数智赋能 小模数齿轮业多元化发展

本文转自：中国工业报 ■ 中国工业报记者 曹雅丽

“小模数齿轮行业是一个充分竞争的领域，正引领全国齿轮行业的增长，未来仍将保持这种态势。民生齿轮是小模数齿轮市场的基本构成，其份额将越来越大。目前，行业已产生一批 ‘专、精、特、新’企业，实现了从低端向中端的转变，同时还出现了一定的高端产品。” 12月4日，2023全国小模数齿轮技术研讨会在浙江省宁波市召开，中国机械通用零部件工业协会齿轮与电驱动分会副会长兼常务副秘书长石照耀作 《我国小模数齿轮行业：昨天、今天与明天》特邀报告时表示。

小模数齿轮应用十分广泛

小模数齿轮既是重大装备也是民生产品的基础零件，在通信、汽车、机器人、航空航天、仪器仪表和智能家居等领域形成了巨量需求，被发达国家列为影响产业竞争力的关键基础技术。

据了解，近三十年来，我国齿轮行业经历了三个增长周期，现阶段正处于第四个增长周期中。根据尚普咨询集团数据显示，中国齿轮行业产值由2016年的2205亿元增长至2021年的3143亿元，年均复合增长率为6.9%。2022年我国齿轮行业产值达3269亿元。中国是全球最大的齿轮生产和消费国，占据了全球齿轮市场的近40%的份额。中国齿轮行业由高速增长阶段转向高质量发展阶段，促使齿轮行业转变经济发展方式，优化产业结构，转换增长动力。

中国机械通用零部件工业协会常务副理事长姚海光表示，小模数齿轮行业的快速增长主要得益于引进、消化、吸收、创新。小模数齿轮制造业综合了金属齿轮与非金属齿轮、切削加工与非切削加工中多种特殊技术要求，小模数齿轮制造呈现多元化高质量发展。

中国机械通用零部件工业协会齿轮与电驱动分会名誉会长李大开在作 《新能源大潮中齿轮行业的新挑战、新机遇、新发展》特邀报告时介绍，我国齿轮行业发展包括初创期、缓慢期、恢复期、快速发展期、换挡调速期和健康发展期。其中2020年至今是齿轮行业换挡调速期，我国齿轮工业由高速增长转向高质量发展。

“目前我国正处在转型升级和新旧动能转换的关键阶段。齿轮行业企业要在技术、质量、成本、交付、低碳五大方面深耕细作，不断提升企业竞争力。”李大开建议。

李大开表示，从2030年开始，转型升级和新旧动能转换完成，新技术、新产业、新业态、新模式、新产品、新动能推动产业高质量发展，智能制造、数字化生产成为经济结构优化，动力转换和质量提升的重要力量，齿轮行业将进入健康发展期，行业潜力巨大。

“目前，我国小模数齿轮聚集区有长三角和珠三角，长三角是面向工业机器人的精密减速器聚集区，珠三角是小模数齿轮及其面向IT的微型减速器的聚集区。”石照耀说。

石照耀表示，我国正成为精密减速器制造大国，产品初步覆盖了全领域；产品档次上，正从低端向中端转变；精密减速器技术体系和技术标准体系基本形成。但精密减速器企业整体上尚未融入世界配套体系中。

汽车行业中，小模数齿轮及其传动系统得到广泛应用。石照耀表示，我国正成为小型传动系统制造大国，正融入世界配套体系中；已形成1个产业聚集区即珠三角；产品档次上，正从低端向中端转变，有少量高端产品。但产品尚未覆盖了全领域，技术标准体系尚未形成。

“虽然中国齿轮行业由高速增长阶段转向高质量发展阶段，但小模数齿轮行业仍面临几大挑战。”石照耀举例说，行业存在牵头企业体量仍偏小、产业聚集度低，亟待行业龙头企业的出现；“高、精、特、新”企业的成长如何迈过4亿的坎；综合研发能力在增强，但总体上，创新能力还薄弱，急需产业升级；高端产品与 “卡脖子”问题依然存在；技术标准体系完善与升级；亟需建设高水平研发平台等挑战，此外一体化关节或 “机电驱动模块”和智能制造方面也面临着巨大的挑战。

姚海光表示，企业要在创新和研发上在不断寻找路径和突破口，消化国外先进技术精华，开拓中高端产品的优化替代加大力度开拓国际高端产品市场。

推进产业 “高智绿”转型

机遇与挑战并存，随着新兴技术和产业的发展，例如人工智能、无人机、新能源汽车等，小模数齿轮的需求会进一步增加。

“但还仅仅是在模仿中消化国外的先进技术，原创不应该是空白，自主创新不能停留在口号上，最为突出的就是基础研究、关键基础材料、先进基础工艺、核心基础零部件等，严重依赖于国外。”姚海光表示。

