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第五章
轨道交通装备

轨道交通装备属于高端装备制造业,是指在特定轨道上运行的交通工具、运输装备及相关配套装备,涵盖铁路运输装备和城市轨道交通装备两大部分。铁路运输装备包括铁路客车、货车、机车等,城市轨道交通装备包括轻轨列车、有轨电车及地铁车辆等。自2015年中国发布制造强国战略以来,中国轨道交通装备产业处于高速发展期。2020年,新冠疫情的蔓延重创全球轨道交通装备产业链、供应链。2021年,随着世界经济逐步恢复,全球轨道交通装备产业平稳复苏。从全球来看,中国轨道交通装备产品在全球产业链供应链不稳定的情况下实现稳定供应,国际认可度明显提升。从国内来看,国内轨道交通装备头部企业技术研发能力持续增强,如自动识别技术、精准定位技术、智能检测技术和网络技术等智能化技术应用的生产线可显著提高生产效率和产品制造质量,将引领轨道交通装备制造未来发展趋势。

第一节 全球发展综述

一、全球轨道交通装备产业规模逐年上升

轨道交通装备作为高端制造业的典型代表,对于全球各国塑造制造业竞争力具有重大意义。从全球来看,轨道交通装备产业强国主要包括美国、日本、德国、法国等发达国家。同时,在亚太新兴经济体中,中国、东盟十国、南非等新兴市场积极推进基础设施互联互通,轨道交通装备产业发展迅速。2022年,全球轨道交通装备产业逐渐摆脱新冠疫情影响,呈现复苏态势,但复苏动力略显不足,产业规模为1436.7亿欧元,同比增长5.5%(见图5-1)。

图5-1 2020—2022年全球轨道交通装备产业规模与其增长率

(数据来源:赛迪顾问,2023年2月)

二、轨道交通零部件规模占比超一半

轨道交通零部件制造涵盖通信系统、电气系统、牵引系统、转向系统、制动系统及车身配套系统等。零部件作为轨道交通产业最具代表性的核心环节,在轨道交通装备中占比超过一半。2022年,轨道交通零部件的产业规模为884.8亿欧元,占轨道交通装备产业规模的比重超过一半,达61.6%;整车装备的产业规模为551.9亿欧元,占比达38.4%(见图5-2)。

图5-2 2022年全球轨道交通装备产业结构

(数据来源:赛迪顾问,2023年2月)

三、亚太地区轨道交通装备产业发展空间巨大

随着“一带一路”建设深入推进和《区域全面经济伙伴关系协定》的生效实施,亚太地区互联互通的大趋势将为轨道交通装备产业带来巨大发展空间。从全球轨道交通装备产业规模来看,亚太(除日本外)占全球总规模比重最高,达51.2%,其次为欧洲,占全球总规模比重达25.3%(见图5-3)。

图5-3 2022年全球轨道交通装备产业区域结构

(数据来源:赛迪顾问,2023年2月)

四、轨道交通装备绿色化、智能化升级成为未来重要趋势

近年来,永磁牵引变流器、双向变流、SIC器件、智能运维、全生命周期寿命管理等智能化、绿色化轨道交通装备技术发展迅速。“智能轨道快运系统”等具备安全高效、绿色智能等特点的技术在城市轨道交通中加速运用,有效缓解了城市交通拥堵现状。在“双碳”目标背景下,对轨道交通全领域加快绿色化、智能化装备的应用,可有效节能降碳、提效降耗,探索如何更好更安全地利用清洁能源,建成“低碳排、高效能、大运量”的绿色轨道交通体系,正成为轨道交通装备未来发展的重要趋势之一。

第二节 中国发展概况

一、产业规模及增长

2020—2022年,新冠疫情的持续对制造业产业链供应链稳定性造成冲击,使中国轨道交通整车装备及零部件制造受到较大影响,增长动力较缓。2022年,中国轨道交通装备产业规模为4828.6亿元,同比增长4.1%,低于2021年增速(见图5-4)。

