铝制精密结构组件行业发展背景及技术水平特点发展趋势
1、铝制精密结构制造在我国的逐步应用
精密金属结构制造发展于上世纪 80 年代,早期由于欧美、日本等工业发达国家的机械技术好、产品应用技术相对发达,在产业竞争中逐渐占据垄断地位。从上世界 90 年代到本世纪初,我国的大多数制造企业处于为外资企业进行代加工的阶段。近年来,随着经济全球化和世界经济一体化程度的加深,国际分工日益深化,国际产业逐步向我国转移,我国通过不断引进吸收国外先进技术和自主创新,逐渐发展成为制造业大国,下游行业对精密金属产品需求急速增长,促使了上游精密金属制造等行业的迅速发展,行业开始呈现出打破工业发达国家对精密金属制造业垄断的趋势。
近年来,随着消费类电子、通讯产品、新能源设备、航空航天等高技术含量产品大量普及并进入大众消费时代,消费者对产品的多样性、新颖性提出了更高要求,产品更新换代的速度也日益加快。为适应竞争日趋激烈的市场环境,降低原材料采购、运输、机器设备采购等生产成本,大型制造企业开始逐步将各类生产设备和产品中的金属结构组件的精密制造由自行生产转变为对外采购,企业更专注于新技术、新产品的开发、设计及市场动向的研究等。部分以精密制造的企业大量涌现和发展起来,精密制造企业的出现和发展是社会分工的精细化以及服务质量的精细化对现代管理的必然要求,也是现代社会发展的重要趋势之一。
铝制精密结构组件是精密结构组件的一个分类,铝制材料较其它金属材料具有流动性好、收缩性小、易吸收、易氧化、表面处理方式丰富、视觉效果好等多种优异的塑造性能,使得其成为精密结构制造的主要所选材料。铝制精密结构组件不仅可以满足下游行业相关产品对结构组件的功能性的要求,而且经过阳极氧化等表面处理后的铝制精密结构组件可以提高耐腐蚀性、增强耐磨性及硬度,同时在色泽度、光滑度、质感方面满足消费者对外形美观日益增长的要求,铝制精密结构组件制造行业在我国也迎来前所未有的发展机遇。

资料来源:普华有策
2、行业技术水平及特点
(1)行业的技术水平
我国是世界上重要的精密结构组件生产国家,而且也拥有了一批具备较高技术水平的企业,但是在技术水平上与发达国家相比还有一定的差距,对于精密结构组件来说,精密模具决定了产品的精度。如德国在精密结构组件模具的精密度±1μm 的比例高达 46.90%,而我国在精密度±1μm 的比例不超过10.00%。尽管我国目前在精密结构组件领域与国外仍存在差距,但经过多年的发展,我国精密结构组件制造的技术水平和研发能力已经得到了较大幅度的提升,涌现了一批具有自主开发设计能力且规模较大的精密制造企业。当前我国精密结构组件企业已具备一定面向各领域的客户提供规模化生产的能力,能够满足终端市场日益增长的需求,成为全球供应体系中的重要一员。
(2)行业技术特点
1)行业之间存在较为固定的配比关系
精密结构制造行业的一个重要特点就是下游覆盖行业众多,这些企业大到航空航天,小到日常生活等需求精密产品的企业。下游企业的产品技术水平处于日新月异的变化中,这就促使为其提供精密制造服务的行业内企业的技术水平必须保持同步发展。由于精密结构制造企业是下游应用行业的重要配套生产商,在既定产品结构和技术水平下,下游企业的产品和本行业产品在数量方面存在较为固定的配套比例关系。因此,精密结构制造行业的市场需求、行业规模和发展空间与下游行业存在紧密的相关性。
2)行业内竞争程度与精度高低呈反比关系
精密结构制造业下游行业领域众多,不同下游行业领域的结构组件制造商之间竞争相对较少,同一下游行业领域的结构组件制造企业市场竞争程度随生产结构组件产品精密程度的提高而降低。一般精密结构组件或传统精密结构组件只需要简单的冲压设备和模具就可完成,市场上可提供相关服务的企业众多,市场竞争比较激烈。而高精密或超精密结构组件需要价格高昂的冲压设备、CNC 等设备,还需要一支具备行业经验和设计能力的专业研发团队,能达到上述要求的企业数量相对较少,而下游对高精密金属结构组件的需求在逐年迅速增长,因此市场竞争程度较低。
