機床工業(yè)是工業(yè)的“母機”行業(yè)，涵蓋金屬切削機床、金屬成形機床、數控系統(tǒng)、功能部件、工量具及量儀等多個小行業(yè)及數十個分支，是最為重要的戰(zhàn)略性產業(yè)之一，在各工業(yè)發(fā)達國家受到高度重視。
古代中國沒有嚴格意義上的機床，一直到鴉片戰(zhàn)爭前，中國也未能發(fā)展出與歐洲相似的機床工業(yè)。近代中國機械工業(yè)起源之初，大量企業(yè)集中于上海，其中一些工廠發(fā)展成了機床生產廠商。直到20世紀30年代，才有機械廠專門從事機床制造，彼時的中國機械制造業(yè)使用的機床設備大多為舶來品。
中華人民共和國成立后，在黨和政府的戰(zhàn)略謀劃及總體布局下，經過“一五”、“二五”的努力，我國逐步建立起了完整的機床工具工業(yè)體系。完成了行業(yè)布局與設計，形成有計劃分工的18家機床廠，即“十八羅漢”，以及“八大金剛”(即4家工具廠、2家磨料磨具廠和2家機床附件廠),再加上7所1院科技研發(fā)機構先后創(chuàng)立，他們共同為國家機床工業(yè)的發(fā)展奠定了基礎。
“文化大革命”期間，中國機床工具工業(yè)在嚴重干擾中艱難維持，雖取得了一定發(fā)展，但錯失了十年寶貴的黃金發(fā)展期，更拉大了與國際先進水平的差距。“文革”之后，經過撥亂反正，進行了恢復性整頓。
此后經過改革開放40年，中國機床工具工業(yè)克服重重困難，堅持走自主發(fā)展之路，隨著中國工業(yè)各領域快速發(fā)展，機床工具總體水平和產業(yè)規(guī)模迅速提升，發(fā)展成為世界機床工具制造大國。
快速發(fā)展歷程中的相關重要節(jié)點概述如下。
一、改革開放與機床工具工業(yè)的轉型(1978-2000年)
改革開放后，隨著計劃經濟轉向市場經濟，中國機床工具工業(yè)開始了相應的轉型。
1.恢復性整頓(1978-1980年)
從1977年夏天開始，根據當時機械工業(yè)部的統(tǒng)一部署，機床行業(yè)開展了以提高產品質量為中心的企業(yè)管理整頓工作。到1979年，多數重點骨干企業(yè)達到相關驗收標準，并在此基礎上開展了全面質量管理，為改革開放作好了鋪墊。此時，全國擁有規(guī)模以上機床工具企業(yè)1400多家。與此同時，沿用多年的國家統(tǒng)購統(tǒng)銷的計劃分配體制有所松動，中國機床工具工業(yè)迎來改革開放。
1979年6月25日，《人民日報》刊登了寧江機床廠直接承接國內外用戶訂貨的廣告。
2.走向市場化(1981-1985年)
受宏觀經濟等因素影響，1979-1980年機床行業(yè)訂貨量下降。當時機床工具主管部門提出擴大服務方向。1983年，當時的機械工業(yè)部發(fā)文將單一的指令性計劃改為三種計劃形式。到上世紀90年代中期，機床工具產品全部開放，走向市場化。其間，開啟了國內機床廠與境外機床工具企業(yè)間的合作，簽訂數十個中外合作協(xié)議。
這期間，安排國家重點技術改造項目48項，部重點27項，取得了顯著效果。
20世紀70年代，中國數控機床研制全面啟動。但在1979年前，生產的數控機床90%是線切割機床。1980年后，我國數控機床進入穩(wěn)定發(fā)展期。通過引進數控系統(tǒng)和主機研發(fā)技術，及與國外公司聯(lián)合設計，制造出了自己的數控機床。
3.改革迎來行業(yè)轉型發(fā)展(1986-2000年)
改革開放后，國家對機床工具企業(yè)的技改投入逐年增多，行業(yè)的產品開發(fā)能力、制造能力得以加強，管理水平逐步提高，適應市場經濟的能力逐漸增強。除企業(yè)外，全行業(yè)有8個綜合性研究院所、37個專業(yè)研究所與企業(yè)設計部門，形成了機床工具行業(yè)科研開發(fā)體系。并通過引進技術和國外科技人才，加快了我國機床工具工業(yè)的發(fā)展。
