冲压行业研究
一、行业概况
冲压行业是金属成形加工行业中重要的分行业, 是机械制造业的基础行业, 其发展程度反映一个国家的制造工艺技术的竞争力, 其产品涉及航空航天业、汽车制造业、电子电器业、仪器仪表业、装备制造业等诸多方面,运用范围非常广泛。其中,汽车制造业是冲压件的最大需求行业,轿车中的冲压零件数占零件总数的75%以上;在汽车工业非常发达的日本,其汽车冲压件的销售额占冲压行业总销售额的68%。 几乎所有的金属都需要经过加工成一定形状后方能实现其应用, 而冲压和工艺是金属成形加工中重要的成形工艺, 因此冲压企业面对的客户几乎是所有需要中小型金属零部件的企业。
冲压产品特别是精密冲压产品的突出特点是: ①要求产品质量的一致性,即所有同型号产品质量高度一致,所有同型号产品实现完全互换;②装配适合性,即所有零件必须达到与其他各种零件在装配方面的完美配合,特别是高精度机电设备的的精密零部件,要求的尺寸误差非常苛刻,如公司生产的复印机架(小平面),其金属板面平整度误差范围要求在0.5毫米之内;③生产的高效性,即与其他金属成形工艺如铸造、锻造等相比,冲压工艺在生产效率方面具有明显的优势。
近年来,中国因逐渐成为了世界制造业中心和消费大国而备受关注,特别是汽车、通信电子和家用电器等行业的快速发展,使得金属冲压、等零部件的需求迅速增长,不少跨国企业在将整机的制造转移至中国的同时,也将配套工厂转移至中国,对华配件的采购量也逐年快速增加,带动了国内相关行业的快速发展。在这种背景下,作为制造业基础行业之一的中国冲压行业也获得了快速的发展。
目前全国冲压行业约有4万家生产企业,200万从业人员,年生产2800万吨冲压件,总销售达4000亿元,年消耗3毫米以下薄钢板材4000多万吨,采购冲压模具费400亿元,新购冲压装备费200亿元
二、行业格局及特点
目前我国冲压企业主要有以下几类:
第一类是封闭的单一配套型企业,主要是为大型汽车整机制造厂商专业配套的冲压企业或工厂,以外商投资企业为主,为整机产品配套生产零部件,这类企业的设备先进、易吸引高素质人才,具有较强的模具设计制造能力,产品种类多,但这类企业一般不参与目标整机厂之外的市场份额竞争,产能得不到充分利用,成本压力日渐加大。
第二类是小规模冲压企业,这些企业设备相对落后,模具开发能力弱或不具备模具开发能力,技术人才严重缺乏,产品质量等级低,主要为中小规模企业配套加工,随着专业化的冲压零部件产品制造公司的成长,这类企业的目标客户将越来越局限于同区域内的对成本敏感但对产品品质要求不高的小规模企业。
第三类是专业化的零部件制造公司,以规范的民营企业为主,这类企业的销售已经达到一定规模、设备先进、不断引进和培养高级人才(技术、管理、市场等) 、具有自主的模具设计制造能力和生产工艺的改进、创新能力,具备成熟的产品质量保证体系,具备承接大规模订单的生产能力,能专门为客户定向开发制造具有个性化需求的高端产品,该类企业凭借着较强的产品开发能力、工艺设计能力、可靠的产品质量和较低的成本逐步扩大市场份额。 目前国内该类企业数量不多,主要集中在汽车零部件制造领域,所占市场份额在10%以内。
目前国内冲压行业的突出的特点有以下几个方面:市场容量快速增长;企业数量多、规模小、行业集中度低;信息化程度和技术水平低;产品质量等级偏低。
三、当前行业形势
当前中国经济增长减速,企业效益明显下滑,压力巨大。据中国锻压协会行业研究室对锻造、冲压和钣金零部件骨干企业的抽样调研显示,2012年上半年,大约有20%的企业效益与去年同期略有增长,30%盈亏平衡,50%的企业处于亏损状态。