李大开认为，随着经济全球化和产业分工的细化，尤其随着新能源迅猛发展的大潮，齿轮产业还会延伸扩展到其他领域和行业，因此齿轮行业在未来发展中的地位越来越重要。

据了解，环保和可持续发展的趋势促使制造商采用更环保的材料和生产工艺，小模数齿轮行业在这一方向上正积极寻找发展机遇。

中国机械通用零部件工业协会秘书长李维荣作 《携手推进产业 “高智绿”转型发展》特邀报告时表示，小模数齿轮行业正在向高端化、智能化、绿色化发展。他表示，小模数齿轮企业要主动发力，不断推动企业转型升级，推进产业链协同，促进院所院校合作，利用好政府指引和政策支持。

“小模数齿轮传动仍将是未来主要增长方向。”石照耀表示。

科技创新驱动行业发展。会上，合肥工业大学机械工程学院教授黄康作题为 《面向新能源汽车的超大重合度齿轮传动非线性动力学行为研究与思考》特邀报告时表示，更高集成度、更高转速的多合一电驱动系统是新能源汽车未来发展趋势，要对新能源汽车变速箱齿轮传动系统进行动力学建模，并计算动态传动误差，对进一步解决变速箱NVH问题具有重大意义。

小模数齿轮行业高质量发展离不开企业的努力，作为小模数齿轮的龙头企业，浙江夏厦精密制造股份有限公司深耕小模数齿轮行业20余年，以 “专、精、特、新”为方向，致力于为客户提供高品质、高性能的产品和服务，潜心打造国内最大的小模数齿轮生产基地。夏厦精密总经理夏挺介绍，近年来，公司坚持技术创新，不断探索高质量、可持续的发展道路，在小模数齿轮技术的研发和应用上取得了一些突破性的成果。公司先后荣获工信部第二批专精特新 “小巨人”企业、国家级专精特新重点“小巨人”企业，并于2023年11月在深交所挂牌上市。

“夏厦精密积极参与国际竞争，凭借较高的技术、质量水平以及先进的管理，打入了相关行业国际知名企业集团的供应商体系。2021年，夏厦精密在小模数精密圆柱齿轮产品的全球市场占有率为 1.80%，位居全球第二。从长期来看，公司下游应用领域电动工具、新能源汽车、机器人、医疗器械等市场空间总体保持增长态势，且公司现有的主要客户属于行业龙头企业，随着公司产能进一步扩大，公司经营业绩预计会保持在较高水平，并有很大的发展空间。”与会嘉宾认为。

标准引领行业高质量发展

“一流企业定标准”，优秀的企业是行业发展的引领者，示范作用和推广标准的积极性将对整个行业产生深远的影响。

会上，中通协减变速机分会秘书长李多英发布三项小模数齿轮行业团体标准。李多英介绍，这三项标准分别是由深圳市兆威机电股份有限公司牵头起草的 《微型减速器测试技术规范》、广东金力智能传动技术股份有限公司牵头起草的 《智能锁具用微型机电驱动系统》和深圳市三多乐智能传动有限公司牵头起草的《塑料行星减速器性能测试标准》。

“这三项标准于2020年开始立项，在编制起草过程中，我们共邀请了28家单位，近50余名专家和工程技术人员参与工作，包括11家微型减速机单位，9家智能锁具单位，8家塑料行星减速机单位。”李多英介绍。

李多英表示，这三项标准包括两个测试标准和一个技术标准，历时两年半时间，先后召开了7次标准研讨会、专家论证会和标准评审会，对标准进行了数次修订和完善。最终标准于2022年8月正式定稿，2022年11月正式颁布。标准制订过程有以下几个特点：一是立项严谨，充分调研、公开征集、行业急需；二是过程认真，充分讨论、反复论证、严格审查；三是目标明确，规范行业行为、促进行业技术进步、增强国际竞争力。

“三项标准的制订充分考虑国家产业发展政策、体现行业发展方向、生产供应现状、技术和品质提升等，充分体现了科学性、先进性、经济性、实用性，标准的发布将会有力促进微型传动的高质量发展。”李多英强调。

李多英表示，当前，我国经济正处于转变发展方式、优化经济结构、调整产业布局、构建现代化经济体系的关键阶段。产业向大力发展新型产业、高端制造业、生产性服务业、高附加值零部件等发展，这将催生更加适应市场需求的新技术、新业态、新模式，这种大势正在形成。

“作为微型传动已感到了这种大趋势，本次发布和推广这三项微型传动标准，正是聚焦微型传动领域，契合行业热点市场，解决行业亟需，发挥行业引领作用。”李多英表示，希望行业内优秀企业、企业家能够通过标准的广泛应用来实现行业引领，促进行业的高质量发展。