十二五發(fā)展重型機(jī)床需求趨緩數(shù)控系

 行業(yè)概況掃描

2008年，我國船舶工業(yè)造船完工量2881萬載重噸，同比增長52.2%；手持船舶訂單20460萬載重噸，同比增長28.7%。這組數(shù)據(jù)看似表明船舶工業(yè)仍保持高速增長態(tài)勢，然而事實(shí)并非如此。船舶工業(yè)同樣受到了國際金融危機(jī)的沖擊，2008年我國船舶工業(yè)新接訂單5818萬載重噸，同比下降40.9%。

2009年1~9月，全國造船完工量2778萬載重噸，同比增長65%；1~10月全國規(guī)模以上船舶企業(yè)完成工業(yè)總產(chǎn)值4438億元，同比增長31.5%，增幅下降29.7個(gè)百分點(diǎn)；完成出貨值2057億元，同比增長19.2%，增幅下降43.9個(gè)百分點(diǎn)。

盡管2009年船舶工業(yè)認(rèn)真貫徹應(yīng)對金融危機(jī)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)發(fā)展的政策，各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)保持了平穩(wěn)增長，然而，由于全球性航運(yùn)市場需求大幅萎縮，船舶制造企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營環(huán)境在整體上仍未明顯好轉(zhuǎn)，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。第一，新承接船舶訂單1692萬載重噸，同比下降70%。第二，交貨難的現(xiàn)象繼續(xù)蔓延，2009年應(yīng)完工的船舶中有18%的船舶由于船東的原因延期交貨，要求降低合同價(jià)格，修改船型的現(xiàn)象也非常普遍，且2010年以后交貨的遠(yuǎn)期訂單占30%，不確定船風(fēng)險(xiǎn)較高。第三，船價(jià)繼續(xù)下調(diào)，供求關(guān)系逆轉(zhuǎn)狀態(tài)下的船舶市場延續(xù)去年第四季度以來的下跌態(tài)勢，克拉克松新船價(jià)格綜合指出9月底已經(jīng)下滑至142點(diǎn)，比去年8月的190點(diǎn)歷史下跌48點(diǎn)，主要船型價(jià)格跌幅普遍超過30%，個(gè)別船型甚至超過40%。

船用配套設(shè)備將成機(jī)床消費(fèi)重點(diǎn)

船舶工業(yè)是一個(gè)技術(shù)密集、資金密集和勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)。近10年來，船舶工業(yè)充分發(fā)揮了我國勞動(dòng)力成本比較優(yōu)勢，取得快速發(fā)展。在全球市場上所占的比重正在明顯上升，已經(jīng)成為全球重要的造船中心之一。我國造船量雖然已位居世界前列，但造船技術(shù)與國外先進(jìn)水平相比，相差10年以上。尤其是船舶配套能力不足，關(guān)鍵配套件依賴進(jìn)口，這已經(jīng)成為造船業(yè)發(fā)展的瓶頸，船用關(guān)鍵設(shè)備幾乎80%需要進(jìn)口，而日本、韓國等造船強(qiáng)國的設(shè)備自給率則在90%以上，因此，提高船用配套設(shè)備及關(guān)鍵零件制造能力，減少進(jìn)口，以提高生產(chǎn)效率和降低制造成本是我國船舶工業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。

根據(jù)《船舶工業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》，面對嚴(yán)峻的生產(chǎn)和經(jīng)營環(huán)境，我國船舶工業(yè)將進(jìn)一步加大產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)品優(yōu)化升級的步伐及力度，重點(diǎn)發(fā)展高技術(shù)附加值船舶，海洋工程裝備、提升船用設(shè)備的配套能力以及船用低速柴油機(jī)等產(chǎn)品。其中船用配套設(shè)備和船用低速柴油機(jī)將成為投資的重點(diǎn)，也是未來幾年機(jī)床市場在船舶行業(yè)中的主要賣點(diǎn)。

船用配套設(shè)備是指動(dòng)力裝置、甲板機(jī)械、船舶鍋爐以及船舶電氣設(shè)備等。動(dòng)力裝置包括智能型柴油機(jī)，節(jié)能環(huán)保型中低速柴油機(jī)，LNG船用雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)、船舶軸系（減速箱、軸承、中間傳動(dòng)軸）超大型螺旋槳以及大型高效噴水推進(jìn)裝置等。甲板機(jī)械包括舵設(shè)備、錨設(shè)備、系纜設(shè)備以及船舶起重機(jī)械等。船用電氣設(shè)備包括大功率中高壓發(fā)電機(jī)以及供電設(shè)備。此外，還有船舶鍋爐、制冷和空調(diào)裝置以及船用泵、閥等。

