中国汽车强国之路,离不开“母机”

毫无疑问,过去三年的中国汽车产业是属于新能源的。

在经过十余年政策引导、扶持与培育下,我国新能源汽车市场呈现了爆发式增长态势。根据中汽协此前公布的数据测算,新能源汽车在乘用车销量中的渗透率,从2020年的6.2%快速增长至2022年的29.2%,对应地从2020年的125万台增到2022年的689万台。

但与此同时,市场高歌猛进之下,是“缺芯”“少电”以及节假日高速充电站大排长龙的产业现实。于是,扩产不止于整车制造,更在于“强链补链延链”目标下对产业链核心技术的强攻关,其中,工业母机尤为关键。

工业母机究竟为何?

顾名思义,工业母机是“生产设备的设备”,或者更具化点说,便是数控机床。为装备制造业提供更为先进的生产设备和零部件,如工业机器人、发动机、汽车、工程机械、工业基础件等等。

引用工业和信息化部装备工业发展中心总工程师 左世全于8月22日开幕的2023汽车技术与装备发展论坛的总结便是:“工业母机是“制器之器”和“自强之基”,是现代化产业体系的核心枢纽和制高点,更是关系国家战略安全和发展大局的基础性产业”。

这其中,集成了大量先进制造技术和工艺方法的汽车生产制造,占据了工业母机下游应用40%的比重,成为最大应用领域。

 

中国汽车强国之路,离不开“母机”

 

左世全 总工程师《工业母机与新能源汽车产业协同发展报告》演讲报告;图片来源:盖世汽车

而随着新能源汽车快速发展,汽车融入新能源、新材料和人工智能等多种变革性技术,推动整车和动力电池、电机、电控等关键零部件制造工艺向集成化、柔性化转变,工业母机产业生态不断被重构。

一个最直观的例子便是以特斯拉为风潮的一体化压铸技术,从最初的后地板一体化压铸,到前后车身一体化+底盘电池包一体化,再到如今将车身部件分为六块,从而实现45秒造一台车的造车效率。

 

中国汽车强国之路,离不开“母机”

 

特斯拉新型装配流程演示;动图来源:特斯拉投资者日直播截屏

这背后,便是需要压铸企业打破大件铝材无法热处理的瓶颈,更需设计出规格大、流道复杂、壁厚变化结构较多的一体化模具,还得精进压铸工艺,以保证在产品前端和末端性能的一致性、力学性能(抗拉、屈服、延伸率、折弯角等)和良率。

与此同时,是当前汽车市场新技术、新产品迭代周期加速,甚至有企业高呼“2年一迭代”的极致更新节奏,但交货时间却在不断被挤压。

基于此,左世全认为,“工业母机水平在一定程度上决定了新能源汽车的生产制造竞争力和产品质量。”

这块“基石”仍不稳

当前,全球工业母机企业加速布局新能源汽车产业链,我国工业母机企业结合自身优势,抢抓新能源汽车发展机遇,加大整车及关键零部件制造装备布局力度。“过去一年,工业母机企业围绕新能源汽车布局项目投资总额超过1000亿元。”左世全介绍指出。

面向2025年,他预测认为,“我国新能源汽车新车销量在当年占比40%左右,以工业母机为代表的制造装备投资在新能源汽车企业固定资产投资占比高达50%以上。

而事实上,包括盖世汽车研究院在内的多家研究机构以及多位专家、学者均认为,新能源汽车渗透率40%有望在今年提前实现,全面新能源汽车时代正以超乎预期的速度席卷而来。

这意味着,我国工业母机转型升级还需再提速。

可要知道的是,尽管自04专项(高档数控机床与基础制造装备科技重大专项)启动,围绕汽车整车制造“四大工艺”、汽车发动机和变速器等关键零部件制造需求,我国已在冲压、焊接、涂装、关键零部件制造等方面安排课题50余项,经费总投入超过25亿元,重塑了中国机床产业创新生态,一批机床企业得到了长足成长。