图5-4 2020—2022年中国轨道交通装备产业规模与其增长率

(数据来源:赛迪顾问,2023年2月)

二、零部件产业规模最高

从产业结构来看,2022年,轨道交通整车装备与零部件的产业规模达到4828.6亿元。其中,零部件产业规模约为2974.9亿元,占比最高,达61.1%;整车装备产业规模约为1853.7亿元,占比达38.4%(见图5-5)。

图5-5 2022年中国轨道交通装备产业结构

(数据来源:赛迪顾问,2023年2月)

三、中南地区轨道交通装备产业规模占全国比重近三成

湖南省株洲先进轨道交通装备产业集群是中国及全球轨道交通装备领域最大的产业集群。2022年,中南地区轨道交通装备产业规模为1394.0亿元,占全国比重最高,达28.9%;华东地区次之,其轨道交通装备产业规模为1306.4亿元,占全国比重达27.1%(见图5-6)。

图5-6 2022年中国轨道交通装备产业区域结构

(数据来源:赛迪顾问,2023年2月)

四、进出口分析

(一)轨道交通装备部分产品进口规模同比降低

在中国轨道交通装备进口产品中,海关有统计的类别是铁道及电车道机车、车辆及其零件;铁道及电车道轨道固定装置及其零件、附件;各种机械(包括电动机械)交通信号设备。2020—2022年,中国上述轨道交通装备产品的进口额持续降低,2022年为36.2亿元,其增长率为-4.7%(见图5-7)。

(二)轨道交通装备部分产品出口规模大幅降低

2022年,在中国轨道交通装备出口产品中,相关铁道及电车道机车、车辆及其零件;铁道及电车道轨道固定装置及其零件、附件;各种机械(包括电动机械)交通信号设备产品的出口额降低至1218.7亿元,其增长率为-27.7%(见图5-8)。

图5-7 2020—2022年中国轨道交通装备产业部分产品进口额与其增长率

(数据来源:赛迪顾问,2023年2月)

图5-8 2020—2022年中国轨道交通装备产业部分产品出口额与其增长率

(数据来源:赛迪顾问,2023年2月)

第三节 产业链分析

从轨道交通装备产业链来看,轨道交通装备产业主要包括原材料及配套、整车装备与零部件及运维服务三大环节。其中,上游原材料及配套主要用于整车装备和零部件制造,涵盖原材料、轨道基建配套和机械配套等;中游整车装备与零部件是产业发展的核心环节,主要包括动车组、地铁、有轨列车等整车装备,转向、牵引、制动等关键系统,传感器、制动盘等基础器件及空调、信号、钩缓装置等配套系统;下游运维服务主要用于整车装备的运营、检测与维护,包括车辆检测、维保与机电及运输服务(见图5-9)。

图5-9 轨道交通装备产业链全景图

(数据来源:赛迪顾问,2023年2月)

一、轨道交通装备原材料及配套

随着交通运输部鼓励适度超前开展交通基础设施投资,2022年,全国完成交通固定资产投资超3.8万亿元,同比增长6%以上。受此拉动,2022年中国轨道交通装备原材料及配套的产业规模持续增至2328.2亿元,其增长率达8.9%(见图5-10)。

图5-10 2020—2022年中国轨道交通装备原材料及配套产业规模与其增长率

(数据来源:赛迪顾问,2023年2月)

二、运维服务产业规模增速有所降低

受新冠疫情的持续影响,2022年,全国城市轨道交通完成客运量194.0亿人次,同比减少43.1亿人次,降低18.2%;国家铁路完成客运量16.1亿人次,为2010年以来的最低值。国内客运出行需求减少,造成轨道交通装备运维服务发展有所降低。2022年,中国轨道交通装备运维服务产业规模为2107.5亿元,其增长率为-0.1%(见图5-11)。

图5-11 2020—2022年中国轨道交通装备运维服务产业规模与其增长率

(数据来源:赛迪顾问,2023年2月)

