行业篇

第三章　工业母机

第一节　全球发展综述

一、全球工业母机产业发展概况

根据Grand View Research数据，2022年全球机床市场规模约为879.4亿美元，预计2023—2030年将以5.7%的年复合增长率增长。技术不断进步，如多轴臂和机器人及制造业的增长，为产业的增长做出贡献。除此之外，各国对提高生产力和减少停机时间的日益关注也进一步促进了市场增长。

2022年，在全球机床市场中，亚太地区占据全球市场的55%份额。快速的城市化、政府增加的投资和不断增长的消费支出推动了亚洲经济的发展，进而推动了建筑业基础设施的发展。中国、印度和日本等是推动亚太地区石油和天然气、汽车、航空及建筑行业发展的关键国家。中国资本市场和其他一些亚洲经济体之间的竞争正在为行业创造增长的机会，经济增长又为工业母机的市场投资创造有利的环境。

北美洲的信息技术、建筑和采矿行业实现了显著增长。北美洲是世界上最大和最有影响力的经济体。新冠疫情阻碍了全球经济的发展，促使各国政府采取各种措施刺激经济，预计这一努力将推动建筑、汽车和能源行业的增长。另外，由于通货膨胀、原材料价格不稳定、俄乌冲突等会在一定程度上阻碍经济的发展，也将损害北美洲的工业母机市场。

欧洲是全球最大的汽车产地之一，吸引了大量直接投资。预计在未来的5～10年，德国、英国和法国等国的流程创新、改进研发和汽车生产扩张措施将推动汽车行业的增长。此外，由于欧洲地区有包括大众、宝马和梅赛德斯在内的一批全球知名汽车制造商，这些汽车制造商不断扩大生产规模，增加了欧洲地区对机床的需求。例如，英国雷尼绍公司为数控机床提供过程控制设备、计量设备和操作系统。

二、全球工业母机产业发展格局

工业母机现已成为大国博弈的必争之地。第二次世界大战以后，美国军用需求使机床进入数控时代。德国和日本紧随美国之后，且青出于蓝而胜于蓝。日本、德国、瑞士等国机床实力雄厚，长期占据着全球机床产值前列，拥有一批全球最顶尖的品牌。

日本顺应机床数字化发展趋势，明确将数控系统作为主攻方向，推动核心系统和关键零部件自主化，从政策、金融、法律等方面进行持续性支持和引导，如有序制定“机振法”“机电法”“机信法”三大法令，对提高技术水平起到了决定性作用。目前，日本数控系统全球市场占有率超过50%，已成为世界第一大数控机床生产国。日本山崎马扎克专注机床主业，率先在机床制造中引入SMOOTH、SPS、DONE IN ONE、MAZA-care、AI等创新技术；日本大隈作为全球领先的龙门加工中心生产商，通过实现数控系统自制和高度机电一体化，成为日本最大的数控机床厂商之一；日本发那科已逐步成长为全球最大的数控系统生产厂商。

德国高度重视工业母机方向的基础理论和先进工艺研究，将加工工艺、机床设计、数控系统、先进刀具作为四大发展方向，建设了全球第一个机床实验室，在综合类大学和应用技术类大学均设立机床专业方向。德国亚琛工业大学、卡尔斯鲁厄理工学院、弗朗霍夫研究所等科研机构已成为全球数控机床基础研究和科技创新的翘楚。在产学研的紧密合作下，诞生了一批著名企业，如全球精密机床领军企业德玛吉、全球激光加工领导者通快、全球金属成形机床领导者舒勒、全球倒立式车床龙头埃马克。在产业链上下游协同发展方面，也涌现出西门子、海德汉等数控系统专业化厂商，博世力乐士等零部件厂商，以及凯斯勒等主轴、两轴摆头厂商。

瑞士始终坚持精益求精、制造精品的工匠精神，依靠高技能人才，重点发展高精密机床，产业发展特色鲜明。长期以来，瑞士机床出口额始终位居世界前五位，人均机床出口欧洲创汇30年来稳居世界第一，世界上有150多个国家是瑞士机床产品的长期用户，瑞士的精密机床备受各国青睐。瑞士机床的高精密度与其下游钟表制造业、医疗器械产业密切相关，钟表元件微米级乃至纳米级尺寸的加工难度推动瑞士机床向极精密发展。代表企业如托纳斯能够生产出世界上极小尺寸工件加工标准机床，在全球机械手表机加工市场占有率高达70%；斯达拉格在航空发动机和燃气轮机领域，具有全球技术垄断优势，可加工航空发动机80%以上部件。

美国是全球重要的工业母机强国，在高效自动化机床、自动生产线、NC机床、FMS系统等机床技术，以及工业生产上仍处于世界领先地位。美国政府将机床领域视为“工业基础活力与弹性”受到严重影响的领域之一，2018年至今，美国连续将机床纳入国防部年度《工业能力评估报告》。同时推动将高端机床、数控系统和功能部件纳入《瓦森纳协定》出口限制范围，作为对华贸易制裁的重要方面。美国高度重视增材制造发展，2018年，将增材制造纳入《先进制造业美国领导力战略》。美国政府十分重视工业母机产业的研发和创新，通过对方向性重大科研课题定出计划并提供充足经费，组织引导有关科研单位和通用汽车、波音飞机等下游应用企业开展科研合作，针对新产品及时组织订货和推广使用等方式，不断引导工业母机产业技术与应用并行发展。目前，美国涌现出一批重点企业，如格里森依靠深厚的数学基础，成为齿轮曲面加工之王，是齿轮技术的全球领航者；哈挺在既有车床优势之外，先后收购多个磨削品牌，一度在欧美中小型超精密加工市场中占据80%的份额，至今仍在军工、航空航天领域有着不可撼动的优势。