船用配套設(shè)備具有非常大的市場發(fā)展空間。有關(guān)分析人士認(rèn)為，如果2010年的交船目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)，全球民用船舶的市場容量將達(dá)1400億美元，按照船用設(shè)備占船價(jià)的50%計(jì)算，屆時(shí)全球船用設(shè)備的市場規(guī)模將達(dá)700億美元。按我國造船噸位占全球35%計(jì)算，我國船用設(shè)備市場規(guī)模將達(dá)到245億美元。而我國船用配套設(shè)備的發(fā)展一直滯后于整船的制造能力，船用配套設(shè)備本土化裝船率不足50%，2007年我國船舶配套設(shè)備制造企業(yè)完成工業(yè)總產(chǎn)值為213.8億元，僅占船舶行業(yè)總產(chǎn)值的8.3%。以柴油機(jī)為例，2007年我國船用低速柴油機(jī)產(chǎn)量為309萬馬力，進(jìn)口289萬馬力，與2011年產(chǎn)1200萬馬力的目標(biāo)還相差很遠(yuǎn)；中速柴油機(jī)產(chǎn)量930臺(tái)，進(jìn)口470臺(tái)，缺口分別為48%和34%。船用甲板機(jī)械、船用曲軸等柴油機(jī)關(guān)鍵零件缺口約50%，船用艙室設(shè)備、船舶通訊導(dǎo)航自動(dòng)化系統(tǒng)等設(shè)備缺口更大。

綜合各種因素可以預(yù)計(jì)，發(fā)展船用配套設(shè)備，提高國產(chǎn)船用配套設(shè)備裝船率，實(shí)現(xiàn)3年調(diào)整振興規(guī)劃所要求的“主流船型國產(chǎn)設(shè)備裝船率達(dá)到65%以上，船用低速機(jī)、中速機(jī)、甲板機(jī)械等配套設(shè)備的國內(nèi)市場滿足率達(dá)到80%以上”的目標(biāo)，不僅將極大提高我國船舶工業(yè)的綜合實(shí)力，也將極大提高抵御市場風(fēng)險(xiǎn)的能力?？梢灶A(yù)計(jì)，船用配套設(shè)備將成為船舶行業(yè)未來幾年機(jī)床消費(fèi)的重點(diǎn)。

從固定資產(chǎn)投資來看，2006年船舶行業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值為1722億元，固定資產(chǎn)投資為199.6億元；2007年工業(yè)總產(chǎn)值2570元，固定資產(chǎn)投資約300億元；2008年工業(yè)總產(chǎn)值4143億元，固定資產(chǎn)投資約450億元。由于船舶行業(yè)固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)數(shù)字不完整，因此初步概算，2008年船舶行業(yè)機(jī)床年消費(fèi)額估計(jì)在50億~60億元。2009年得益于一攬子應(yīng)對國際金融危機(jī)計(jì)劃，1~5月固定資產(chǎn)投資仍然增長了55.5%。今后3年，船舶制造業(yè)將嚴(yán)格執(zhí)行船舶工業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃及船舶工業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃，各級土地、海洋、環(huán)保、金融等相關(guān)門不再受理新建船塢、船臺(tái)項(xiàng)目的申請，暫停審批現(xiàn)有造船企業(yè)船塢、船臺(tái)的擴(kuò)建項(xiàng)目。由此可以預(yù)測，2010~2012年用于擴(kuò)能的投資項(xiàng)目將受到嚴(yán)格的抑制，而船用配套設(shè)備、高技術(shù)船舶、海工設(shè)備等符合船舶工業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃及船舶工業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃的投資將逐年遞增20%以上。

重型機(jī)床需求增速將有所減緩

面對船舶行業(yè)目前生產(chǎn)和經(jīng)營的嚴(yán)峻形勢，預(yù)計(jì)建造主流船型所需的重型金屬成型設(shè)備和焊接設(shè)備的需求不會(huì)有急劇的增長。但對海洋工程設(shè)備制造所需的特種及專用加工機(jī)床會(huì)有需求，是重型機(jī)床的增長點(diǎn)。

