邢 波,張克選,陳學彬,高艷兵,張 儀,呂申峰
(1.國家磨料磨具產(chǎn)業(yè)計量測試中心(籌),河南 鄭州 450001;2.國家磨料磨具質量檢驗檢測中心,河南 鄭州 450001;3.鄭州磨料磨具磨削研究所有限公司,河南 鄭州 450001;4.超硬材料磨具國家重點實驗室(籌),河南 鄭州 450001)
砂輪產(chǎn)品是由結合劑將普通磨料固結成一定形狀(多數(shù)為圓形,中央有通孔),并具有一定強度的固結磨具。通過高速旋轉,砂輪與工件產(chǎn)生相對速度差,由其表面大量磨料形成的切削微刃對工件材料實施去除,可對金屬或非金屬工件的外圓、內(nèi)圓、平面和各種型面等進行粗磨、半精磨和精磨以及開槽和切斷等。與其他加工工藝相比,利用砂輪作為工具的磨削加工可以達到較高的工件表面光潔度和尺寸精度,因此,砂輪產(chǎn)品是支撐自動化、智能化、柔性化等先進制造技術的必備工具,是國家重要的工業(yè)產(chǎn)品之一,廣泛應用于航空航天、高鐵、汽車、輪船、電子信息等產(chǎn)業(yè)領域,在國民經(jīng)濟建設中發(fā)揮著不可替代的重要作用[1]。
長期以來,我國是砂輪產(chǎn)品制造大國,但不是強國,國內(nèi)砂輪產(chǎn)品整體質量水平不高,中高端市場長期被國外企業(yè)壟斷。在當前國內(nèi)外經(jīng)濟形勢錯綜復雜、新冠疫情防控常態(tài)化、環(huán)保督查日益嚴峻、“雙碳經(jīng)濟”拉閘限電情況下,砂輪產(chǎn)品行業(yè)發(fā)展受到了前所未有的挑戰(zhàn),尤其是生產(chǎn)企業(yè)面臨生死抉擇和轉型升級的困境,制約行業(yè)發(fā)展的關鍵共性難題和行業(yè)發(fā)展趨勢發(fā)生了較大的變化,了解和掌握砂輪行業(yè)發(fā)展狀況顯得尤為重要。作為我國砂輪產(chǎn)品行業(yè)唯一的國家級檢驗檢測機構,多年來國家磨料磨具質量檢驗檢測中心(以下簡稱國磨質檢)通過開展檢驗檢測、計量校準和標準等技術服務,及時了解和掌握行業(yè)發(fā)展動態(tài),致力于促進砂輪產(chǎn)品質量提升,促進行業(yè)高質量發(fā)展。為了解和掌握砂輪產(chǎn)品行業(yè)現(xiàn)狀、發(fā)展環(huán)境、發(fā)展趨勢和面臨的痛點及需求,國磨質檢在全國范圍內(nèi)對砂輪產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)開展了廣泛的實地調研,詳細分析了調研結果,探討了砂輪產(chǎn)品行業(yè)發(fā)展趨勢、面臨的機遇和挑戰(zhàn),為行業(yè)發(fā)展提出相關關建議,以期推動砂輪行業(yè)高質量發(fā)展。
為掌握砂輪產(chǎn)品行業(yè)發(fā)展動態(tài),國磨質檢于2021年8~9月對全國砂輪產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)開展了大規(guī)模、廣范圍的實地調研工作。
此次調研活動涉及232家生產(chǎn)企業(yè),收集調研信息232份,其中有效信息156份。受國內(nèi)外經(jīng)濟形勢、環(huán)保督查、新冠疫情防控等因素影響,232家生產(chǎn)企業(yè)中186家正常營業(yè),其余企業(yè)處于注銷、轉產(chǎn)、倒閉或長期停產(chǎn)等狀態(tài),調研的砂輪生產(chǎn)企業(yè)“生存率”僅為80.2%。
此次有效調研156家砂輪產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè),覆蓋全國16個省或直轄市,各地區(qū)企業(yè)數(shù)量及占比如圖1~2所示。
圖1 砂輪生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量地域分布圖
圖2 砂輪生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量地域占比分布圖
由圖可知,此次調研活動覆蓋面積廣,調研企業(yè)數(shù)量多,調研信息具有一定程度的說服力。從地域分析,浙江、山東、河南、河北、江西等砂輪生產(chǎn)企業(yè)較多,占本次調研企業(yè)總數(shù)的80%以上,上述地區(qū)也是我國砂輪生產(chǎn)大省和企業(yè)聚集區(qū),反映了目前我國砂輪生產(chǎn)企業(yè)以少數(shù)集聚區(qū)為主,分布較為集中。
