咨询热线

400-007-6266

010-86223221

我国数控机床行业正处向高端领域爬坡迈坎阶段 与AI深度融合将是大势所趋

数控机床是数字控制机床(Computer numerical control machine tools)的简称,是一种装有程序控制系统的自动化机床。相较于传统机床,数控机床能较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题,其代表了现代机床控制技术的发展方向。目前我国数控机床行业正处在冲刺高端制造转折点,提升精度与稳定性是发展两大关键。此外AI赋能高端发展,其技术正在被广泛应用于机床的设计、制造、检测和服务等各个环节,推动推动机床beplay下载软件 化发展。未来AI与机床行业的深度融合将是大势所趋。

一、我国是全球最大机床消费国,消费额占全球 29%居首位

1、我国是全球最大机床消费国

机床是制造业的基石。目前我国是全球最大机床消费国。有数据显示,2023年全球机床消费额 6259 亿元。其中我国内地机床消费额 1811 亿元,全球占比约 29%,是全球最大机床消费国。

机床是制造业的基石。目前我国是全球最大机床消费国。有数据显示,2023年全球机床消费额 6259 亿元。其中我国内地机床消费额 1811 亿元,全球占比约 29%,是全球最大机床消费国。

数据来源:德国机床制造协会,观研天下整理

2、汽车是目前我国数控机床主要最大应用领域

从下游应用需求来看,汽车是目前我国数控机床主要最大应用领域,需求占比达到40%;其次是航空航天领域,占比为17%;第三是模具领域,占比为13%。

从下游应用需求来看,汽车是目前我国数控机床主要最大应用领域,需求占比达到40%;其次是航空航天领域,占比为17%;第三是模具领域,占比为13%。

数据来源:公开数据,观研天下整理

二、行业呈快速发展态势,但整体市场仍较为分散

1、我国数控机床已形成完整的产业链

根据观研报告网发布的《中国数控机床行业现状深度研究与投资前景分析报告(2024-2031年)》显示,经过多年的发展,目前我国数控机床已形成完整的产业链。具体来看,数控机床上游为数控机床所需的各类设备部件,包括数控系统、核心零部件、功能部件、电子元件等;中游为各类数控机床产品,可分为数控金属切削机床、数控金属成形机床以及数控特种加工机床等;下游为其应用领域,主要包括汽车制造、航空航天设备制造、船舶制造、模具制造、发电设备制造、冶金设备制造和通信设备制造等。

经过多年的发展,目前我国数控机床已形成完整的产业链。具体来看,数控机床上游为数控机床所需的各类设备部件,包括数控系统、核心零部件、功能部件、电子元件等;中游为各类数控机床产品,可分为数控金属切削机床、数控金属成形机床以及数控特种加工机床等;下游为其应用领域,主要包括汽车制造、航空航天设备制造、船舶制造、模具制造、发电设备制造、冶金设备制造和通信设备制造等。

资料来源:公开资料整理,观研天下整理

2市场规模不断增长

近年得益于国内制造业的快速发展和升级,以及数控机床行业技术的不断进步和创新,我国数控机床行业呈现出快速发展的态势。数据显示,2021年期间我国数控机床产业规模达到了3760亿元,同比增长15.3%。2023年我国数控机床市场规模达到约4090亿元,同比增长为8.77%。预计2024年我国数控机床行业市场规模将达到4325亿元,同比增长为5.75%。这表明我国数控机床行业在当前保持着稳健的增长态势。

数据来源:公开数据,观研天下整理

3、机床数控化率不断提升

机床数控化率不断提升。据中国机床工具工业协会数据,2023年我国机床数控化率为48%‌,金属切削机床数控化率为45.5%。不过对比日本机床数控化率维持在80%以上,美国和德国机床数控化率均超过70%来看,我国的机床数控率仍有较大提升空间。而根据国务院在2024年初印发的《推动大规模设备更新和消费品以旧换新的行动方案》提出,要深入推进机床等传统设备再制造,到2027年,规模以上工业企业数字化研发设计工具普及率、关键工序数控化率分别超过90%、75%。可见我国机床数控化率仍有较大的提升空间。