1988年，作為行業(yè)改革開放的一件大事，中國機床工具工業(yè)協(xié)會(CMTBA，簡稱機床工具協(xié)會)創(chuàng)立，在機床工具企業(yè)與用戶之間，行業(yè)與政府之間，以及境內外機床工具同行之間搭建起交流互動平臺。隨著協(xié)會創(chuàng)立的，是中國國際機床展覽會(CIMT)的創(chuàng)辦，促進了機床供需之間的交流。此后又于2000年創(chuàng)辦了其姊妹展中國數控機床展覽會(CCMT)，在推動中國數控機床產業(yè)發(fā)展進步中發(fā)揮積極作用。
1996年以后，我國數控機床發(fā)展步伐逐步加快。到2000年，數控機床品種達1500種，研發(fā)出國產五軸聯(lián)動加工中心并投放市場。
二、進入新世紀，中國機床工具工業(yè)高速發(fā)展(2001-2015年)
1.21世紀初期高速增長(2001-2005年)
進入21世紀后，我國經歷了經濟高速增長期，機床工具工業(yè)隨之快速發(fā)展。“十五”(2001-2005年)期間，我國數控機床產量以30%以上的速度增長。五軸聯(lián)動加工中心和五面體龍門加工中心等進入實用階段，為能源、汽車、航空航天等國家重點建設工程提供了關鍵設備。在2003年4月第八屆中國國際機床展覽會(CIMT2003)上，展出國產五軸聯(lián)動加工中心18臺。
此間，為數控機床配套的數控系統(tǒng)、功能部件、量刃具也得以加速發(fā)展。
2.“十一五”期間行業(yè)發(fā)展成就斐然(2006-2010年)
“十一五”(2006-2010年)是我國機床工具行業(yè)發(fā)展史上最為波瀾壯闊的5年。國家出臺的《裝備制造業(yè)調整和振興規(guī)劃》以及“高檔數控機床與基礎制造裝備”科技重大專項(以下簡稱重大專項)等政策措施，引導機床工具行業(yè)按國民經濟發(fā)展的需求研發(fā)產品，涌現出一批具有國際水平的高端數控機床、重型數控機床等新產品，部分滿足了國家重點建設項目對關鍵裝備的需求。
2009年初制定的十大產業(yè)振興規(guī)劃促進了裝備制造業(yè)對機床的需求，緩解了國際金融危機對機床工具行業(yè)的沖擊。行業(yè)經濟運行持續(xù)保持快速增長態(tài)勢，自主創(chuàng)新和研發(fā)能力顯著增強，大大縮小了與世界工業(yè)化國家的差距。2009年啟動的重大專項共安排研發(fā)課題562項，至2015年底，完成驗收或正在開展驗收的課題479項。
“十一五”期間，我國國民經濟一直保持穩(wěn)定高速發(fā)展，市場對機床工具產品需求量日益增多，汽車、航空航天、船舶、能源設備、交通運輸設備等行業(yè)提出了更高要求，需要高效能、高自動化、高可靠性、高質量的數控機床，從而促進了機床工具行業(yè)加快產業(yè)結構和產品結構調整。
2006-2008三年，我國機床工具行業(yè)工業(yè)總產值保持30%左右同比高增長。2008年起，受國際金融危機沖擊，各項經濟指標陡然下滑。2009年，機床工具總產值同比下降16.1%。2010年，受相關政策拉動，機床工具工業(yè)總產值同比增速達40.6%。
隨著國內裝備制造業(yè)的高速發(fā)展，市場對中高端數控機床產生巨大需求，企業(yè)加大研發(fā)投入，新產品不斷涌現，國內空白基本被全部覆蓋。經濟型數控機床產量占比逐年減少，中高檔數控機床產量占比不斷擴大，重型數控機床產量增加。2009年之后，中國保持金屬加工機床產值、產量居世界第一的生產大國、第一消費大國和第一進口大國。
3.開啟轉型升級新階段(2011-2015年)
“十二五”(2011-2015年)期間，黨和國家領導人持續(xù)高度重視機床工具行業(yè)的發(fā)展。2013年7、8月間，中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習近平視察中國兵器武重集團、沈陽機床集團，強調要堅持獨立自主、自力更生、自主研發(fā)，形成科技競爭力，承擔起實現中華民族偉大復興中國夢的重任。此前，時任總書記胡錦濤等多位國家領導人也曾先后視察部分重點機床企業(yè)。國家領導人還多次參觀視察了由中國機床工具工業(yè)協(xié)會主辦的中國國際機床展覽會(CIMT)及中國數控機床展覽會(CCMT)，了解機床工具工業(yè)發(fā)展情況。
