小模數(shù)齒輪產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)施指南

小模數(shù)齒輪產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)施指南

齒輪及傳動(dòng)裝置朝著高速度、高精度、高功率密度、抗疲勞、高可靠性、低噪聲、輕量化方向發(fā)展。重點(diǎn)開發(fā)：工業(yè)機(jī)器人精密減速器，軌道交通齒輪傳動(dòng)裝置，高功率密度的盾構(gòu)及硬巖掘進(jìn)機(jī)配套減速機(jī)，新一代集成式AMT和大功率AT變速器，汽車驅(qū)動(dòng)橋長壽命低噪聲螺旋錐齒輪，電動(dòng)汽車無級變速器，航空發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、直升機(jī)旋翼、深空探測高可靠性高精密齒輪傳動(dòng)裝置，大型核電和超超臨界火電齒輪調(diào)速裝置，五兆瓦級風(fēng)電齒輪箱，重型燃機(jī)負(fù)荷齒輪箱，大型船舶發(fā)電機(jī)組恒轉(zhuǎn)速輸出無級變速傳動(dòng)系統(tǒng)。高端機(jī)床高速精密傳動(dòng)裝置，醫(yī)療器械微小傳動(dòng)裝置，基于互聯(lián)網(wǎng)的齒輪傳動(dòng)智能運(yùn)維系統(tǒng)，齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)制造集成系統(tǒng)與數(shù)據(jù)平臺；緊固件向高精度、高強(qiáng)度、高可靠性、耐腐蝕性、耐高低溫、輕量化、長壽命等方向發(fā)展，一些領(lǐng)域要求零缺陷，新材料應(yīng)用前景廣闊。重點(diǎn)開發(fā)：長壽命高可靠性高速鐵路列車緊固件，海上風(fēng)力發(fā)電配套大規(guī)格耐腐蝕緊固件，核電及重型燃?xì)廨啓C(jī)耐高溫高應(yīng)力緊固件，航空航天緊固件，轎車高性能緊固件，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)緊固件，組合螺釘及組合緊固件、不銹鋼緊固件、鋁鈦合金緊固件、碳纖維緊固件、IT產(chǎn)業(yè)微型螺釘和M1以下微型緊固件、化學(xué)涂覆類緊固件等。高端鏈傳動(dòng)產(chǎn)品主要朝著高精度、高速度、低噪聲、長壽命、高可靠性精密鏈傳動(dòng)件和高強(qiáng)度、抗疲勞、抗沖擊、耐腐蝕、耐磨損高端鏈條方向發(fā)展。重點(diǎn)開發(fā)：高速、重載、強(qiáng)腐蝕、復(fù)雜多軸鏈傳動(dòng)系統(tǒng)，復(fù)雜工況下免維護(hù)散物料輸送鏈條，免潤滑、耐腐蝕、耐磨損、輕量化、高強(qiáng)度塑料鏈條，玻璃器皿制造耐高溫、免維護(hù)、加寬齒形鏈條，海工裝備、石油鉆采抗疲勞耐磨損耐腐蝕鏈，電動(dòng)汽車CVT無級變速器，鏈?zhǔn)街悄芑娛斔途€，大排量汽車發(fā)動(dòng)機(jī)齒形鏈傳動(dòng)正時(shí)系統(tǒng)，變異精密齒形鏈系統(tǒng)，雙相鏈傳動(dòng)系統(tǒng)，大功率艦船發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)鏈，斗式提升機(jī)不銹鋼輸送鏈項(xiàng)目，高性能農(nóng)用收割機(jī)鏈條，新型刀式礦土復(fù)合型挖溝鏈條。彈簧向高應(yīng)力、抗疲勞、高可靠性、輕量化、低噪音方向發(fā)展。齒輪行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r17世紀(jì)末，人們開始研究能正確傳遞運(yùn)動(dòng)的輪齒形狀；經(jīng)過多年的發(fā)展，前人不斷完善齒輪的理論原理和加工工藝，目前相關(guān)理論已經(jīng)趨于成熟，齒輪在機(jī)械工業(yè)中得到了大規(guī)模的應(yīng)用。齒輪行業(yè)產(chǎn)品作為通用零部件，廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，行業(yè)發(fā)展與宏觀經(jīng)濟(jì)的發(fā)展保持一致。我國是齒輪產(chǎn)銷大國，從生產(chǎn)端來看，行業(yè)集中度較低。根據(jù)中國機(jī)械通用零部件工業(yè)協(xié)會(huì)相關(guān)數(shù)據(jù)，截至2020年末，我國齒輪行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)（年產(chǎn)值超過5，000萬元）804家。其中，骨干企業(yè)（年產(chǎn)值超過1億元）約100多家?？傮w來說，齒輪行業(yè)的整體創(chuàng)新能力在逐步提升，生產(chǎn)產(chǎn)品正處于從中低端向高端轉(zhuǎn)變的過程中。