机床数控化率不断提升。据中国机床工具工业协会数据,2023年我国机床数控化率为48%‌,金属切削机床数控化率为45.5%。不过对比日本机床数控化率维持在80%以上,美国和德国机床数控化率均超过70%来看,我国的机床数控率仍有较大提升空间。而根据国务院在2024年初印发的《推动大规模设备更新和消费品以旧换新的行动方案》提出,要深入推进机床等传统设备再制造,到2027年,规模以上工业企业数字化研发设计工具普及率、关键工序数控化率分别超过90%、75%。可见我国机床数控化率仍有较大的提升空间。

数据来源:公开数据,观研天下整理

4整体市场仍较为分散,前9家代表性企业市场份额合计仅3.38%

目前国内数控机床市场竞争者众多,包括创世纪、华中数控、华鼎实业、秦川机床、浙海德曼、海天精工、日发精机、亚威股份、华东数控、山东威达、科德数控、沈阳机床、齐重数控等。从营收规模看,2023年中国数控机床行业中,创世纪、海天精工、纽威数控营收规模超过20亿元,处于领先地位。

虽然近年随着我国国产机床企业不断发展,业务规模较数年前有明显扩张,本土数控机床企业市场份额不断提高,加快了市场集中度提升,但整体市场仍较为分散。有数据显示,2023年我国数控机床行业中,创世纪、海天精工这两家领先企业合计占比仅为1.64%,前9家代表性企业市场份额合计仅为3.38%。

三、市场低端领域成绝对产量大国,中高端领域国产替代空间大

1、低端领域基本完成国产化,中高端领域国产替代空间仍较大

一般来讲,按划分标准,数控机床可分为低档、中档和高档数控机床。其中低档数控机床只能进行简单车、铣加工。中档数控机床精度指标高于国家对相关产品的标准要求,自动化程度高,加工效率较高,对人工操作依赖低。高档数控机床减少了多次装夹误差,提高了加工精度,且具有较高技术难度。适用了动力刀架的数控车床具备铣削功能,且具有较高技术难度。

数控机床的划分标准

档次 划分标准 划分依据
低档数控机床 采用精度、可靠性较低数控系统,部分依赖人工操作、加工精度较低 只能进行简单车、铣加工。部分依赖工人操作,自动化、beplay下载软件 化程度低,加工精度较难保证。
中档数控机床 精度未达精密级的3轴加工中心、采用非动力刀架的数控车床 中档数控机床全部采用较高精度、可靠性的数控系统,精度指标高于国家对相关产品的标准要求,自动化程度高,加工效率较高,对人工操作依赖低。
高档数控机床 4轴以上的加工中心、采用动力刀架的数控车床、车铣复合数控机床、精度达到精密级的其他机床 4轴以上加工中心可对工件侧面进行加工,减少了多次装夹误差,提高了加工精度,且具有较高技术难度。适用了动力刀架的数控车床具备铣削功能,且具有较高技术难度。精密级依据《金属切削机床精度分级》及配套国家标准确定。且该等数控机床均具有通信和联网功能,具有三维图形显示功能。

数据来源:公开资料,观研天下整理

目前在中低端市场,我国数控机床国产化率要相对较高。尤其是在低端机床领域,我国已成为了绝对的产量大国,不仅能够大量满足国内企业需求,还能出口发展中国家。数据显示,2023 年全球机床行业产值约 6259 亿元。其中我国机床产值 1936 亿元,占全球比重31%。

但是在高端市场,国产化率仍较低,与发达国家仍有较大差距。有数据显示,目前我国在高端数控机床的国产化率仅6%。80%以上的数控机床的数控系统仍然使用进口产品,其中国外品牌在中高端数控系统市占率约为70%,高端系统占90%以上,可见国产替代空间大。

目前我国数控机床核心零部件产品国产渗透率

机床零部件

低端

终端

高端

机床主体

85%

过半

较低

数控系统

整体35%左右 高端渗透率较低

主轴(电主轴)

82%

65%

6%

丝杠、导轨

基本实现100%

50%左右

10%左右

资料来源:公开资料,观研天下整理

2、我国正处在冲刺高端制造的转折点国内相关企业正在不断发力

数控机床是装备制造业beplay下载软件 制造的工作母机,是衡量一个国家装备制造业发展水平和产品质量的重要标志。在此背景下,国内相关企业不断发力,不断加大中高端数控机床自主研发力度,打破国外垄断,实现国产替代。例如南通国盛beplay下载软件 科技集团股份有限公司自主研发的GMB2520LX桥式五轴龙门加工中心设备,可保证机床在一定加工强度下所加工零件的精度,最高转速可达24000rpm,适用于复杂空间曲面的高精度加工,打破了国外垄断。沈阳精锐数控机床有限公司自主开发研制的翻板加工中心及五轴精密卧式加工中心等高端设备,其高精度和高加速度复合指标,达到国际先进水平。