在中國經濟規(guī)模持續(xù)增長并領先的背景下，國際機床制造領域的競爭態(tài)勢和競爭格局悄然變化，機床企業(yè)加快實現由規(guī)模經濟向質量效益型轉變，由生產型企業(yè)向創(chuàng)新型企業(yè)轉變，由粗放型企業(yè)向集約型企業(yè)轉變。我國機床工具行業(yè)開啟了轉型升級新階段。
在此期間，產業(yè)結構調整取得新進展，產品結構持續(xù)優(yōu)化升級，創(chuàng)新驅動取得累累碩果，企業(yè)有能力與國際高水平同行同臺競技。如，濟南二機床集團有限公司進入國際汽車制造裝備主流市場，成為中國機床企業(yè)奮發(fā)圖強的典范之一。
從2011年起的5年間，濟南二機床集團有限公司為福特汽車提供9條大型沖壓生產線，這是福特汽車北美地區(qū)近20年來首次采用非德國制造的沖壓裝備。
三、推進轉型升級，向高質量發(fā)展邁進(2016-2025年)
1.十三五(2016-2020年)期間轉型升級初見成效
“十三五”(2016-2020年)是中國深化改革開放、加快轉變經濟發(fā)展方式、全面建設小康社會的關鍵時期，機床工具行業(yè)面臨著經濟形勢的新常態(tài)、新階段、新特點，行業(yè)轉型升級持續(xù)推進。
“十三五”期間，在“需求總量下降，需求結構升級”的大背景下，供需關系呈現新的特征：立足于國內大循環(huán)、國內國際雙循環(huán)互相促進的內需體系;市場需求從完全依賴投資向投資兼顧消費轉變;供給方式從批量化向定制化轉變;產業(yè)鏈角色從需求實現向需求創(chuàng)造轉變;制造系統(tǒng)從離散型自動化向全系統(tǒng)智能化轉變。
這一時期，機床工具行業(yè)自主創(chuàng)新推進轉型升級初見成效。在國家有關部委指導和政策推動下，機床工具行業(yè)堅持以國家重點用戶需求為牽引，不斷實現重點突破，并帶動產業(yè)整體升級。行業(yè)轉型升級形成重點突破：加快發(fā)展中高端機床以優(yōu)化產業(yè)結構、加強數控系統(tǒng)和功能部件等配套自主化、加快工業(yè)機器人制造與應用規(guī)模化、行業(yè)進出口實現貿易順差(2019年首次實現)。
此間，加強了工業(yè)互聯(lián)網建設，推進了智能制造應用。以數字化、網絡化和智能化為主要特征，信息技術和制造技術深度融合，給機床工具行業(yè)帶來深刻變革。
隨著全球制造業(yè)向智能制造方向發(fā)展，設備的互聯(lián)互通成為重要前提。順應這種發(fā)展需要，中國機床工具工業(yè)協(xié)會從2016年起牽頭制定并適時推出了NC-Link(數控裝備工業(yè)互聯(lián)通訊協(xié)議標準)，旨在為推動中國機床裝備的數字化轉型和智能化進程發(fā)揮積極作用。NC-Link標準于2020年12月1日批準發(fā)布，并于2021年1月1日開始實施。此后，中國機床工具工業(yè)協(xié)會持續(xù)指導并推動數控機床互聯(lián)通訊協(xié)議標準聯(lián)盟進行NC-Link的宣貫和推廣應用，得到有關部委及相關企業(yè)的大力支持。
NC-Link“端邊云”軟硬件技術架構
“十三五”期間，中國機床工具產業(yè)努力滿足用戶領域需求，為汽車、航空航天、國防、船舶、軌道交通、電子專用設備、醫(yī)療器械等重要產業(yè)，以及能源、工程機械、礦山設備、通用機械、農業(yè)機械、輕工機械和日用家電等領域用戶提供適用數控裝備。
2.“十四五”(2021-2025)時期努力邁向高質量發(fā)展
“十四五”(2021-2025年)期間，黨的二十大勝利召開，為機床工具行業(yè)指明了前進方向。全行業(yè)積極貫徹落實二十大精神，堅持以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導，深入學習貫徹習近平總書記關于新質生產力重要論述，認真落實制造強國、高端裝備產業(yè)高質量發(fā)展等部署要求，努力按照國民經濟及行業(yè)“十四五”規(guī)劃的目標，加大技術創(chuàng)新與中高端產品研制，將發(fā)展新質生產力作為高質量發(fā)展的重要引擎。