3)行业内产品功能具有复合型的特点
精密结构制造企业通常为多个行业的多个客户提供金属结构组件产品和服务,面对不同行业对金属结构组件外观、性能、结构不同的要求,从而以同样的制造体系生产出不同的产品或以不同的生产工艺流程生产出同样的产品。鉴于行业内产品的基本性能与下游客户要求的性能或用途息息相关,不同客户对产品的性能侧重点要求存在较大差异。以智能电视结构组件为例,该类消费电子产品结构组件技术水平越来越朝着大型化、轻薄化、一体化和质感美观等方向发展。这就要求智能电视边框结构件从四条边框往一体折弯边框发展的同时,需要在保持稳定性基础上,还要保证金属结构组件的表面质感和外观设计符合产品的品质定位。因此相关产品结构组件在保持上述轻薄、坚固的基础上要兼具外观靓丽、精致时尚等功能。
3、行业的特点和在我国的发展趋势
精密结构组件行业的下游目前应用较为广泛的领域包括消费类电子、智慧家居及汽车电子等领域,不同领域产品需求差异较明显,需要根据客户的要求完成产品定制化开发设计及生产制造,因而下游行业的需求变化会直接影响到精密结构组件行业的市场环境。鉴于不同下游应用领域的发展方向存在较大的差异,从应用领域来看,行业具有以下特点:
(1)产品处于行业生命周期的成长期
从上世纪五十年代,铝制产品制造行业在我国产生以来,产品应用范围从最初的日用五金、一般机械、机电等普通领域逐渐扩展至现在的多类应用领域。尤其近年来,在消费升级的推动下,消费类电子产品的二次消费和多元消费逐渐成为主流,市场进入平稳快速发展阶段。在这种环境下,消费类电子生产企业越来越重视产品外观设计、材料和工艺,以提高用户体验和品牌形象。基于铝制产品既有金属的强度,又具有重量轻、易于散热、抗压性强、实用美观的特性及成本相对较低的优势,消费电子行业的厂商通过对“颜值”与“性能”的工艺探索,智能手机外壳,智能电视边框,智能穿戴设备,平板电脑等消费类电子产品都可运用优质铝制材料,使产品更轻便、环保、实用以及美观。针对消费电子产品的发展需求,铝制结构组件在消费电子产品的外观需求中的应用越来越广泛。
(2)产品生命周期短,具有定制化特点
在消费类电子行业,不同的用户对产品的外观、性能、颜色、质感上的需求均不尽相同。同时,消费类电子行业具有市场热点频出,产品更新换代较快,个性化需求突出等特点,各品牌制造商为保持自身的竞争优势不断推陈出新,不同的品牌制造商也出于竞争的需要均有自己独特的产品设计。然而作为品牌制造商的上游精密结构制造的生产商,面临多个下游行业,产品应用范围较为广泛。不同种类之间、同一种类不同型号之间、甚至同一型号不同应用环境之间对产品的需求都存在较大差异,这就需要精密结构制造的生产商根据下游品牌制造商的要求不断调整精密结构组件的外观、性能、尺寸、质感等参数,制定不同的设计方案来定制专门的结构组件产品,因此行业的一个重要特征就是产品的非标准化。
(3)客户对集成化及研发同步性需求不断提升
传统的精密结构制造生产商一般仅负责单一类型产品的生产,其生产模式及生产工序也较为单一。随着现代生产过程变得日益复杂,下游品牌制造商对于供应链效率的要求逐步提高,对产品和服务的集成化要求也越来越高。终端市场的竞争日趋激烈,各行业产品更新换代的速度亦逐步加快。品牌制造商为了满足市场需求,需要不断推陈出新,这对精密结构组件厂商的同步研发设计能力提出了更高的要求。品牌制造商往往对精密结构制造生产商提出某款产品结构组件的构想、概念草图或功能性要求,上游生产商要根据该产品结构组件的构想结合自身的生产工艺,提出建设性解决方案并试制出满足品牌制造商要求的结构组件,结构组件制造服务商也会根据自己的行业经验提出改进建议,同时也会及时将理想化的客户产品需求与现实中试生产中遇到的问题与品牌产品制造商进行反馈。结构组件制造服务商需充分了解客户的产品需求,有针对性地进行研发和生产,提高与客户同步研发的能力,缩短研发周期,从而更好地满足客户需求。
