《财经智库》发布 | 佛山塑料加工及注塑机械产业链供应链调研报告

文 | 王静 粟东平     

2021年03月31日 21:19  

本文6698字,约10分钟

佛山已成为中国发展速度最快、最具活力和竞争潜力的注塑机械制造基地之一,以装备生产企业为核心,带动了佛山当地及广东周边形成了较为完善的铸件、辅机、模具和关键部件等配套供应体系。塑料加工及注塑机械产业链供应链体系比较完善,虽然不存在严重的卡脖子问题,但也存在一些亟待解决的短板。

编者:

产业链供应链不仅是疫情下制造业各行业竞争的制胜要素,更是国家资源配置能力的体现,是维持经济稳定和加强社会韧性关键。当前,产业链供应链的稳定性与竞争性已被提到国家战略安全的高度,成为国家的重点工作任务之一。

佛山工业体系齐全,产业链供应链的厘清、补齐短板和锻造长板,对于未来制造业发展至关重要,亦关乎到佛山经济发展的韧性。《财经智库》针对佛山现有的优势成熟行业以及具有发展潜力的八个行业,即高端数控机床、塑料加工和注塑机、工业机器人、陶瓷及陶瓷机械、有色金属加工、智能家电、动力电池、氢能的产业链供应链展开了调研。

《财经智库》携手八个行业的资深专家,着眼于全球和中国的产业链供应链情况,挖掘佛山 “卡脖子”问题,探讨佛山如何突破,如何升级,并基于上述研究完成了《全球变局下的佛山重点行业产业链供应链调研报告》的写作。《财经智库》将陆续发布报告文章,以飨读者,并希望对中国制造业高质量发展,构建和优化“双循环”格局有所裨益。

——《财经智库》

 

塑料加工及注塑机械是塑料工业产业链中两个相关联的产业链,塑料加工产业链包括塑料原料生产、塑料机械、塑料模具及塑料制品加工。

广东省与浙江省是我国两大塑料生产大省。佛山的塑料加工产业以塑料改性和之后的制成品为主。佛山塑料加工产业处在产业链的下游,存在中低端产品供给过剩,高端产品供给不足的问题,产业链急需向上延伸和提升,以获得更高的附加价值。

塑料及制成品产业的核心技术主要涉及改性环节,佛山塑料加工产业,核心技术缺失的问题不突出,供应链的关键主要是保障更稳定的原料。佛山这一产业是否存在卡脖子的问题主要看塑料机械。其中,注塑机械(塑料机械三大类别之一)是将塑料原料加工成各种成品或半成品的工作母机,也是塑料工业实现现代化生产的前提和基础。因此本报告将重点对注塑机械产业链进行分析。

一、佛山注塑机械产业概要及在中国的地位

1、中国注塑机械产业概况

中国塑料机械行业已经形成了以科技创新为先导、门类齐全、具有世界最大规模和较先进水平的产业体系,产量连续19年位居世界第一,是进入21世纪以来中国机械工业中增长最快的行业之一,主营业务利润率多年以来一直位于各机械行业前列。据中国塑料机械工业协会测算,中国塑料机械产量占世界比重已超过50%、销售收入占比约为35%,已成为名副其实的塑料机械制造大国和出口大国,在全球塑机市场上具有重要影响力。

我国塑料机械工业已形成具有世界最大规模和较先进水平的产业体系和生产集群,主要分布在环渤海、长三角和珠三角三大区域。

塑料机械是对塑料及其他高分子类新型材料进行成型加工的技术装备,随着高分子材料的性能、功效的不断开发与突破、高分子材料与其它材料(金属、木材、纤维、无机材料等)复合化的不断创新,以塑代钢、以塑代有色金属、以塑代水泥、以塑代木、以塑代玻进程逐步加快,塑料更加广泛地应用于汽车、建材、包装、航空航天、国防、石化、海洋、电子电器、光电通信、农业及轻工业等各个领域。因而塑料机械行业发展前景极其广阔,在专用设备制造业中占据非常重要的地位。

注塑机械是塑料机械三大主要类别(注塑、挤出、中空)中的一个重要分支,从世界范围看,注塑机械产值占塑料机械总产值的40%以上,目前美国、日本、德国、意大利、加拿大等国家注塑机械产量占塑料机械总量的比例达到60%-85%。我国塑料机械行业与世界塑料机械行业的产品构成大致相同,注塑机械也是产量最大、产值最高、出口最多的塑料机械产品。在我国2019年出口的27.08亿美元主要塑料机械产品中,注塑机械为11.7亿美元,占比43.21%。在中国塑料机械工业协会发布的“中国塑料机械行业优势企业30强”中,注塑机械企业有18家,数量占比超过50%。

