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我国机床行业仍旧存在着五大制约因素
来源:中国数控机床网
近年来，我国的机床产业在快速成长的同时仍旧存在着五大制约因素。
一是产能扩张过快导致产业结构不合理。近两年机床行业各企业厂房扩建、设备购置投入巨大，产能扩张过快。数据显示，2011年全年机床行业累计固定资产投资额同比增长54.7%，其中设备工具购置额同比增长54.0%。
由于受到经济发展大环境的影响，我国机床行业主要经济运行指标全面下降，新增订单显着减少，产销水平明显回落，资金占用大幅上升，制造资源大量闲置和供需矛盾愈加突出，行业固有的产能结构失衡的矛盾更加明显，本已严重的同质化市场竞争进一步加剧。
二是主机总体水平与国外差距较大。虽然国产数控机床占比不断提升，但主机在核心研发能力和产品设计水平、精度、质量、性能等方面都与国外先进水平存在较大差距。市场急需的中高档数控机床如加工中心、数控车床、精密磨床和特种加工机床等主要依赖进口;能够为用户提供成套、成线服务的企业很少，缺乏提供全套解决方案或承担更为复杂的工程总承包项目能力;产品质量的稳定性和可靠性方面较差。
三是自主创新能力不足。高速高精运动控制技术、动态综合补偿技术、多轴联动和复合加工技术、智能化技术、高精度直驱技术、可靠性技术等尚需进一步突破。长期以来，我国机床制造业的基础、共性技术研究工作主要在行业性的研究院所进行。能力薄弱，技术创新投入不足，引进消化吸收能力差，自主创新能力不高，缺乏优秀技术人才。虽然国产数控机床制造商通过技术引进、海内外并购重组等获得了一些先进数控技术，但缺乏对基础共性技术的研究，忽视了自主开发能力的培育。
四是高端数控系统受制于人。我国90%的数控系统需要国外进口。尽管部分国产数控系统厂家已基本掌握多轴联动、RTCP旋转刀具中心点三维刀具补偿等技术，其研制的高档数控系统也能满足部分用户的需求，但与国外产品相比，在技术水平上还存在很大差距。国内能做的中、高端数控机床，更多处于组装和制造环节，普遍未掌握核心技术。高端数控技术目前主要掌握在日本发那客、德国西门子、日本三菱三大厂商手中，进口高档数控系统基本垄断了中国国内市场。
五是关键功能部件发展滞后。高档数控机床的发展主要取决于高档数控系统和关键功能部件的发展。我国数控机床功能部件已有一定规模，电主轴、主轴单元、数控系统等也有专门的制造厂家，其中个别产品的制造水平接近国际先进水平。但整体上，我国机床功能部件发展缓慢、品种少、产业化程度低，精度指标和性能指标的综合情况还不过硬，特别在数控刀具方面滞后现象反映相当强烈。由于国产刀具品种少、寿命低，严重影响数控机床效率的发挥。
我国众多产业发展过程中，产业瓶颈一直存在，虽然在制造业领域的规模非常巨大，但是整体技术落后，行业一直面临大而不强的尴尬局面。前十年行业快速发展的主要拉动因素是持续强劲的国内市场需求，企业体制机制变革激发的发展动力和国家产业政策的有力支持。比较而言，技术进步和管理升级所发挥的作用相对有限，深层次技术和产业化技术不过关，高水平创新成果产业化推广应用的比例不大。这一点从进出口数据可看出端倪。2010年，我国机床进口总额为92.4亿美元，约占全国机床消费的三分之一，基本上都是中高档产品。同时，核心制造领域的关键设备主要依赖进口，中高档数控系统和主要功能部件对进口的依赖程度更高。
由于市场需求的强劲和考核上的规模导向，企业在十一五、十二五期间普遍扩大了产能。产品大型、重型化，品种多样化，规格齐全化的现象十分普遍。有些生产小型通用机床的企业也纷纷上马大型落地镗铣床、龙门加工中心等大重型机床。