(4)产品的精密制造特征明显
铝制结构组件是一种中间产品,在使用时需要与其他功能性零部件在装配时达到完全吻合,对精度和质量的要求较高,主要包括表观质量要求和内在性能要求两方面。表观质量有两个测量维度,一是铝制结构组件的形状和尺寸精度,同一型号(批次)的产品要保持高度一致,这关系到铝制结构组件装配时的互换性和使用功能;二是铝制结构组件的表面精度和表面缺陷状况,这会影响到产品的外观和使用效果,也关系到终端产品的品牌形象。内在性能即性质质量,包括融合缝强度、残余应力、取向与密度、相关的力学性能、热性能等,关系到终端产品功能的稳定发挥。铝制结构组件在精度和质量方面的高要求,充分体现出了铝制结构组件生产企业的精密加工制造特征。
(5)下游客户具有较高的稳定性
为了保证供货质量和及时交付,铝制结构组件生产企业在向下游客户供货前,通常需要接受下游客户严格的资质审查,审核范围包括机器设备情况、产品开发设计能力、供货速度、产能保证能力、生产管理水平、质量控制水平、资信状况、安全生产、信息安全、环境保护、社会责任情况等。一般情况下,从客户对铝制结构组件生产企业的认可到产品试样需要较长的时间,在各方面达标的前提下,客户才会提供批量订单进入量产阶段。成为下游客户的合格供应商后,下游客户一般会稳步扩大采购量。若新的供应商在产品质量、供货速度和稳定性等方面出现问题,将影响到下游客户整体的生产计划,因而下游客户在确定供应商名单后,一般会与上游铝制结构组件生产企业维持着较为稳定的合作关系。
4、行业面临的挑战
(1)行业规模普遍较小,抗风险能力较差
精密结构制造行业的下游应用行业相对广泛,不同下游应用行业对精密结构组件产品的精密度要求不尽相同,即便同一产品也根据其市场定位存在差异性的需求,且行业内主要产品多为非标准产品,不同应用领域产品的加工工艺细节性要求差距较大。因此,精密结构组件的生产企业在各类细分产品上均呈现相对独立的竞争格局。国内的精密结构组件生产企业的总体集中度较低,细分产品内的生产企业普遍规模偏小,导致行业规模化、集中化趋势不明显。企业规模偏小导致企业较难形成规模效应以达到经济效益的最优化,使国内企业在与行业巨头竞争中处于不利地位。
(2)行业内成熟技术人才的短缺
精密结构制造行业涉及模具设计、冲压、注塑等各类专业技术人才,精密结构制造行业属于资金与技术密集型行业,涉及多个技术领域,相关技术人员需要对下游领域的制造流程、生产工艺、技术迭代和未来趋势有深刻理解,专业技术人才在产品制造、前沿研发过程承担了重要的作用。一方面,目前国内精密结构制造企业的制造水平整体不高,目标客户也集中于相对中低端市场,对于高端市场的开发经验不足,相关行业人才也较为短缺;另一方面,国内缺乏成熟的经验和能力以培养相关行业人才的体系,行业内从教育端到产业端的校企联合立体人才培养体系尚未完善,行业内的成熟技术人才的储备仍显不足,企业主要靠自身培养并结合外部引进,存在一定的局限性。
(3)行业面临的用工难问题
精密结构组件生产企业作为典型的制造企业,具有劳动力密集型的特性,虽然行业正逐步从手工化作业向机器自动化作业方向发展,但是行业的特性及生产的特点,譬如检验和包装等部分生产环节仍需要大量的工人进行手工操作。车间人员的待遇普遍受到行业产品附加值的限制,以及工厂相对嘈杂、机械又枯燥乏味的生产环境对年轻人吸引力较低。同时,制造业人才晋升通道过窄、成长激励不明显,不少劳动者对于到制造业企业工作缺乏兴趣和认同感。而且近年来,制造业从业人员向服务行业转移现象凸显,生活服务行业对技能要求相对较低,如快递、外卖和网约车等平台从业门槛不高,工资水平却相对更高,有些行业工作时间自由度也非常高,容易吸引中青年劳动力加入,造成行业内普遍的用工难题。
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