分析了砂輪產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟規(guī)模,按大、中、小、微進行了分類統(tǒng)計,各類企業(yè)數(shù)量和占比見表1所列。
表1 砂輪生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟規(guī)模統(tǒng)計表
由表1看出,調研活動有大、中、小、微型各類生產(chǎn)企業(yè),覆蓋范圍比較全。從經(jīng)濟規(guī)模來看,生產(chǎn)企業(yè)大多為中、小、微型企業(yè),占比達到了99%以上,其中大型企業(yè)數(shù)量不到1%,表明我國砂輪生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟規(guī)模呈“腰鼓”形分布的狀況依然未得到有效改善,未突破多而不強的困局,生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟規(guī)模結構有待進一步優(yōu)化。
調研和收集了砂輪產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)營狀況,按照盈利、平衡、虧損進行了分類統(tǒng)計,各類企業(yè)數(shù)量見圖3所示。
圖3 砂輪企業(yè)經(jīng)營情況統(tǒng)計圖
由圖可以看出,在有效調研的156家生產(chǎn)企業(yè)中,131家企業(yè)處于盈利狀態(tài),占比約84%,表明在外部環(huán)境及經(jīng)濟形勢復雜多變情況下,砂輪產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)采取了有效措施積極應對市場變化,同時“以國內(nèi)大循環(huán)為主體、國內(nèi)國際雙循環(huán)”相互促進的新發(fā)展格局的逐步建立,加快了我國超大規(guī)模市場優(yōu)勢的發(fā)揮和內(nèi)需潛力的釋放,進口產(chǎn)品國產(chǎn)替代、外貿(mào)轉內(nèi)銷成為主流,行業(yè)整體狀況較為樂觀。但仍有近16%的小型和微型企業(yè)勉強維持現(xiàn)狀,甚至虧損。疫情防控常態(tài)化、環(huán)保督察力度加大、原材料價格大幅上漲等因素對低端產(chǎn)品產(chǎn)能過剩、惡性低價競爭的小微企業(yè)無疑是雪上加霜,直接導致156家生產(chǎn)企業(yè)中22家間歇性生產(chǎn),占比約14%。
統(tǒng)計分析了156家砂輪生產(chǎn)企業(yè)的主打產(chǎn)品和新產(chǎn)品狀況,主打產(chǎn)品按類別統(tǒng)計如圖4所示。
圖4 企業(yè)主打產(chǎn)品情況分布圖
圖4看出,目前生產(chǎn)企業(yè)的主打產(chǎn)品包括陶瓷平形砂輪、樹脂平形砂輪、橡膠平形砂輪、纖維增強樹脂切割砂輪、修磨用鈸形砂輪等,纖維增強樹脂切割砂輪及修磨用鈸形砂輪占比56%,陶瓷平形砂輪占比35%,其余產(chǎn)品類別占比較少,主要原因是纖維增強樹脂砂輪技術和投入門檻較低,作為工具耗材廣泛應用于建材、五金加工等需求量較大的市場,且消耗較快;而陶瓷平行砂輪具有一定的技術難度,且附加值較高,應用領域較為廣泛,是行業(yè)關注度較高的一類產(chǎn)品。
在有效調研的156家生產(chǎn)企業(yè)中,約20%的企業(yè)布局了新產(chǎn)品和產(chǎn)品發(fā)展方向,主要有高速砂輪、超硬砂輪、低溫陶瓷結合劑砂輪、專用砂輪(磨鋼軌、大切片等),這與砂輪產(chǎn)品行業(yè)朝著高速、精密、綠色的發(fā)展方向基本保持一致。但同時有約80%的生產(chǎn)企業(yè)在新產(chǎn)品方面投入較少,尚無新產(chǎn)品,主要由于企業(yè)高技術人才缺失,高端生產(chǎn)和檢驗測試裝備短缺。
