)控系統(tǒng)、傳送系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、刀具以及其他關鍵零部件組成。從成本占比來看，結(jié)構(gòu)件（包括支撐機床的床身、滑座、工作臺等）成本占比35%左右；數(shù)控系統(tǒng)（核心控制部件）成本占比約30%，越是高端的數(shù)控機床，其數(shù)控系統(tǒng)的價值通常更高；傳動系統(tǒng)（輔助機床進行運動的部分，包括主軸、導軌、絲杠等）成本占比大約在20%；驅(qū)動系統(tǒng)（包括電機及主軸驅(qū)動等）成本占比大約為13%。

2.數(shù)控系統(tǒng)

數(shù)控系統(tǒng)作為數(shù)控機床的“大腦”，是決定高端數(shù)控機床性能、功能、可靠性的關鍵因素，數(shù)控系統(tǒng)一般由控制系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)三部分組成。近年來受下游需求影響，我國數(shù)控系統(tǒng)市場空間持續(xù)穩(wěn)定擴容。2023年中國數(shù)控系統(tǒng)市場空間達到約273.81億元，近五年年均復合增長率為6.18%。2024年行業(yè)市場空間將達到290.73億元。

從競爭格局來看，當前數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品技術壁壘高，市場仍被海外品牌所占據(jù)，中高端系統(tǒng)國產(chǎn)替代空間廣闊。按照數(shù)控系統(tǒng)銷售額計算，2022年發(fā)那科、三菱、西門子等國外品牌占有率約67%，廣州數(shù)控、蘇州新代、華中數(shù)控等國內(nèi)品牌占比率約33%。經(jīng)過多年技術攻關，國內(nèi)頭部企業(yè)與國外品牌在產(chǎn)品功能和核心技術上的差距正不斷縮小。

3.伺服電機

伺服電機又稱執(zhí)行電動機，是指在伺服系統(tǒng)中控制機械元件運轉(zhuǎn)的發(fā)動機，是一種補助馬達間接變速裝置，伺服電機在自動化設備的組成中占有重要地位。2023年中國伺服電機市場規(guī)模約195億元，同比增長7.73%。2024年我國伺服電機市場規(guī)模將超200億元。

中國伺服電機行業(yè)市場集中度較高，市場份額排名前五的品牌占比超過50%。在國內(nèi)品牌中，國產(chǎn)品牌匯川技術首次市場份額占比排名第一，市占率達15.9%。其次分別為安川、臺達、松下及三菱，占比分別為11.9%、8.9%、8.8%及8.3%。

4.軸承

軸承是數(shù)控機床設備中的一種重要零部件，主要起支撐機械旋轉(zhuǎn)體，降低摩擦系數(shù)，并保證回轉(zhuǎn)精度的作用。軸承行業(yè)是我國重點發(fā)展的戰(zhàn)略性基礎產(chǎn)業(yè)，我國軸承產(chǎn)量呈現(xiàn)增長的趨勢。2023年中國軸承產(chǎn)量約275億套，較上一年增長6.18%。2024年中國軸承產(chǎn)量將達到296億套。

從競爭格局來看，我國軸承市場中，斯凱孚(SKF)、舍弗勒(Schaeffler)、恩斯克(NSK)、捷太格特(JTEKT)、恩梯恩(NTN)、鐵姆肯(TIMKEN)、日本美蓓亞(NMB)、不二越(NACHI)八大國際軸承企業(yè)占據(jù)主導地位，且主要集中于高端市場。本土軸承企業(yè)規(guī)模普遍不大，行業(yè)集中度低，人本集團、萬向錢潮、浙江天馬、瓦房店軸承、洛陽LYC軸承、五洲新春六家企業(yè)合計占比24.10%。

5.鑄件

鑄件是用各種鑄造方法獲得的金屬成型物件，機床鑄件包括床身、底座、工作臺等。近年來我國鑄件產(chǎn)量總體保持穩(wěn)定。2023年中國鑄件產(chǎn)量約為5416萬噸，近五年復合增長率為2.67%。2024年我國鑄件總產(chǎn)量將達5516萬噸。

三、中游分析

1.數(shù)控機床市場規(guī)模

數(shù)控機床行業(yè)在國家政策的支持以及企業(yè)的不斷創(chuàng)新下，呈現(xiàn)出快速發(fā)展的態(tài)勢，行業(yè)規(guī)模持續(xù)擴大，整體運行狀況穩(wěn)中向好。2023年中國數(shù)控機床市場規(guī)模達到約4090億元，近五年年均復合增長率達5.75%。2024年行業(yè)市場規(guī)模將達到4325億元。