企业当前遇到的主要问题有:企业税负较重、人民币升值出口效益大幅度下降,不但出口艰难,也带来了国外同行在国内市场的激烈竞争、人员流失与招工困难并存,企业知识积累体系欠缺;市场低端重复投资严重,中低档次市场恶性竞争严重,企业利润下滑厉害等等。
四、行业主要支持政策
国家发展和改革委员会于 2005 年 12 月发布《产业结构调整指导目录(2005年) 》 ,其中与公司业务相关的“汽车、 摩托车关键零部件系统设计开发”、 “汽车重要部件的精密锻压、多工位压力成型”等被列为鼓励类目录。
国家发展改革委员会、科学技术部、商务部、国家知识产权局联合修订的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南(2007 年度) 》将与公司业务相关的“近净成形加工技术(如精密铸造、精密锻压、超塑性成形、精密焊接) ”、 “相关工艺过程分析、模拟和优化软件,模具加工技术及设备”列入当前优先发展的高技术产业化重点领域。
2006年6月,国务院发布了《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》 ,意见指出,装备制造业是为国民经济发展和国防建设提供技术装备的基础性产业。大力振兴装备制造业,是党的十六大提出的一项重要任务,是树立和落实科学发展观,走新型工业化道路,实现国民经济可持续发展的战略举措。而冲压业是装备制造业的基础产业,其工艺技术的进步和创新,对于提高我国装备制造业的水平具有重要的作用。
2009年2月初,国务院常务会议审议通过了装备制造业调整振兴规划,提出要通过加大技术改造投入,增强企业自主创新能力,大幅度提高基础配套件和基础工艺水平。
五、行业发展空间
汽车、通信、电子电器等相关产业的快速增长推动了中国模具设计制造及冲压行业的快速增长, 其中汽车工业的高速增长更为冲压行业提供了广阔的市场空间。
与公司现有主要冲压产品有关的下游行业主要是汽车。作为冲压钣金产品最大的应用领域,汽车零部件市场是几乎所有规模化冲压企业的重点目标市场,也是我国本土企业与国外先进企业在冲压工艺方面差距最大的领域。
从公司设立开始,公司在汽车冲压零部件业务领域内已经有十年的耕耘经验,目前直接或间接配套一汽集团、神龙汽车、东风汽车、福特长安汽车、德国约斯特、康明斯发动机公司、意大利ABB、江麓机械集团公司和南方天合系统公司等中外公司。汽车零部件业务未来仍然是公司业务发展重点。
1、汽车及零部件行业发展概述
自“十一五”以来,我国汽车产业迎来了发展的黄金时期,根据中国汽车工业协会统计,2011年我国汽车产销量双双超过1800万辆,其中生产量为1841.89万辆,同比增长0.8%,销售1850.51万辆,同比增长2.5%。2012年前四个月我国汽车产量为643.19万辆,销量为641.75万辆。
图1世界及中国历年汽车产量及中国所占份额
数据来源:根据汽车工业协会数据统计分析得出
随着我国汽车工业的迅速发展,零部件产业在汽车制造业中的比重不断增加,汽车市场良好的产销状况是汽车零部件产业发展的原动力。
根据国家统计局相关数据进行分析,我国汽车零部件产业工业总产值从2001年的1365亿元增长到2011年20155亿元。十一年间增长了将近15倍。
图2 2001年-2011年我国汽车零部件产业总产值及增长趋势
数据来源:根据国家统计局相关数据统计分析得出
截至2011年底,全国纳入统计的共有11025家汽车零部件企业,实现,销售收入为18905亿元,利润总额为1399亿元。这将进一步带动汽车整车、汽车零部件在制造等相关行业和领域的发展。
图3 2001年—2011年汽车零部件占汽车工业产值份额