当前我国正处在冲刺高端制造的转折点,高端数控机床存在较大的国产化空间。根据工信部发布的《<中国制造2025>重点领域技术路线图》明确了高档数控机床的发展目标,2025年,我国高档数控机床与基础制造装备,主轴、丝杆、线轨等中高档功能部件国内市场占有率将达到80%。预计未来随着政策的驱动,叠加我国高端机床研发领域、人才体系、市场转型等方面的问题不断解决,我国高端机床有望实现跨越式发展。

《中国制造 2025》规划下机床核心部件国产化率目标

核心部件 2022年国产化率 2025年国产化率(预计)
数控系统 标准型60%beplay下载软件 型10% 标准型80%beplay下载软件 型30%
主轴 50% 80%
导轨 50% 80%
丝杆 50% 80%

资料来源:公开资料,观研天下整理

四、提升精度和稳定性实现高端数控机床国产发展两大关键AI加速赋能高端发展

1、提升精度和稳定性是实现高端数控机床国产发展两大关键

为突破高端数控机床发展,提升精度和稳定性是实现高端数控机床国产发展两大关键。

提升精度方面:上游核心零部件作为数控机床的基本组成部分,其品质是数控机床等beplay下载软件 制造装备产品性能和质量的重要保障。因此上游核心零部件的精度及可靠性对机床性能影响较大。

数控机床主要由机床主体、传动系统和数控系统三部分组成。其中机床主体是数控机床的主要组成部分,也是硬件部分,包括床身及底座铸件、主轴及变速箱、导轨及滑台、润滑、排屑及冷却等部分;传动系统是数控机床的重要“脉络”,主导数控机床各部分的有序进行及完成机床的工作使命,包括刀具、传动机械和辅助动力系统。数控系统是数控机床的大脑与核心,是完成各项功能和作业的精髓所在,分为驱动装置和控制及检测装置两大类。

数控机床主要由机床主体、传动系统和数控系统三部分组成。其中机床主体是数控机床的主要组成部分,也是硬件部分,包括床身及底座铸件、主轴及变速箱、导轨及滑台、润滑、排屑及冷却等部分;传动系统是数控机床的重要“脉络”,主导数控机床各部分的有序进行及完成机床的工作使命,包括刀具、传动机械和辅助动力系统。数控系统是数控机床的大脑与核心,是完成各项功能和作业的精髓所在,分为驱动装置和控制及检测装置两大类。

资料来源:公开资料,观研天下整理

受技术壁垒等因素影响,我国数控机床行业上游零部件发展较为缓慢。虽然电主轴、滚珠丝杠、数控刀架、数控系统、伺服系统等已形成一定的生产规模,但大多满足中低档数控机床的配套需要,国产中高档数控机床采用的功能部件依赖进口较为严重。

软件方面,目前国产主要瓶颈在于数控系统误差补偿能力,以及伺服系统加减速控制精度等不能满足高端数控机床要求。其中数控系统是核心控制部件(成本占比约 30%,而越是高端的数控机床,其数控系统的价值通常更高),是决定数控机床功能、性能、可靠性的最关键因素,也是制约我国高端数控机床发展的重要瓶颈。

硬件方面,国产主要瓶颈为丝杠/导轨、轴承、刀具等零部件及机身材料的热变形、刚性、应力、精度等问题。

因此可见,提升精度是我国发展高端数控机床的一大关键点。

因此可见,提升精度是我国发展高端数控机床的一大关键点。

数据来源:公开数据,观研天下整理

目前国内外厂商零部件技术水平对比

机床零部件 海外厂商 国产厂商 国内外对比
数控系统 FANUC,西门子,三菱,海德汉等 华中数控,广州数控,科德数控,秦川机床等 国产数控系统在高精度高速等性能方面与国际先进水平尚存在较大差距
编码器、光栅尺 多摩川、海德汉 奥普光电等 一流厂商接近国际先进水平
滚珠丝杠、导轨 日本THK,德国Rexroth等 秦川机床,启尖丝杠,江门凯特等 国产厂商较多,但具备量产能力的厂商较少,产品精度、可靠性有待提升
主轴 德国Kessler,瑞士FISCHER,瑞士MCT,瑞士IBAG,英国西风,英国ABL 吴志机电,国机精工,科隆电机,阳光精机等 量产厂商稀缺,技术仍需迭代
转台 / 秦川机床、科德数控、吴志机电等 多为自用
刀具 瑞典山特维克,美国肯纳,日本京瓷等 华锐精密,欧科亿,秦川机床,株洲钻石等 材料较落后,稳定性不高,平均寿命只有国际先进水平的1/3-1/2

