![]() 原標(biāo)題:世界第一!中國生產(chǎn)特斯拉一體化汽車零件的超大型壓鑄機(jī)數(shù)量 導(dǎo)讀:根據(jù)壓鑄件年產(chǎn)量與汽車年產(chǎn)量的對照曲線判斷壓鑄產(chǎn)業(yè)發(fā)展與汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈高度正相關(guān),未來汽車行業(yè)的發(fā)展對壓鑄機(jī)制造行業(yè)的發(fā)展具有決定性的影響。通過定義汽車保有量上限判斷了汽車生命周期,據(jù)此預(yù)判壓鑄機(jī)的生命周期。根據(jù)燃油車和新能源車對壓鑄件需求的差異將壓鑄機(jī)按照鎖模力大小分組分析,進(jìn)一步推斷了每一組別的壓鑄機(jī)生命周期,最后對判斷壓鑄機(jī)生命周期給出了建議。 1、汽車工業(yè)支撐壓鑄產(chǎn)業(yè) 中國鑄造協(xié)會于2021年6月發(fā)布數(shù)據(jù)顯示,2020年中國壓鑄件總產(chǎn)量為462萬t,同比增長3%,鋁合金壓鑄件在壓鑄件中所占比重在85%左右。鋁合金壓鑄件主要用于汽車、機(jī)械、電子、照明等領(lǐng)域,其中汽車零部件占比最大,約占70%。中國壓鑄件年度總產(chǎn)量歷史最高值出現(xiàn)在2017年,為479萬t。
圖 1 中國壓鑄件年產(chǎn)量與汽車年產(chǎn)量 圖1顯示壓鑄件年產(chǎn)量與汽車年產(chǎn)量之間的關(guān)系,呈高度正相關(guān),說明汽車鋁合金壓鑄件的需求情況將在很大程度上影響壓鑄產(chǎn)業(yè)整體的發(fā)展前景。 2、臥式冷室壓鑄機(jī)是壓鑄產(chǎn)業(yè)主要生產(chǎn)設(shè)備 壓鑄生產(chǎn)一般是在壓鑄單元內(nèi)進(jìn)行,壓鑄單元包括壓鑄機(jī)及一系列周邊設(shè)備。壓鑄機(jī)是壓鑄單元的主要設(shè)備,壓鑄件的壓射及成型均在壓鑄機(jī)上完成。臥式冷室壓鑄機(jī)(簡稱壓鑄機(jī))是壓鑄機(jī)市場的主要產(chǎn)品,也是本課題研究對象。 根據(jù)中鑄科技于2021年6月15日公布的部分統(tǒng)計數(shù)據(jù),我國冷、熱室壓鑄機(jī)數(shù)量及占比,見表1。由于熱室壓鑄機(jī)噸位小,壓鑄件生產(chǎn)量遠(yuǎn)低于冷室壓鑄機(jī)。如按生產(chǎn)量計算,冷室壓鑄機(jī)要明顯高于壓鑄機(jī)數(shù)量的占比。
3、 汽車生命周期決定壓鑄機(jī)生命周期 3.1 判斷汽車生命周期 產(chǎn)品生命周期理論是哈佛大學(xué)教授雷蒙德·弗農(nóng)(Raymond Vernon)1966年在其《產(chǎn)品周期中的國際投資與國際貿(mào)易》一文中首次提出的[9]。產(chǎn)品生命周期是產(chǎn)品的市場壽命,即一種新產(chǎn)品從開始進(jìn)入市場到被市場淘汰的整個過程。產(chǎn)品的市場壽命有別于產(chǎn)品使用壽命,產(chǎn)品使用壽命是指一件產(chǎn)品能使用多長時間。典型的產(chǎn)品生命周期一般可以分成4個階段,即引入期、成長期、成熟期和衰退期。 該理論只考慮銷售和時間兩個變量,把產(chǎn)品分成不同的策略時期,在不同的時期采用適當(dāng)?shù)膽?yīng)對策略,這增加了企業(yè)戰(zhàn)略的可操作性。但是該理論有以下幾個主要缺點: (1)產(chǎn)品生命周期各階段的起止點劃分標(biāo)準(zhǔn)不易確認(rèn)。 (2)并非所有的產(chǎn)品生命周期曲線都是標(biāo)準(zhǔn)的S型,還有很多特殊的產(chǎn)品生命周期曲線。 (3)無法確定產(chǎn)品生命周期曲線到底適合單一產(chǎn)品項目層次還是一個產(chǎn)品集合層次。 (4)該曲線只考慮銷售和時間的關(guān)系,未涉及成本及價格等其它影響銷售的變數(shù)。 壓鑄機(jī)作為一種產(chǎn)品自有其產(chǎn)品生命周期,由于壓鑄機(jī)生產(chǎn)企業(yè)所直接面對的是產(chǎn)業(yè)市場,難以判斷。