“世界科技+湾区制造+全球市场”发展路径初现雏形
发布时间:2021-08-09 | 发布者： 东东工作室 | 浏览次数： 次（原标题：“世界科技+湾区制造+全球市场”发展路径初现雏形）
当前，中国已进入工业化中后期，无论是高铁、新能源汽车、载人航天、海洋工程还是能源装备，所需核心部件都离不开关键高端材料的不断优化。
以运载工具为例，重型运载火箭需要轻质高强铝锂合金，高速列车离不开高端轴承钢、齿轮钢、铝合金、镁合金及高耐磨模具钢，当前蓬勃发展的新能源汽车也对超高强度钢、铝合金板材、高强可焊接铝合金锻件、抗疲劳高导热镁合金等材料提出了要求。
根据中国工程院《面向2035的新材料强国战略研究》数据，中国钢铁、有色金属、稀土金属、特种不锈钢等百余种材料产量位居世界第一，新材料产业产值已从2010年的0.65万亿元增长到2019年的4.57万亿元。
但从全球来看，国际高端材料技术壁垒日趋凸显，垄断加剧，中国工程院院士、国家新材料产业发展专家咨询委员会主任干勇指出，大型跨国公司以技术、专利等作为壁垒，在大多数高技术含量、高附加值的新材料产品中占据主导地位，以飞机用金属材料为例，美国铝业就掌握了其中80%的专利。而中国是铝合金材料生产和消费大国，制造轻量化部件离不开该材料，但国内绝大部分铝合金材料属于中低端产品，生产能耗高、附加值低，竞争激烈。
作为制造大省，广东同样注意到了该问题，根据《广东发展先进材料战略性支柱产业集群行动计划（2021-2025年）》，目前产业呈现规模化、绿色化、高端化的发展趋势。但关键核心技术水平和高端产品有待进一步提高，部分关键原材料、核心工艺技术、装备、关键零部件等受制于人，传统产品占比较大，高端产品较少。需要打造一批具有自主知识产权、引领产业发展的高端产品。
现在，如果制造业要迈向全球价值链高端，从制造大国转向制造强国，离不开高端关键材料技术及产业的突破，这给中国新材料产业的发展带来了新的历史机遇。随着高端制造领域不断发展，在国产高端金属材料有效产能尚未能满足下游应用市场需求的情况下，掌握关键材料技术和高端产品者将迎来机遇。
高端化大势
据广东省工信厅统计，含建筑材料、绿色钢铁、有色金属在内的先进材料产业2019年主营业务收入达21540亿元，工业增加值5089亿元，占全省工业主营业务的15%，已成为支撑广东经济发展的主导力量之一。其中，2019年铝材产量470.48万吨，全国占比9%，绿色钢铁和有色金属产业均有央企在广东布局。
能够制备高端合金材料的峰合科技之所以落地广东佛山，离不开该珠三角制造业强市的市场吸引力，该市金属制品业主要集中在铝加工、铜加工、滑轨和铰链等精密金属连接件、家居五金等领域，其中铝加工行业有近千亿产业规模，猎投基金副总经理邓林向记者表示：“可以说全国十家龙头铝型材企业，至少有五家以上在佛山，本地的铝材产业在全球都占到了百分之六七十以上。”
从优势来看，铝型材、不锈钢产品、五金小家电等细分领域已形成区域聚集优势，坚美、伟业、华昌等龙头产能国内占比领先。但挑战已在眼前，当前下游房地产业相对收缩，使得传统金属制品总需求减缓，而且在环保低碳要求日趋严格的背景下，成本有所上升。同时，电子信息、交通运输等行业的发展，正在带动中高端金属产品如工业铝型材需求有所增长，高端化发展成为趋势。
“过去房地产包括其他一些固定资产投资快速发展，铝型材这个行业也高速发展，未来这一块可能会有所放缓，企业面临转型升级的压力，它必须往高端的方向发展。铝型材企业需要共同探讨，如何在高端材料价格和特定市场之间取得一个平衡，探索出适合铝型材产业未来发展的一个方向。”猎投基金副总经理邓林说。
近年来，部分铝型材龙头已经有转型升级的战略布局，在技术创新方面动作频频。如华昌铝厂研发出导电轨等高性能工业铝材，应用在磁悬浮列车轨道上；而已经在铝合金门窗幕墙深耕多年的坚美铝厂，近年也在轨道交通工业铝型材生产技术上有所攻关；奔达模具在铝合金车轮成型关键技术上有所突破，目前中国超一半的开发性OEM汽车铝合金轮毂模具产自该企业，供应中信戴卡等铝合金车轮制造商。
