当全国每3台金属切削机床、每5台金属成形机床中就有1台源自浙东,当2023年集群产值近2800亿元占全国近五分之一,当全国工业母机出口首现顺差时浙东贡献超两成——晋级国家先进制造业集群的浙东工业母机集群,已凭借硬实力成为国内权威专家眼中“最有条件冲击世界级”的产业力量。作为制造业的“心脏”,这片集聚2000余家规上企业的产业沃土,在国家战略指引下,正以“四地协同、双轮驱动、创新突围”的独特路径,扛起中国工业母机自主可控与全球竞争的大旗,而直驱技术工业母机的突破,正是集群破解“高端依赖进口”难题、实现国产替代的典型缩影。
近日,浙江省委副书记、省长刘捷前往浙江省高档数控机床技术创新中心考察,与谭建荣院士、傅建中教授等核心研发团队,就中国工业母机新三电核心技术突破展开深入交流 ,强调其对制造业高端化、智能化的重大意义,鼓励各方加大研发投入、强化产学研合作,助力制造业高质量发展。
一、集群硬实力:从“数量领先”到“质量突围”,筑牢“国家队”根基
浙东工业母机集群的“国家级”身份,绝非偶然的规模叠加,而是产业实力、市场竞争力与生态成熟度的综合印证,堪称中国工业母机领域的“标杆样本”。
1. 市场话语权:占据全国产业“五分之一壁江山”
从产业规模看,集群2023年以近2800亿元产值撑起全国工业母机产业的“五分之一版图”,在金属切削、金属成形两大核心领域,浙东制造的市场占有率稳居全国前列,成为支撑国内机床市场供给的“主力军”。更关键的是,在全球贸易格局中,浙东工业母机打破“进口依赖”的传统格局——2023年全国工业母机出口首现贸易顺差,其中浙东贡献超20%,标志着集群产品已从“国内替代”迈向“全球竞争”。
2. 企业矩阵:“龙头+专精”构建产业“金字塔”
集群的强大,源于“顶天立地”与“铺天盖地”的企业生态。35家上市企业、13家国家级单项冠军、118家专精特新“小巨人”企业,构成了集群的“中坚力量”——它们在数控系统、工量刃具、精密部件等细分领域深耕细作,破解了一批“卡脖子”难题;而德马吉森精机、津上精密机床、海天精工等全球整机龙头企业的入驻,则为集群注入了国际化视野与高端制造经验,形成“龙头引领、专精协同、外资赋能”的多层次企业矩阵。
作为集群内龙头企业代表,海天精工专注高端数控金属切削机床研发生产,产品覆盖数控龙门、卧式、立式加工中心及数控车床等二百多个品种,凭借自主研发的电主轴、双摆铣头等核心部件,性能对标国际品牌。其攻克高性能龙门加工中心三大世界难题的技术成果获国家技术发明二等奖,相关产品已应用于西飞航空部件、哈电核电主泵电机等国家重大工程,2023年海外收入占比达17.7%,2024年更推出新能源汽车专用双五轴高速铣削中心,持续为集群高端化、国际化发展注入动能。
3. 产业集聚:“四地互补”形成全国最优生态
浙东工业母机集群并非单一城市的“独角戏”,而是宁波、台州、杭州、嘉兴四地“各展所长、协同共生”的结果,构建起国内最完整的工业母机产业生态链:
台州:以“生态最优”立足,在数控机床整机、数控系统、工量刃具等领域国内领先,依托温岭机床工具产业集群,成为集群“量产化、市场化”的核心基地;
宁波:以“龙头最强”为特色,大型锻压、铸造、冲压等成形装备优势突出,叠加浙江省智能成型技术创新中心的研发实力,成为集群“高端化、智能化”的引领者;
嘉兴:以“开放合作”为亮点,借助中德中小企业合作区、日商投资园等平台,吸引高端外资企业集聚,成为集群链接全球技术、市场的“桥头堡”;
杭州:以“创新最活”为标签,聚焦增材制造装备、智能机床等新兴领域,凭借数字经济优势为集群注入“智能化、前沿化”的新动能。