在规模扩张中，企业的生产条件和工艺水平确有不同程度的改善，但产品技术升级并不显着，产品结构的雷同化、低档大重型机床产能过剩等问题相当严重。因此，就行业总体来看，仍然没有从根本上摆脱以规模扩张为主要特征的发展模式，产业规模虽然很大，但产品结构水平偏低，仍然处于全球产业链的低端。机床轴方面也并没能取得突破，诸如机床刀具制造及数控系统也是这样。同时，部份业内人士人表示，国内最内目前最多只能做到六轴。很多打着具有突破性的产品，都没有做到完全国产化，并且是象征意义大于实际意义。
不过，这种情况有望在未来几年得到改变。其一，我国自动化的产业进程将进一步带动机床产业市场的增长与技术进步;其二，机床产业已明确列入到十二五高端制造规划当中，并且在推动数控一代的计划，这些都将促使机床产业得到长足进步。其三，绿色环保是全社会都在提倡的一个话题，无论是哪个行业，在追求效益的同时都应该把绿色放在首位。国际模协秘书长罗百辉表示，绿色设计的好处当然远远不止环保这方面，还能极大地提高机床的生产效率、降低工件的加工成本。
举例说，齿轮加工机床是一种技术含量高且结构复杂的装备，特别是随着汽车工业和风力发电行业的高速发展，对齿轮的需求量日益增加，对齿轮加工的效率、质量及加工成本的要求愈来愈高，使齿轮加工机床在汽车、风力发电等行业中占有越来越重要的地位。
近年来，国际上知名的齿轮加工机床制造商将具有绿色特性的齿轮加工机床作为产品研发的重要方向，其产品特点主要表现为全数控、高速高效、绿色净化及防护等，特别是以高速干式齿轮加工机床为主的绿色机床设计将逐步成为主流。
高速干式切削既可减少切削液的消耗和冷却处理装备，又可避免对环境造成污染，还能提高生产效率，降低单件齿轮的制造成本。
机床工业是一个国家制造业的基础，其发展水平在一定意义上代表了一个国家的工业现代化程度，同时也是衡量一个国家工业综合竞争力的指标之一。数控机床的全称是数字指令控制机床，是一种由程序控制的自动化机床系统，具有高效率、高精度、高自动化和高柔性等特点，是国防工业和高端制造业所不可缺少的生产设备。随着计算机技术的不断进步，世界各主要国家均意识到数控机床对于整个工业的支撑地位，特别是为了应对国际金融危机，它们纷纷调整数控机床产业政策，竞相发展高档数控机床，以促进工业和国民经济的发展。
美国欲借新法案重振制造业雄风
美国向来非常重视数控机床工业的发展，在主机设计、制造和数控系统方面基础扎实。科技进步是影响美国数控机床产业的主要因素，智能化、高速化、精密化是美国机床工业的发展主流。2010年8月，美国总统奥巴马签署了《美国制造业促进法案》，其主要目的是致力于提升“美国制造”的竞争力。该法案将降低或暂停美国企业在进口生产原材料时必须支付的部分关税，以帮助美国制造业降低成本，恢复竞争力。预计该法案实施后，在3年内将为美国制造业企业节省进口关税约2.98亿美元，增加46亿美元产值，增加9万个就业岗位。而机床工业作为美国制造业中非常重要的生产部门，将从该法案中受益。
德国强调人才和产品质量，积极扶持中小企业
机械制造业是德国的重要支柱产业，由于数控机床在机械行业的战略地位，德国政府从多方面进行了大力扶持。该国非常重视数控机床主机配套件的先进实用性，各种功能部件在质量、性能上居世界前列。特别讲究“实际”与“实效”，坚持“以人为本”，师徒相传，不断提高人员素质。在大力发展自动化生产线的同时，德国一直保持实事求是的科学态度，特别重视理论与实际结合，对数控机床的共性问题进行深入研究，在质量上千锤百炼，不断稳步前进。
德国机械装备制造业的另一个重要特点就是中小企业集中，政府采取一系列措施鼓励中小企业积极进行研发和创新活动，提高竞争力。如覆盖范围最广的中小企业创新核心项目、为企业创新计划提供长期低息贷款的ERP项目等。
