可穿戴设备精密结构件产业发展策略

可穿戴设备精密结构件产业发展策略

围绕关键工艺、工业母机、数字孪生、工业智能等重点领域，支持行业龙头企业联合高校、科研院所和上下游企业建设一批制造业创新载体。鼓励研发机构创新发展机制，加强数据共享和平台共建，开展协同创新。推动产业化促进组织建设，加快创新成果转移转化。建设一批试验验证平台，加速智能制造装备和系统推广应用。强化科技支撑引领作用，推动跨学科、跨领域融合创新，打好关键核心和系统集成技术攻坚战，构建完善创新网络，持续提升创新效能。精密结构件行业壁垒（一）精密结构件行业技术壁垒精密结构件生产需经过模具设计加工、注塑成型等多道工序，每一道工序都至关重要，任何一个工序上的瑕疵都会影响到最终产品品质，生产过程中必须对制程各参数进行严格的控制，才能更好地保证精密结构件产品品质和性能的稳定性，因而对企业在工艺水平、生产设备、人员素质、产线管理等方面的能力均具有较高的要求。同时，不同种类的精密结构件产品，通常因其产品结构和所用的原材料材质不同，而需企业掌握不同的生产工艺技术，如注塑工艺、冲压工艺和IM工艺等。达到对相关工艺技术的熟练掌握，企业需进行长期的技术研究和经验积累，因而新进入企业难以在短时间内具备行业发展所需的技术水平，行业技术壁垒较高。另一方面，精密结构件生产商通常需要与客户共同设计和制定产品方案及具体的技术参数，这一过程需要精密结构件生产商深刻把握客户需求，并为客户产品在外观和功能设计、工艺选择、方案优化等方面提供实质性建议。随着下游产品更新换代速度加快，产品的差异性越来越大，产品的功能越来越复杂，客户对供应商技术研发实力以及快速响应能力的要求持续提升，尤其表现为对供应商精密模具开发制造能力的要求越来越高。而精密模具的开发制造需要大量模具专业人才和丰富的实践积淀，行业内大部分普通生产企业短期内难以建立专业的研发人才队伍，亦缺乏精密模具尤其是复杂结构精密模具的设计开发经验，无法自制高精度模具，在行业竞争中处于劣势地位，因而行业具有较高的技术壁垒。（二）精密结构件行业客户壁垒由于精密结构件产品品质对下游产品的质量、性能及可靠性有着重要影响，下游客户尤其是行业龙头企业对精密结构件生产商的产品品质要求和质量管理工作非常严格，只有通过严格的供应商资质认证和产品认证才能进入其供应体系并为其批量供货。首先，下游客户通常会对供应商的生产流程、质量管理、工作环境、经营状况等多个方面提出严格要求，一般需要多次整改后方能通过资质认定，后续再通过相当一段时间的小批量供货测试，最后才能正式成为其供应商。总的来说，整个供应商资质认证以及产品认证周期较长，一般为一年以上，期间往往需要耗费大量的人力、物力和时间，因此一旦通过了严格的认证环节，双方一般会形成较稳固的合作关系，客户粘性较强。（三）精密结构件行业资金壁垒精密结构件行业对生产企业的资金实力要求较高，企业的发展需要大量的资金支持。在资产购置方面，由于精密结构件的加工精度和质量稳定性是智能终端产品品质的重要影响因素，对生产及检测设备均有较高的要求，企业在厂房建造、先进设备购置等方面需要投入大量资金。在技术研发方面，企业需要投入较多的研发费用来进行先进技术及生产工艺的研发，以适应行业快速发展和客户的需求变化。加大财政金融支持加强国家重大科技项目、国家重点研发计划等对智能制造领域的支持。落实首台套重大技术装备和研发费用加计扣除等支持政策。鼓励国家相关产业基金、社会资本加大对智能制造的投资力度。发挥国家产融合作平台作用，引导金融机构为企业智能化改造提供中长期贷款支持，开发符合智能制造特点的供应链金融、融资租赁等金融产品。鼓励符合条件的企业通过股权、债权等方式开展直接融资。强化人才培养定期编制智能制造人才需求预测报告和紧缺人才需求目录，研究制定智能制造领域职业标准。依托高技能人才培训基地等机构，开展大规模职业培训。加强应届毕业生、在职人员、转岗人员数字化技能培训，推进产教融合型企业建设，促进智能制造企业与职业院校深度合作，探索中国特色学徒制。深化新工科建设，在智能制造领域建设一批现代产业学院和特色化示范性软件学院，优化学科专业和课程体系设置，加快高端人才培养。弘扬企业家精神和工匠精神，鼓励开展智能制造创新创业大赛、技能竞赛。精密结构件行业与上下游行业的关系（一）上游行业与精密结构件行业的关系行业的上游主要包括设备制造行业和原材料生产行业。其中，设备主要包括模具加工设备、注塑生产设备、冲压生产设备、检测设备等，目前行业内普通精度和速度的加工设备已基本实现国产配套，而高速、高精度的设备则主要从日本、瑞士及德国等国家进口，相比而言购买进口设备花费较高，且设备的后期运维成本也更高。上游原材料主要是塑料粒子、工模具钢和铜棒等金属原材料。塑料粒子是石油化工产物，主要受石油价格影响；金属原材料的价格主要受到金属大宗商品价格的波动影响，相关材料均为行业通用物料，在国内外有相对稳定的供应来源。