而汽車產(chǎn)業(yè)直接面對消費者市場,汽車生命周期相對容易判斷?;趬鸿T件年產(chǎn)量與汽車年產(chǎn)量的高度正相關(guān)性,根據(jù)汽車的生命周期判斷壓鑄機(jī)的生命周期,并做如下假定: (1)汽車屬于耐用消費品,適用于產(chǎn)品生命周期理論,適用于S型生命周期曲線[10]。 (2)汽車市場對壓鑄機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)生影響的時間滯后于對汽車行業(yè)的影響,滯后時間為1年。 (3)產(chǎn)品生命周期曲線不適用于全系列的壓鑄機(jī),需要根據(jù)市場需求進(jìn)一步細(xì)化分組分析。 采用產(chǎn)品普及率分析法[9]判斷中國市場上汽車的生命周期,計算公式為: 社會持有量=歷年生產(chǎn)累計量+歷年進(jìn)口累計量-歷年出口累計量-歷年集團(tuán)購買累計量; 人口平均普及率=社會持有量/人口總數(shù)×100%。 根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù),人口平均普及率小于5%時為投入期,在5%—50%時為成長期,在50%—90%時為成熟期,在90%以上時為衰退期。 把人口平均普及率法用在汽車市場,其主要指標(biāo)就是汽車保有量,數(shù)值為全國汽車千人保有量,我國的汽車保有量一般是以政府的官方數(shù)據(jù)為基準(zhǔn),基本上很接近真實保有量。 要計算汽車普及率,首先要界定我國自己的汽車保有量的上限值。根據(jù)世界銀行公布2019年度全球20個主要國家汽車擁有量數(shù)據(jù),我國每千人擁有車輛為173輛,位列17位。排名第一的美國千人汽車保有量837輛,是中國的4.8倍。中汽中心能源數(shù)據(jù)中心的專家曾提出,中國汽車保有量不可能達(dá)到中等發(fā)達(dá)國家水平,千人保有量最高峰值是280輛。 實際上目前關(guān)于我國的汽車保有量上限是多少眾說紛紜、莫衷一是。本文根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù),將50%作為成長期與成熟期的一個分界點,相當(dāng)于汽車千人500輛,對保有量上限折中處理,采用280與500的平均值作為上限,即390,則中國汽車保有量上限為14億×390/1000=5.46億輛。 據(jù)公安部統(tǒng)計,截至2021年6月中國汽車保有量為2.92億輛。那么,用當(dāng)前的汽車保有量除以保有量上限就得出2021年6月的普及率,即:2.92/5.46=53%。理論上普及率在50%~90%時為成熟期,由于50%<53%<90%, 所以可以認(rèn)為汽車普及率剛經(jīng)過成長期進(jìn)入成熟期,即成熟期初期,同樣也可以認(rèn)為壓鑄機(jī)也同樣處于這個階段。
汽車普及率剛經(jīng)過成長期進(jìn)入成熟期,這個判斷是對汽車集合層次上的判斷。根據(jù)驅(qū)動能源不同,汽車基本分為兩類,見表2。根據(jù)汽車的分類及各自的特點,做進(jìn)一步的判斷,見圖2。
圖 2 燃油車和新能源車的生命周期 資料來源:中國汽車工業(yè)協(xié)會、華鑫證券研發(fā)部 混合動力車是過渡性產(chǎn)品,目的是節(jié)油減排,目前處于衰退期。傳統(tǒng)燃油車經(jīng)過 100 多年的發(fā)展,技術(shù)最為成熟,目前處于成熟期。純電動車等品類處于快速成長期,是未來發(fā)展的主要動力。而燃料電池車技術(shù)主要由日本主導(dǎo),國內(nèi)技術(shù)尚不成熟,缺少相應(yīng)的配套設(shè)施,燃料電池車目前處于導(dǎo)入期。 3.2、傳統(tǒng)燃油車和新能源車的生命周期 就汽車而言,燃油車會被新能源車取代,這是一個趨勢,而產(chǎn)品生命周期理論無法確定。燃油車與新能源車壓鑄件對壓鑄機(jī)的需求是有些差異的,而生命周期無法確定各種系列機(jī)型的具體生命周期。 