文章闡述了加工中心的高效性、攻堅(jiān)性、戰(zhàn)略性特點(diǎn)，評述了中國近年加工中心的市場消費(fèi)和進(jìn)出口情況。最后，分析了國產(chǎn)加工中心的競爭力與市場需求遠(yuǎn)景。


 
    一、加工中心具有突出的高效性、攻堅(jiān)性、戰(zhàn)略性，中國工業(yè)化發(fā)展中亟需

 
    在現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床中，加工中心（MC——Machining Center）能進(jìn)行自動(dòng)換刀（ATC）、自動(dòng)更換工件（AWC），實(shí)行平面、任意曲面、孔、螺紋等加工，成為一種獨(dú)特的多功能高精、高效、高自動(dòng)化機(jī)床。并迅速向高速化、復(fù)合化、環(huán)?；?軸聯(lián)動(dòng)等發(fā)展，成為當(dāng)今四大國際機(jī)床展上最大的亮點(diǎn)。加工中心（為簡化，文中以下用“MC”）多能善變，特適合于箱體、框架、雜件、葉片等特殊復(fù)雜件進(jìn)行柔性高效加工，能減省一些普通銑床、鉆床、鏜床，進(jìn)一步提高加工精度、效率，減少轉(zhuǎn)換時(shí)間，降低生產(chǎn)成本。在當(dāng)今機(jī)械工業(yè)中，箱體類零件較多，約占60%，產(chǎn)品不斷向個(gè)性化、精密化、輕量化發(fā)展，世界對MC的市場需求在不斷增多。特別是在要求適量柔性、大批高效生產(chǎn)的汽車工業(yè)、單件、小批重切、快速生產(chǎn)的航空、模具工業(yè)以至IT高精尖工業(yè)中，MC已逐漸成為更加重要的高效性機(jī)種。
                                    
   
                                  圖1　加工中心（MC）與其他類機(jī)床的生產(chǎn)率與柔性比較 
 
    
    圖1為MC與他類機(jī)床生產(chǎn)率與柔性的比較。從中可見：(1)手動(dòng)普通機(jī)床、生產(chǎn)率最低，向高效自動(dòng)化機(jī)床、單能機(jī)、專用機(jī)床、自動(dòng)線發(fā)展，生產(chǎn)率提高，但柔性減小，此為工業(yè)發(fā)達(dá)國家美、德、日在20世紀(jì)30~70年代大力發(fā)展的少品種大批量生產(chǎn)自動(dòng)化過程。總體生產(chǎn)率高，社會(huì)物資極大豐富。從手動(dòng)普通機(jī)床向數(shù)控機(jī)床MC發(fā)展，生產(chǎn)率相對比專用機(jī)床減低，但柔性加大。此為美、德、日在70年代至今大力發(fā)展的多品種小批生產(chǎn)自動(dòng)化過程。根本區(qū)別，在于前者為機(jī)電液控制、簡單難變，后者利用微電子計(jì)算機(jī)技術(shù)控制，機(jī)動(dòng)靈活、換產(chǎn)方便，是人類科技進(jìn)步的結(jié)晶；(2)MC突出的特點(diǎn)，是生產(chǎn)率較高、柔性較大，通過高速化，生產(chǎn)率進(jìn)一步提高，幾近于專用機(jī)床，故大批生產(chǎn)的汽車工業(yè)也大量選用，充分顯示出了它的高效性。又因MC能變化多端，對于特殊復(fù)雜件能夠加工，故又具有攻堅(jiān)性。它又能不斷向FTL、FML、FMS發(fā)展，適應(yīng)全球機(jī)床發(fā)展趨勢，發(fā)展高柔性、高生產(chǎn)率、變種變量的生產(chǎn)系統(tǒng)，向數(shù)字化、集成化、智能化方向進(jìn)軍，故又具有鮮明的戰(zhàn)略性。

 
    目前，世界機(jī)床擁有量約1400萬臺(tái)，內(nèi)數(shù)控機(jī)床約140萬臺(tái)，占10%。其中MC擁有量約40萬臺(tái)，約占數(shù)控機(jī)床的28.5%，僅次于數(shù)控車床（約50萬臺(tái)，占35.7%）。世界機(jī)床產(chǎn)量約100萬臺(tái)，內(nèi)數(shù)控機(jī)床約25萬臺(tái)，占25%。MC約7萬臺(tái)，占數(shù)控機(jī)床產(chǎn)量之28%，僅次于數(shù)控車床（8萬臺(tái)，占32%）。由于世界市場對MC需求增加，MC的產(chǎn)量在不斷增多（2003年日本、臺(tái)灣省產(chǎn)量分別為10290、16794臺(tái)）。