調研過程中收集了156家生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品質量及管控信息,對產(chǎn)品質量按照高、一般和差進行了分類,產(chǎn)品質量在原材料和產(chǎn)成品質量管控方面體現(xiàn),按照嚴格管控、部分管控和無管控進行了分類,如圖5、6所示。
圖5 砂輪產(chǎn)品質量狀況統(tǒng)計圖 圖6 砂輪產(chǎn)品及原材料管控狀況統(tǒng)計圖
圖5可看出,156家生產(chǎn)企業(yè)中51家砂輪產(chǎn)品質量較高,占比約33%,約60%質量一般,約7%質量較差。圖6可看出,雖然156家生產(chǎn)企業(yè)均對產(chǎn)品質量進行嚴格管控或部分管控,但仍有約10%的生產(chǎn)企業(yè)原材料處于無管控狀態(tài),同時對原材料和產(chǎn)品質量進行嚴格控制的生產(chǎn)企業(yè)占比分別約為15%和34%,占比較低,表明砂輪行業(yè)對產(chǎn)品質量管控意識有待進一步加強。
根據(jù)上述調研結果,我國砂輪產(chǎn)品行業(yè)生產(chǎn)企業(yè)分布較為集中,且大多為中小型企業(yè),企業(yè)經(jīng)營狀況一般,主打產(chǎn)品為常規(guī)產(chǎn)品,新產(chǎn)品較少,技術和質量水平參差不齊、兩極分化嚴重,缺乏有效的質量管控手段。為實現(xiàn)高質量發(fā)展,多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)開始探索、研發(fā)以超硬材料砂輪、低溫陶瓷結合劑砂輪等為代表的新產(chǎn)品,對檢驗檢測、計量校準、質量提升、新產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)及檢驗用耗材等需求明顯,以期促進企業(yè)研發(fā)創(chuàng)新及質量管控。
受新冠疫情影響,使得原本復雜的國際經(jīng)濟形勢正在發(fā)生深刻變化。IMF預測全球經(jīng)濟惡化嚴重,面臨大衰退,甚至將陷入大蕭條。新冠疫情全球大流行,造成了嚴重的人類災難。疫情能否控制住,何時能夠控制住,存在極大不確定性。同時,以美國為首的西方國家推動和肢解經(jīng)濟全球化日益凸顯,全球產(chǎn)業(yè)鏈、供應鏈收縮,向區(qū)域化、近岸化和多元化發(fā)展,各種經(jīng)貿(mào)摩擦日益加劇。國際環(huán)境的變化,對砂輪產(chǎn)品行業(yè)的沖擊和影響不可忽視。
近兩年受疫情及國際形勢影響,砂輪產(chǎn)品行業(yè)面臨不能按時復工、原材料和人員成本上漲、出口受阻等多種不利因素,在一定程度上延緩了行業(yè)發(fā)展。隨著國內(nèi)疫情的控制,企業(yè)經(jīng)營活動逐步走上正軌。國家提出“深化供給側結構性改革,充分發(fā)揮我國超大規(guī)模市場優(yōu)勢和內(nèi)需潛力,構建國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進的新發(fā)展格局”,進口產(chǎn)品國產(chǎn)替代、外貿(mào)轉內(nèi)銷成為行業(yè)發(fā)展的一大機遇,但同時面臨新的問題:碳達峰對減排降耗、建設優(yōu)質生態(tài)環(huán)境的要求進一步提升,這不僅意味著環(huán)保標準更加嚴格,企業(yè)投入進一步加大,更深層的長期影響來自能源結構的變革,行業(yè)上下游市場格局發(fā)生變化。砂輪產(chǎn)品所需的上游礦產(chǎn)資源開采政策進一步收緊,所需化工原料價格成倍增長,致使成本大幅提高,在經(jīng)濟進入調整期、增速放緩時,企業(yè)感受到同質競爭帶來的壓力倍增。
2.3.1 砂輪產(chǎn)品涉及安全和環(huán)保問題
因質量問題導致砂輪產(chǎn)品在高速旋轉使用狀態(tài)下爆炸時,在慣性作用下碎片飛出,能量巨大,輕則致傷,重則致殘致死,對人民生命財產(chǎn)安全造成嚴重威脅。若發(fā)生砂輪產(chǎn)品安全事故,難以對已發(fā)生事故進行補救,通常采取事前預防方法保證產(chǎn)品質量。強制性國家標準GB2494-2014《固結磨具安全要求》對砂輪產(chǎn)品的回轉強度項目明確規(guī)定:出廠前砂輪產(chǎn)品必須進行安全速度試驗和破裂速度試驗,通過后方可出廠;砂輪在使用前必須進行安全速度試驗,未經(jīng)安全速度試驗的磨具嚴禁安裝使用。安全速度試驗按使用速度的1.3倍進行回轉測試,破裂速度試驗按使用速度的1.73倍進行回轉測試[2-5]。