關(guān)于燃油車退市,在2016~2018年間,世界各國(地區(qū)/城市)分別通過多種形式公布了燃油車禁售計劃時間表,整體目標(biāo)是在2025-2040年之間禁售汽油/柴油車。在車企方面,福特、捷豹路虎、通用汽車、日產(chǎn)、北汽集團(tuán)、沃爾沃、賓利也宣布燃油停產(chǎn)計劃??梢灶A(yù)見,更加嚴(yán)格的減排法規(guī)出臺將會加快燃油車退市步伐。在我國,2020年10月20日,國務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021~2035年)的通知,到2025年,新能源汽車新車銷售量達(dá)到汽車新車銷售總量的20%左右。 根據(jù)歷年的汽車銷量與新能源車銷量進(jìn)行整理可看出銷售趨勢,見圖3。制約條件為2025年新能源車銷量占比20%,2040年銷量上限為3500萬輛。從圖3可以看出,在政策等推力的驅(qū)動下燃油車銷量下行,新能源一方面要填補燃油車下降留出的份額,另一方面要保整體增長,圖3左圖顯示在2029年新能源車產(chǎn)量占汽車年產(chǎn)量50%,曲線表示2029年以后壓鑄機(jī)年銷量的示意曲線,圖3 右側(cè)圖顯示在2028年新能源車產(chǎn)量占汽車年產(chǎn)量50%,曲線(實線)表示2028年以后壓鑄機(jī)年銷量的示意曲線,右側(cè)圖的虛線與左側(cè)圖的實線相同,與實線對照之用,表示燃油車銷量下降的速率越大,新能源車銷量上升的速率越大,越有利于壓鑄機(jī)的銷量增長。從圖3結(jié)合根據(jù)中國壓鑄機(jī)的發(fā)展歷史的相關(guān)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)整理出壓鑄機(jī)生命周期圖。
圖 3 燃油車和新能源車年銷售量 圖4顯示壓鑄機(jī)生命期成長期與成熟期的拐點可能出現(xiàn)在2021-2025年之間,成熟期與衰退期的拐點可能出現(xiàn)在2030年前后。如果2028-2029年之間新能源車產(chǎn)量占比達(dá)到50%,根據(jù)前文對壓鑄機(jī)生命周期的假定(2),壓鑄機(jī)制造產(chǎn)業(yè)反應(yīng)時間滯后于汽車市場1年,那么2030年以后,拐點是否到來主要取決于燃油車與新能源車市場博弈的狀態(tài)。如果依然是燃油車占據(jù)主導(dǎo)地位,那么壓鑄機(jī)進(jìn)入成熟期后期(見上圖虛線);如果新能源車處于主導(dǎo)地位,輕量化和結(jié)構(gòu)件一體化的效果顯著,且無替代品出現(xiàn),那么會延長成熟期的時間,延后進(jìn)入衰退期的時間節(jié)點(如上圖點劃線)。
圖 4中國市場壓鑄機(jī)生命周期 4、燃油車和新能源車對壓鑄件的需求分析 4.1 燃油車與新能源車壓鑄件需求主要異同 電動車與燃油車相比,主要差異在驅(qū)動系統(tǒng)和傳動系統(tǒng),壓鑄件數(shù)量會變少。燃油車發(fā)動機(jī)約有16個壓鑄件,傳動系統(tǒng)約有8個壓鑄件。電動車電力驅(qū)動系統(tǒng)約有4個壓鑄件,傳動系統(tǒng)約有2個壓鑄件。 輕量化是燃油車節(jié)能的關(guān)鍵技術(shù)之一,也是新能源汽車增加續(xù)航里程的主要措施。燃油車將來會有更多鋼材件被壓鑄件取代,例如前副車架橫梁、后縱梁構(gòu)件、A 柱、D 柱、座椅、后橋、后縱梁等。新能源車電動車的動力總成系統(tǒng)包含用于連接電力電子設(shè)備的插槽、變速箱、蓋板、外殼、轉(zhuǎn)子、角形連接器、定子、磁活性元件、帶冷卻系統(tǒng)的內(nèi)殼。電動新能源車,除了包括燃油車替代鋼材件的壓鑄件需求,還有進(jìn)一步的壓鑄件需求,例如電池周邊、電控、解除器,甚至座椅骨架、方向盤、儀表盤。 4.2 結(jié)構(gòu)件一體化需求 現(xiàn)許多新材料新工藝會隨著輕量化的深入以及電動汽車需求暴增而出現(xiàn),繼而出現(xiàn)更多的壓鑄件產(chǎn)品組合變化。