但随着世界智能制造装备技术的快速发展,高精、高速、高效、高稳定性成为数控机床的主要衡量指标,国内工业母机核心功能部件如数控系统、轴承、导轨、丝杠等高度依赖进口,部分核心关键部件的加工精度、可靠性不足,机床产业链、供应链的韧性和安全性缺乏保障的现实情况不容忽视

与此同时,是整车及零部件企业对于高端工业母机“不敢用不愿用”的谨慎心态,导致工业母机企业缺乏应用场景来驱动技术积累与代应用,难以形成良性循环。以及上游工业母机与零部件企业、新能源汽车制造企业信息偏差所带来的供需错配等问题。

由此,便从制造根源上限制着我国从汽车大国迈向强国之列。

为中国强国梦奠基

早在去年9月,工信部相关负责人便透露,下一步,工信部将同有关部门继续做好工业母机行业顶层设计,统筹产业、财税、金融等各项政策,积极推进专项接续,进一步完善协同创新体系和机制,突破核心关键技术,强化产业基础,培育优质企业和产业集群,保持产业链供应链稳定,推动工业母机行业高质量发展。

进入2023年,无论是财政部、国家税务总局还是如广东、江苏、山东、浙江等省份的经济会议中,均将巩固制造业传统优势,强化转型升级摆在关键位置。

为进一步推动工业母机高质量发展,构建新能源汽车全产业链优势,左世全建议,要充分发挥我国超大规模市场优势、新型举国体制优势和新能源汽车产业发展先发优势,以高质量协同发展为目标,以推进供需匹配为主线,以提高工业母机供给能力为主攻方向,建立工业母机与新能源汽车产业长效对接机制,增强新能源汽车全产业链竞争优势。

为此工业和信息化部基于调研座谈、信息归纳、咨询论证,最终提出12个新能源汽车领域工业母机重点方向。

围绕整车制造中的冲压、一体化压铸、焊接以及激光加工等技术,提出包括汽车外覆盖件智能冲压生产线;大型复杂一体化压铸技术;一体化压铸车身结构件高速加工及装配;新能源汽车高端焊接设备;复杂车身薄壁件三维五轴激光切割机床在内的五大重点方向。

零部件方面,则针对异型复杂零部件、轴齿类精度零部件、电池结构件以及模具等领域提出副车架等大型复杂零部件五轴联动加工;新能源汽车高精度齿轮零件加工制造;新能源汽车轴类零件加工制造;新能源汽车动力电池托盘高效加工;新能源汽车动力电池隔膜/铝箔拉形;氢燃料电池双极板高速冲压;新能源汽车精密模具高效加工。

而想要打破工业母机的一些技术领域的“卡脖子”问题,除了国家层面的政策支持和导向外,更需要相关行业重点龙头企业的研发突破和协同创新合作。

 

中国汽车强国之路,离不开“母机”

 

图片来源:盖世汽车

在此背景下,2023汽车技术与装备发展论坛当日,工业和信息化部装备工业发展中心及中国汽研联合长安、广汽、江淮在内的10家整车制造商以及济南二机床、南京埃斯顿等7家工业母机相关企业共同倡议,强化创新驱动,构建安全稳定的汽车产业链供应链;发挥汽车企业的引领带动作用,促进一批智能制造装备在实际应用中不断迭代升级;推进新一代信息技术与汽车全生命周期深度融合,努力探索新型产业模式和企业形态。

“工业母机与新能源汽车产业协同发展是跨行业、跨领域融合创新的重要方向,是双向赋能、长效合作的发展过程,是建立伙伴关系、拉紧相互依存关系、形成紧密产业链供应链联系的关键举措。”左世全认为,“加快提升工业母机供给能力,是构筑新能源汽车全产业链竞争优势的关键之举,是汽车强国建设的重要支撑。

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行业快讯行业快讯小编组
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