第四节 存在的问题

一、中国轨道交通装备的国际竞争力略显不足

与轨道交通装备传统出口强国相比,中国轨道交通装备的国际竞争力略显不足。一方面,中国和世界轨道交通装备强国在技术层面仍然存在一定差距。例如,德国铁路先进的自动化技术全球领先,法国轨道交通的绿色创新技术环保度高,日本轨道交通装备的舒适安全性备受国际市场青睐。另一方面,中国轨道交通装备的国际品牌认可度不够广泛,在法国、德国等拥有成熟高铁产品且品牌认可度高的国家和地区,中国高铁的市场占有率还有待突破,在国际范围内的认可度仍需提升。

二、中国轨道交通装备产业链创新水平有待提升

近年来,中国轨道交通装备集群化发展成效显著,但产业链整体创新水平有待提升。目前,中国分别以湖南株洲、山东青岛、吉林长春等为中心形成多个轨道交通装备产业集群,拥有多项国际领先的技术和产品。但各个集群较为分散,研发力量不够集中,技术研发中心、实验室等创新资源共享度不足,造成关键共性技术供给相对薄弱,科技成果转化不甚通畅,从而影响了中国轨道交通装备产业链整体创新水平的提升。

三、技术进步带来创新挑战

当今世界面临新一轮科技革命和产业变革,各国在技术和产业方面的竞争加剧,数字化、网络化、智能化成为国际竞争主阵地,现代技术的进步促使中国轨道交通装备产业探索未来发展新方向,占据未来发展的制高点和主动权。目前,中国在动车组和地铁面临系统设备老化等问题方面,亟须发展基于人工智能、现代自动控制技术、计算机和网络技术、数字通信技术等新一代信息技术以实现自动检测、智能维保等服务,以保障列车运行安全性能。

第五节 措施与建议

一、聚焦提升轨道交通装备产业技术创新能力

政府应将提升轨道交通装备产业技术创新能力作为提升产业核心竞争力的重要落点,可通过整合轨道交通装备重点企业、行业协会、联盟等多方面的创新力量,聚焦科研平台组织关键核心技术攻关,打造产学研用政金商创新体系,大力引进轨道交通装备相关著名专家学者,组建轨道交通装备产业高端科研人才团队,建立院士工作站、专家委员会,围绕产业链布局创新链,全面提升轨道交通装备产业的技术创新能力。

二、着力提升轨道交通装备国际市场竞争力

一方面,积极探索智能运维、主动检测系统、智能综合监控系统等智能系统的研发与推广应用,加快高温超导、节能环保、永磁电机等前沿技术突破,促进高强钢、轻合金、碳纤维复合材料等新型轻质材料的大规模应用,开发低能耗、低排放的绿色交通工具,强化中国轨道交通装备产品在国际市场的综合竞争力。另一方面,深入分析机车、客车、货车和地铁车辆各产品板块的区域市场潜力,推动智能动车组等高端产品在欧洲等发达市场的应用;探索实现EPC(设计采购施工)总包、交钥匙工程等新型业务模式,建立与出口目的地国家和地区稳固的合作共赢关系,进一步拓宽轨道交通装备的国际市场。

三、积极推进轨道交通装备数字化、智能化转型

近年来,焊接自动化、激光切割下料、PLC控制系统、电气自动化等一系列智能化、数字化的先进技术保证了中国高铁生产制造的质量与效率。未来,轨道交通装备企业可通过开展数字化、智能化制造实现轨道交通装备智能化,使装备产品向安全保障、装备轻量、保质保寿和节能环保等技术方向发展。同时,轨道交通整车及核心部件企业可建设数字化、智能化工厂/车间,借助大数据系统和云服务技术,促进研究设计、生产制造、检验检测、运营管理等各个环节向数字化和智能化发展。 WlIkPeV7wqeo57pDxBWZb5QQjycvAjhoWUdrrglt4w5ifcjO67zzVLHe4I+oKgX8

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