數據及資料來源:國家統計局、海關總署
前言
2020 年,是不平凡的一年。在疫情的影響下,各行各業都受到了不同程度的衝擊。受到中美貿易戰的持續影響,模具製造業的銷售業績已經比往年有所下滑,而今年受新冠肺炎的爆發,對以出口為主要收入的企業無疑是雪上加霜。中國對疫情進行了有效的控制並在下半年開始已經全面復工復產。2020 年,注定是一條曲折的路,下面我們將回顧近年來中國國內模具市場的現狀,並且分析模具行業在2021 年的發展趨勢。
模具製造業概述
模具產業定義
模具是指工業生產上用以射出、吹塑、擠出、壓鑄或鍛壓成型、冶煉、沖壓等方法得到所需產品的各種模子和工具。模具主要通過成型材料物理狀態的改變來實現物品外形的加工。因此模具行業素有「工業之母」的稱號。
中國國內模具產業鏈
中國的模具行業發展比較晚,從二十世紀七十年代末才開始起步。隨著現代化工業的發展以及政府的大力支持下,產業的規模以及技術水平都有所提升,但與工業較為先進的國家相比,中國仍存在較大的差距。模具行業作為現代工業的基礎,模具技術涉及非常廣泛的領域,如汽車、3C 產品、機械、家電、航空航太等領域。
中國塑膠製品行業發展現狀
根據數據顯示,2017 年中國塑膠製品行業規模企業的利潤總額為近年最高,高達1,798.06 億元,而2018年開始,受中美貿易戰的影響,經濟有所下滑,模具行業的收入也隨之下降。而在2020 年底,經過了一整年疫情影響底下,2020 年度的模具行業規模企業利潤總額為1,681.6 億元。
而近年來,中國模具行業通過技術引進、消化吸收和再創新,實現了製造工藝快速提升,模具企業的專業化生產能力大幅增强。根據海關信息統計顯示,2019年中國模具出口金額達到62.46 億美元,而2019 年中國模具進口金額為19.39 億美元,同比下降9.37%。
在所有模具類型中,塑料橡膠模具是中國最大的模具進出口品種。數據顯示,2019 年中國塑料橡膠模具出口金額達到39.67 億美元,占同期模具進出口總額的比例超過60%,反映出了中國汽車模具和家電模具產品在全球具有較强競爭力。塑料橡膠模具進口金額為8.70 億美元,占模具進口總額的比例超過44.89%,表明中國塑料橡膠模具還存在較大的進口替代空間。
疫情之下塑機及橡膠塑料製品業現狀
2020 年由於疫情的關係,大量的防疫用品如口罩、醫療等器具需求急劇上升,從而也導致了中國國內塑機行業的銷量上漲。
根據國家統計局的數據顯示,2020 年前3 季度的484家規模以上塑機企業產量為258,595 台,同比下降14%,營業收入622.79 億元,同比增長19%;營業成本471.54 億元,同比增長15%;利潤總額70.97億元,同比增長52%。
從數據上看,雖然塑機產量有所下降,但企業的營業成本增加,利潤上漲,代表了塑機市場由於需求上漲從而導致塑機價格上漲。
同時在全球範圍內進行的居家隔離辦公以及防疫物品需求增長的情况下,橡膠及塑料製品的銷量也有所上漲。根據國家統計局的數據顯示,2020 年規模以上的工業企業中,橡膠及塑料製品業的營業收入為24,763.3 億元,同比下降1%;營業成本為20,542.9億元,同比下降3%;利潤總額為1,681.6 億元,同比增長24.4%。
模具行業發展困境
缺乏專業人才
模具人才培養週期長,在這個技術密集、資金密集的產業,能夠掌握和運用新技術的人才非常少,在一定程度上制約了行業發展。模具行業是一個需要理論加實踐經驗結合的行業,一位合格的模具工程師,需要有良好的專業知識基礎,再加上長期的積累經驗才行。目前行業的現狀為擁有理論知識的年輕人很難堅持下來積累經驗,而經驗豐富的師傅卻缺乏理論知識,故使得當前的市場人才短缺。
產品標準化程度不高
模具標準化,設計生產採用標準件,可大幅提高模具設計效率以及生產品質。在如今追求高品質高效的市場中,成功的企業一定有自己企業內部的一套標準。而許多觀念落後的企業,其產品標準的制定存在一定程度滯後,不利行業持續健康發展。由於缺少產品標準,或標準過時,標準體系在規範市場、推動技術進步和產品發展方面的作用受限,未能引導企業生產出種類齊全、品質精良的產品,導致無序競爭,導致中低端模具產能過剩,高端模具仍需從國外進口。
圖1:規模以上塑膠製品業利潤總額(數據來源:國家統計局)
CAD/CAE/CAM 普及低
CAD/CAE/CAM 是面向製造的工程設計技術群中的核心技術,是提高企業產品自主開發能力和產品品質的重要手段。對於模具企業來講,全三維CAD 設計可有效提高模具設計的效率與品質,而CAE 軟體則可協助分析產品、模具設計的合理性並預測問題,以此減少試模次數。目前仍有許多企業使用傳統的二維模具設計,這將影響到企業的設計能力和生產能力,而且競爭力和效益也會受到影響。
圖2:2015-2019 年中國模具進出口額(數據來源:海關總署)
圖3:2015-2019 年中國塑膠模具進出口額(數據來源:海關總署)
2021 年中國國內模具行業發展趨勢
中國模具銷售收入以出口為主,由於中美貿易戰以及疫情的影響,中國模具製造行業受到了較大的影響,雖然全球疫情尚未穩定,但中國疫情已基本控制住,因此2021 年的模具產業可轉外銷為內銷,促進內循環,預計2021 年模具行業銷售收入將會有所反彈,呈上升趨勢。
模具設計智慧化
當前企業在模具設計上最大的問題是設計週期長、效率低。而且設計方式不統一,品質難以保障。而中國國內實力較强的企業目前已實現模具設計標準化、數位化、自動化。將企業內部的模具設計操作流程、設計標準、加工工藝標準化;對企業內部的標準件進行數據化,建立內部數據庫;根據設計的規則,數據庫的建立實現設計自動化。未來將根據大數據分析,自動識別出設計要素,利用軟體實現智慧設計。
雷射快速成型技術應用於模具製造
與傳統成型工藝相比,雷射快速成型技術具有原型的複製性、互換性高;製造工藝與製造原型的幾何形狀無關;加工週期短、成本低,一般製造費用降低50%,加工週期縮短70% 以上,高度技術集成,實現設計製造一體化,是模具的理想成型工藝。目前已有雷射薄片叠層製造技術(LOM)、選擇性雷射熔化技術(SLM) 等雷射成型工藝成功應用於模具製造。雷射快速成型技術在家電行業、汽車模具製造中具有廣闊的應用前景,是模具成型工藝的重要發展方向之一。
管理信息化
管理信息化主要目的為減輕企業管理人員的工作量以及提高企業管理的工作效率。將企業內部的信息集成,推動模具企業不斷地向準時製造和精益生產的方向發展。隨著現代管理技術的進步,許多先進的信息化管理工具,包括企業資源管理系統ERP、製造執行系統MES、產品生命週期管理PLM 等先進的信息化管理工具在模具企業不斷得到應用。通過流程優化、資源的高效利用和執行强化,提高模具生產效率和企業管理效率,使生產更加精準高效。■