数据来源:根据国家统计局网站数据不完全统计得出
可以看出,我国汽车零部件产值占汽车工业产值份额不断增长,由2001年的30.79%增长到2011年的43.45%。伴随着汽车行业的持续发展变化,像德尔福、博世、伟世通、
电装、江森、李尔等世界知名零部件供应商正通过其全球合作关系和制造体系,进入中国汽车零部件市场,现在几乎都在中国建立了合资或独资企业。
2、供给和需求预测
2001—2011年间,汽车零部件及配件行业工业总产值不断上升,2011年达到20155亿元,比2001年的1365亿元增加了14倍。预计,未来5年,该行业工业总产值继续增加,年增长率维持在30%左右。利用预测趋势分析法可知,2012年,汽车零部件及配件行业的产值将达到26619亿元,2015年、2016年将分别为59059亿元和77824亿元。
图4 2012—2016年汽车零部件工业总产值及增长率预测
零部件工业总产值及增长率预测1000008000060000400002000007782460.00%50.00%5950940.00%454843480030.00%2661920.00%161412015510822898968354017539710.00%0.00%工业总产值增长率
2001-2011年11年间,汽车零部件及配件的消费市场情况良好。消费需求不断增长,年平均销售增长28.9%。根据预测趋势线分析法,2012年,汽车零部件及配件产品的销售产值将分别达到23457亿元。2015年该行业的销售收入将达到50193亿元,2016年在此基础上继续攀升,达到64595亿元。
图5 2012—2016年汽车零部件工业销售收入及增长率预测
零部件销售收入及增长率预测80000600006459550.00%40.00%501934035030.00%3168520.00%189052345716440114009279.777566.545240.024016.1910.00%0.00%40000200000销售收入增长率
据预测,未来5到10年间,中国汽车年生产量将会继续稳健增长。而由于车型升级的因素,必然为配套零部件市场带来超过一倍以上的产值。
尽管欧债危机的影响和世界发达国家经济增长放缓,人民币升值给出口现在带来一定的困难,但我国经济仍将持续发展,世界上发展中国家汽车市场的不断扩张也给汽车零部件产业的增长带来契机。与此同时,国家产业政策也倾向于发展汽车零部件市场,《 “十二五”汽车零部件产业规划》指出:要加快实现先进的自动变速器、转向系统、制动系统、传动系统、悬挂系统和汽车总线控制系统中的关键零部件自主化。
在未来的5到10年,汽车零部件行业仍然是国内最有前景的行业之一,必将保持较高的增长速度。
因此,根据国内外总体经济环境、中国冲压行业的发展趋势、及国内汽车、汽车零部件产业的发展预测,预计“十二五”期间,中国冲压行业产值平均每年的递增速度不会低于10%,行业仍具备良好的发展空间。
3、精冲技术在我国汽车工业中的应用
(1)应用现状
在我国精冲技术起步较晚,汽车工业采用精冲工艺批量生产精冲零件始于上世纪90年代初。经十多年的发展,取得了可喜的成绩。
首先,从宏观市场来看由于采用了精冲技术,使原来许多需要从国外进口的精冲零件以及包含精冲件的好多总成(部件)逐步实现了国产化。例如,制动器、座椅调角器、安全带及防抱死制动装置(ABS)等。现在国内生产的(汽车)精冲零件品种已有几百种,为各高新技术的总成(部件)实现国产化创造了条件,既节约了大量外汇,又大大降低了成本,从而推动了我国汽车工业的迅猛发展。这是十多年来我国精冲界作出的巨大贡献!