（二）下游行业与精密结构件行业的关系行业的下游应用包括消费类电子、智慧安居及汽车电子等领域，不同领域产品需求差异较明显，需要根据客户的要求完成产品定制化开发设计及生产制造，因而下游行业的需求变化会直接影响到精密结构件行业的市场环境。下游客户为了保证供货质量和及时交付，通常情况下都有严格的供应商资质审查标准，审核范围包括供应商的机器设备、模具开发能力、供货速度、产能保证、生产管理、质量控制、资信状况等，在各方面达标的前提下，才能进入下游客户的供应商名录。深化开放合作加强与相关国家、地区及国际组织的交流，开展智能制造技术、标准、人才等合作。鼓励跨国公司、国外科研机构等在华建设智能制造研发中心、示范工厂、培训中心等。加强知识产权保护，推动建立数据资源产权、交易流通、跨境传输和安全保护等基础制度和标准规范。依托共建一带一路倡议、金砖国家合作机制、区域全面经济伙伴关系协定（RCEP）等，鼓励智能制造装备、软件、标准和解决方案走出去。发展路径和目标十四五及未来相当长一段时期，推进智能制造，要立足制造本质，紧扣智能特征，以工艺、装备为核心，以数据为基础，依托制造单元、车间、工厂、供应链等载体，构建虚实融合、知识驱动、动态优化、安全高效、绿色低碳的智能制造系统，推动制造业实现数字化转型、网络化协同、智能化变革。到2025年，规模以上制造业企业大部分实现数字化网络化，重点行业骨干企业初步应用智能化；到2035年，规模以上制造业企业全面普及数字化网络化，重点行业骨干企业基本实现智能化。精密结构件行业总体竞争格局在精密结构件行业，下游厂商的竞争格局会直接影响精密结构件生产商的竞争格局，主要原因系精密结构件市场化程度较高，与下游应用产业关联度较高，产品以客户导向为主，下游客户对产品质量标准、技术路径等方面的选择与精密结构件行业的发展息息相关；且下游客户的经营情况和发展战略对与其合作的精密结构件生产商的发展情况将产生直接影响。行业产品最主要应用于手机摄像头领域，摄像头组成主要包括光学镜头、音圈马达、红外截止滤光片与图像传感器等器件。从价值链构成来看，光学镜头在手机摄像头价值构成占比为19%。在手机摄像头细分领域中，手机镜头是行业产品的主要下游应用领域。手机镜头领域的行业壁垒较高，大立光、舜宇光学等厂商占据优势地位。根据市场研究机构TSR的研究报告，2020年全球手机镜头前两名厂商舜宇光学和大立光的出货量市场占有率分别为29．30%、25．30%，合计达54．60%，市场集中度高。舜宇光学作为全球最大的手机镜头生产厂商，其业务规模大，具备明显的市场领先优势。总的来说，智能手机及相关部件市场需求量较大，行业龙头企业对单一型号产品的生产需求量相对较大，且交货周期短，生产规模较小的企业无法满足其供货需求，需要相当规模的精密结构件制造商为其提供配套产品及服务。若精密结构件制造商能够在研发设计能力、产品质量、产品制造能力、生产响应速度等方面获得行业龙头客户的认可并成为其核心供应商后，通常情况下可受益于下游优质客户的发展而获得相对稳定增长的订单，并易呈现优质大客户集中度相对较高的特点。此外，由于精密结构件终端应用领域广泛，且下游客户需求差异较大，精密结构件具有定制化生产特点，同一家企业较难同时满足下游众多厂商多样化的产品需求。因此，目前国内从事精密结构件生产的企业相对较多，但以精密、复杂、高品质产品为主，且具有较强的自主研发设计和生产制造能力的高技术含量企业相对较少。精密结构件行业技术水平及发展趋势精密结构件生产最主要的两个环节为模具的设计制造和结构件产品的生产制造，每个环节的技术水平高低都将对精密结构件产品的质量构成直接影响。（一）精密结构件行业模具的设计制造模具的设计和制造是影响产品精度的重要因素，涉及基础材料、计算机、精密加工与检测、数字化与智能控制、管理等多学科技术，具有技术密集和交叉的特点。模具有工业之母之称，其整体发展受国家层面重点关注，根据国家发改委颁布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》，精密模具（冲压模精度≤0．02毫米，型腔模精度≤0．05毫米）被列为鼓励性行业。近年来，我国模具行业已由过去以钳工为核心的粗放型作坊式经营，逐步过渡到以技术为依托、以设计为中心的集约型现代化经营，行业技术水平提升明显。模具种类多样，根据加工对象和模具成型加工工艺的不同，模具可以分为冲压模具、塑料模具、铸造模具、锻压模具、橡胶模具、粉末冶金模具、拉丝模具、无机材料成型模具等。精密结构件行业目前主要采用精密注塑成型工艺，本行业使用的模具主要为塑料模具。根据中国模具工业协会《塑料模具技术路线图》，2010-2030年，我国模具工业将以重点突破塑料模具技术、环保制造模具技术、高品质外观塑料模具技术等行业基础和前沿技术为目标，以满足汽车、家用电器、消费电子、医疗器械等行业的中高端需求。此外，模具行业近年来数字化和信息化发展趋势越发明显，数字化和信息化将推动模具产业基础高级化发展和产业链现代化发展。有效推动模具行业数字化能力的提升，加强模具行业整体的信息化系统建设，优化模具制造过程和制造工艺，为行业技术未来发展