2、中国注塑机械产业在世界的地位

国内塑机行业起步晚,研发基础较为薄弱,技术水平参差不齐,导致高端市场长时期以欧美日龙头公司为主。但近些年来,国内企业越来越注重技术创新,国产设备技术水平迅速提高,国产化率不断提升。国内企业在全球价值链中不断攀升,部分龙头企业开始迈入高端市场,逐渐积累优势和形成影响力。

典型企业代表为第一梯队的海天国际控股有限公司,以及第二梯队的震雄集团、广东伊之密精密机械股份有限公司、博创机械股份有限公司、东华机械有限公司和泰瑞机器股份有限公司等。这些有技术优势、品牌优势和渠道优势等竞争优势的企业份额持续扩大,市场集中度不断提高。据中国塑料机械工业协会统计数据显示,2020年中国塑机优势企业(入选“中国塑料机械制造业综合实力30强企业”、“中国塑料注射成型机行业15强企业”、“中国塑料挤出成型机行业10强企业”、“中国塑料中空成型机行业5强企业”及“中国塑机辅机及配套件行业5强企业”)收入增速、利润率明显高于行业整体水平,资产总额占行业规模以上企业的65.6%、利润总额占66.1%,出口额占75%。

由于我国既是塑料机械的生产大国也是消费大国和出口大国,因此塑料机械尤其是注塑机械行业的竞争既有国内市场的竞争,也有国际市场的竞争。同时,由于下游应用行业范围较广,在大中小各类型注塑机械和中高端各类注塑机械上均存在不同程度的竞争。

注塑机械重点应用领域主要在包装、建筑、汽车、电子电器,随着汽车轻量化和各类家电消费的升级换代对塑料制件的综合性能提出更高要求,相应对注塑机械的产品精度、生产工艺要求也越来越高。目前注塑机械更新周期大约在3-5年,随着技术的进步,更新周期正在进一步缩短,加之节能环保、智能化发展大势,注塑机械产品也处于三年一大变、年年有小变的升级中。随着向全电动和更节能的发展趋势,注塑机械行业的细分需求也将进一步出现分化,低端市场需求弹性较大,中高端需求长期存在。而面对塑料行业因转型升级的螺旋式扩张,注塑机械企业将以越来越高的产品性能和制造工艺长期受益于中高端市场。

3、注塑机械产业链主要链环

整个塑料工业链包括塑料原料生产、塑料机械制造、塑料模具及塑料制品加工。从塑料机械自身产业链来看,主要包括钢材、冶金铸造、电子元器件及液压件等零部件供应商、塑料成套设备制造商及辅助机械与装置配套生产商等。

具体来看,塑料机械按塑料制品生产过程分为原料准备和预混合设备(包括捏合机、开炼机、密炼机、切粒机、筛选机、研磨机、多组分加料机等);塑料配混改性设备(包括双螺杆、双转子、往复式单螺杆成套挤出造粒机组);塑料成型机械(包括注塑机械、挤出机、吹塑机、模压机、滚塑机、压延机、3D打印设备、反应注塑成型机等);塑料/纤维复合材料加工机械(包括单向/织物热塑性纤维预浸料成型机,塑料拉挤成型机,长纤维增强塑料原料LFT-G加工设备,长纤维增强塑料制品成型LFT-D加工设备,长纤维增强注塑成型机,三明治结构热复合机,GMT成型设备等);塑料二次加工机械(包括热成型机、焊接机、热合机、烫印机、真空蒸镀机、植绒机、印刷机等)和塑料加工辅助机械与装置(包括原材料输送与贮存设备、自动计量供料装置、边角料自动回收装置、塑料分选、破碎机、拉伸成型机、真空干燥/脱挥设备、注塑制品自动取出装置、注塑模具快速更换装置、模具冷却/加热机、自动测厚装置、自动质量检测装置等)。

