中国钣金与制作行业2022年经济运行分析与2023年发展趋势调研报告
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来源:《钣金与制作》杂志2023年第9期 文/ 中国锻压协会行业研究室 为及时了解我国钣金与制作行业运行情况与发展趋势,更好地服务行业企业,中国锻压协会针对多个省、市等地区钣金与制作企业的领导和行业专家进行了问卷调查。问卷内容包括两部分:第一部分是2022 年下半年钣金与制作行业运行情况,具体涵盖国家和行业形势、企业经营情况、原材料成本、企业投入、市场需求五项内容;第二部分是专家观点,主要包括行业领导和专家们和正在研究的课题;行业发展前沿技术;目前客户的最新需求、行业难点;行业2022 年运行总结、2023 年发展预测。 2022 年下半年钣金与制作行业运行情况 经济形势及行业形势 2022年下半年,无论是同比还是环比,虽然大部分专家认为国家经济形势和行业形势是较好或持平,但仍有相当比例的专家、企业认为国家经济形势和行业形势较差,统计数据见表1。 表1 国家经济形势、行业形势对比 注:比值=该项目趋势企业投票总数量/参与调研企业总数量 企业经营情况 2022 年下半年钣金件的销售、出口,从同比、环比来看,增长和持平的企业较多;但是2022 年下半年钣金件的进口及钣金件的价格,40%的企业环比、同比都在下降;技术工人数量不论是环比、同比,50%以上企业为持平,企业并没有大规模增加工人数量。统计数据见表2。 表2 企业经营情况对比 注:比值=该项目趋势企业投票总数量/参与调研企业总数量 材料成本 2022 年下半年,30%左右的专家认为热轧钢、冷轧钢、镀锌板的价格同比、环比都是在下降的;不锈钢和有色金属的价格,部分专家认为同比下降,但环比是上升的,说明不锈钢和有色金属的价格在2022 年下半年有所回升。统计数据见表3。 表3 材料成本情况 注:比值=该项目趋势企业投票总数量/参与调研企业总数量 企业投入方面 2022 年下半年,企业在新增设备、自动化改造、工/模(刀)具、新产品研发方面的投入,绝大多数企业是增长的。并且数字化和信息化、技术设计和管理工具应用的增长尤为显著,说明企业越来越重视智能制造,更加愿意在工厂智能化方面投入更多的资金。统计数据见表4。 表4 企业投入方面 注:比值=该项目趋势企业投票总数量/参与调研企业总数量 市场需求情况 2022 年下半年,农业机械、工程机械、轨道交通与铁路设备、家电与厨具、通讯、计算机及其他电子设备、电梯制造、家具、机箱机柜方面的市场需求,20%以上的企业同比和环比都有所下降;汽车行业、石油化工行业方面的需求,部分企业环比是增长的,但同比是下降的;电力设备、医疗器械和设备、工具箱、集装箱等箱体、风电设备与控制柜、新能源设备与机械方面的需求,企业环比和同比有较大幅度的增长;其他领域的需求情况,大多数企业同比和环比是持平的。统计数据见表5。 表5 钣金制作件市场需求情况 注:比值=该项目趋势企业投票总数量/参与调研企业总数量 钣金与制作行业需求及动态 专家们和正在研究的课题 ⑴先进铝合金、钛合金等金属材料的高温塑性成形技术;等温热成形、超塑成形及扩散连接技术在飞机制造中的推广应用;同时,结合钣金成形仿真技术、热场仿真技术开展复杂飞机零件的精准成形技术研究。 ⑵新能源钣金结构件柔性制造,多品种、定制化、小批量,为高端客户护航,做国内光、储、充头部企业的核心供应商。 ⑶新能源汽车电池生产线及产品。 ⑷数字化企业、数字化生产。 ⑸编制企业的产品标准,钣金加工设备新机型研发。 ⑹标准化建设,团体标准。 ⑺激光切割机产品部件标准化、模块化,统一生产,相互替换。 ⑻研究铝、铝合金等材料的焊接工艺:铝合金成分复杂,易掺杂大量其他金属和非金属成分,对于激光焊接来说,要提高铝合金对激光的吸收率,防止反光损伤激光器。 ⑼氢能源双极板开发、设计、制造,大功率、长寿命电堆开发。 ⑽向外纵向延长钣金产业链,与供应链企业合作,抱团取暖。 ⑾更高折弯吨位的多轴全电伺服折弯机:采用全伺服直接驱动的数控折弯机具有比液压系统更快的响应速度和更低的工作能耗。 ⑿软模成形技术:软模成形比钢模成形有更大的优势,可用于新产品打样阶段的浅拉深成形和胀形成形,成本更低、生产周期更短。 ⒀超高速磁悬浮驱动高精度激光切割机:目前国际上成熟使用的直线电机驱动方式的高速定位速度可达254m/min,加速度可达10g,而国内尚未形成量产。 行业发展前沿技术,客户最新需求 ⑴行业发展前沿技术。 ①低成本,高效率的伺服冲床。 ②高坡口切割精度和断面质量的激光切割机。 ③三维立体多轴数控激光切割机:关键技术在于三维激光切割头,目前多采用直接驱动系统和高数字信号处理器,并配备自动对焦和防撞装置。 ④复合下料成形:在集成了激光切割功能的数控冲床上用数控模具完成与模具形状和尺寸匹配的孔的冲压,用激光完成未开模的异形孔、超大尺寸孔以及零件外轮廓边的切割。 ⑤管材精度补偿技术:基于随动传感器的探面补偿技术由于使用方便,不必增加额外成本,仍为主流补偿方式;但是对于部分效率要求高的场合,视觉传感器的扫描补偿技术会更适合;对于加工孔位精度要求较高的场合,基于探针检测的补偿技术会更合适。 ⑥适用于高温环境的钣金零件研制。 ⑦激光焊接设备实现智能工厂、数字化控制、无人化管理。 ⑧六轴机器人或机械手折弯成形行业的应用技术、折弯跟随技术。 ⑵客户最新需求。 ①高品质的钣金件。 ②高可靠性激光切割头,设计一种微动结构和控制技术一体化的激光切割头,建立其动力学模型和动态误差模型,实现整机的误差补偿机制。 ③适用于不同应用场景的梯度结构零件设计与制造。 ④金属基复合材料在飞机零件中的应用。 ⑤清洁能源和储能系统配套产业在国内外都处于风口浪尖,所有主力客户对2023 年的需求量增速预期是2022 年的2 ~3 倍。作为核心基础零部件,产能、交期、质量和降本是客户最大的需求。 ⑥小批量、多品种的数字化管理。 ⑦万瓦超高功率切割和焊接将是激光装备领域新的增长点。 ⑧具有光学检测定位技术的数控自动攻丝机:可对零件进行光学检测定位,软件可根据定位结果自动对零件的丝孔位置进行补偿。 行业热点 ⑴绿色环保制造,智能设备的采用。 ⑵耐高温多层钛合金构件的高效精准成形技术;面向双碳趋势下的低能耗先进成形技术研究与推广应用;轻质高强结构设计与成形技术。 ⑶光伏组件连续16 年位居全球首位,光伏新增装机量连续10年位居全球首位,累计装机量连续8年位居全球首位。双碳目标下,2023年储能逆变器及并网逆变器预计增长3~4倍。作为头部企业的核心供应商,钣金结构件势必进入爆发成长期。 ⑷新能源汽车电机与电池。 ⑸高端柔性生产设备,数字化信息化与钣金加工设备的开发与应用。 ⑹自动化设备,无人工厂,云信息服务。 ⑺光纤激光器突破了传统激光在功率、效率和性能方面的瓶颈,市场份额占比逐步上升。 ⑻有效集成商用MES、ERP 订单系统,自动采集生产现场的实时数据(IMS)信息化管理系统。 ⑼激光拼焊:汽车受力部件采用厚板,在非承重、承重要求不高的位置采用薄板,将薄厚不同的平板进行拼焊,焊后将板材冲压成形。 ⑽搭载全自动上料、自动下料、分拣码垛等自动化设备的激光切管机,同时激光切管机的功能将更加复合化。 行业难点 ⑴各行业标准繁多,无统一的标准。 ⑵需要更多团体标准的建立。 ⑶面向金属材料成形的高端国产化机床制造;针对钛合金、金属间化合物等难成形金属材料缺乏高精准、多元化解决方案。 ⑷钣金行业竞争激烈,专业人才缺乏。结构件要求精度高,防水、防振、保温等级高,价格竞争更残酷。 ⑸激光市场企业低价竞争严重,制约了新产品的研发动力,产品的质量和售后服务难以提升。 ⑹行业难以吸引高端人才,企业难以留住有用人才,人员外流现象较多。 ⑺国内数冲成形模具的工艺参数主要参考国外企业的数据,在实际生产中钣金加工企业会遇到超出已有经验库的情况。 ⑻国内激光切管机起步较晚,在重型管加工设备上,受重型卡盘技术限制,目前国内激光切管机的最大加工管材重量约为1500kg,对于某些应用于重工机械、石油管道的重型管材难以加工。 ⑼半钢模成形技术是在钣金加工生产实践中发展出来的,其模具结构、材料选用及热处理与钢模有一定差异,需要形成新的技术体系,建立新的数据库。 ⑽高强度板材折弯成形、高精度补偿机构和在线检测。 需求的研讨会主题 ⑴钛合金、金属间化合物等材料的高端成形制造装备。 ⑵行业形势展望及政策扶持。 ⑶轻量化与节能。 ⑷行业(团体)标准建设。 ⑸材料、设备、工艺、软件、质量、智能工厂等。 ⑹以企业中层干部、技术骨干、生产人员为主的交流与培训。 其他需要协会协调或呼吁的重点问题 ⑴呼吁重点面向航空航天等军工产业中的钣金发展趋势和特点,为新材料、新产品、新技术提出具体解决方案。 ⑵行业标准、最新资讯,资源共享。 ⑶研发集约化。 ⑷希望协会协同政府、学校、企业共建专业人才培训基地,建立行业各类人才的培养评价机制和标准。 ⑸希望协会组织细分领域的钣金企业进行交流,找到钣金件标准化的需求点,制定钣金件产品行业标准,适时推动升级为国家标准。 ⑹呼吁重点研发国产控制系统,鼓励企业开发和使用自主控制系统。 钣金与制作行业2022 年运行总结、2023 年发展预测 ⑴2022 年是再次成长的一年,2023 年新能源各行各业都将会翻倍增长。 ⑵2022 年钣金与制作行业整体发展缓慢,2023 年疫情放开之后产业迅速恢复。 ⑶人工成本的上涨和绿色节能的要求,智慧工厂、无人车间等新一代智能制造正在快速普及。 ⑷疫情放开后,订单产量明显有所增长。 ⑸出口阻力加大,欧美国家对产品出口制定相关政策进行压制。 ⑹规模较大钣金企业走集团化发展,进军相应板块;规模中等企业走专业化道路,提升工艺水平和技术实力。 ⑺2022 年疫情期间,国内的钣金设备市场需求下滑,国产设备由于较高的性价比反而在欧美海外市场需求量较大。 ⑻2023 年行业将继续迎来洗牌,行业竞争会更加激烈,更多的资源和市场份额将更加集中在头部企业。 ⑼依然看好新能源领域对钣金件的需求。2023 年2 月初,工业和信息化部等八部门发布《关于组织开展公共领域车辆全面电动化先行区试点工作的通知》,要求试点区域要建成适度超前、布局均衡、智能高效的充换电基础设施体系,服务保障能力显著提升,新增公共充电桩(标准桩)比例力争达到1:1,高速公路服务区充电设施车位占比预期不低于小型停车位的10%。