对新材料产业而言，特殊用途合金材料生产技术是关键核心技术之一，主要包括机床切削用超硬合金、钛合金、高强合金钢、滚珠丝杠用钢、高温合金、汽车及轨道用铝合金等关键基础材料生产技术。
以上述硬质合金为例，这类金属材料常用于制造业机床中的切削刀具。据预测，到2026年，中国切削刀具行业消费市场规模将达到556.5亿元。汽车、模具、航空航天等行业的高、精、尖的复杂刀具将是生产现代高效刀具的主要从业方向，中国金属切削刀具行业将迎来由低端产品向高端产品过渡的时期。
同样地，钢材是应用最为广泛的金属材料之一，中国目前居世界钢产量第一。根据中钢协统计数据，2020年，全国粗钢产量首次突破10亿吨级关口，达10.53亿吨，占世界钢产量比重已升至57%。在“碳达峰”和“碳中和”约束下，叠加钢铁去产能“回头看”工作，行业无疑将进入减量发展阶段。通过提高产品质量实现转型升级，已经成为钢铁行业的必经之路。
技术路线竞争
虽然高端化趋势明朗，关键基础材料生产技术攻关也日受重视，但推进技术产业化应用、加快传统产业转型升级，还要解决不少挑战。
佛山科技局相关负责人告诉记者，近年来峰合科技等瞪羚企业在当地成长，“世界科技+湾区制造+全球市场”的发展路径初现雏形，在与清华高校院所的合作下，能从国际引入先进材料技术，成功因素之一是此类技术的国际封锁力度较低，具备引入可行性，未来还需要产学研等各领域协同发力，覆盖各个环节、采用多种形式促进高新技术的持续引入。
然而新技术产业应用成果转化前，在中高端产品市场占有不足的情况下，部分传统产业缺乏转型升级内在动力，多个区的终端企业负责人反映，在技术方面没有受到太大影响，今年反映最多的是原材料价格上涨等普遍问题。大部分中小企业更关注短期效益，缺乏对高端领域、长远发展的谋划。部分中小企业对自身长期发展方向未有考量，部分企业对整体技术发展趋势不了解。此外，新材料企业与其他关联行业之间的供需交流，尚处于分散化、随机化状态。
值得注意的是，金属材料制造新技术的产业化应用通常要经历V型周期，即研发、性能检测，试制、加工、使用测试，小批量生产、加工、应用，大批量生产、加工、产业化应用，在大批量生产之前，都很难获得经济效益。
邓林表示：“材料的应用它更多的需要时间，从试验到真正用于产品当中，需要给企业更多的耐心。”
同时，在邓林看来，“技术之外，我们还要考虑很多因素，包括资金投入、技术团队，还有竞争对手技术研发的进度。”
眼下，不同技术路线都有攻关者，中国粉末冶金行业规模也在逐步扩大，并不断向高端市场拓展，但仍存在结构性产能过剩的情况，多数粉末冶金企业在低端市场打价格战，只有少数国内企业与外资在华独资企业竞争高端市场。
粉末冶金作为新材料领域的绿色制造技术，汽车工业对其需求量较大，广东也在不断推进粉末冶金技术的研发及相关产业化应用，华南理工大学教授李小强指出，中国粉末冶金材料在汽车上的使用与国外相比还有一定差距，汽车用粉末冶金制品不足6kg/辆，远低于日本的9kg/辆及北美的20-25kg/辆，大量粉末冶金汽车零件或部件为进口，或由在华外资独资生产。随着汽车技术从传统内燃机汽车向新能源汽车转变，低成本、高性能和轻量化是三大关键趋势，该行业的发展也在不断推动粉末冶金技术的升级。
“现在市场上还有其他技术不断对传统冶金技术进行提升，比如3D打印技术，它的问题和优势比较明显，精度更高，但是价格和产能上不去，而这是精密喷射成型技术的绝对优势。但随着3D打印技术的发展，我们也不排除它的生产成本可以降下来，效率可以提上去，这对整个行业的技术竞争还是有一定冲击力的。当然，我认为这些技术未来会并存，相辅相成向前发展，而不是一个取代与被取代的关系。”邓林说。
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