就注塑机械的构成而言,主要包括塑化装置、注射装置、合模装置、加热冷却系统、液压系统、加料装置、电控系统、润滑系统、安全保护和监控测试装置等。

(1)塑化装置由螺杆、机筒、螺杆头部和喷嘴等主要零部件组成。驱动螺杆旋转的传动装置可用电动机通过减速箱齿轮带动螺杆旋转,也可用液压马达直接驱动螺杆旋转。

(2)注射装置由注射座、螺杆移动注射油缸和注射座移动油缸等主要零部件组成。

(3)合模装置由合模装置、模距调整装置和制品顶出装置组成。

(4)加热、冷却系统用以机筒、喷嘴和成型模具的加热和冷却。

(5)液压系统包括油泵、液压马达、各种控制阀、蓄能器、冷却器及液压油和冷却水管路等。

(6)电气控制系统包括机筒温度控制、模具温度控制、各部位动作程序控制、液压系统中电动机和阀的控制、故障检测报警控制、安全保护监测控制等。

(7)加料装置包括自动上料、上料计量、料斗搅拌等部件。

根据与企业调研与行业研究,塑料加工机械的关键零部件及供应厂商如下:

丝杠——低速应用中国内产品可占到50%以上,莱恩精密机床附件有限公司国内最好,但高速重载还是被日本垄断。

螺杆——国内企业很少直接进口螺杆,通常为螺杆厂家进口原材料,原材料主要来源为日本和德国。国内产品基本都能满足需求,但在特种工程原料成型和高精密高稳定性方面有差距;国内主要集中在浙江舟山,通达塑料机械有限公司、浙江华业塑料机械股份有限公司、金星塑料机械有限公司等在常规行业占60%以上,宁波天星精密机械有限公司是中高端领域国内主要的供应商。

液压系统——液压系统中液压阀90%都依赖进口。

伺服电机——国内极少数企业进行批量使用,主要是国外企业使用为主,但高响应电机需要进口,估计比例达80%左右。

伺服驱动——国内成长迅速,除个别指定及高端应用使用德国品牌,已几乎没有国外品牌空间。

控制器——从数量上来看,国内已占80%,但高端应用仍集中在进口品牌。

密封件——以进口为主,台湾品牌亦越来越少,国产替代几乎没有选择。

4、佛山塑料机械产业概况

佛山顺德是近20年来快速崛起的一个塑机产业集群地。其早期的发展主要源于20世纪80年代香港震雄集团进入大陆对产业的带动。1986年,香港震雄集团与广东顺德农机二厂和万家乐股份有限公司合资在佛山顺德创办震德塑料机械厂有限公司,该公司现为香港震雄集团独资企业,是中国注塑机械行业最具规模的注塑机械生产基地之一。震德目前占地面积13万多平方米,拥有超亿元固定资产和精良设备,现有员工1000多人。作为中国注塑机械行业的顶尖制造商之一,震德年生产规模达到24000单位台,向用户提供注射量44-62845克各型中英文电脑全自动精密注塑机械,并根据客户需要提供个性化的产品。2011年震德精密机械有限公司已全部投入使用。“震德”已成为行业内具有良好口碑的名牌。

至21世纪初,以广东伊之密精密机械股份有限公司、宝捷精密机械有限公司、广东佳明机器有限公司等为代表的本土新生代注塑机械企业开始蓬勃发展,佛山塑机产业群规模逐步显现,行业龙头企业宁波海天塑机集团今年也在顺德启动预计可达100亿元规模的投资。

此外,世界领先的老牌德国挤出机企业巴顿菲尔公司和吹塑机企业考特斯公司亦于21世纪初纷纷在顺德投资建厂,带来了先进的技术和管理经验,加速推动了顺德塑料机械制造的国际品牌竞争力和影响力。本土流延机企业仕诚公司也开始发展成为高端流延薄膜设备与服务提供商之一。

按近三年入围中国塑料机械行业优势企业的情况来看,佛山注塑机械占比逐年提升。工业总产值占比从2017年的10.7%提升至2019年的12.9%;工业销售产值占比从2017年10.1%提升至2019年12.3%;主营业务收入占比从2017年10.1%提升至2019年12%;出口额占比从2017年7%提升至2019年9%;产量占比从2017年的9.5%提升至2019年15.1%;员工总数占比从2017年16.3%提升至2019年19.3%;但利润总额的占比从2017年9.1%下降至2019年8.2%。在生产、销售占比均有较大提升的情况下,利润占比却反向降低,表明佛山当地企业的运营成本偏高。

二、佛山注塑机械产业链供应链分析

1、佛山注塑机械产业链供应链基本情况

佛山现已成为中国发展速度最快、最具活力和竞争潜力的注塑机械制造基地之一,以装备生产企业为核心,带动了佛山当地及广东周边形成了较为完善的铸件、辅机、模具和关键部件等配套供应体系。

通过中国塑料机械工业协会走访会员单位以及调研座谈了解到,本土注塑机械生产制造目前已不存在严重卡脖子的情况,只要客户能够接受国产的辅机和配套件,装备制造基本上能实现完全的国产化。但客观来讲,国产关键部件的精度和稳定性尚有很大提升空间,以保障整机的连续稳定运行要求。

