中国锻造行业“十四五”发展纲要(连载三)

文/中国锻压协会

“十四五”发展思路与目标

“十四五”发展思路

以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，以《中国制造2025》为目标方向，以《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划纲要》为蓝本，问题导向和目标导向相结合。以提高产业基础能力和产业链水平为目标，重点发展基础核心技术，如基础材料、基础核心零部件、核心软件等，解决制约行业发展的瓶颈问题，增强板、补短板。提高行业信息化、数字化、自动化水平，提升实现智能化基础，占领制造技术的制高点；提高行业产品质量和竞争力；优化产业结构布局，完善产业链，培育建设一批具有核心竞争力的产业集群、集团或产业基地；坚持绿色发展，走可持续发展的道路；以人为本，重视和关爱人才，建立健全人才培养机制，探索出一条培养和留住行业人才的新路。根据行业特点，制定分层次、有梯度的发展规划。

“十四五”发展目标

十四五期间，行业创新能力显著增强，劳动生产率明显提高，两化(工业化和信息化)深度融合迈上新台阶，形成一批具有较强国际竞争力的企业和产业集群，在全球产业链中的地位明显提升。

⑴走“专、精、特、新”道路，通过专业化和规模化提升行业竞争力。

⑵全面实现锻造局部自动化，减少直接人工，数字化、信息化进一步发展。

⑶实现绿色锻造的技术路线。

⑷培育出细分行业专用原材料及模具材料。

⑸锻造装备稳定性、可靠性明显提升。

⑹锻造材料质量稳定、利用率进一步提高。

⑺模具专业化、标准化水平和寿命明显提高。

⑻每吨锻件能源消耗降低5%～10%。

⑼计算机模拟技术普及应用。

⑽人均销售收入提升30%以上。

⑾冷温锻和有色锻造生产在现有基础上提升1倍，形成独有的技术发展路线。

⑿稳定质量后，模具钢供应实现国产化，替代进口50%。

“十四五”重点任务

强化产业基础能力建设

⑴开发具有中国自主知识产权的CAD/CAE/CAPP 核心软件。

扶持2 ～3 家软件企业，建立国产锻造成形软件研发、生产基地，重点开发具有完全知识产权的国产化成形分析软件，并在行业内进行推广，降低分析软件购置成本，扩大成形分析软件应用覆盖率，提高国产软件可持续发展能力。

以行业协会组织牵头，与国外知名软件公司建立合作关系，提高分析软件的普及率，减低企业负担。

在本规划期，重点推出一款集三维建模、成形分析的CAD/CAE/CAPP 国产软件，国内市场占有率达到5%以上。

⑵基础材料及工艺。

锻造行业在新一轮的技术革命中面临重新洗牌，企业层面的国家级重点实验室，在新材料的开发和传统材料的品质提升方面还需投入精力，以满足特殊工况和传统产品品质提升的需求。同时加强冶炼、锻造、热处理、机械加工、无损检测等设备工艺参数量化和可视化研究，为质量的稳定控制、缺陷的预测以及未来无人值守工厂的建设打下基础。

企业层面的研究需要在锻件产品质量、成本和交货期方面投入精力进行研究，利用大数据系统，掌握影响产品制造过程的关键控制点。通过联合攻关对锻件产品共性技术问题开展理论与实验研究。优化冶炼、锻造、热处理和模具工装，提高材料利用率，降低能源消耗和排放。打通锻造工艺全过程原材料、锻造、热处理、机械加工等环节，形成完善的配套体系。

深入广泛应用先进的数值模拟软件，实现新工艺、低成本工艺的开发和应用。锻造细分行业材料定制，满足不同成形工艺、不同产品结构的材料定制与精制服务，保证锻造成形工艺与最终产品质量的稳定性。工艺设计与锻造产品试产周期缩短20%～50%，降低工艺试验成本20%以上。

⑶重大装备核心基础零部件的研发。

促进伺服电机及控制系统的研发及稳定性提高；机器人控制器、湿式离合制动器研发和应用，步进梁机械手研究及扩大应用。加强液压机上使用的柱塞泵、比例溢流阀、在线监测、四眼相机应用技术、设备状态监测技术、压力传感器等的技术研发，让核心技术尽快达到国际先进水平，实现关键核心部件的自给自足。

开展自动化、数字化、信息化提升工程

2018 年中国工程院提出新一代智能制造—自动化、数字化、信息化和网络化(大数据、物联网和云计算)制造，是新一代人工智能技术与先进制造技术的深度融合，贯穿于产品设计、制造、服务全生命周期的各个环节及相应系统的优化集成，不断提升企业的产品质量、效益、服务水平，减少资源能耗，是新一轮工业革命的核心驱动力，是今后数十年制造业转型升级的主要路径。