從消費(fèi)端來看，齒輪主要用于電動(dòng)工具、航空航天、精密機(jī)械、汽車、機(jī)器人、智能家居、醫(yī)療器械、安防、軌道交通等領(lǐng)域。這些裝備對齒輪和齒輪裝置的精度、可靠性、傳動(dòng)效率、使用壽命的要求越來越高。2016年-2021年，齒輪行業(yè)保持較快穩(wěn)定增長趨勢，2021年我國齒輪市場規(guī)模為3，143億元。未來，我國齒輪行業(yè)將繼續(xù)保持平穩(wěn)發(fā)展，預(yù)計(jì)2022年中國齒輪市場規(guī)模將達(dá)3，354億元。企業(yè)走向世界發(fā)展良好企業(yè)更加注重全球發(fā)展布局，規(guī)避貿(mào)易摩擦帶來的不利影響，繼續(xù)拓寬產(chǎn)品出口渠道，改變出口產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，取得良好發(fā)展態(tài)勢，出口增長速度高于內(nèi)銷，進(jìn)出口逆差減小。與此同時(shí)，有不少企業(yè)走出國門，在國外收購企業(yè)或投資辦廠，創(chuàng)辦各種模式的經(jīng)營公司，為客戶提供近距離面對面的服務(wù)。行業(yè)發(fā)展的主要問題仍然是產(chǎn)業(yè)大而不強(qiáng)，結(jié)構(gòu)性矛盾突出，供給能力不足和結(jié)構(gòu)性過剩同時(shí)存在，同質(zhì)化惡性競爭嚴(yán)重，區(qū)域發(fā)展不平衡。科研水平差距較大，前瞻性科技投入少，基礎(chǔ)研究和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)匱乏，自主創(chuàng)新能力不強(qiáng)，在產(chǎn)業(yè)鏈中話語權(quán)低；高層次技術(shù)開發(fā)人才、工藝人才和高技能人才普遍缺乏，整體人員素質(zhì)亟待提升，缺乏人才在職培養(yǎng)、培訓(xùn)的環(huán)境和條件；國內(nèi)外市場需增速放緩，尤其是國內(nèi)汽車、機(jī)床、鋼鐵等主要服務(wù)產(chǎn)業(yè)處于產(chǎn)能調(diào)整和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型期，訂單不足的問題愈發(fā)突出；下游產(chǎn)業(yè)對國產(chǎn)零部件信心不足，部分主機(jī)配套零部件進(jìn)入難；政策落實(shí)不到位，重大專項(xiàng)支持少，普惠性政策力度不夠，公共服務(wù)缺位，缺乏技術(shù)創(chuàng)新和試驗(yàn)測試服務(wù)平臺，協(xié)同性不夠；產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級仍處在爬坡期，產(chǎn)品質(zhì)量和綜合效益不高，新動(dòng)能培育不足；生態(tài)環(huán)保壓力大，單位GDP能耗物耗偏高；企業(yè)融資難，融資成本高，受承兌匯票等金融工具盤剝嚴(yán)重，投資回報(bào)率低，投資者信心不足。安防行業(yè)概況安防是隨著現(xiàn)代社會(huì)安全需求應(yīng)運(yùn)而生的產(chǎn)業(yè)，是社會(huì)公共安全體系的重要組成部分。安防領(lǐng)域涉及的范圍非常廣泛，包括：入侵報(bào)警系統(tǒng)、視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、門禁消防系統(tǒng)、防爆安全檢查系統(tǒng)等；或由這些系統(tǒng)為子系統(tǒng)組合或集成的電子系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)。其中門禁消防系統(tǒng)中的自動(dòng)門等領(lǐng)域?qū)τ诰荦X輪有很大的需求。根據(jù)Wind數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年我國安防行業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到8，510億元，十三五期間年均增長率達(dá)到了10%以上。根據(jù)中安協(xié)發(fā)布的《中國安防行業(yè)十四五發(fā)展規(guī)劃（2021-2025年）》，我國十四五期間安防市場年均增長率約為7%，2025年我國安防行業(yè)市場總額達(dá)到1萬億元以上。齒輪行業(yè)與上下游行業(yè)的關(guān)聯(lián)性之間的關(guān)系齒輪行業(yè)位于產(chǎn)業(yè)鏈中游，其產(chǎn)業(yè)鏈上游是毛坯件、鋼材類、刀量具供應(yīng)商及齒輪加工設(shè)備供應(yīng)商等，下游廣泛應(yīng)用于電動(dòng)工具、燃油汽車、新能源汽車、機(jī)器人、智能家居、醫(yī)療器械、安防等領(lǐng)域。