機床工具行業(yè)“十四五”發(fā)展總目標為，到2025年，全行業(yè)質量效益明顯提升，營收規(guī)模年增長保持在合理區(qū)間并與市場需求相適應;全行業(yè)研發(fā)投入年增長及投入強度高于“十三五”時期;中高端機床工具產品實現產業(yè)基礎高級化和產業(yè)鏈現代化，產業(yè)布局均衡合理;國產數控機床、切削刀具、數控系統(tǒng)和功能部件等基本具備支撐和滿足國內經濟發(fā)展需求的能力;關鍵機床工具產品接近或達到國際先進技術水平，國產中高端產品在市場上的比重穩(wěn)步提升;培育出一批擁有自主知識產權和具有國際競爭力的品牌企業(yè)和產品。
“十四五”期間機床工具行業(yè)重點任務是：(1)加強人才培養(yǎng)，夯實行業(yè)發(fā)展基礎;(2)完善創(chuàng)新體系，實現重點技術突破;(3)跟蹤信息技術發(fā)展，全力推進行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網平臺建設;(4)加強標準與質量工作，推進產品品質升級;(5)建立產業(yè)發(fā)展研究體系，保障產業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的連續(xù)性;(6)搭建交流服務平臺，支持企業(yè)開拓國際市場。
3. 以科技創(chuàng)新邁向高質量發(fā)展
近10年來，機床工具行業(yè)持續(xù)以科技創(chuàng)新為抓手，經過全行業(yè)不懈努力，已經在轉型升級、發(fā)展新質生產力方面取得長足進步，在加強戰(zhàn)略性、前瞻性、基礎性、綠色智能研發(fā)方面取得新進展，涌現出一批掌握核心技術和自主知識產權的優(yōu)秀企業(yè)，研發(fā)出一批滿足重點領域需求的中高端機床工具產品，在一定程度上滿足了涉及國家安全和關鍵領域自主可控的需求。
部分實際案例有：
2023年11月，濟南二機床集團有限公司為吉利汽車提供的3條汽車鋁壓鑄零件自動加工及裝配生產線在吉利極氪等工廠投產，產線的智能化水平、運行效率、加工精度達到國際先進水平。2022年科德數控股份有限公司牽頭承擔的“五軸臥式銑車復合加工中心”項目，研制了10余臺大型和中型五軸臥式銑車復合加工中心，適于不同用戶需求，已在航天領域用戶單位進行應用驗證。上海拓璞數控科技股份有限公司完成的“航空航天大型曲面蒙皮/箱底雙五軸鏡像銑削技術與裝備”項目獲上海市2022年技術發(fā)明獎特等獎。北京北一機床股份有限公司面向航空領域需求，完成的航空發(fā)動機葉片自適應精密加工關鍵技術與應用，獲北京市2021年科學技術發(fā)明二等獎。
上海拓璞雙五軸鏡像銑
武漢華工激光工程有限責任公司開發(fā)的白車身頂蓋激光焊接自動化產線、三維五軸激光切割智能裝備等為我國汽車、3C等多個工業(yè)領域高質量、綠色發(fā)展貢獻力量。濟南邦德激光股份有限公司以1500W-120000W功率段板材、管材、型材、板管一體激光切割自動化設備等產品，服務新能源等多個用戶領域，產品遠銷海外。
廣州數控設備有限公司為航空發(fā)動機葉片加工開發(fā)了成套解決方案，目前已完成3大用戶企業(yè)6種葉片加工的應用驗證，加工效率顯著提升，加工精度和表明質量滿足設計要求，并達到國際同類產品水平。武漢華中數控股份有限公司開發(fā)的華中8型高檔數控系統(tǒng)在重點領域進行批量示范應用，為國防工業(yè)信息和產業(yè)安全提供保障，在提高裝備自主可控能力的同時，也為企業(yè)重大型產品研制提供了裝備能力與技術支撐。浙江暢爾智能裝備股份有限公司開發(fā)的航空發(fā)動機等輪盤榫槽加工的數控高速拉床，和多機器人協(xié)同汽車制動鉗加工自動化生產線等，突破了相關“卡脖子”難題，助力國產化替代。
配套廣數系統(tǒng)機床加工的葉片
在慶祝建國75周年的偉大歷史時刻，站在新的歷史節(jié)點，機床工具行業(yè)將圍繞國家經濟及裝備制造業(yè)發(fā)展總目標，積極參與科技重大專項及產業(yè)基礎再造、重大技術裝備攻關等重大工程，充分發(fā)揮新型舉國體制優(yōu)勢，積極發(fā)展新質生產力，構建以科技創(chuàng)新為引領的現代化產業(yè)體系，闊步邁向高質量發(fā)展。