 
    目前，中國在加速工業(yè)化，經(jīng)濟(jì)繁榮，機(jī)床市場需求旺盛。在對各類數(shù)控機(jī)床大量需求中，MC的消費(fèi)量、進(jìn)口量猛增，供不應(yīng)求，已成為整個(gè)機(jī)床工業(yè)中一個(gè)異常突出的薄弱環(huán)節(jié)，嚴(yán)重影響機(jī)械工業(yè)實(shí)力的迅速提高。如何突破這一薄弱環(huán)節(jié)，實(shí)是當(dāng)前一個(gè)重大課題。

 
    二、MC需求猛增，消費(fèi)量已躍居世界高位

 
    2004年，中國市場對MC的需求猛增，消費(fèi)量達(dá)9543臺(tái)，已躍居近年來的世界高位；僅次于美國2001年的MC消費(fèi)量（約11500臺(tái)）。
                                                
                        表1 1998~2004年中國MC的產(chǎn)量、進(jìn)出口量、消費(fèi)量（單位：臺(tái)）
 
    注：1. 數(shù)字根據(jù)《WMEM》、《機(jī)床工具信息》整理
　　2. ( )內(nèi)為估計(jì)數(shù)字，尚無報(bào)導(dǎo)
　　3. 消費(fèi)量 = 產(chǎn)量 + 進(jìn)口量 - 出口量
　　4. 國產(chǎn)MC占有率 = 產(chǎn)量 / 消費(fèi)量（編者注：實(shí)際應(yīng)為產(chǎn)量 - 出口量 / 消費(fèi)量）
 
 
    表1是1998~2004年中國MC的產(chǎn)量、進(jìn)出口量、消費(fèi)量。從中可清楚看出，MC的消費(fèi)量猛增。2002~2004年比上年分別增54.8%、51.4%、52.9%。2004年消費(fèi)9543臺(tái)，為當(dāng)年產(chǎn)量1800臺(tái)（估計(jì)，無數(shù)字報(bào)道）的5.3倍。在1998~2004年6年間，MC的消費(fèi)量之和為27674臺(tái)，是產(chǎn)量之和5766臺(tái)的4.8倍，供不應(yīng)需、形勢嚴(yán)峻。在2002~2004年三年間國產(chǎn)MC的占有率（產(chǎn)量/消費(fèi)量）分別為24.3%、20.8%、18.9%，在逐漸下降。

 
    分析消費(fèi)量猛增的主要原因，大致有三：(1)整個(gè)機(jī)械工業(yè)原有工藝裝備結(jié)構(gòu)陳舊、性能落后，呈“三多三少”（手動(dòng)的多、自動(dòng)的少；粗加工的多、精加工的少；低效的多、高效的少），亟需大量更新。近年經(jīng)濟(jì)發(fā)展。資金較多（2002~2004年固定資產(chǎn)投資同比增長分別為16%、26%、25.8%），能源、交通、冶金、發(fā)電、工程機(jī)械、造船、模具、IT各業(yè)均需購置大、中、小各種MC，量大面廣；(2)汽車工業(yè)迅速發(fā)展，2002~2004年汽車產(chǎn)量分別為325、444、507萬輛，發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、缸蓋、變速箱及各種汽車零部件加工，均需增添高速、高精、環(huán)保、節(jié)能的各式MC；(3)航空、國防、軍工產(chǎn)業(yè)，適應(yīng)新形勢發(fā)展。均在提高生產(chǎn)能力，需要大、中型各種立式、臥式、龍門式、5軸控制的高性能MC，而且要求品種多、質(zhì)量好、供貨快。

 
    三、MC進(jìn)口量連續(xù)大增，2004年躍居世界首位
 
    2004年中國MC進(jìn)口量達(dá)8095臺(tái)，已躍居世界首位（2001年美、德、日進(jìn)口量分別為5183、4762、135臺(tái)）。
                              
                             表2 1998~2004中國MC進(jìn)口臺(tái)數(shù)、金額 
    注：數(shù)字來源《WMEM》2004年2月、2005年2月 
 
    表2為1998~2004年中國MC進(jìn)口的臺(tái)數(shù)、金額，從中可看出：2003、2004年進(jìn)口臺(tái)數(shù)分別比上年增54.6%、57.7%。進(jìn)口金額分別比上年增74.6%、51.3%。另外，2004年MC進(jìn)口8095臺(tái)，為進(jìn)口數(shù)控金屬切削機(jī)床3.01萬臺(tái)之27%，超過1/4。在金額上，為34.3億美元之27.8%，也超過1/4。2004年MC的進(jìn)口額9.55億美元，超過了數(shù)控特種加工機(jī)床（9.29億美元）和數(shù)控車床（4.56億美元），居首位。
                                             