尤其是底盤和結(jié)構(gòu)件需求迅速增長,鋁鎂合金替代鋼材的鑄件逐漸增多,例如四門兩蓋、底盤橫梁、后車廂、車頂、全鋁底盤,全鋁車身等。有些底盤和結(jié)構(gòu)件尺寸大,需要更大鎖模力的壓鑄機(jī)。 4.3 新壓鑄件 在電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化的趨勢下,必然催生出許多新功能所需要的壓鑄件,如電驅(qū)系統(tǒng)、燃料電池系統(tǒng)、48V、HUD、液晶儀表、智能座椅等。 汽車用鋁量的上升趨勢,是壓鑄產(chǎn)業(yè)發(fā)展的推動力。壓鑄件需求變化對未來壓鑄機(jī)鎖模力的需求將產(chǎn)生影響,主要體現(xiàn)在對壓鑄機(jī)的t位要求。 根據(jù)行業(yè)經(jīng)驗,生產(chǎn)燃油車驅(qū)動系統(tǒng)壓鑄件的壓鑄機(jī)鎖模力主要介于2 000~3 500 t,電驅(qū)系統(tǒng)壓鑄件所需要的壓鑄機(jī)鎖模力普遍在2500t以下,電池包的尺寸比較大,一般所需要的鎖模力在3 500 t以上。集成化和一體化的趨勢要求壓鑄機(jī)鎖模力向兩端靠,一端要求比燃油車壓鑄件小,另一端要求比傳統(tǒng)燃油車壓鑄件大。小的那一端的需求很容易滿足,大的那一端要求鎖模力到6 000t、8 000t、甚至超10 000t,主要生產(chǎn)車底盤、尾門結(jié)構(gòu)件、車身結(jié)構(gòu)件等等。 在圖4的基礎(chǔ)上,按照鎖模力大小把壓鑄機(jī)分組,結(jié)合壓鑄機(jī)的市場情況以及生產(chǎn)廠家的市場營銷策略進(jìn)一步推斷各組別壓鑄機(jī)所處的生命周期。 將壓鑄機(jī)按噸位分成7組,見表3。參考圖5,前兩組的品牌占比結(jié)構(gòu)比較相似,可劃分為一組。
圖 5 中國市場冷室壓鑄機(jī)各t位段各品牌市場占有率(橫坐標(biāo)為鎖模力) 圖5顯示鎖模力小的組別品牌較多、競爭比較充分,鎖模力越大的組別品牌相對越少,整體上壓鑄機(jī)生產(chǎn)已經(jīng)相對成熟,但還未形成市場壟斷的局面。F≥5 000的組別數(shù)據(jù)總量過小,無法代表壟斷。 1)F<1000 從表3可推算出1 000 t以下壓鑄機(jī)占比為92%,該組別品牌多、產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重,市場競爭非常激烈,目前市場趨于飽和,利潤開始逐步下降。銷售策略經(jīng)常是降價、提高促銷水平、提高服務(wù)質(zhì)量,尋找海外新市場。由此可以判斷,該組壓鑄機(jī)處于成熟期。 2)1 000≤F<2 000 目前老顧客重復(fù)購買,為了得到新的客戶或者穩(wěn)定老客戶,在適當(dāng)?shù)臅r機(jī)降價。銷售量激增,利潤達(dá)到高峰,企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模逐步擴(kuò)大,成本逐步降低,并有新的競爭者會加入其中。眾企業(yè)為維持其市場增長率,延長獲取最大利潤的時間,通常會改善品質(zhì),例如增加新功能、新選項或開發(fā)新型號、新用途。各企業(yè)廣告宣傳的重心在于建立形象,樹立品牌,維系老顧客,吸引新顧客,由此該組壓鑄機(jī)處于成長期。 3)2 000≤F<3 000 目前這一組別形勢比較復(fù)雜,從汽車壓鑄件需求來看,處于成熟期尾部,隨著新能源汽車滲透率的升高會逐步進(jìn)入衰退期,市場需求會加速減小,銷售量急劇下降。利潤率很低,大量競爭者退出市場。企業(yè)要么被動放棄,直到這一組別完全退出市場。要么主動放棄,把企業(yè)內(nèi)部資源逐步向其他的產(chǎn)品轉(zhuǎn)移。由此判斷該組別處于成熟期尾部,在加速進(jìn)入衰退期。不過,如果將來有其它行業(yè)的壓鑄件剛好填補這一缺口,那么相當(dāng)于延長了這一組別的成熟期。 