中航工业西工：新常态下的现代刀具产业发展模式

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中航工业西工：新常态下的现代刀具产业发展模式

追溯历史，中航工业贵州西南工具（集团）有限公司（简称中航工业西工）在刀具业务上的发展已有近50年。为跟上数字化制造的浪潮，近几年在现代刀具业务上也迈开了步伐，定位航空航天难加工材料领域，引进国际一流的装备，初步建立了整体硬质合金铣削和孔加工刀具的研发能力。

目前来看，这些投入取得的成效与我们的初衷相差甚远，几经努力，仍没有找到适合我们发展的模式，与具有数十年产业发展经历的企业地位不符，究竟原因何在？我们认为，现代刀具与传统刀具在各个方面都存在差异，业态已发生巨大变化，旧思维、旧模式已不适应新常态、新需求，需要新的发展思路，找到新的发展模式。

新常态下行业的发展机遇

经济新常态的特征主要是以下三方面：
（1）经济增速：从高速增长转向中高速增长，经济发展方式正从规模速度型粗放增长转向质量效率型集约增长。
（2）经济结构：优化产业结构，经济结构正从增量扩能为主转向调整存量、做优增量并存的深度调整。
（3）发展动力：从要素驱动、投资驱动转向创新驱动，经济发展动力正从传统增长点转向新的增长点。

在消费需求方面，个性化、多样化需求正在成为市场的主流。制造业在向自动化、智能化方向发展，我国提出了“中国制造2025”和“互联网＋”行动计划，美国提出了“再工业化”战略等等。简而言之，就是要进一步提升制造业的能力和水平。

国外刀具跨国集团建立了以成套切削技术服务为核心能力的营销渠道网络，市场营销业务基础牢固。国内企业产品同质化严重，长期以标准高速钢刀具为主，建立的是批发代理销售模式，刀具的技术含量低，以价格竞争为主。是否具备向客户提供全方位优质服务的能力，已经成为衡量现代刀具企业竞争力的一个重要指标。其目的 就是向客户提供切削加工技术整体解决方案的能力，这个能力的两个基本要素就是先进的刀具和优质的服务。

数字化制造将是制造业发展的新常态，刀具需要面对这样的新常态，“高精度、高效率、高可靠性、专用化”的刀具成为数字化制造的必然选择。

在投资方面，有国家战略作支撑，经济结构的转型和发展方式的转变过程中一定会产生新的商业模式。国际竞争归根到底是综合国力竞争，经济总量和质量是综合国力的体现，制造业是整体经济发展的核心。而机床工具行业为制造业提供工作母机，刀具为制造业提供最基本的保障手段，是机械加工的“牙齿”，直接决定加工的质量、效率和成本，是数字化制造系统的关键要素之一。因此，现代高效刀具产业作为提升综合国力的必要手段之一，一定会成为制造业的投资热点。

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另外，中美、中欧双边投资协定谈判紧锣密鼓，全球经济将进入新阶段。对高端制造业而言，在协定框架内，今后会有更多的国际投资和并购重组的机会，我国的机械基础零组件行业，尤其是对主轴、导轨、丝杠、轴承、紧固件、现代高效刀具等行业而言，更是发展的战略机遇期，是发展的新常态。

在生产能力和产业组织方式方面，当前我国制造业最大的问题是产能过剩，行业开展整合重组是经济结构调整最重要的手段，企业兼并重组，产业集中度提高，对制造业来说是必须适应的新常态。

我国刀具行业仍然散而小。国家统计局数据显示，我国规模以上刀具企业近500家，我国刀具市场规模为300多亿，其中国产刀具为200多亿，按企业平均销售只有4000多万元。而且行业现有的能力主要是传统刀具产业，势必会受到数字化制造大潮淘汰的，这样的产业形态不符合国家产业结构调整的要求。行业发生变革是必然的选择，刀具行业的领导企业有机会整合重组行业资源，一定会形成以若干龙头企业为主，众多专业技术突出、细分市场有优势的中小企业为辅的行业格局。