2.數(shù)控機床國產(chǎn)化率

從國產(chǎn)化率來看，我國數(shù)控機床企業(yè)主要定位于中低端市場，高端產(chǎn)品滲透率雖在提升但仍處于較低水平。當前我國中、低端數(shù)控機床的國產(chǎn)化率分別為65%、82%，高端數(shù)控機床的國產(chǎn)化率僅6%，高端數(shù)控機床存在著較大的國產(chǎn)化空間。

3.五軸聯(lián)動機床市場規(guī)模

國內(nèi)機床企業(yè)的高端化正在進行時，五軸聯(lián)動機床是高端機床的代名詞，被譽為機床工業(yè)“皇冠上的璀璨明珠”。五軸聯(lián)動機床在加工過程中可同時控制五個軸的運動，從而實現(xiàn)對復雜幾何形狀零件的高效和精確加工，其適用范圍更廣、加工質(zhì)量更精、工作效率更高，在航空航天、精密機械等行業(yè)的生產(chǎn)中具有重要作用。

五軸聯(lián)動數(shù)控技術是衡量一個國家復雜精密零件制造能力技術水平的重要標準之一，五軸聯(lián)動數(shù)控機床也是解決航空發(fā)動機葉輪、葉盤、葉片、船用螺旋槳等關鍵工業(yè)產(chǎn)品切削加工的唯一手段。我國五軸聯(lián)動數(shù)控機床市場規(guī)�？焖僭鲩L， 2023年中國五軸聯(lián)動數(shù)控機床市場規(guī)模達到約112億元，近五年年均復合增長率達15.52%。2024年市場規(guī)模將達到120億元。

4.五軸聯(lián)動機床市場結(jié)構(gòu)

五軸聯(lián)動數(shù)控機床產(chǎn)品包括五軸立式加工中心、五軸臥式加工中心、五軸龍門加工中心以及五軸車銑（銑車）加工中心等，其中立式五軸是下游客戶需求量最大的機型，臥式五軸由于質(zhì)量高、價格貴，常用于大型汽車自動化產(chǎn)線項目。數(shù)據(jù)顯示，我國五軸聯(lián)動數(shù)控機床產(chǎn)品市場中，五軸立式加工中心銷售量占比為77.7%，其次為五軸臥式加工中心，銷量占比達到10.9%。

5.高端數(shù)控機床企業(yè)布局

長期以來，技術含量最高的五軸聯(lián)動數(shù)控機床的國內(nèi)市場主要由德國、日本、美國等發(fā)達工業(yè)國家擁有上百年機床生產(chǎn)經(jīng)驗的跨國公司所占據(jù)，國內(nèi)自主產(chǎn)能集中于低端市場，能夠自主研制五軸聯(lián)動數(shù)控機床的中國企業(yè)極為稀少。

近年來，由于我國航空航天發(fā)動機、船用螺旋槳、重型發(fā)電機轉(zhuǎn)子等戰(zhàn)略裝備產(chǎn)業(yè)對高檔數(shù)控機床自主可控的現(xiàn)實需求，國家持續(xù)加大了對高檔數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)的支持力度，我國高檔數(shù)控機床行業(yè)的技術水平不斷提高，科德數(shù)控、創(chuàng)世紀、海天精工、國盛智科、紐威數(shù)控等優(yōu)秀國內(nèi)廠商生產(chǎn)的五軸聯(lián)動數(shù)控機床在性能、功能方面已可以滿足進口替代的需要。

四、下游分析

1.高端數(shù)控機床下游應用占比

高端數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)的下游應用范圍非常廣泛，如航空航天、汽車、機械設備、能源、兵船核電、刀具、模具等。其中，對機床需求最高的行業(yè)是航空航天，占比達到47.1%。其次為汽車和機械設備行業(yè)，占比分別達到15.1%和12.6%。

2.航空裝備行業(yè)

對機床要求最高的行業(yè)是航空航天等高端制造領域，以葉輪葉盤、透平機械類為代表的典型復雜曲面零件必須由具備高動態(tài)、高精度、高響應能力的高端五軸聯(lián)動機床加工完成。中國航空裝備市場規(guī)模持續(xù)擴大， 2023年中國航空裝備市場規(guī)模達1390億元，近五年年均復合增長率為10.45%。2024年中國航空裝備市場規(guī)模將達1535億元。

3.汽車制造業(yè)

汽車零部件制造是高端數(shù)控機床主要應用領域，其以高精度、高效率、大批量制造和高使用經(jīng)濟性要求等嚴苛條件著稱，能否在汽車零部件制造生產(chǎn)線上線使用成為考驗高端數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)化應用水平的重要標志之一。隨著國內(nèi)汽車零部件制造水平不斷提升以及新能源汽車的發(fā)展，汽車零部件行業(yè)也得到了快速發(fā)展。國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示，2023年中國汽車制造業(yè)營業(yè)收入累計達10.10萬億元，累計增長11.9 %。2024年行業(yè)營收將達到10.68萬億元。