日本先仿后创，积极开发新技术
日本十分重视机床行业特别是数控机床技术的研究和开发，通过规划和制订法规，提供充足的研发经费，鼓励科研机构和企业大力发展数控机床。在“机振法”的激励下，日本的数控机床产业重点发展关键技术，突出发展数控系统，开发核心产品。日本政府还重点扶持发那克公司，使其逐步发展成为世界上最大的数控系统供应商，该公司的数控系统在日本的市场占有率超过80%,占到世界销售额的50%左右，其他厂家则重点研发机械加工部分。这种合作分工关系提高了日本数控机床的行业效率，避免了行业标准的不兼容而削弱竞争力的问题。
跟美国类似，日本政府也将数控机床产业发展纳入到国家智能制造计划中进行整体规划，于1990年4月提出了为期10年的智能制造国际合作计划，其目标是开发出能使人和智能设备都不受生产操作和国界限制、彼此合作的高技术生产系统，同时致力于全球制造信息、制造技术的体系化、标准化。
欧盟“未来工厂”计划加速技术升级
随着全球经济逐步回升，机床产业显著复苏，欧盟各国政府和行业协会纷纷推出政策以帮助行业重回快速发展轨道。欧洲机床工业合作委员会有15个成员国，覆盖了绝大部分欧盟机床制造企业。为了保持欧洲机床产业的竞争优势，CECIMO提出把先进的生产技术、高研发投入、快速的创新周期、以及高技能的劳动力等因素，作为保持未来欧洲机床产业竞争力的基础，并推出的一系列措施以提高市场竞争力。
首先是加速技术升级。CECIMO在企业中推行“未来工厂”计划，用于欧洲技术平台建设，以保障欧洲在未来投资项目中决定性的话语权，投资总额为120亿欧元。此外，CECIMO还积极推行综合的可推进社会经济、金融、贸易的工业政策，使欧洲工业能够可持续发展，从而保持欧洲机床生产及研究基地地位。CECIMO还组织欧洲国际机床展，成立欧洲机床工业合作委员会技术部以支持机床技术研发，“欧盟第7框架计划”、“下一代生产系统”等多项研究计划中都包含有机床部分内容。
一是产能扩张过快导致产业结构不合理。近两年机床行业各企业厂房扩建、设备购置投入巨大，产能扩张过快。数据显示，2011年全年机床行业累计固定资产投资额同比增长54.7%，其中设备工具购置额同比增长54.0%。
由于受到经济发展大环境的影响，我国机床行业主要经济运行指标全面下降，新增订单显着减少，产销水平明显回落，资金占用大幅上升，制造资源大量闲置和供需矛盾愈加突出，行业固有的产能结构失衡的矛盾更加明显，本已严重的同质化市场竞争进一步加剧。
二是主机总体水平与国外差距较大。虽然国产数控机床占比不断提升，但主机在核心研发能力和产品设计水平、精度、质量、性能等方面都与国外先进水平存在较大差距。市场急需的中高档数控机床如加工中心、数控车床、精密磨床和特种加工机床等主要依赖进口;能够为用户提供成套、成线服务的企业很少，缺乏提供全套解决方案或承担更为复杂的工程总承包项目能力;产品质量的稳定性和可靠性方面较差。
三是自主创新能力不足。高速高精运动控制技术、动态综合补偿技术、多轴联动和复合加工技术、智能化技术、高精度直驱技术、可靠性技术等尚需进一步突破。长期以来，我国机床制造业的基础、共性技术研究工作主要在行业性的研究院所进行。能力薄弱，技术创新投入不足，引进消化吸收能力差，自主创新能力不高，缺乏优秀技术人才。虽然国产数控机床制造商通过技术引进、海内外并购重组等获得了一些先进数控技术，但缺乏对基础共性技术的研究，忽视了自主开发能力的培育。