二、协同破局:“一脉双中心”联动攻坚,奏响国产替代“强音”
在国家战略指引下,浙东工业母机集群的创新核心,凝聚于浙江大学院士团队的引领——由该团队牵头打造的浙江省智能成型技术创新中心(宁波)与浙江省高档数控机床技术创新中心(台州温岭),形成“一脉双中心”的独特架构:同属一支顶尖科研力量领衔,既共享院士团队的技术积淀与资源优势,又依托宁波、台州两地产业特色分工协作,成为破解直驱技术“卡脖子”、实现高端工业母机国产替代的关键支撑,为集群高质量发展提供“研发-转化-产业化”的闭环样本。省科技厅相关负责人表示:“‘一脉双中心’是浙江以顶尖科研力量赋能产业创新的典型实践,它打破了地域与领域壁垒,让‘研发端’与‘产业端’精准对接,为工业母机突破高端技术、实现国产替代提供了‘浙江方案’。”
作为“一脉双中心”的重要组成,浙江省智能成型技术创新中心在直驱技术产业化中展现出强劲动能。其牵头单位宁波智能制造技术研究院相关负责人指出:“在宁波市智能制造专家委员会高端智库精准专业指导下,我们由宁波市智能制造集团联合宁波磁光电产业链龙头企业,在宁波市政府支持下建成了自主可控的大推力、高精、高速、高稳定性直驱电机生产基地,并落地产业化公司‘浙江东和科技’,以自主品牌加大产业化落地能力。这一基地充分整合宁波磁性材料的绝对优势,不仅将宁波打造成为高端直驱的产业高地,更成为‘宁波智造’的又一张靓丽名片。”
此前,国内高端直驱机床市场长期被德国、日本企业垄断,核心技术如直驱电机材料适配、动态精度补偿等牢牢掌握在海外企业手中,不仅设备售价高昂,且售后维护、参数调整受限于外方,严重制约国内高端制造企业的发展。针对这一痛点,“一脉双中心”以“争创国家级”为目标,依托宁波-台州产业互补优势,开启直驱技术联合攻坚:
宁波中心攻坚“技术根源”:聚焦直驱技术的“卡脖子”环节,主攻直驱电机材料适配性与数字孪生系统研发。团队突破碳纤维增强复合材料应用瓶颈,解决了传统金属电机在高速运行中“材料疲劳”导致的精度衰减问题;同时开发动态补偿算法,通过数字孪生技术模拟复杂工况,使直驱电机在不同负载下仍能保持稳定精度,为直驱机床的“微米级精度”奠定基础。
台州中心打通“产业落地”:依托温岭机床工具产业集群的量产优势,将宁波的实验室成果转化为实际生产力。团队优化直驱机床整机集成方案,攻克精密部件装配、量产工艺标准化等难题,快速搭建“直驱天车龙门加工中心”与“精密直驱车床”两条量产线,实现技术从“样品”到“产品”的跨越。
最终,“一脉双中心”联合研发的直驱机床实现重大突破:定位精度稳定在0.002-0.005mm(相当于头发丝直径的1/20),加工效率较进口设备提升30%,而成本降低40%。在第五届工业母机高质量发展论坛与温岭机床工具展上,该设备一经亮相便引发航空航天、新能源等高端制造企业关注,目前已批量应用于新能源电池结构件精密加工、航空复材部件制造等场景,彻底打破海外企业在高端直驱机床领域的垄断,成为浙东工业母机集群实现“国产替代”的标杆成果。
三、协同密码:“链长+链主”驱动,激活集群创新效能
产业集群的竞争力,不仅在于“集聚”,更在于“融合”。浙东工业母机集群之所以能快速崛起,关键在于打破了地域、企业、领域的壁垒,以“制度创新”为“一脉双中心”这类协同项目保驾护航,激活了全链条创新效能。
1. 顶层设计:“链长+链主”织密协同网络