实现锻造行业的自动化、数字化和信息化制造，需要将新一代信息技术、人工智能技术和锻造工艺技术相结合，贯穿锻件与锻造工艺计算机辅助设计、锻造生产、锻件质量检查、管理及服务等全流程的各个环节，通过感知系统得到大数据技术参数及信息，具有智慧优化决策、精准控制自执行等功能的锻造过程、系统与模式的精锻成形技术。

数字化是起点、是基础，加大国产数字化装备和软件的研发力度和市场普及率；网络化应借助工业互联网的相关技术，基于“互联网+”思维，以实现制造业创新发展与转型升级为主题，以推进工业化与信息化、制造业与互联网、制造业与服务业融合发展为主线，打造产品全生命周期闭环。

以自动化和信息化为目标，开展两个层次的转型升级：一是装备自动化升级，重点普及恶劣作业环境下“机器换人”工作，全面实现自动化上下料、自动化操作等环节的改造与升级；二是推广中小型企业的信息化工程建设，包括互联网+自动化锻造企业升级工程、企业管理信息化工程、市场拓展信息化工程等。

领军企业，以自动化、数字化、信息化和网络化为目标，以推动实现智能制造为理想，全面开展网络协同制造与无人值守或“智能”工厂建设，做到“人、机、料、法、环、测”的厂内协同，上下游资源的网络协同，区域内资源协同以及“智能”设计、制造与管理的升级换代。

智能化是终极目标，以锻造行业云平台为基础，建立设备的智能远程运维、故障诊断专家系统，建立锻造行业工艺设计与验证、生产组织、过程控制、质量控制等方面的数字孪生模型，逐步完善自动化、数字化和信息化锻造单元CPS 系统，将新一代人工智能技术与CPS系统深度融合，实现具有自感知、自学习、自决策、自执行和自适应的新型生产方式。

结合5G 时代的到来，突破传统思维，建立数据库，运用大数据分析，优化专家系统，为企业提供运营服务。

激发创新活力，实现关键核心技术突破

⑴先进锻造技术的研发应用。

锻造工艺发展方向：高质量、低成本、短周期、轻量化、高强度、高效率、精益化、数字化、模块化、自动化、网络化、信息化、绿色化、安全化，最终走向智能化。

成形工艺设计软件使用率达到100%；计算机模拟技术的应用继续深入，对锻造过程采用不同的软件进行多次模拟来优化成形过程，将问题消化在工艺设计阶段；工艺设计与锻造产品试产周期缩短20%～50%，降低工艺试验成本20%以上；关注模拟软件应用的横向展开，如热处理过程的模拟等。

向新材料锻造技术发展，特别是要发展轻合金锻造技术；加大有色金属锻造和特种锻造工艺的开发和使用力度，例如铝合金锻造；辗环、楔横轧等锻造工艺的应用进一步扩大；“十四五”期间在铝合金等轻金属锻造方面持续发力。

