齒輪行業(yè)是機(jī)械行業(yè)的基礎(chǔ)，相對機(jī)械裝備業(yè)而言，齒輪工業(yè)屬于技術(shù)最密集、資金最密集的行業(yè)。齒輪及其齒輪產(chǎn)品是機(jī)械裝備的重要基礎(chǔ)件，絕大部分機(jī)械成套設(shè)備的主要傳動部件都是齒輪傳動。齒輪行業(yè)是機(jī)械基礎(chǔ)件中最大的行業(yè)。改革開放以來，尤其是“十一五”以來，齒輪行業(yè)實現(xiàn)了高速發(fā)展，已發(fā)展成為齒輪制造大國。
一、現(xiàn)狀與規(guī)模
1.產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大
“十一五”期間是齒輪行業(yè)高速增長期，行業(yè)總產(chǎn)值年均增長20%以上；產(chǎn)品出口年均增長30%以上。進(jìn)入“十二五”是行業(yè)發(fā)展盤整期，增長速度放緩，年均總產(chǎn)值增長率回落到4%，出口增長率回落到7%。從“十三五”開始至今，行業(yè)進(jìn)入穩(wěn)定發(fā)展期。據(jù)對齒輪行業(yè)800家規(guī)模以上企業(yè)的統(tǒng)計，2019—2021年3年營業(yè)收入增長率分別是1.97%、9.44%、13.3%，全行業(yè)平均利潤率達(dá)到9%，呈現(xiàn)出穩(wěn)步增長態(tài)勢。2022年統(tǒng)計企業(yè)數(shù)增加到998家，由于統(tǒng)計面的擴(kuò)大，加上新冠肺炎疫情原因，2021年營業(yè)收入增長率為0.69%，營業(yè)收入總額為1828億元。依據(jù)這個統(tǒng)計大樣本、參考?xì)v年數(shù)據(jù)及進(jìn)出口情況，齒輪行業(yè)實際營業(yè)收入總額約為3000億左右。從出口數(shù)據(jù)看，2020年以前一直徘徊在60億美元左右。2021年一度曾達(dá)到100億，2022年回落到82.89億美元。
2.優(yōu)勢企業(yè)業(yè)績突出
經(jīng)多年市場起伏的磨練，行業(yè)骨干企業(yè)轉(zhuǎn)型升級取得較好成效，企業(yè)抗風(fēng)險能力明顯增強(qiáng)。企業(yè)加大技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新力度，實施企業(yè)信息化、綠色化、智能化改造，致力于高質(zhì)量發(fā)展，涌現(xiàn)出了一批管理先進(jìn)、產(chǎn)品高端，具有國際競爭力的優(yōu)勢企業(yè)。如南高齒已經(jīng)成為世界最大的風(fēng)電齒輪箱生產(chǎn)商，具有很強(qiáng)的國際競爭力。在中美貿(mào)易摩擦中，因產(chǎn)品的先進(jìn)性和不可替代的競爭優(yōu)勢，幾乎沒有受到影響。又如陜西法士特，現(xiàn)已成為世界最大的重卡變速器生產(chǎn)商，年銷售收入超過200億元，尤其在企業(yè)信息化管理和智能制造方面為齒輪行業(yè)提供了樣板。浙江雙環(huán)公司近年來加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，經(jīng)營規(guī)?？焖侔l(fā)展，主營收入超過70億元。太平洋精鍛在穩(wěn)定傳統(tǒng)汽車零部件市場的同時，近年來著力拓展新能源汽車領(lǐng)域和輕量化領(lǐng)域的新市場，公司經(jīng)濟(jì)效益快速提升，2021年經(jīng)營業(yè)績逆勢而上，營業(yè)收入同比增長27%。
3.創(chuàng)新能力顯著提高
近年來齒輪行業(yè)產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合在齒輪基礎(chǔ)共性技術(shù)方面，在高鐵、風(fēng)電、商用車、乘用車、三峽工程等應(yīng)用領(lǐng)域取得了一批在國家層面有重大影響的成果，獲得多項國家科技進(jìn)步獎一等、二等獎，從總體技術(shù)水平判斷我國齒輪技術(shù)已接近國際先進(jìn)水平，某些方面達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