生產(chǎn)砂輪使用的原材料為非再生礦石資源,高溫提煉過程中釋放重金屬、放射性元素等物質。近年來國家加大了環(huán)保治理力度,砂輪原材料生產(chǎn)企業(yè)限產(chǎn)、甚至關停,原材料短缺而供不應求,導致原材料價格大幅上漲,砂輪生產(chǎn)企業(yè)在產(chǎn)品不漲價前提下正常供應砂輪產(chǎn)品,通常降低原材料采購標準,從而導致了砂輪產(chǎn)品的質量出現(xiàn)波動,存在安全隱患。
2.3.2 砂輪產(chǎn)品監(jiān)管狀況
由于涉及使用者生命財產(chǎn)安全、礦產(chǎn)資源和環(huán)保政策,1984年我國將砂輪產(chǎn)品實施生產(chǎn)許可證管理,由于機構改革,先后由原機械工業(yè)部、原國家質量技術監(jiān)督局、原國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局和國家市場監(jiān)督管理總局統(tǒng)一管理,砂輪產(chǎn)品生產(chǎn)許可證審查部設在國家磨料磨具質量監(jiān)督檢驗中心,歸口全國工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證審查中心管理。隨著“放管服”政策的落地,2019年9月18日國務院印發(fā)《關于調整工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證管理目錄加強事中事后監(jiān)管的決定》(國發(fā)〔2019〕19號),取消砂輪等13類工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證,實行三十多年的砂輪產(chǎn)品生產(chǎn)許可證制度正式退出歷史舞臺。
國外對砂輪產(chǎn)品質量非常重視,尤其是在發(fā)達國家,特別注重安全要求。國外對砂輪產(chǎn)品的質量安全是由國家(或地區(qū))的某一機構或組織采取統(tǒng)一管理的模式。德國由國家材料檢驗局(MPA)依據(jù)事故預防條例UVV VBG49對砂輪產(chǎn)品實施安全認證,通過MPA認證的砂輪產(chǎn)品方能進入德國市場;歐盟由歐洲磨料磨具安全組織(Organization for the Safety of Abrasives)統(tǒng)一對砂輪產(chǎn)品進行的安全認證,作為一種對砂輪產(chǎn)品市場準入的管理手段,經(jīng)過OSA認證的砂輪產(chǎn)品方能順利進入歐盟市場,與我國生產(chǎn)許可證和強制性產(chǎn)品認證的管理模式相似。
目前國內(nèi)砂輪產(chǎn)能200多萬噸/年,實際產(chǎn)量約140萬噸,1/3的產(chǎn)能閑置,特別是直徑小于450 mm的砂輪,生產(chǎn)投資小、技術含量低,原材料為非再生資源,且提煉原材料對環(huán)境污染較為嚴重,因此,國家產(chǎn)業(yè)政策對新建直徑450 mm以下的各種結合劑砂輪(鋼軌打磨砂輪除外)制造項目進行了限制,一定程度控制了低端產(chǎn)品產(chǎn)能盲目擴張。
為掌握砂輪產(chǎn)品質量動態(tài),促進產(chǎn)品質量提升,自1986年我國市場監(jiān)管部門開始對砂輪產(chǎn)品開展國家監(jiān)督抽查工作,砂輪產(chǎn)品合格率由1986年的43.1%提升至2019年的87%,總體質量水平呈現(xiàn)上升趨勢,但2012年的合格率僅為76.5%,2019年國家專項抽查合格率僅為82.0%,表明砂輪產(chǎn)品質量存在波動。國家市場監(jiān)督管理總局印發(fā)的《全國重點工業(yè)產(chǎn)品質量安全監(jiān)管目錄(2020年版)》(國市監(jiān)質監(jiān)〔2020〕40號)將砂輪作為工業(yè)生產(chǎn)資料產(chǎn)品列入重點工業(yè)產(chǎn)品質量安全監(jiān)管目錄,以加強砂輪產(chǎn)品質量管控[6-7]。
2.3.3 砂輪產(chǎn)品行業(yè)技術服務機構狀況