采用新工艺新技术，进一步控制噪声，节约材料和降低能耗，减少废弃物排放，实现绿色锻造。

向精密锻造方向发展，将现有一些常规锻造升级为精密锻造；开发新产品的精密锻造技术；将低效率机加工的产品采用精密锻造替代。

冷、温、热锻的复合工艺以及其他特种锻造工艺，代替后续的机加工工艺，非加工面增加，减少切削量。

⑵高端装备的研发应用。

重点围绕国家重大需求开展锻造装备的研发工作，解决国家重点工程锻造装备需求瓶颈问题，如航空用难变形合金、粉末高温合金等温锻造液压机(真空、保护气氛)。

将重大锻造装备的研发与应用纳入到国家强基发展战略，实现重点领域、重点企业国产锻造装备占有率80%以上，全行业国产锻造设备占有率95%以上。

随着产品路线转型的需要，开发满足新技术产品要求的设备，主要体现在自动化、数字化和信息化设备、节能型设备、自动化设备、高效率设备、新工艺设备、环保和安全设备上。

注重现有锻造设备的升级改造，重点围绕传统锻造设备的“三化”升级改造。

重点扶持锻造装备的研发与生产机构，建立高端锻造装备技术协同创新联盟，聚集一批产学研用合作单位，实现高端锻造设备研发和生产能力的形成。

鼓励国内锻造设备生产企业通过资产、技术多种形式与国外知名企业开展合作，实现高端锻造设备配套能力的弯道超车。

加强国产锻造设备的出口能力建设，高、中、低端锻造设备海外市场出口创汇比十三五期间增长30%以上。

⑶锻造模具技术的发展。

针对汽车、轨道交通、军工、航空航天、工程机械等领域，建立不同规模的锻造工艺技术产学研协同创新联盟，重点解决质量稳定性差、能耗高、模具寿命低等问题。

推广应用模具延寿技术，建立模具设计、制造、后处理等多环节核心技术研发体系。重点突破热锻模具寿命短问题，寿命平均提升20%以上。

研究模具修复与再制造技术，降低锻模制造和使用成本，改善锻模修复环境。

模具结构技术需要重点研究及突破，模具材料及热处理、模具的表面处理技术等，模具企业需与上下游产业链协同发展。

实现高端模具材料的完全自主供应，高端模具的设计与制造自主化和专业化。

⑷强化协同攻关。

借鉴发达国家成功经验，建立协同攻关合作机制，加速科研成果转化为生产力，应围绕大型开发和产业化项目，将高校的基础理论优势，研究单位的实验创新优势和产业单位的设备优势及对新技术新产品的需求相结合，真正实现优势互补，有效缩短新技术新产品的开发周期，降低生产成本。根据用户需求确定标准，建立应用示范。发挥行业协会的作用，在重大项目的立项和攻关合作中发挥桥梁和纽带作用，结合国内外发展现状和技术路线图，组织行业专家针对科研方向给予正确指导。

创建创新研究平台，关键、共性制造技术联合攻关，企业与高校、科研机构合作开发新技术，成果共享。企业科研立项应掌握好现实生产问题与基础性、前瞻性科研的比例，解决现有问题应采用创新思维，促进产业升级。

企业需要真研发、真投入。企业应建立有效的考核及激励机制，培养科研氛围。大学教授、科研人员、博士要真正沉下去，组成共同课题组，建立共同绩效体系。企业要利用研发项目积极培养研发人才，重视知识产权保护。

产学研结合要分工明确。大学宜做些前沿、新方法、新技术、新理论探索，研究可行性，解决关键技术和搭建基础体系。企业要配合大学提供生产数据，提供现场实验条件。企业研发团队要具有将新技术转化为产业化的能力，即进行中试和转化为批产的能力。科研院所要一方面有针对性解决关键和成套技术研发的能力，具有创新和小试、中试的能力，还要具有填补大学与企业之间研发空隙的能力。

实施品牌战略打造世界一流锻造企业

行业领军企业紧紧抓住战略发展机遇期，坚持质量领先和自主研发，以创新驱动成长，打造高技能高素质人才团队高地；加大研发投入，嫁接全球资源，布局行业领先水平的研发中心。实施并购发展战略，产品业务由零件向部件总成方向发展，由黑色金属向有色金属和新材料业务方向拓展，由零部件向零部件总成方向发展。

有实力的锻造企业要制定未来发展路线图，尤其是国有企业，须大力推进混合所有制改革，激发自身活力。对标国际企业，面对主机市场的新需要，在行业新技术、新产品领域有所突破，从模仿到领跑，致力于成为全球领先水平的锻造供应商。创造用人环境优势，加大内培外引力度，加大技改投入，提高装备现代化和工艺制造水平；加大两化融合，打造数字化制造工厂，构建自动化、数字化和信息化制造新型竞争能力，努力打造一批世界一流的锻造企业。

为全球装备制造企业500 强供货率达到50%以上。为国家重大项目和重点工程配套率达到95%以上。高、中、低端锻造设备海外市场出口创汇比在“十三五”期间增长30%以上。

协同发展，稳固产业生态链

⑴上下游协同发展。

锻造企业加强与上下游企业的交流与合作，鼓励上游企业加大研发投入，与锻造企业建立联合研发机制，可将锻造企业的需求迅速传递至上游产业，与上游企业共同开发锻造材料、设备、模具等，使上游企业产品的开发满足锻造行业发展需求。积极引导下游行业提出各自需求，根据需求制定相关行业标准，为上游企业的创新和发展指引方向。

加强与产品设计开发、主机厂(总成厂)等产品部门和企业的沟通与合作，共同开发新产品、新工艺、新装备，参与到主体创新及开发的全生命周期中，实现产业链现代化。

采取措施鼓励和支持锻造企业使用国产材料、国产装备和国产软件，努力创造强大的内循环市场。

⑵创新发展有序竞争。

加强知识产权保护和管理，实现知识产权全生命周期管理。企业通过技术创新提升自身的核心竞争力，改变市场无序竞争，价格战乱象丛生的现象。通过合理有序竞争，加速淘汰部分落后产能。