例如，在齒輪基礎(chǔ)共性技術(shù)方面，南高齒、鄭州機(jī)械研究所多單位合作完成的“高端重載齒輪傳動裝置關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項目，整體達(dá)到國際先進(jìn)水平；在工業(yè)齒輪方面南高齒、杭前進(jìn)、重齒等單位聯(lián)合攻關(guān)，使我國風(fēng)電齒輪箱扭矩密度達(dá)到200N.m/kg，單臺最大功率16MW，達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
在乘用車齒輪箱方面，北京航空航天大學(xué)等單位完成的“前置前驅(qū)8檔自動變速器研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”獲2016年國家科技進(jìn)步獎一等獎、“乘用車串并聯(lián)混合動力變速器關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項目通過多項技術(shù)發(fā)明，實現(xiàn)了百公里油耗4.3L的節(jié)能效果，已在廣汽、長城等企業(yè)成功應(yīng)用；在商用車齒輪箱方面，陜西法士特等單位完成的“重型商用車動力總成關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”獲2018年國家科技進(jìn)步獎一等獎；
在高鐵齒輪箱方面，戚墅堰機(jī)車車輛工藝所等單位完成的“高鐵列車用高可靠性齒輪傳動系統(tǒng)”獲2017年國家科技進(jìn)步獎二等獎；
在船用齒輪箱方面，杭州前進(jìn)齒輪箱有限公司、浙江大學(xué)多單位完成的“大功率船用齒輪箱傳動與推進(jìn)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用”獲2017年國家科技進(jìn)步獎二等獎；
在齒輪加工工藝及裝備方面，由重慶大學(xué)、浙江雙環(huán)傳動機(jī)械公司等單位完成“復(fù)雜修形齒輪精密數(shù)控加工關(guān)鍵技術(shù)及裝備”獲2018年國家科技進(jìn)步獎二等獎。
這樣從齒輪共性基礎(chǔ)技術(shù)、關(guān)鍵產(chǎn)品技術(shù)到加工工藝及裝備技術(shù)形成了系列化的成套技術(shù)，在我國高端齒輪制造的自主可控，向齒輪制造強(qiáng)國邁進(jìn)方面上了新臺階。
此外，有不少企業(yè)為適應(yīng)市場，也主動加大了研發(fā)力度，不少企業(yè)建立了博士后工作站、院士工作站、企業(yè)研發(fā)中心、企業(yè)技術(shù)研究院等機(jī)構(gòu)，加大投入、吸引人才開展應(yīng)用技術(shù)和產(chǎn)品技術(shù)研究，取得了大批發(fā)明和實用新型專利。
目前為止齒輪行業(yè)有法士特、杭前進(jìn)、南高齒、雙環(huán)、太平洋精鍛等10家企業(yè)獲得工業(yè)和信息化部制造業(yè)單項冠軍稱號；有12家企業(yè)獲得國家認(rèn)定企業(yè)技術(shù)中心稱號。還有不少企業(yè)獲得了專精特新“小巨人”稱號。
二、齒輪行業(yè)存在的短板
雖然取得了很大進(jìn)步，但從整體來看，齒輪行業(yè)與國際先進(jìn)水平存在一定差距。
1.行業(yè)發(fā)展不平衡
頭部優(yōu)勢企業(yè)經(jīng)營業(yè)績突出與部分中小企業(yè)經(jīng)營困難同時存在，中小企業(yè)由于創(chuàng)新不足，同質(zhì)化競爭，壓縮盈利空間。2022年行業(yè)仍有16%虧損面。
2.高端齒輪產(chǎn)品還不能完全自給
我國2021年進(jìn)口齒輪產(chǎn)品133億美元，貿(mào)易逆差50億美元。其中各種車輛用變速箱及零件占進(jìn)口額的80%,高端齒輪箱還不能完全自主可控。
3.高端的設(shè)計分析、動態(tài)仿真軟件主要來自國外，短時間內(nèi)還難以改變
4.高端齒輪加工制造裝備和量儀嚴(yán)重依賴進(jìn)口
綜上所述，目前國際形勢復(fù)雜多變，我國齒輪行業(yè)要實現(xiàn)自主可控，必須堅持創(chuàng)新驅(qū)動，走高質(zhì)量發(fā)展之路。相信在國家政策支持下，在全行業(yè)共同努力下，一定會實現(xiàn)由大到強(qiáng)的目標(biāo)。
本文作者：中國機(jī)械通用零部件工業(yè)協(xié)會專家委主任 王長明