4)3 000≤F<5 000 這一組別的特點與1 000≤F<2 000接近,由此判斷該組別處于成長期,后續(xù)成長主要驅(qū)動力來自于汽車壓鑄件的進(jìn)一步集成組合和輕量化。 5)F≥5 000 目前該組別屬于新產(chǎn)品上市,銷售緩慢,只有14臺,銷量很小,其制造成本高,利潤很低甚至為負(fù)值,競爭者數(shù)量少。當(dāng)前市場占有率無法反映真實市場情況,由此判斷該組別處于產(chǎn)品萌芽期與引入期的過渡階段。目前壓鑄件需求不夠明確,市場在觀望,因為投資風(fēng)險太大,許多壓鑄廠不急于訂購壓鑄機(jī),那么壓鑄機(jī)生產(chǎn)企業(yè)對推出超大規(guī)模壓鑄機(jī)的市場時機(jī)把握顯得很關(guān)鍵。自從特斯拉在其電動車上首次使用超大結(jié)構(gòu)件,各壓鑄機(jī)生產(chǎn)企業(yè)有不同響應(yīng),有企業(yè)采用快速滲透策略,即采用低價格、高促銷的方式,旨在取得先發(fā)優(yōu)勢,盡快打入空白市場樹立競爭壁壘,然后通過提高銷量和產(chǎn)量來獲得利潤。反之,有企業(yè)采用緩慢撇脂策略,即采用高價格、低促銷的方式,旨在用盡可能低的費用換取更多的利潤。 由此,可推斷不同鎖模力組別的壓鑄機(jī)生命周期,見圖6。
圖 6 不同鎖模力組別的壓鑄機(jī)生命周期 5、結(jié)論與建議 2000年以來,在全球供應(yīng)鏈背景下我國汽車產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展,全球壓鑄件生產(chǎn)呈現(xiàn)向亞洲尤其是中國大陸轉(zhuǎn)移,同時帶動了壓鑄機(jī)制造產(chǎn)業(yè)向中國大陸轉(zhuǎn)移,新冠疫情加速了這一過程。整體上,今后10年中國市場對臥式冷室壓鑄機(jī)需求的推動力依舊存在:我國汽車市場不飽和;汽車輕量化;電動車高滲透率;鋁合金車身和底盤的集成化、一體化;其它行業(yè)的壓鑄件需求;不確定因素:燃油車禁售政策變動,中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展前景,電動車滲透率的增速,氫能源車的發(fā)展。 汽車銷量與壓鑄件銷量高度正相關(guān),用汽車生命周期來預(yù)判壓鑄機(jī)生命周期是可靠的,準(zhǔn)確判斷臥式冷室壓鑄機(jī)所處的生命周期有以下參考作用:有利于壓鑄機(jī)生產(chǎn)企業(yè)根據(jù)壓鑄機(jī)不同生命周期階段的特點采取合適的市場營銷策略。有助于壓鑄機(jī)生產(chǎn)企業(yè)采取相應(yīng)策略,增強(qiáng)企業(yè)競爭力,提高經(jīng)濟(jì)效益。為相關(guān)企業(yè)壓鑄投資提供參考,避免內(nèi)卷化的投資浪費社會資源。借助經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)律,有利于壓鑄行業(yè)進(jìn)入良性循環(huán)發(fā)展的軌道。有助于探究壓鑄機(jī)產(chǎn)品組合,差異化和細(xì)分化等同于規(guī)模難以最大化,最大化難以實現(xiàn)差異化和細(xì)分化。 壓鑄機(jī)生命期成長期與成熟期的拐點可能出現(xiàn)在“十四五”期間,根據(jù)燃油車禁售時間表等因素初步判斷,成熟期與衰退期的拐點可能出現(xiàn)在2030年前后,主要取決于燃油車與新能源車市場博弈的狀態(tài),如果燃油車占據(jù)主導(dǎo)地位,那么壓鑄機(jī)進(jìn)入衰退期;如果新能源車處于主導(dǎo)地位,輕量化和結(jié)構(gòu)件一體化的效果顯著,且無替代品出現(xiàn),那么會延長成熟期的時間,延后進(jìn)入衰退期的時間節(jié)點。由于中國汽車市場受政策引導(dǎo),未來五年非常關(guān)鍵,目前《“十四五”汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》將在今年十月正式發(fā)布,屆時一切會更加明朗。 作者:殷志凌 [布勒(中國)機(jī)械制造有限公司] |