由于下游行業(yè)內(nèi)主要的客戶為實(shí)現(xiàn)專業(yè)分工，充分發(fā)揮比較優(yōu)勢，最大限度降低生產(chǎn)成本，齒輪下游行業(yè)逐步降低齒輪零部件的自制率，紛紛建立零部件全球采購平臺，向全球內(nèi)的齒輪生產(chǎn)廠商直接采購齒輪零部件。因此，隨著我國齒輪行業(yè)的不斷發(fā)展，齒輪行業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈中的地位愈發(fā)重要。高端齒輪產(chǎn)品的龍頭企業(yè)具有一定的競爭優(yōu)勢，利潤水平相對較高。（一）齒輪行業(yè)與上游行業(yè)的關(guān)聯(lián)性齒輪制造主要涉及使用毛坯件、鋼材類、刀量具等材料。其中，毛坯件、鋼材類材料產(chǎn)業(yè)上游主要是鋼材類、毛坯件供應(yīng)商。近年來，受鋼鐵行業(yè)供給側(cè)改革、化解過剩產(chǎn)能的影響，鋼材的市場價(jià)格總體較為平穩(wěn)。2021年，受國際大宗商品價(jià)格上漲、市場供求情況變動(dòng)等因素的影響，我國鋼材原材料價(jià)格上升明顯，對齒輪行業(yè)的盈利水平產(chǎn)生一定影響。但長期來看，我國鋼材的供應(yīng)較為充足，不會(huì)對齒輪行業(yè)造成長期不利影響。刀量具，齒輪加工設(shè)備產(chǎn)業(yè)上游主要是齒輪加工設(shè)備及刀具廠商。齒輪加工效率和精度要求的提升，對齒輪加工設(shè)備和刀具提出了更高的要求。目前高端齒輪加工設(shè)備和刀具，主要依賴于國外進(jìn)口，存在到貨周期長、維護(hù)成本高等不足。國內(nèi)部分先進(jìn)齒輪加工企業(yè)正在將產(chǎn)業(yè)鏈向關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)擴(kuò)展，研發(fā)生產(chǎn)滿足其生產(chǎn)需要的加工設(shè)備和刀具，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了進(jìn)口替代。（二）齒輪行業(yè)與下游行業(yè)的關(guān)聯(lián)性隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展大潮，在國家相關(guān)部委和機(jī)構(gòu)組織引導(dǎo)下，我國齒輪傳動(dòng)制造業(yè)得到了跨越式的發(fā)展。我國的齒輪行業(yè)應(yīng)用主要有：電動(dòng)工具、燃油汽車、新能源汽車、機(jī)器人、智能家居、醫(yī)療器械、安防等領(lǐng)域。由于齒輪行業(yè)下游應(yīng)用的廣泛性，其行業(yè)發(fā)展和景氣程度與宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展和景氣程度具有較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性。創(chuàng)新發(fā)展永不過時(shí)的主題當(dāng)今科技發(fā)展日新月異，新興產(chǎn)業(yè)如雨后春筍，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、無人駕駛、虛擬現(xiàn)實(shí)、智能制造等實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，既提供了方便，帶來新的需求，也顛覆了現(xiàn)有的技術(shù)產(chǎn)品和服務(wù)理念、界限和手段。誰能認(rèn)準(zhǔn)方向，抓住機(jī)遇，就能獲得無限的商機(jī)，也會(huì)因?yàn)楦簧蠒r(shí)代的步伐被淘汰。在全球經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展中，不可再生的資源被野蠻開發(fā)利用，生產(chǎn)和消費(fèi)過程中產(chǎn)生大量排放和廢棄物，嚴(yán)重污染環(huán)境，人類賴以生存的自然環(huán)境遭受極大破壞，未來資源環(huán)境保護(hù)措施勢必加強(qiáng)，綠色化創(chuàng)新是不可回避的重大課題。新生代可就業(yè)人員知識結(jié)構(gòu)變化，平均受教育水平提高，一些勞動(dòng)密集型崗位招工越來越難，機(jī)器換人，從制造向智造轉(zhuǎn)變已不可逆轉(zhuǎn)，必須創(chuàng)新企業(yè)的管理、制造工藝及裝備、營銷和服務(wù)等崗位設(shè)置和要求。產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向我國重大技術(shù)裝備得力于全球化環(huán)境取得了長足的進(jìn)步，在許多領(lǐng)域步入國際先進(jìn)行列，但配套的零部件、元器件及其核心技術(shù)依賴進(jìn)口，重大技術(shù)裝備空芯化十分嚴(yán)重，不僅付出了經(jīng)濟(jì)上的代價(jià)，也存在被的產(chǎn)業(yè)安全隱患。