【機(jī)床商務(wù)網(wǎng)欄目 市場(chǎng)分析】我國(guó)機(jī)床工具產(chǎn)業(yè)作為裝備制造業(yè)的重要支撐產(chǎn)業(yè)，是為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域提供工作母機(jī)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是國(guó)家綜合實(shí)力和國(guó)家強(qiáng)盛的重要標(biāo)志之一，具有基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性地位。機(jī)床工具行業(yè)為航空航天、國(guó)防軍工、燃?xì)廨啓C(jī)、能源裝備、船舶、現(xiàn)代交通、農(nóng)業(yè)機(jī)械、醫(yī)療器械、石油化工、特大型超重設(shè)備等重點(diǎn)行業(yè)、重點(diǎn)領(lǐng)域、重點(diǎn)工程提供基礎(chǔ)技術(shù)裝備，其中包括以高速、精密、復(fù)合、智能為特征的高檔數(shù)控機(jī)床和具有高效率、高精度、高可靠性和專用化的“三高一專”數(shù)控刀具。
 

　　切削技術(shù)和刀具是裝備制造業(yè)的基礎(chǔ)工藝和裝備，涵蓋了機(jī)械加工的各個(gè)領(lǐng)域乃至各行各業(yè)。沒(méi)有數(shù)控刀具，數(shù)控機(jī)床既不能發(fā)揮高效能，也不能制造出優(yōu)質(zhì)的機(jī)加工產(chǎn)品。切削技術(shù)和數(shù)控刀具的水平，直接關(guān)系著數(shù)控機(jī)床的效率高低、質(zhì)量好壞和裝備制造業(yè)的整體水平。因此，工具行業(yè)承擔(dān)著提高我國(guó)切削加工技術(shù)進(jìn)步和裝備制造業(yè)水平的重任。
 

　　一個(gè)機(jī)械零部件的完整切削加工過(guò)程，是不同切削工藝組合，以多種的數(shù)控刀具為載體，與被加工工件作用，從而實(shí)現(xiàn)將工件毛坯加工成所需結(jié)構(gòu)的完整過(guò)程。這個(gè)過(guò)程需要包括刀柄、刀體、切削耗材等一整套核心工具體系的協(xié)同配合才能完成，每類工具都扮演著舉足輕重的作用。
 

　　從整體上來(lái)看，對(duì)于上述工具體系，我國(guó)的設(shè)計(jì)制造水平發(fā)展不平衡、不充分問(wèn)題較為突出，整體與西方發(fā)達(dá)國(guó)家還存在著較大差距。從局部觀察，我國(guó)數(shù)控刀具產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，已經(jīng)逐步在刀片等切削耗材領(lǐng)域涌現(xiàn)出包括株洲鉆石、廈門金鷺、歐科億、華銳精密等在內(nèi)的一批優(yōu)秀企業(yè)，其技術(shù)能力已開(kāi)始逐漸接近國(guó)際水準(zhǔn)。而在高端刀柄、刀體領(lǐng)域，則明顯落后，這在較大程度上制約了我國(guó)機(jī)械加工領(lǐng)域的整體技術(shù)水平。切削耗材對(duì)工件加工的成本、效率和精度起到較為重要的影響，而刀柄、刀體則直接決定了加工工藝能否作用于被加工工件，是影響加工效率和精度、導(dǎo)致機(jī)械加工領(lǐng)域“卡脖子”問(wèn)題的癥結(jié)所在。在這一細(xì)分領(lǐng)域的落后，直接導(dǎo)致我國(guó)在包括航空發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、精密齒輪等尖端裝備制造加工板塊嚴(yán)重依賴國(guó)外刀具產(chǎn)品。
 