船用配套設(shè)備主要關(guān)鍵件，如大功率中低速柴油機(jī)、曲軸、大型船用螺旋槳等項(xiàng)目的規(guī)劃布點(diǎn)已經(jīng)展開，投資基本到位，對重型、超重型金屬加工機(jī)床的訂貨基本完成，因此未來幾年內(nèi)對重型、超重型金屬加工需求的增速將有所減緩，而大中型、通用型數(shù)控機(jī)床的需求將保持一定的增長趨勢。

作為船舶的核心配套件，船用柴油機(jī)關(guān)鍵零件主要包括機(jī)座、機(jī)架、氣缸體、連桿、缸蓋、缸套、活塞、凸輪軸及凸輪組件、軸瓦、進(jìn)排氣閥、空冷器、油泵油嘴等。根據(jù)協(xié)會(huì)的調(diào)查，目前國產(chǎn)低速柴油機(jī)最大功率為49680hp，機(jī)長15.6m，高12.4m，缸徑覫900mm，曲軸重21噸，自重達(dá)1253噸。規(guī)劃發(fā)展最大功率將達(dá)100000hp，加工精度以PA6BV-280（7140kW）船用柴油機(jī)為例，除了活塞加工精度為IT4級、氣缸體加工精度IT5~6級以外，凸輪軸、缸蓋、缸套等件要求加工精度均為IT6級。

中低速柴油機(jī)機(jī)座和機(jī)架的主要加工設(shè)備有數(shù)控龍門鏜銑床和數(shù)控立車；氣缸體（機(jī)身）的主要加工設(shè)備有數(shù)控龍門鏜銑床和龍門加工中心，規(guī)格以龍門寬度2~5m居多，最大不超過8m，定位精度和重復(fù)定位精度要求分別為不超過0.016/1000mm和0.01mm；缸蓋的主要加工設(shè)備有臥式加工中心、立式加工中心和立式車銑中心，臥式加工中心規(guī)格以500、630、800規(guī)格需求居多，630臥式加工中心要求定位精度X、Y、Z軸不超過0.008mm，重復(fù)定位精度不超過0.004mm；連桿、曲拐的主要加工設(shè)備有數(shù)控龍門鏜銑床、大型數(shù)控立車、重型數(shù)控臥車、立式和臥式加工中心等；凸輪軸的主要加工設(shè)備有凸輪軸銑床、凸輪軸磨床等。

船舶另一個(gè)核心功能件———重型曲軸的主要加工設(shè)備有臥式曲軸車床、立式車床、落地鏜床、龍門銑床、曲軸銑床、臥式車銑加工中心、曲軸磨床等設(shè)備。低速機(jī)曲軸采用組裝結(jié)構(gòu)，曲軸與曲柄單件加工，經(jīng)熱裝后再進(jìn)行整體加工，需要重型車銑復(fù)合加工中心，數(shù)控曲柄立式車床、數(shù)控立車、數(shù)控落地鏜銑床以及熱裝后精加工的重型曲軸旋風(fēng)切削加工中心等設(shè)備。

大型船用螺旋槳的主要加工設(shè)備有五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控龍門銑床、五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控立式車銑床和七軸五聯(lián)動(dòng)車銑復(fù)合加工中心等。該類設(shè)備是衡量一個(gè)機(jī)床制造水平的標(biāo)志性產(chǎn)品之一，目前世界上最大加工直徑的螺旋槳加工設(shè)備由韓國研制，直徑為11m，其次為德國和日本生產(chǎn)的加工直徑為10.4m的數(shù)控機(jī)床，而我國生產(chǎn)的螺旋槳加工設(shè)備最大加工直徑僅為9m。隨著我國大型船舶的發(fā)展，加工直徑為11m螺旋槳的七軸五聯(lián)動(dòng)數(shù)控車銑床需求也將出現(xiàn)?，F(xiàn)代大型船舶要求更高的推進(jìn)效率，更低的噪聲，因此對螺旋槳推進(jìn)器等關(guān)鍵零件的加工精度和表面粗糙程度也提出了更高的要求。此外，由于螺旋槳葉面加工的復(fù)雜和特殊性，對機(jī)床的功能和加工性能也有新的要求。例如，克服大型螺旋槳加工中滑枕承受力矩過大對機(jī)床壽命的影響；七軸五聯(lián)動(dòng)數(shù)控車銑床防干涉碰撞功能的實(shí)現(xiàn)；基于三維數(shù)字化模型的加工余量快速測算，測點(diǎn)規(guī)劃、測量軌跡自動(dòng)生成以及在線質(zhì)量評估功能等仍是船舶制造專用機(jī)床亟待攻克的難題。

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