=从全球来看，已形成以“山特维克”、“伊斯卡”等少数刀具跨国集团为主，大量有专业技术优势或细分市场优势的中小企业为辅的行业格局。中国要成为制造业强国，刀具等制造业的基础产业必须要尽快提高，目前的我国刀具行业情况与大国的地位不符，这正是行业的后发优势。从这个角度说，今后一段时间是行业整合重组的机遇期，也是中国刀具行业实现后发赶超的机遇期。

在生产要素方面，过去劳动力成本低是最大优势，引进技术和管理就能迅速变成生产力，现在人口老龄化日趋严重，农业富余劳动力减少，要素的规模驱动力减弱，经济增长将更多依靠人力资本质量和技术进步，这也是我们刀具转型升级过程必须经历的新常态。

现代高效刀具的技术核心主要集中在刀具的数学建模和仿真优化设计，以及刀具材料和涂层的研发上。现代高效刀具涉及的专业学科小、技术交叉多、前沿性强，国内从事刀具研究工作的院校、机构和研究人员少，人才本来就比较稀缺。

数字化建模和仿真设计公开的资料鲜见，因为这是刀具企业最核心的技术，是建立刀具标准和规范最基础最重要及最关键的核心能力，也是最核心的商业秘密、最核心的竞争力。这些核心技术主要掌握在少数几家刀具跨国集团和五轴数控工具磨床制造商，中国没有一家企业掌握这项核心技术，少数几家企业和院校刚刚开始涉足这个领域的研究，这正是我们最大的差距。

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除此之外，刀具的技术创新50%以上在刀具材料领域，30%以上在涂层领域，其余主要在刀具刃口的精细化处理上。刀具的仿真设计以及材料和涂层的研发能力决定了刀具企业的市场服务能力，也决定了企业的行业地位。

传统的劳动力虽然成本低，但知识程度也低，不符合现代刀具技术密集的特征。从这个角度看，经济新常态本身就是高效刀具产业发展的催生剂。新常态下，创新必然是现代高效刀具发展的驱动力，也必然是现代刀具产业发展的核心动力。

在市场竞争方面，过去主要是数量扩张和价格竞争，现在正逐步转向质量型、差异化为主的竞争。计算机、通讯、互联网等信息技术的发展，进一步拉近了企业或产品与客户的距离，客户可以更容易的表达他们的需求和愿望。但同时也让企业越来越意识到，传统的生产制造活动和销售实物产品的活动，其价值链的增值能力越来越弱。因此，企业并重新审视自己的竞争优势，不得不重新塑造自己的核心竞争力。而产品价值链中的服务环节，开始成为优秀企业最重要的经营活动，在服务活动的差异化中重新建立自己的竞争优势。正如我们所见，越来越多的企业正在开启从制造向服务的转型步伐，许多国际一流的企业开始将制造活动外包，而自己着力于产品的研发、设计、营销和服务。

对于现代刀具业务来说，怎样顺应全球制造业服务化转型的浪潮，适应新的竞争形势,形成差异化的经营战略和服务策略，是我们现在必须认真考虑并严肃对待的重要课题。

在资源环境方面，传统的低水平、资源型、高能耗的粗放发展方式严重影响了我国经济的质量。经过三十多年的高速发展，我国成为继美国之后全球第二大经济体。但我们也应看到，从人均GDP的角度看，2014年，我国人均GDP（6747美元）在全球排名为84位左右，只有日本（全球24位左右，人均38491美元）六分之一左右，说明我国仍处于发展中国家的水平。

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从刀具行业来说，我国高速钢、硬质合金的消耗占全球消耗的40%，但刀具销售只占全球销售的15%，充分反应了国内刀具行业发展的粗放和资源浪费的严重。中国长期以来以仅占世界23%的稀土储量和47%的钨储量，却向国际市场供应了90%的稀土产品及80%的钨产品。我们长期处在全球产业分工的低端，以牺牲环境的代价，为全球经济的发展提供了大量的基础性原料。这种状况必须得到改变，这是能够帮助刀具快速发展的外部环境，是巨大的后发优势，也是发展中的新常态、新机遇。