　　促進(jìn)我國(guó)各類數(shù)控刀具企業(yè)之間的平衡發(fā)展，在高端刀體、刀柄領(lǐng)域培育一批擁有一定國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的優(yōu)勢(shì)企業(yè)，將是實(shí)現(xiàn)我國(guó)機(jī)械加工產(chǎn)業(yè)高級(jí)化和產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化的必要舉措，也是打破我國(guó)尖端裝備加工嚴(yán)重依賴西方加工工具這一尷尬局面，維護(hù)國(guó)家經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)安全的必要手段。
 

　　一、數(shù)控刀具市場(chǎng)概況
 

　　1. 數(shù)控刀具產(chǎn)品的分類
 

　　從整個(gè)數(shù)控刀具的宏觀維度來(lái)進(jìn)行分類，大致可分為刀柄、刀體、切削耗材，每一類工具的具體功能如下：
 

　　（1）刀柄：俗稱工具系統(tǒng)，是一端與機(jī)床主軸直聯(lián)接，另一端與刀體或整體式刀具聯(lián)接，將機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)精度、轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩傳遞給被加工工件的裝置。刀柄設(shè)計(jì)制造的優(yōu)劣直接決定了數(shù)控機(jī)床的加工性能能否有效、精準(zhǔn)、穩(wěn)定、持久地向被加工工件傳遞。
 

　　（2）刀體：刀體是一端與刀柄聯(lián)接，另一端承載切削耗材，用于實(shí)現(xiàn)不同切削工藝的裝置。通過(guò)不同的刀體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，才能實(shí)現(xiàn)車、銑、鏜、鉆、磨等不同種類的加工工藝。刀體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造水平，一是直接決定了能否將特定加工工藝通過(guò)切削耗材作用于被加工工件的某個(gè)位置，即該工件能否被順利制造；二是直接決定了在某一工件上完成某種加工工藝所需的有效功率，即決定了加工效率；三是在較大程度上決定了加工精度和精度維持能力，即該工件的精密程度。
 

　　由于不同的被加工工件，因其形狀、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、復(fù)雜程度各不相同，在不同工件的不同加工位置上實(shí)現(xiàn)同一種類的加工工藝所需的刀體結(jié)構(gòu)存在較大差異；同時(shí)，完成一個(gè)工件的加工，往往需要不同種類加工工藝的相互配合，進(jìn)而需要設(shè)計(jì)不同結(jié)構(gòu)的刀體，以滿足加工需求；隨著被加工工件種類的增加，所需要設(shè)計(jì)的刀體結(jié)構(gòu)數(shù)量將呈現(xiàn)幾何增長(zhǎng)。所以，對(duì)刀體結(jié)構(gòu)持續(xù)不斷地優(yōu)化迭代，從而在保證加工精度的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)更高的加工效率，是數(shù)控刀具行業(yè)的關(guān)鍵和難點(diǎn)之一。
 

　　（3）切削耗材：直接與被加工工件發(fā)生相互作用的部分，主要包括不同類型的數(shù)控刀片、整體式合金刀具。通常，數(shù)控刀片以不同的壓緊方式安裝在刀體上；而整體式刀具根據(jù)被加工工件所需要的加工工藝不同，既可以安裝在刀體上，也可直接與刀柄聯(lián)接。按照材質(zhì)不同對(duì)切削耗材進(jìn)行分類，可以大致分為高速鋼、硬質(zhì)合金、陶瓷、超硬材料等產(chǎn)品。
 

　　2. 數(shù)控刀具行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
 

　　（1）全球數(shù)控刀具行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)
 

　　國(guó)際主要高端刀具品牌生產(chǎn)廠家以瑞典山特維克SANDVIK、德國(guó)瓦爾特WALTHER、瑞典三高SECO、美國(guó)肯納KENNAMETAL、德國(guó)MAPAL、以色列伊斯卡ISCAR、日本三菱MITSUBISHI MATERIALS、韓國(guó)特固克TAEGUTEC、日本京瓷KYOCERA等國(guó)際巨頭為代表，具有專業(yè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)和細(xì)分市場(chǎng)等優(yōu)勢(shì)，在刀具材料、設(shè)計(jì)和制造工藝方面均已領(lǐng)先全球。用戶涉及汽車、航空工業(yè)、采礦建筑行業(yè)、化工、石油和燃?xì)狻?dòng)力、紙漿紙張、居家用品、電子、醫(yī)學(xué)技術(shù)，以及醫(yī)療行業(yè)的各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。全球跨國(guó)工具集團(tuán)在全球范圍內(nèi)的發(fā)展格局呈現(xiàn)出“高起點(diǎn)、大投入、規(guī)模化、國(guó)際化”的特點(diǎn)，占有現(xiàn)代高效刀具約三分之二的市場(chǎng)份額。
 