                                                     表3 2002~2004年各種MC進(jìn)口臺(tái)數(shù)、金額 
    注：數(shù)字來源《WMEM》2004年2月、2005年2月
                                             
                                             表4 2003、2004年中國MC的進(jìn)口國家（地區(qū)）
     注：數(shù)字來源《WMEM》2004年2月、2005年2月 
 
    表3為2002~2004年各種MC進(jìn)口的臺(tái)數(shù)、金額，從中可見，量大面廣的立式MC為數(shù)最多，其次為臥式、龍門式。2004年進(jìn)口立式MC 6004臺(tái)，占MC進(jìn)口總數(shù)8095臺(tái)之74%。其進(jìn)口金額4.42億美元，占MC進(jìn)口總金額9.55億美元之46%。

 
    表4為2003、2004年中國MC進(jìn)口的國家（地區(qū)）。以臺(tái)數(shù)計(jì)，依次為：臺(tái)灣省（2048、3517臺(tái)）、日本（1821、2791臺(tái)）、韓國（517、765臺(tái)）等。以平均單價(jià)計(jì)，2004年，一般的在3.7~13.7萬美元之間，而德國、意大利、瑞士的單價(jià)較高，為30.9~49.9萬美元，屬高性能。2004年從德、意、瑞士進(jìn)口的MC共485臺(tái)，占MC總進(jìn)口量8095臺(tái)之6%。金額共2.13億美元，占9.55億美元之22.3%。大致表明：進(jìn)口的MC，大部分為中檔，少數(shù)屬高檔。

 
    中國MC大量進(jìn)口，而出口量很少，從上述表1中可明顯看出，進(jìn)口量迅速上升，而出口量則徘徊不前。2004年MC進(jìn)口8095臺(tái)，是出口量352臺(tái)之23倍。
                                          
                                        表5 2003、2004年中國MC出口臺(tái)數(shù)、金額
 
    注：數(shù)字來源，根據(jù)《機(jī)床工具信息》報(bào)導(dǎo)整理 
 
    表5為2003~2004年中國MC的出口量、金額。2004年出口352臺(tái)，比2003年140臺(tái)增151%。金額391萬美元，比2003年485萬美元減少24%，每臺(tái)平均金額2004年為1.11萬美元，比2003年3.46萬美元減少112%。可能基本上是光機(jī)出口。為今后努力擴(kuò)大出口，解決存在問題，有必要進(jìn)一步分析研究出口單價(jià)下降的問題。

 
    四、中國MC的競爭力分析與市場需求展望
 
    （1）中國MC的競爭力分析

 
    目前，中國MC的國際競爭力差，是不爭的事實(shí)，從前述進(jìn)口量大、出口量小的許多具體數(shù)字已明顯反映了出來。

 
    重要的有下列幾點(diǎn)：(1)市場占有率，2004年中國MC產(chǎn)量1800臺(tái)、消費(fèi)9543臺(tái)，臺(tái)數(shù)占有率（產(chǎn)量/消費(fèi)量）為18.9%。中國MC產(chǎn)值約1.26億美元（為估計(jì)、無報(bào)道、產(chǎn)量1800臺(tái)，每臺(tái)按7萬美元計(jì)），消費(fèi)額10.77億美元，金額市場占有率為11.7%；(2)技術(shù)水平，國外MC精度大都在：定位精度高于±5μm，國產(chǎn)MC大都低于±8μm。國外高速M(fèi)C主軸轉(zhuǎn)速一般都在12000~25000r/min，最高達(dá)70000r/min，國產(chǎn)MC少數(shù)達(dá)10000~15000r/min。國外快速進(jìn)給大都在40m/min以上，有的達(dá)60m/min、90m/min，國產(chǎn)MC大都為30m/min，個(gè)別達(dá)60m/min；(3)工作可靠性、穩(wěn)定性，其平均無故障時(shí)間（MTBF）國外MC都在1000小時(shí)以上，國產(chǎn)MC一般約600小時(shí)左右。故障率較高，用戶反映強(qiáng)烈；(4)科研、設(shè)計(jì)方面，國外科研、設(shè)計(jì)人才充足，600人的工廠、科研設(shè)計(jì)80多人?？蒲薪?jīng)費(fèi)占銷售額的比重一般為3%~5%，有的高達(dá)8%?？偲饋碚f，中檔MC目前國內(nèi)在技術(shù)上能夠制造，但生產(chǎn)能力低，批量不大，綜合競爭力雖有提高但依然不夠強(qiáng)。高檔MC盡管展出不少，但真正獲得市場認(rèn)可的則不多，總體上尚處于研發(fā)攻關(guān)和產(chǎn)品試用階段。

 
    （2）中國MC今后市場展望

 
    通過以上分析，可以預(yù)料今后5年MC需求量會(huì)持續(xù)增加，而中國的MC市場亦前景廣闊。至于中國如何減少進(jìn)口、擴(kuò)大出口，逐步取得平衡，主要取決于正確策略和人才、科研、創(chuàng)新、質(zhì)量、合作及信譽(yù)。