在资源配置方面，从宏观经济的角度看，当前最重要的是要全面化解产能过剩，同时也要发挥市场在资源配置上的决定作用，通过发挥市场机制作用来影响产业发展方向。

随着数字化制造的深入，高端刀具市场渐呈增长趋势，尤其是国内。刀具是数字化制造的组成要素，是提高劳动生产率和质量的关键手段，在制造成本的改善上，发挥“四两拨千斤”的作用。欧美发达国家，刀具的消费是机床消费的45%左右，而我国是15%左右。说明我国制造业仍然以低端刀具消费为主。换句话说，受刀具影响，我国还有大量的数控机床没有发挥出应有的效率。一方面是产能过剩，另一方面还有产能没有得到充分释放，这也是一种潜在的资本低效使用。

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国内一直是重机床、轻刀具，高端刀具发展严重滞后，这种现象至今仍未改变。国外则主要是大企业或财团引领着产业发展。工量具产业品种规格繁多，在全球范围内，刀具企业规模普遍小，行业的经济总量小，对国民经济的直接贡献小，因此，国内各级政府和大企业集团对工量具产业的关注很少。目前国家提出了提升制造业水平和能力的发展战略，随着市场对资源配置的作用发挥出来，现代高效刀具的发展一定会受到各方重视，一定会像国外一样从而形成产业投资财团或大企业集团引导产业发展的格局，这也是现代刀具发展遇到的新常态、新机遇。

在技术创新方面，我国在刀具材料、涂层、装备、测量、切削机理、数学模型和切削仿真等领域全方位落后。刀具制造相关的装备领域几乎都是欧美发达国家遥遥领先。金属切削仿真软件主要是美国的第三波（ThirdWaveSystems公司），该公司的AdvantEdgeFEM是一款CAE软件，用于金属切削工艺的优化。

国外刀具企业的数字化、自动化水平高于制造业的平均水平，是数字化制造业的典范，而国内刀具企业生产线上仍是大量六、七十年代的普通设备，数字化、自动化水平远低于制造业的平均水平。

同时，当今切削刀具的技术核心已经转移到刀具的数字化建模和仿真设计，以及刀具材料和涂层上。而简单的标准刀具截形计算、几何角度、热处理等传统刀具的核心技术，已经退出了历史舞台。在数字化制造时代，世界各国都很难再将各工厂个性化的数字化加工特点和标志着各刀具企业核心竞争力的材料和涂层用统一的国家或行业标准规范起来。在国外，符合国家标准只是产品的市场准入条件，在竞争中生存发展靠的是自己的核心竞争力，刀具企业的企业标准和技术规范在技术指标上要高于国家标准。目前国内株洲钻石和厦门金鹭也在致力于自己企业标准的研究和制定。

在欧美发达国家，刀具随数字化制造一起成长，制造业对刀具的认识，以及对刀具的使用和要求已经升级，而刀具企业自身也经历了碳素工具钢、高速钢向硬质合金和超硬材料的升级，刀具的技术、研发、营销、服务体系比之前要更复杂。换句话说，刀具的模仿越来越难，自主创新的要求越来越高，小型刀具企业的生存和发展环境越来越小，行业竞争已是标准的竞争，已经形成刀具企业或刀具用户自定企业标准的格局。


可以说，伴随刀具的技术演进，技术的复杂度和前沿性越来越强。小企业不能在刀具材料、涂层等领域形成大的研发投入，在关键技术领域不能建立自己的标准，在市场竞争中不能占据主动，这也是国外刀具行业通过并购形成少数跨国刀具集团最重要的原因之一。这些也是现代刀具发展必须适应的新常态，同时也是发展过程中的新机遇。