四是高端数控系统受制于人。我国90%的数控系统需要国外进口。尽管部分国产数控系统厂家已基本掌握多轴联动、RTCP旋转刀具中心点三维刀具补偿等技术，其研制的高档数控系统也能满足部分用户的需求，但与国外产品相比，在技术水平上还存在很大差距。国内能做的中、高端数控机床，更多处于组装和制造环节，普遍未掌握核心技术。高端数控技术目前主要掌握在日本发那客、德国西门子、日本三菱三大厂商手中，进口高档数控系统基本垄断了中国国内市场。
五是关键功能部件发展滞后。高档数控机床的发展主要取决于高档数控系统和关键功能部件的发展。我国数控机床功能部件已有一定规模，电主轴、主轴单元、数控系统等也有专门的制造厂家，其中个别产品的制造水平接近国际先进水平。但整体上，我国机床功能部件发展缓慢、品种少、产业化程度低，精度指标和性能指标的综合情况还不过硬，特别在数控刀具方面滞后现象反映相当强烈。由于国产刀具品种少、寿命低，严重影响数控机床效率的发挥。
我国众多产业发展过程中，产业瓶颈一直存在，虽然在制造业领域的规模非常巨大，但是整体技术落后，行业一直面临大而不强的尴尬局面。前十年行业快速发展的主要拉动因素是持续强劲的国内市场需求，企业体制机制变革激发的发展动力和国家产业政策的有力支持。比较而言，技术进步和管理升级所发挥的作用相对有限，深层次技术和产业化技术不过关，高水平创新成果产业化推广应用的比例不大。这一点从进出口数据可看出端倪。2010年，我国机床进口总额为92.4亿美元，约占全国机床消费的三分之一，基本上都是中高档产品。同时，核心制造领域的关键设备主要依赖进口，中高档数控系统和主要功能部件对进口的依赖程度更高。
由于市场需求的强劲和考核上的规模导向，企业在十一五、十二五期间普遍扩大了产能。产品大型、重型化，品种多样化，规格齐全化的现象十分普遍。有些生产小型通用机床的企业也纷纷上马大型落地镗铣床、龙门加工中心等大重型机床。
在规模扩张中，企业的生产条件和工艺水平确有不同程度的改善，但产品技术升级并不显着，产品结构的雷同化、低档大重型机床产能过剩等问题相当严重。因此，就行业总体来看，仍然没有从根本上摆脱以规模扩张为主要特征的发展模式，产业规模虽然很大，但产品结构水平偏低，仍然处于全球产业链的低端。机床轴方面也并没能取得突破，诸如机床刀具制造及数控系统也是这样。同时，部份业内人士人表示，国内最内目前最多只能做到六轴。很多打着具有突破性的产品，都没有做到完全国产化，并且是象征意义大于实际意义。
不过，这种情况有望在未来几年得到改变。其一，我国自动化的产业进程将进一步带动机床产业市场的增长与技术进步;其二，机床产业已明确列入到十二五高端制造规划当中，并且在推动数控一代的计划，这些都将促使机床产业得到长足进步。其三，绿色环保是全社会都在提倡的一个话题，无论是哪个行业，在追求效益的同时都应该把绿色放在首位。国际模协秘书长罗百辉表示，绿色设计的好处当然远远不止环保这方面，还能极大地提高机床的生产效率、降低工件的加工成本。
举例说，齿轮加工机床是一种技术含量高且结构复杂的装备，特别是随着汽车工业和风力发电行业的高速发展，对齿轮的需求量日益增加，对齿轮加工的效率、质量及加工成本的要求愈来愈高，使齿轮加工机床在汽车、风力发电等行业中占有越来越重要的地位。
近年来，国际上知名的齿轮加工机床制造商将具有绿色特性的齿轮加工机床作为产品研发的重要方向，其产品特点主要表现为全数控、高速高效、绿色净化及防护等，特别是以高速干式齿轮加工机床为主的绿色机床设计将逐步成为主流。
高速干式切削既可减少切削液的消耗和冷却处理装备，又可避免对环境造成污染，还能提高生产效率，降低单件齿轮的制造成本。