　　（2）我國(guó)工具行業(yè)的排頭兵企業(yè)
 

　　我國(guó)工具行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)主要以株洲鉆石切削刀具股份有限公司、廈門金鷺特種合金有限公司、森泰(英格)成都數(shù)控刀具有限公司、株洲歐科億數(shù)控精密刀具股份有限公司、上海工具廠有限公司、株洲華銳精密工具股份有限公司、北京沃爾德金剛石工具股份有限公司、恒鋒工具股份有限公司、成都成量工具集團(tuán)有限公司等國(guó)有、民營(yíng)企業(yè)為代表。
 

　　經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，我國(guó)數(shù)控刀具行業(yè)在各個(gè)細(xì)分領(lǐng)域涌現(xiàn)出一大批優(yōu)秀的龍頭企業(yè)。企業(yè)通過(guò)科技攻關(guān)、科研開(kāi)發(fā)、技術(shù)改造，在刀具材料、設(shè)計(jì)、制造、涂層、鈍化等各個(gè)方面，打破了國(guó)外壟斷，解決了“卡脖子”問(wèn)題，突破了技術(shù)瓶頸，解決了行業(yè)難題。許多刀具產(chǎn)品整體技術(shù)水平已經(jīng)達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平，其中部分關(guān)鍵核心技術(shù)已經(jīng)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。
 

　　3. 企業(yè)梯隊(duì)
 

　　全球刀具行業(yè)大致可以分為三大梯隊(duì)：
 

　　（1）第一梯隊(duì)：具備深厚的技術(shù)積淀和較多關(guān)鍵核心刀柄、刀體產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造能力，擁有豐富的產(chǎn)品線，這類企業(yè)往往擁有較為深入的機(jī)加工藝設(shè)計(jì)能力，能夠?qū)ο掠螜C(jī)加客戶的生產(chǎn)工藝進(jìn)行解構(gòu)、設(shè)計(jì)、優(yōu)化，并且自主制造出承載整套工藝的標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)刀具組合，幫助客戶順利實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品加工過(guò)程，同時(shí)更加高效地完成加工任務(wù)，為其提供綜合加工解決方案。該梯隊(duì)主要以歐美刀具企業(yè)為主，但這些歐美企業(yè)提供的解決方案或產(chǎn)品價(jià)格普遍較為昂貴、交貨期較長(zhǎng)。
 

　　（2）第二梯隊(duì)：主要提供高精度中高端標(biāo)準(zhǔn)化刀具，包含刀柄、刀體中較為通用的型號(hào)，以及切削耗材，一般直接銷售刀具產(chǎn)品，對(duì)客戶生產(chǎn)工藝的理解相對(duì)較為薄弱。該梯隊(duì)主要以日韓刀具企業(yè)為主，國(guó)內(nèi)有部分企業(yè)也處于該梯隊(duì)。同時(shí)國(guó)內(nèi)還涌現(xiàn)出一批在單一產(chǎn)品性能上已達(dá)到或超過(guò)國(guó)際先進(jìn)水平的優(yōu)秀企業(yè)，其產(chǎn)品通用性高、穩(wěn)定性較好、性價(jià)比較高。
 