在“中国制造2025”、“一带一路”、“互联网 ”等战略的引领下，刀具迎来了发展的历史机遇期，迎来了发展的新常态。

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现有发展模式存在的问题

欧美发达国家伴随切削技术的进步，通过不断的并购重组，已形成以几家国际化的刀具企业集团（山特维克、伊斯卡、肯纳等）为主，大量有专业技术或细分市场优势明显的中小企业为辅的行业格局。而我国刀具行业仍然是技术水平低，资本投入少，企业规模小，行业格局散的状况，缺少行业领军企业。

几家刀具跨国集团已建成了以“成套切削技术服务”为核心的全球市场营销网络，在市场和客户中已建立了良好的口碑和信誉。而我国刀具行业普遍采用“大批量标准刀具生产＋代理批发销售”的模式，对客户个性化需求的关注度普遍不高。

围绕切削理论的创新提高刀具的技术能力和质量水平，山特维克等已经建立了现代刀具的技术研发体系，在刀具数字化建模和仿真设计、刀具材料、涂层、检测、切削机理研究及相关的装备技术领域遥遥领先。而我国从事切削理论研究的院所、企业、机构少，人才稀缺，刀具的自主创新少，金属切削理论一百五十多年的发展历程中，每一次切削技术的进步都由欧美工业强国引领。

在航空航天、汽车制造为代表的高端装备制造领域，在数字化加工中选用的刀具，进口刀具占有80%以上的份额，说明我国高端制造业的发展有受制于人的风险，刀具已成为影响国家经济安全和国防安全的隐患，是制约我国成为工业强国的一道障碍。

中航工业西工近50年的刀具发展模式是：大批量标准刀具制造＋代理批发销售，这也是国内工量具行业的标准运营模式。在供不应求的卖方市场下，公司采用这种模式取得了辉煌的业绩，建立了公司的市场地位，“西南工具”也曾经是行业的领导者之一。发展到今天，在供大于求的买方市场下，在数字化制造逐渐成为主流的情况下，我们仍然死守这种模式，产品难以进入高端市场，究其原因，这种模式使我们离客户太远，对客户需求变化的反应太慢。满足市场和客户的需求是衡量一切工作的标准，没有不变的市场，对公司的市场观我们缺乏真正的理解和践行。

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基本判断与认识

通过以上分析和认识，我们可以得出一些基本结论：
（1）国内高端刀具行业正处于发展的上升期，市场潜力大；
（2）国内刀具行业还没有龙头企业，小、散、乱、弱的行业格局需要新思路、新模式来破解。
（3）全面并购和合作发展是刀具企业做大做强的必由之路。
（4）数字化建模和仿真设计，刀具材料和涂层研发能力决定了刀具企业的行业地位。

行业积累的后发优势亟待释放，而束缚我们现代刀具发展的问题和困难有很多，但关键的是观念和思维，是对现代刀具技术逻辑的深入认识和分析，是对现代刀具产业发展规律的研究和把握，是剖析、解构新事物的热情和动力。

不论是技术上，还是管理上、认识上，我们沿袭的依然是传统刀具的习惯、方法和思维。

归根到底，我们是在用传统刀具的思维破解现代刀具发展的难题，所以这条路是根本走不通的。旧模式已不适应新需求。

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“实物+服务+数据”，现代刀具发展新模式

要研究新常态下刀具发展的新模式，找到破解发展困局的方法，我们还必须深入、清晰的回答以下几个问题：

中国经济总量全球第二，我们不差钱；中国机床消费稳居全球第一，是制造业大国，我们也不缺客户和市场；中国瓦尔特、昂科等五轴工具磨床数量世界第一，我们不缺产能；中国高速钢产能及刀具等制品产量全球第一，钨的储量及硬质合金制品产量全球第一，我们还不缺资源。