造成這種現(xiàn)狀的原因很復(fù)雜，當(dāng)前人們普遍認(rèn)為是配套短板，希望相關(guān)產(chǎn)業(yè)能采取有效措施補(bǔ)短板，這對通用零部件產(chǎn)業(yè)是壓力、痛點(diǎn)和挑戰(zhàn)，更是機(jī)遇。近十幾年，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級步伐加快，許多企業(yè)完成了從勞動(dòng)密集型人工操作為主的半機(jī)械化向以機(jī)器為主的機(jī)械化轉(zhuǎn)化，機(jī)器換人促進(jìn)勞動(dòng)效率提高，操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大幅度降低。自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)線應(yīng)用廣泛，數(shù)字化和信息化技術(shù)在進(jìn)銷存管理及部分生產(chǎn)過程中得到應(yīng)用。智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、線上服務(wù)等在一些企業(yè)試點(diǎn)應(yīng)用取得可喜進(jìn)展，正在打造新型產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈并改變產(chǎn)業(yè)生態(tài)。我國通用零部件產(chǎn)業(yè)所需的裝備、技術(shù)方案提供商和人才缺乏，先進(jìn)實(shí)用的技術(shù)產(chǎn)品供給不足，信息孤島聯(lián)通難度大，存在大量需要突破的難題。改革開放以來，多種所有制企業(yè)并存，極大地釋放了產(chǎn)業(yè)紅利。在科技教育體制改革中，對計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期形成的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)共性技術(shù)研究和推廣支持力度明顯減弱，技術(shù)創(chuàng)新主體轉(zhuǎn)向企業(yè)，形成碎片化。機(jī)械通用零部件產(chǎn)業(yè)中小企業(yè)數(shù)量龐大，這些企業(yè)研究力量薄弱，由于競爭原因，企業(yè)研發(fā)能力對外開放度很低，加上知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)意識普遍提高，技術(shù)流動(dòng)性受到限制，造成同質(zhì)化低水平重復(fù)投資嚴(yán)重。要想提高全行業(yè)技術(shù)水平，就必須處理好技術(shù)協(xié)同和同業(yè)競爭之間關(guān)系，加強(qiáng)基礎(chǔ)共性技術(shù)研究和供給，形成協(xié)同發(fā)展之勢。齒輪行業(yè)發(fā)展概況與發(fā)展趨勢齒輪是輪緣上有齒能連續(xù)嚙合傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的機(jī)械元件，在機(jī)械傳動(dòng)中有著重要的作用。齒輪模數(shù)是用以度量輪齒大小的一個(gè)基本參數(shù)（齒輪模數(shù)=徑向尺寸/齒輪齒數(shù)），如果齒輪的齒數(shù)一定，模數(shù)越大則輪的徑向尺寸也越大。按照模數(shù)又可分為小模數(shù)、中模數(shù)和大模數(shù)齒輪。齒輪在電動(dòng)工具、航空航天、精密機(jī)械、汽車、機(jī)器人、智能家居、醫(yī)療器械、安防、軌道交通中廣泛應(yīng)用。齒輪按照精度來劃分共有13個(gè)等級，其中0級是精度最高的齒輪，0-3級主要為標(biāo)準(zhǔn)測量齒輪，4-6級為高精度傳動(dòng)齒輪，7-8級為普通的傳動(dòng)齒輪，9-12級為低檔齒輪。齒輪應(yīng)用領(lǐng)域的不同導(dǎo)致對齒輪的精度要求各異，例如：中高端乘用車的精度要求大多為4-6級；手動(dòng)變速器、商用車、農(nóng)機(jī)以及工程機(jī)械大約為7-8級。市場新形勢、新特點(diǎn)我國重大技術(shù)裝備發(fā)展迅速，成果斐然，有的領(lǐng)域優(yōu)勢顯現(xiàn)，但是，由于基礎(chǔ)不強(qiáng)，重大裝備技術(shù)基礎(chǔ)、原材料和零部件對外依賴強(qiáng)，空心化有增無減，產(chǎn)業(yè)安全潛在威脅嚴(yán)重。盡管逆國際化現(xiàn)象抬頭，但市場國際化大勢不會(huì)變，要保持做好國際國內(nèi)兩個(gè)市場的信心和定力，并做好規(guī)避市場突變和非市場因素干擾造成損失的預(yù)案。國內(nèi)市場要關(guān)注新建工程帶來的增量和原有項(xiàng)目存量，既要開發(fā)適銷對路的產(chǎn)品，又要注重引領(lǐng)市場新技術(shù)新產(chǎn)品的開發(fā)，通過改變消費(fèi)結(jié)