　　（3）第三梯隊(duì)：主要以生產(chǎn)精度較低的傳統(tǒng)切削刀具，且能提供的產(chǎn)品種類有限。該梯隊(duì)從業(yè)者眾多，產(chǎn)品技術(shù)水平較低，已難以滿足現(xiàn)代高端制作業(yè)日益提升的精加工需求。
 

　　4. 市場(chǎng)情況
 

　　（1）市場(chǎng)規(guī)模與增長(zhǎng)方面。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2021年，全球數(shù)控刀具市場(chǎng)約380億美元①；同年，我國(guó)市場(chǎng)規(guī)模約為477億元人民幣②，2016-2021年年均復(fù)合增長(zhǎng)率約8.18%③。在細(xì)分領(lǐng)域中，估計(jì)2021年我國(guó)刀柄、刀體市場(chǎng)規(guī)模為70億元人民幣左右。其中，以進(jìn)口刀具為代表的高端產(chǎn)品占比30%左右。未來(lái)，隨著國(guó)產(chǎn)刀具高端化進(jìn)程加速，高端刀具占比還將逐步上升。刀柄、刀體增長(zhǎng)幅度與數(shù)控刀具整體增長(zhǎng)幅度大致相當(dāng)，預(yù)計(jì)到2025年，按照每年8%的增長(zhǎng)率計(jì)算，該市場(chǎng)空間將達(dá)到約95億元。
 

　　（2）市場(chǎng)集中度方面。總體上看，全球數(shù)控刀具市場(chǎng)集中度相對(duì)較高，山特維克、伊斯卡、肯納金屬等刀具巨頭占據(jù)了一半以上的市場(chǎng)份額；而國(guó)內(nèi)市場(chǎng)集中度較低，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年國(guó)內(nèi)數(shù)控刀具行業(yè)前十大企業(yè)市場(chǎng)占有率合計(jì)僅21%④。雖然國(guó)內(nèi)刀具市場(chǎng)集中度較低，但在高端、中低端市場(chǎng)卻呈現(xiàn)截然不同的景象，國(guó)內(nèi)高端刀具市場(chǎng)集中度較高，幾乎由歐美、日韓刀具企業(yè)和少數(shù)國(guó)內(nèi)企業(yè)主導(dǎo)，而中低端市場(chǎng)非常分散，國(guó)內(nèi)眾多刀具企業(yè)激烈競(jìng)爭(zhēng)。細(xì)分領(lǐng)域方面，國(guó)內(nèi)刀柄、刀體市場(chǎng)也呈現(xiàn)出與數(shù)控刀具整體市場(chǎng)較為類似的情況，但市場(chǎng)分散程度相對(duì)更大，在刀柄刀體這一領(lǐng)域，收入過(guò)億的企業(yè)已經(jīng)屬于細(xì)分行業(yè)龍頭。
 

　　（3）平均價(jià)格差異方面。由于產(chǎn)品技術(shù)水平不同，國(guó)內(nèi)外數(shù)控刀具在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的平均銷售價(jià)格存在較大差異。從細(xì)分領(lǐng)域來(lái)看，進(jìn)口刀片平均售價(jià)約為國(guó)產(chǎn)同類產(chǎn)品平均售價(jià)的4倍左右，而刀體、刀柄平均價(jià)差還要更高。從價(jià)差程度的不同，一方面說(shuō)明了我國(guó)數(shù)控刀具行業(yè)在細(xì)分領(lǐng)域發(fā)展不平衡、不充分的問(wèn)題，另一方面，也反映出刀體、刀柄在我國(guó)數(shù)控刀具產(chǎn)業(yè)鏈中的重要程度。
 

　　二、未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
 

　　國(guó)內(nèi)數(shù)控刀具不僅要提升核心產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造能力和整體解決方案提供能力，更要實(shí)事求是地把握產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，沿著正確的方向，強(qiáng)化這兩方面的能力。從目前的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看，數(shù)控刀具行業(yè)體現(xiàn)出如下幾大發(fā)展趨勢(shì)：
 