經(jīng)過幾十年的發(fā)展,砂輪產(chǎn)品行業(yè)的技術服務機構逐步建立,形成了較為完善的技術服務體系。我國唯一一家磨料磨具產(chǎn)品專業(yè)檢驗技術服務機構——國家磨料磨具質量監(jiān)督檢驗中心、專業(yè)測試技術服務機構——國家磨料磨具產(chǎn)業(yè)計量測試中心、專業(yè)計量校準技術服務機構——機械工業(yè)第四計量測試中心站(鄭州)、專業(yè)標準技術服務機構——全國磨料磨具標準化技術委員會等長期以來開展檢驗檢測、校準、標準和咨詢等一系列技術服務,有力促進了產(chǎn)品質量提升和行業(yè)發(fā)展。
我國低端砂輪產(chǎn)品居多,高端產(chǎn)品被國外壟斷,國內(nèi)企業(yè)工藝技術、質量管理、員工素質、制造裝備等方面參差不齊,產(chǎn)品質量難以保證,產(chǎn)品研發(fā)進度遲緩,擁有自主知識產(chǎn)權的核心產(chǎn)品匱乏,嚴重制約了行業(yè)的健康發(fā)展,行業(yè)發(fā)展方向和趨勢是亟需明確的重要難題。
在高質量發(fā)展大環(huán)境下,在疫情防控常態(tài)化和環(huán)保督察力度日益加大等因素作用下,砂輪產(chǎn)品行業(yè)呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢:產(chǎn)品質量朝著高質量發(fā)展,高速、高效、精密產(chǎn)品需求日益旺盛;生產(chǎn)工藝以自動化、智能化為方向,同時兼顧綠色環(huán)保要求;產(chǎn)品技術升級換代加快,在國產(chǎn)替代進口基礎上,自主原始創(chuàng)新不斷涌現(xiàn);標準意識不斷增強,占據(jù)標準高地的實力雄厚的企業(yè)日益增多。砂輪產(chǎn)品行業(yè)發(fā)展機遇與挑戰(zhàn)并存,唯有不斷提高自主研發(fā)能力,加強質量管控,走綠色環(huán)保、高精特尖的發(fā)展方向,方能實現(xiàn)行業(yè)高質量發(fā)展。為此,提出以下建議:①提升產(chǎn)品質量。生產(chǎn)企業(yè)需不斷提升產(chǎn)品質量,嚴格管控原材料、制程工藝和出廠質量,提高產(chǎn)品批次穩(wěn)定性;②加快技術創(chuàng)新和提升。加大資源投入,加快研發(fā)滿足高端細分應用領域要求的高附加值產(chǎn)品,制定具有先進技術水平的產(chǎn)品標準,占領技術高地;③整合運用資源。加強高校、科研機構、技術服務機構和企業(yè)之間的合作,優(yōu)勢互補,提升行業(yè)國際競爭力。
依據(jù)砂輪生產(chǎn)企業(yè)調研信息,詳細分析了行業(yè)發(fā)展狀況,在國內(nèi)外和行業(yè)發(fā)展環(huán)境分析基礎上,探討了砂輪產(chǎn)品行業(yè)發(fā)展趨勢,提出了相關建議。
(1)生產(chǎn)企業(yè)集中分布、兩極化發(fā)展的格局尚未改變,自主創(chuàng)新能力薄弱、產(chǎn)品質量不足的困局依然存在。
(2)受國內(nèi)外經(jīng)濟形勢、環(huán)保督查、新冠疫情防控等因素影響,在調研的生產(chǎn)企業(yè)中,正常營業(yè)企業(yè)占比約80.2%,砂輪產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)盈利能力較好,盈利企業(yè)數(shù)量占比約84%。
(3)砂輪生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟規(guī)模呈“腰鼓”形分布,且大多為中小型企業(yè),多而不強。
(4)主打產(chǎn)品為常規(guī)產(chǎn)品,新產(chǎn)品較少,技術和質量水平參差不齊,兩極分化嚴重,缺乏有效的質量管控手段。
(5)國際環(huán)境復雜,國內(nèi)環(huán)境既有機遇又有挑戰(zhàn),行業(yè)對砂輪產(chǎn)品質量的要求提高、監(jiān)管力度加大。
(6)面臨復雜發(fā)展環(huán)境,分析了產(chǎn)品、生產(chǎn)工藝、技術發(fā)展趨勢,在產(chǎn)品質量、技術創(chuàng)新、資源運用方面提出了有關建議,以期促進砂輪產(chǎn)品行業(yè)高質量發(fā)展。