资料来源:公开资料,观研天下整理

稳定性方面:其实在当下国内外机床精度本身相差不大,更主要的是我们精度的保持性,机床的稳定性。而机床稳定性是一个复杂的工程化问题,涉及到原材料、设计、装配、维护、保养等整条链的工程化技术。

据了解,产品的成熟度、稳定度与应用端的测试验证息息相关。当前国产数控系统在各种应用场景下的测试验证还不够充分。尤其是软件类产品本身需要不断地进行用户反馈、迭代更新,以实现产品成熟度和稳定度的螺旋式上升。很多数控机床、数控系统,都需要经验丰富的大国工匠才能操作好、加工出更高精度的产品。因此可见,除了精度,稳定性也是我国高端数控机床的一个重要关键点。

2、AI加速赋能高端发展推动机床beplay下载软件 化发展

beplay下载软件 机床是数控机床发展的高级形态,也是数控机床的发展方向。随着技术的不断成熟和成本的降低,AI将在机床行业中扮演越来越重要的角色。AI不仅能够提高生产效率和产品质量,还能够帮助企业更好地应对市场变化和客户需求。未来AI与机床行业的深度融合将是大势所趋,有望推动中国制造业向更高层次的beplay下载软件 化、数字化发展。

目前,在AI与机床行业结合方面,我国已经取得了显著的进展,AI技术正在被广泛应用于机床的设计、制造、检测和服务等各个环节。例如华中数控的9型数控系统是世界首台嵌入AI芯片的beplay下载软件 化数控系统,集成了AI芯片,融合AI算法,汇聚大数据,融合大模型,集成强算力,形成了真正的beplay下载软件 化数控系统平台,具备基于大模型的数控系统AI会诊、加工代码生成功能,实现全球数控系统市场的重大突破。

AI与机床行业结合也将提升行业精度与稳定性。例如华中数控通过融合AI,开发了基于大模型的故障诊断与处理决策支持系统,可通过对话式排查、反馈、学习等方式,实现可信生成式故障诊断与处理。目前,这个系统相当于具有1年至2年经验的工程师,而在未来,随着系统的不断学习提升,其将成为AI故障诊断专家。

不过,正如前文所述,产品精度、成熟度、稳定性方面的提升,离不开应用端持续不断的验证过程,当前我国机床的数控化率仍有较大的上升空间,因此beplay下载软件 机床产品距离真正的成熟,仍需历经持续不断的优化升级与迭代革新。(WW)

更多好文每日分享,欢迎关注公众号

【版权提示】观研报告网倡导尊重与保护知识产权。未经许可,任何人不得复制、转载、或以其他方式使用本网站的内容。如发现本站文章存在版权问题,烦请提供版权疑问、身份证明、版权证明、联系方式等发邮件至kf@chinabaogao.com,我们将及时沟通与处理。

拐点已至! 全球垃圾焚烧发电扩张期来临 中国堆焊设备企业出海抢占百亿市场

拐点已至! 全球垃圾焚烧发电扩张期来临 中国堆焊设备企业出海抢占百亿市场

目前电力为国内堆焊设备主要下游市场,多应用于垃圾焚烧发电等领域。生活垃圾在高温焚烧处置时,会产生含有大量氯化物、碱金属盐的高温烟气,容易对垃圾焚烧余热回收锅炉受热面造成严重腐蚀。同时,由于烟气流速较大,烟气中的颗粒会对锅炉受热面造成冲刷磨损。随着生活垃圾的热值不断提高,垃圾焚烧所释放的腐蚀性物质增加,锅炉的腐蚀、磨损问