　　（1）產(chǎn)品和制造方面，對(duì)內(nèi)生產(chǎn)智能化，對(duì)外產(chǎn)品服務(wù)智能化。近年來(lái)，以產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、AI技術(shù)等為代表的新一代信息、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，正在廣泛而深刻地改變著傳統(tǒng)的制造業(yè)生產(chǎn)方式和產(chǎn)品形態(tài)。
 

　　對(duì)于生產(chǎn)智能化，全球制造業(yè)模式呈現(xiàn)出自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化發(fā)展趨勢(shì)。未來(lái)，在通過(guò)產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與上下游連接，對(duì)上游供應(yīng)商、下游客戶相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)通整合的基礎(chǔ)上，結(jié)合AI深度學(xué)習(xí)等技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，智能調(diào)配相關(guān)要素資源，精準(zhǔn)做出覆蓋采購(gòu)、生產(chǎn)、銷售為一體的最優(yōu)決策，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)價(jià)值最大化，同時(shí)匹配機(jī)器視覺(jué)、自動(dòng)化等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率最大化。
 

　　對(duì)于產(chǎn)品和服務(wù)智能化，就單一刀具而言，將通過(guò)內(nèi)置智能芯片等手段，實(shí)現(xiàn)從刀具智能管理、切削數(shù)據(jù)收集分析、智能精度調(diào)節(jié)、智能主動(dòng)減震、功率檢測(cè)、切削力實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分析等功能。目前，國(guó)外企業(yè)在智能刀具領(lǐng)域已開(kāi)啟嘗試。對(duì)于整體解決方案而言，將逐步結(jié)合深度學(xué)習(xí)等技術(shù)，對(duì)實(shí)現(xiàn)客戶被加工工件的最優(yōu)工藝組合進(jìn)行分析決策，智能化匹配設(shè)計(jì)最優(yōu)結(jié)構(gòu)的刀具產(chǎn)品，從而將工藝落實(shí)，逐步實(shí)現(xiàn)由批量生產(chǎn)向定制生產(chǎn)、需求實(shí)現(xiàn)向需求創(chuàng)造、裝備制造向工業(yè)設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)變。
 

　　（2）市場(chǎng)需求方面，從投資主導(dǎo)向消費(fèi)主導(dǎo)轉(zhuǎn)變，從產(chǎn)品制造向綜合服務(wù)轉(zhuǎn)變。隨著我國(guó)宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展，自2013年開(kāi)始，我國(guó)消費(fèi)對(duì)GDP增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率正式超越投資；同年，我國(guó)第三產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)增加值正式超過(guò)第二產(chǎn)業(yè)，需求端的消費(fèi)和供給端的服務(wù)業(yè)正式成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)主心骨。從數(shù)控刀具板塊來(lái)看，其需求變動(dòng)符合國(guó)家宏觀經(jīng)濟(jì)的大方向，數(shù)控刀具消費(fèi)市場(chǎng)需求對(duì)象正在逐漸從面向重工業(yè)的投資型需求(如能源、裝備制造業(yè))和單一商品的產(chǎn)品類需求，向面對(duì)市場(chǎng)消費(fèi)升級(jí)的消費(fèi)型需求(如3C、新能源汽車)和整體解決方案類的服務(wù)型需求轉(zhuǎn)變。
 

　　（3）研發(fā)方面，正完善從逆向研發(fā)到正向研發(fā)再到基礎(chǔ)研究的轉(zhuǎn)變。我國(guó)數(shù)控刀具產(chǎn)業(yè)普遍已經(jīng)在較大程度上完成了對(duì)國(guó)外領(lǐng)先廠家的相關(guān)產(chǎn)品的逆向研發(fā)，逐漸開(kāi)始形成自己的理論體系，并逐步開(kāi)始以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，建立與之匹配的正向研發(fā)模式，而對(duì)于市場(chǎng)上一些較為領(lǐng)先的國(guó)內(nèi)刀具企業(yè)，其基礎(chǔ)理論研究框架也已處于萌芽階段。