企业自身要注重技术研发和储备，不要老把“低价”作为市场的密码武器，要有价格底线思维，企业生存坚持走技术路线红利路线，做利国利民的事，“低价思维”不仅浪费了大量的社会资源，还造成环境破坏。

推动用户接受优质优价理念，用标准和规范对供应商进行科学评价，依据质量需要选择供应商。

⑶集聚集约化发展。

锻造行业实现产业转型升级，扩展产业链，建立产业集群。锻造行业是基础行业，企业数量多，工艺相似性强，依靠单纯的传统产业链不能带来行业的快速发展。“十四五”期间形成以锻造工艺为主导的完整产业链和产业群，提升批量化制造质量、效率和降低制造成本。鼓励和引导建立以一种(类)锻件为主线的企业集团。

在我国现有集群式发展的基础上，建立和强化锻造产业集群，形成具有国际竞争力的锻造工厂和产业集群。建立优势产业链，优势产业园，带动区域经济发展，积极响应国家区域一体化发展战略，建立区域一体化锻造产业联盟、企业集团，提高行业技术水平和国际竞争力。

完善锻造行业治理体系推进产业健康发展

积极开展行业交流，努力推动企业文化、行业文化和工业文化的建设。锻造强国需要大批高质量的人才，建立人才培养体系，实施有计划、分层次地培养模式。加强标准化工作，制定相关技术和管理方面的团体标准，严格产品标准规范，满足创新和市场需求，引领行业技术进步，促进质量升级、绿色环保，用标准推进锻造行业健康发展。

⑴企业文化是软实力。

积极推动工业文化建设，切实形成有利于工业发展的整体文化。工业时代的质量是一种文化，把质量与人联系在一起是工业进步的重要文化理念；与优秀用户一起成长，尊重信赖的竞争对手，放弃物美价廉而提倡物有所值；不以低价竞争为本的现代经营理念。

企业文化是企业发展的内生动力，员工要靠企业文化来凝聚，一个有内涵的企业，其产品也是有高品质的产品，这是一流企业应该追求的境界。

⑵人才成就企业行稳致远。

行业人才仍然是当前企业面临的重大问题，也会成为一个长期困扰行业的问题。在行业内提倡“工匠精神”，系统化推动“工匠人才发展”是所有行业企业应重视的事项。在解决企业人才方面，需要因地制宜、因时施政、因事育人。

锻造行业需要各方面人才：材料、成形工艺、力学等基础学科人才；既懂锻造工艺又懂锻造设备、物联网、大数据、区块链的复合型人才；自动化、信息化、数字化人才；新材料及新工艺开发人才；在设备制造方面的电气、机械、自动化人才；高端模具调试人员、设备维护人才；会管理、会经营、具有多学科知识的战略管理人才；锻造行业急需的技术工人、工匠型人才；具有与国际客户沟通能力的国际型人才等；全球化经济下具有战略头脑的领导者。

全行业共同努力探索行之有效的培养途径和培养方式，建议国家调整分配思路，提高一线劳动者，特别是体力劳动者的待遇，让好的工人和优秀工程师都成为企业的主力，从国家、社会、企业各个层面给予调整，起导向作用。加强宣传，强调和重视工匠精神，使锻造行业具备稳定吸引人才的能力。

呼吁国家出台相关人才政策，引导科研院校的高端人才向企业流动，建立培养行业各类人才的培养和激励机制，建立培养人才的多层级体系和标准，帮助企业培养适用的各类专业人才。

⑶标准指引企业迈向国际化。

通过标准的制定实施，对行业企业实施分级管理，鼓励企业规范化管理，行业企业建立共同的目标和价值，满足市场和创新发展的需要，在市场竞争环境中，优胜劣汰。发展团体标准推动锻造标准体系的供给侧结构性改革，提升标准与产业发展的结合度，增加标准的有效供给。

促进行业协会、科研院所与企业协同组织加快制定相关材料成形技术标准，发挥企业在标准制定中的重要作用，重点突破成形装备与周边装备的互连互通标准、数据通讯等标准，打破工业互联网、云计算、大数据等应用的技术瓶颈，推进行业大数据云平台、行业知识库、知识工程的建设。同时，鼓励参与相关国际标准的建立，加快我国标准的国际化进程。实现国标、行标、团标、企标全覆盖，杜绝无标生产企业和无标产品。