2026年01月08日
政策护航、技术与需求共同发力 我国水下助推机器人行业市场规模不断扩大

政策护航、技术与需求共同发力 我国水下助推机器人行业市场规模不断扩大

水下助推机器人作为一种便携式、可穿戴或手持的水下推进装置,其核心功能在于为潜水员、游泳者及作业人员提供推力辅助、水下导航及定深巡航,显著提升了水下活动的效率、安全性与乐趣。它定位于个人辅助与轻型作业市场,与大型、复杂的ROV(遥控无人潜水器)和AUV(自主水下航行器)形成差异化互补。

2026年01月08日
国产化突围与规模扩张 我国核泵行业出海持续推进 核电用泵技术性能提升

国产化突围与规模扩张 我国核泵行业出海持续推进 核电用泵技术性能提升

核泵作为核电站中输送反应堆冷却剂、保障其安全稳定运行的“心脏”设备,其技术水平和产业自主能力直接关系到国家核电事业的安全与可持续发展。长期以来,我国核泵产业历经从早期依赖进口到关键设备国产化突破的艰辛历程,尤其是核主泵的自主研制成功,标志着行业进入全新发展阶段。当前,在“双碳”目标和能源结构转型的推动下,核电装机容量持

2026年01月08日
四大引擎助推,蓝海市场崛起 我国自主水下机器人(AUV)行业市场潜力显著

四大引擎助推,蓝海市场崛起 我国自主水下机器人(AUV)行业市场潜力显著

当前,在“海洋强国”战略的顶层驱动下,我国自主水下机器人(AUV)行业正脱离单一的科研范畴,步入一个由政策、经济、科研与技术四重动力共同驱动的产业化加速期。一方面,海上风电、海底工程等巨大市场催生刚性需求;另一方面,人工beplay下载软件 、模块化设计等技术的成熟与成本下降,为大规模商用铺平道路。预计至2030年,中国自主水下机器人(

2026年01月07日
机床引领 下游多点开花 我国直线导轨行业发展势头强劲 “一超多强”格局凸显

机床引领 下游多点开花 我国直线导轨行业发展势头强劲 “一超多强”格局凸显

我国直线导轨下游应用正多点开花,形成以机床为引领、多领域协同发展的格局。行业发展势头强劲,市场规模持续扩容,2024年突破130亿元,预计2027年有望突破200亿元。当前市场台系品牌领跑,“一超多强”竞争特征凸显。

2026年01月07日
迈向“少人化”与“beplay下载软件
化” 我国beplay下载软件
矿山装备制造行业市场发展潜力大

迈向“少人化”与“beplay下载软件 化” 我国beplay下载软件 矿山装备制造行业市场发展潜力大

当前,beplay下载软件 矿山装备制造行业在政策、需求与技术的三重驱动下迎来历史性机遇。强有力的国家顶层设计通过设定量化目标与提供财税激励,为市场注入强大动能;劳动力成本上涨与人才结构问题形成的“以机换人”刚性需求,直接打开了装备替代的增量空间;而5G、AI等技术的融合,正推动产业从单点beplay下载软件 向全流程系统解决方案演进。在此背景下,采矿环

2026年01月06日
我国水表行业出口“量额齐升” 市场竞争格局分散 beplay下载软件
水表正崛起

我国水表行业出口“量额齐升” 市场竞争格局分散 beplay下载软件 水表正崛起

我国水表行业已构建完整产业链,持续向beplay下载软件 化转型,2024年beplay下载软件 水表渗透率突破50%。行业竞争格局分散,头部企业在巩固国内市场的同时,积极开拓海外业务。得益于外部需求释放与企业自身努力,行业出口呈现“量额齐升”的良好态势,贸易顺差持续扩大,但进出口产品在附加值上仍存在显著差距。未来,存量轮换与城镇化、农村供水建设带来的增

2026年01月05日
轴承行业:全球八大企业主导 中国市场“大而不强” 高端化、beplay下载软件
化趋势明显

轴承行业:全球八大企业主导 中国市场“大而不强” 高端化、beplay下载软件 化趋势明显

近年来得益于工业自动化、汽车制造航空航天以及可再生能源等领域的需求增加,全球轴承行业稳步发展。数据显示,2024年全球轴承行业市场规模为1325.5亿美元。预计到2034年,全球轴承市场规模将达到3294亿美元,2024年至2034年的复合增长率约为9.53%。

2025年12月31日
微信客服
微信客服二维码
微信扫码咨询客服
QQ客服
电话客服

咨询热线

400-007-6266
010-86223221
返回顶部
Baidu
map