其次,从生产精冲件的厂家来看,由原计划精冲件集中在一家生产厂的设想已变成由十多个厂家来生产了。这里除了有专门生产精冲零件的专业厂外,还有好多个生产汽车部件(总成)的厂家他们自己生产精冲零件,然后装配成总成(部件)后,提供给汽车厂装车。形成这种生产组织结构,是市场经济下不以人们意志而转移的客观规律决定的。应该说它基本上能适应目前国内汽车生产的需求。
从生产设备(主要是精冲机)来看由于精冲要求具有三个力(冲裁力、压料力和反压力)的专门压力机,这是实现精冲生产的必要条件。目前国内已有几十台精冲机在生产汽车精冲件,其中包括进口的和国产的精冲机还有用普通压力机改造或加液压模架的,吨位一般都在160-630t之间。过去我们曾过早地引进800t精冲机,由于负荷不满,后来又处理掉了。就目前国内各厂的设备条件来看,基本上能适应当前生产的需要。
从精冲模具的设计与制造能力来看,目前国内各精冲件生产厂都有一支有经验的模具设计与制造技术队伍,都有一些精密的模具加工和检测设备,因此,自行设计、制造和维修精冲模具,基本上能满足目前生产和开发的需要。这是我国精冲界十多年来取得上述成绩的重要保证。
(2)存在差距
但是我们不能不看到,我们与发达国家相比,还存在着不小的差距。主要表现在下面几个方面:
①精冲市场有待进一步扩大和发展。目前一方面还有不少汽车车型的精冲件,由于种种原因而未能实现国产化,使汽车厂仍然从国外进口精冲件或其总成(部件)来装车(如本田、马自达等),使用权配件生供应商从国外进口精冲件或其总成(部件)来满足维修的需求;另一方面还有一些零件,本来应该采用精冲技术的先进结构和先进工艺,但由于设计人员或工艺人员对精冲技术不了解或不太了解,因而未采用精冲件的设计或精冲工艺来加工,而沿用旧的落后的结构和加工工艺。
②精冲材料方面。在采购精冲件的原材料时,常常遇到原材料采购的难题:不是国产材料的品种(化学成份、力学性能)和规格(尤其是厚度公差)达不到要求,就是采购量达不到钢厂要求的“最小批量”因而不得不以高价和长周期从国外进口原材料。这也是制约发展精冲市场的一个重要环节。
③精冲模具方面。目前国内模具主要差距是寿命低。影响模具寿命的因素很多当前比较突出的问题是模具材料和热处理质量问题。目前由于进口模具钢的价格太贵,在产量不很大的情况下,多数仍采用国产模具钢。但目前国产模具钢市场比较乱,模具钢的锻造厂
和热处理厂多数都是个体经营的小厂工艺控制和质量管理不严格,因此模具材质不稳定、锻造质量不稳定、热处理质量不稳定必然导致模具寿命不稳定。这是精冲生产中比较伤脑筋的一个环节。
④精冲企业的经营和管理方面。精冲件生产企业在经营管理.上必须解决好两个问题一是在质量管理上要通过主机(汽车)厂对供应商的评审。通常汽车行业要求供应商通过ISO/TS16949:2002(质量管理体系汽车生产件及相关服务件组织应用IS09001-2000的特别要求)的认证否则很难进入配套网。二是在经营管理上,面临着汽车零件不断降价、而原材料及加工成本在不断涨价,即高成本和低利润的挑战。目前国内好多精冲件生产的中、小型企业,都还面临着这两项严峻的挑战。
3、发展前景
随着劳动力成本剧增,熟练技工又越来越短缺,低效率生产的普通冲压件的利润越来越稀薄,应用自动化、高效率、高稳定的高速冲压技术,生产更加精密、复杂的零件,从而获得更大的附加值成为众多企业的追求。现代生活也为精密高速冲的市场提供了极大地发展空间,相信未来会有更多的企业关注精密高速冲生产。
七、行业趋势
从趋势看,近年来,零部件企业受上下游挤压严重,人力成本上升明显,效率更高的机械压力机、伺服驱动压力机、多工位压力机、连线的自动化生产线、复合模具在业内使用量明显增加。同时来自用户行业的高要求,校平、润滑、去毛刺、内高压成形、无模、多点成形、热成形等特殊工艺和延伸服务的需求大大增加,未来冲压和钣金行业的多工位、自动化、柔性化、智能化水平需求大幅提升。
未来冲压、钣金行业的发展必须符合低碳、环保、节能节材的设计、生产和消费理念,生产必须向精密、高效发展,企业必须向专业化、规模化、全球化发展。
另外,智能化也是未来行业发展的一个必然要求。“智能”意味着:更高的生产效率和产品精度、更稳定的重复精度、更加柔性化的生产方式、较低的劳动强度、更快的市场响应速度、更加全面的企业信息化系统等。
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