扩展到注塑机械产业上游原料和下游制品生产,据与佛山当地部分材料生产企业和塑料制品加工企业代表座谈了解,除了在稳定剂和加工助剂方面进口仍相对较多外,基本上不存在卡脖子的问题。

2、佛山注塑机械供应链短板

如上所述,佛山作为中国塑料机械工业重要的产业集群地之一,注塑机械产业链供应链体系比较完善,虽然不存在严重的“卡脖子”问题,但也存在一些亟待解决的短板。

(1)全电动代表注塑机械的主要发展方向之一,具有高效、节能、环保、免维护、高品质的显著特点。与传统液压式注塑机械不同,全电动注塑机械用伺服电机和滚珠丝杠进行驱动,注塑与合模部分要求很高的负荷承受能力,特别是注塑部分的滚珠丝杠,需要把粘度较高的塑性塑性材料以高速射出,并加以保持,这就要求滚珠丝杠能在短行程下运动并具有良好的承受高负荷的能力。目前主要从日本进口,国内有少数几家企业能做,供不应求,在性能上也存在一定的差距。

(2)工业控制系统仍受制于人,主要被西门子、施耐德、三菱和欧姆龙等国外公司占据市场份额;传感器也大量使用进口或合资品牌。国产的产品则在精度和稳定性上有很大差距,故障率较高。

(3)铸件成本约占注塑机械的1/3,前两年佛山因环保令迁走原来的很多铸造厂,导致当地企业不得不到其他省份进行采购,增加了成本。

(4)相比浙江宁波塑机产业集群地而言,佛山注塑机械的配套件供应规模相对小些,特别是注塑机械用螺杆,宁波周边的舟山素有“螺杆之都”美称,而广东当地的优质螺杆配套供应商较少,主要的注塑机械厂商往往从舟山购买螺杆,运输成本、交货期方面受到很大的影响。

(5)设计软件依靠国外品牌,这个软肋是全国各个行业面临的共性问题。

(6)专业技术人员短缺。

(7)土地紧俏、租金昂贵。随着塑料在国民经济各领域应用越来越广泛,对塑料机械的需求增加迅速,很多设备制造厂商原有的工厂产能明显受限,纷纷拓土扩厂,提升产能。

三、完善佛山注塑机械产业链供应链的建议

1、加大产业政策支持力度

从国家层面涉及塑机行业的产业政策已有推进国产首台(套)装备、重大技术装备专项、自主创新指导目录、国家工业节能技术装备和强基工程等。希望佛山市政府能在这些政策的基础上,进一步加大对当地塑机企业的财税支持力度,提供专项经费优先予以扶持,加强对行业创新活动和完善区域供应链的支撑,助力行业创新力和竞争力的整体提升。

2、促进相关产业配套能力的提升

(1)为鼓励自主性研发高端控制系统、传感器、丝杠等关键配套产品加大支持力度。可考虑引进相关企业来佛设立生产基地,以解决佛山塑料加工机械企业的就地采购,补上佛山这一产业的弱项。

(2)鼓励促进钢材、加工中心、铸造、热处理等基础工业的能力提升。

针对铸件短板的问题,佛山的数控机床、工业机器人、塑料机械等几个产业都有高质量铸件的需求,目前均依靠采购外地铸件,生产周期难以保证。可考虑佛山有实力的企业收购福建、江苏、山西等地较好的铸造企业,形成高质量铸件的生产和供应,省内江门市、韶关市的铸造企业也可列入此项考虑之中。如收购这条路不作为选项,则可考虑参股或开展战略合作。佛山本地限于资源和环保的条件,不建议发展铸件生产。

3、加大人才培养与创新支持力度

鼓励高校初级阶段多进行一些基础数据的研究及整理,为塑机行业重视技术创新人才培养提供支持,鼓励企业与高校合作承担国家项目以加速科技成果的产业化进程。鼓励创新发明,努力营造行业适合创新发明的宽松环境,注重知识产权保护。可考虑设立塑机行业创新技术产业化示范园区,由中国塑料机械行业协会联系有关对口企业与研究开发技术单位进行对接,为创新技术尽快产业化创造便利条件。

4、协调本土企业和引进企业的关系

当地政府在努力完成招商引资业绩目标的同时,一定要注意协调好引进企业和本土企业的关系,不能本着“外来的和尚好念经”的想法顾此失彼。

(作者王静为中国塑料机械工业协会秘书长、粟东平为中国塑料机械工业协会常务副会长)

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