2023年,浙江创新性建立“链长+链主”机制——由分管副省长担任集群“链长”,统筹全省资源布局;由行业龙头企业担任“链主”,带动中小企业协同发展。在此框架下,宁波、台州两市依托该机制,为“一脉双中心”直驱技术项目提供政策支持、资金倾斜与场景对接,推动两地从“各自为战”变为“抱团攻坚”,避免了同质化竞争,实现了“宁波研发+台州制造”的精准匹配。
2. 资源整合:公共平台打通“创新-产业”堵点
集群深知,“单打独斗”难破技术瓶颈,“资源共享”才能加速突围。为此,集群布局10家以上国家级创新平台,为“一脉双中心”提供实验室、检测设备等研发支撑;建设全国首个数控机床产业大脑,实现产业链数字化治理全覆盖,让双中心的技术数据、生产数据与下游企业需求数据高效互通;同时,依托百亿级产业基金,为直驱机床量产线建设提供资金支持,推动产品快速走向市场。目前,集群主导产品本地配套率已提升至80%以上,“一脉双中心”的直驱技术也带动台州20余家配套企业完成技术迭代,形成“上游部件-中游装备-下游服务”的完整创新供应链。
四、世界级目标:以“四链融合”构建自主可控生态
晋级“国家队”只是起点,浙东工业母机集群的目标直指“世界级”。面对全球工业母机产业的竞争格局,集群正以“创新链、产业链、资金链、人才链”四链融合为路径,加快构建安全自主可控的产业生态,而“一脉双中心”主导的直驱技术与“新三电”技术突破,正是这一路径的生动实践。
1. 技术突围:清单化攻坚“卡脖子”难题
针对工业母机领域的核心技术瓶颈,集群实行“清单化管理、项目化推进”,除直驱技术外,还聚焦高端数控系统、精密主轴、人工智能电控系统等“卡脖子”环节,在浙江大学院士团队支撑下,由“一脉双中心”联合高校、科研院所与龙头企业组建攻关团队。其中,双中心联合研发的“新三电”技术(电直驱、电主轴、人工智能电控系统),堪称工业母机领域的“技术革命”——其价值如同新能源汽车对传统油车的替代,跳出了传统机床技术迭代的路径依赖,实现“换道超车”:不仅让电主轴寿命延长50%、机床稼动率提升20%,更从核心技术层面打破海外垄断,为我国高端机床实现“国产替代进口”提供了关键支撑,推动高端机床从“依赖外国造”转向“中国自主造”。未来,集群还将持续加大前沿技术布局,在增材制造、智能机床、绿色制造等领域抢占先机。
2. 生态升级:从“产品输出”到“标准引领”
世界级集群不仅要“制造产品”,更要“制订标准”。浙东工业母机集群正以“一脉双中心”的直驱技术、“新三电”技术为基础,积极参与直驱机床、高端智能机床等国家行业标准制订,推动PCT国际专利授权量突破200个,以技术专利化、专利标准化提升全球话语权;同时,通过“引进来”与“走出去”并举——一方面继续吸引全球高端资源落地,另一方面支持直驱技术、“新三电”技术赋能的高端装备拓展海外市场,推动“浙东制造”向“浙东智造”、“浙东创造”升级,最终实现从“产业集群”到“生态集群”的跨越。
从“中国制造的心脏”到“世界级产业集群”,浙东工业母机集群的每一步都踏在“自主可控、创新驱动”的坚实道路上。“一脉双中心”攻克直驱技术、突破“新三电”技术、实现国产替代的案例,不仅印证了集群“协同创新”的强大效能,更彰显了中国工业母机突破海外垄断、迈向全球领先的决心。正如省经信厅相关负责人所言:“我们要建设一个更强大的生态,向世界级集群进军。”未来,随着协同机制的不断完善、技术创新的持续突破、产业生态的加速升级,浙东工业母机集群必将成为中国制造业参与全球竞争的“核心力量”,书写中国工业母机“自强自立”的新篇章。(朱海标)
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