但是，为什么我们是经济大国，是制造业大国，而不是经济强国，不是制造业强国？为什么刀具的技术能力和市场地位却远远落后，与大国地位不符？与国外刀具企业，如山特维克、伊斯卡等相比，中国的刀具行业差在哪？与国内刀具企业，如株钻、金鹭相比，我们西南工具有哪些差距？我认为以下三点最关键：
（1）与国外相比，我国钨、钼、硬质合金、高速钢产量占全球40%以上，但硬质合金粉末冶金技术、涂层技术以及相关装备差距很大，相关装备能买到，但技术规范和标准买不到，这是制约我国刀具发展的一个因素。
（2）我国虽然有全球最多的五轴工具磨床，但由于国外厂商对核心技术的严密封锁，我们很难利用磨削软件进行二次开发，只能生产软件提供的标准刀具。没有自己的刀具数学模型，这是制约我国刀具企业提高创新能力的一个大障碍。

据此可以判断：山特维克、伊斯卡等国际一流刀具集团一定有自己的刀具数学模型，其数控工具磨床上安装的一定是自己的磨削软件，金属切削仿真优化用的是自己的数学模型。

株钻、金鹭在刀具数学模型领域的研究起步时间也不长，国内的院、所、企业这方面的研究成果也寥寥无几。对中国刀具行业而言，除要加快刀具材料和涂层技术的研究外，更要加快提升刀具参数化三维数学建模及仿真设计的能力，谁先掌握参数化建模和仿真优化设计的方法，形成自己的刀具设计和制造标准、规范，并建立系列化的刀具标准，谁就占据市场竞争的主动。
（3）传统刀具时代，“大批量标准刀具制造＋批发代理”的模式已不适应现代高效刀具的发展。

仔细研究国内外刀具企业的发展轨迹，我认为，要充分利用好我们的后发优势，在“制造业强国”的国家战略下，“实物＋服务＋数据”是现代刀具产业发展新模式。

实物：建立刀具参数化三维建模的能力，开展计算机仿真优化设计，结合一定的切削试验验证，从而制定系列化、标准化的刀具产品体系，形成全新的实物保证能力。“三维建模、仿真设计、切削验证、建立标准”，这十六个字是“实物”的新概念，是未来刀具的核心竞争力。有了自己的刀具三维数学模型，我们可以快速实现仿真设计，建立自己的刀具磨削软件。

服务：具备切削技术的研究能力，能提供成套切削技术解决方案，有刀具集成供应的能力和快速响应能力，能在客户现场设立“自动售货机”，做客户刀具应用的保姆，这是服务的新概念。服务的核心是解决客户的管理痛点，如，存货管理，这是每个企业管理的“鸡肋”，费时费钱费力。存货的产生归根到底是由于供需双方信息不对称造成的，如果我们能依托数据分析，细分终端需求，承包客户的刀具使用和管理，设立终端“刀具自动售货机”，准确、及时、保质保量满足客户，让客户刀具“零库存”，甚至帮助客户提高加工的效率和质量，降低制造成本。这是刀具制造服务化转型的必然趋势，也一定能重新塑造刀具行业运营的“新生态”。

数据：利用计算机、通讯、互联网等信息技术的发展，拉近我们与客户的距离。开发刀具应用管理系统，连接“刀具自动售货机”、“刀具立体仓储”等数据终端，建立数据网络，应用“大数据”理念，通过数据分析细分客户需求，细分产品类型，细分需求节点，以此指导刀具设计、计划投入、市场营销、存货管理、物流配货、技术研发、质量提升、成本改进等工作。

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发展方向

刀具的能力和水平决定着现代制造的质量、效率和成本，是企业的关键竞争力之一，涉及国家的经济安全，也涉及到国防装备的安全。我们高端航空制造工具企业要将现代高效刀具作为产业发展来考虑。在刀具三维数学建模和仿真设计，以及刀具材料和涂层技术上加大投入；围绕“成套切削技术”在国内外全面并购二流以上的刀具企业；刀具电子采购平台布局集采供应服务，建立完整的物流管理体系，充分挖掘数据资源，提出数据资本，引入行业资源，按照价值链整合模式，来创建新型的刀具企业。