机床工业是一个国家制造业的基础，其发展水平在一定意义上代表了一个国家的工业现代化程度，同时也是衡量一个国家工业综合竞争力的指标之一。数控机床的全称是数字指令控制机床，是一种由程序控制的自动化机床系统，具有高效率、高精度、高自动化和高柔性等特点，是国防工业和高端制造业所不可缺少的生产设备。随着计算机技术的不断进步，世界各主要国家均意识到数控机床对于整个工业的支撑地位，特别是为了应对国际金融危机，它们纷纷调整数控机床产业政策，竞相发展高档数控机床，以促进工业和国民经济的发展。
美国欲借新法案重振制造业雄风
美国向来非常重视数控机床工业的发展，在主机设计、制造和数控系统方面基础扎实。科技进步是影响美国数控机床产业的主要因素，智能化、高速化、精密化是美国机床工业的发展主流。2010年8月，美国总统奥巴马签署了《美国制造业促进法案》，其主要目的是致力于提升“美国制造”的竞争力。该法案将降低或暂停美国企业在进口生产原材料时必须支付的部分关税，以帮助美国制造业降低成本，恢复竞争力。预计该法案实施后，在3年内将为美国制造业企业节省进口关税约2.98亿美元，增加46亿美元产值，增加9万个就业岗位。而机床工业作为美国制造业中非常重要的生产部门，将从该法案中受益。
德国强调人才和产品质量，积极扶持中小企业
机械制造业是德国的重要支柱产业，由于数控机床在机械行业的战略地位，德国政府从多方面进行了大力扶持。该国非常重视数控机床主机配套件的先进实用性，各种功能部件在质量、性能上居世界前列。特别讲究“实际”与“实效”，坚持“以人为本”，师徒相传，不断提高人员素质。在大力发展自动化生产线的同时，德国一直保持实事求是的科学态度，特别重视理论与实际结合，对数控机床的共性问题进行深入研究，在质量上千锤百炼，不断稳步前进。
德国机械装备制造业的另一个重要特点就是中小企业集中，政府采取一系列措施鼓励中小企业积极进行研发和创新活动，提高竞争力。如覆盖范围最广的中小企业创新核心项目、为企业创新计划提供长期低息贷款的ERP项目等。
日本先仿后创，积极开发新技术
日本十分重视机床行业特别是数控机床技术的研究和开发，通过规划和制订法规，提供充足的研发经费，鼓励科研机构和企业大力发展数控机床。在“机振法”的激励下，日本的数控机床产业重点发展关键技术，突出发展数控系统，开发核心产品。日本政府还重点扶持发那克公司，使其逐步发展成为世界上最大的数控系统供应商，该公司的数控系统在日本的市场占有率超过80%,占到世界销售额的50%左右，其他厂家则重点研发机械加工部分。这种合作分工关系提高了日本数控机床的行业效率，避免了行业标准的不兼容而削弱竞争力的问题。
跟美国类似，日本政府也将数控机床产业发展纳入到国家智能制造计划中进行整体规划，于1990年4月提出了为期10年的智能制造国际合作计划，其目标是开发出能使人和智能设备都不受生产操作和国界限制、彼此合作的高技术生产系统，同时致力于全球制造信息、制造技术的体系化、标准化。
欧盟“未来工厂”计划加速技术升级
随着全球经济逐步回升，机床产业显著复苏，欧盟各国政府和行业协会纷纷推出政策以帮助行业重回快速发展轨道。欧洲机床工业合作委员会有15个成员国，覆盖了绝大部分欧盟机床制造企业。为了保持欧洲机床产业的竞争优势，CECIMO提出把先进的生产技术、高研发投入、快速的创新周期、以及高技能的劳动力等因素，作为保持未来欧洲机床产业竞争力的基础，并推出的一系列措施以提高市场竞争力。
首先是加速技术升级。CECIMO在企业中推行“未来工厂”计划，用于欧洲技术平台建设，以保障欧洲在未来投资项目中决定性的话语权，投资总额为120亿欧元。此外，CECIMO还积极推行综合的可推进社会经济、金融、贸易的工业政策，使欧洲工业能够可持续发展，从而保持欧洲机床生产及研究基地地位。CECIMO还组织欧洲国际机床展，成立欧洲机床工业合作委员会技术部以支持机床技术研发，“欧盟第7框架计划”、“下一代生产系统”等多项研究计划中都包含有机床部分内容。