Interprétation de « Made in China 2025 » : promouvoir le développement des machines-outils CNC haut de gamme.

« Made in China » 2025 classe les machines-outils CNC et l'équipement manufacturier de base parmi les « domaines stratégiques pour accélérer les percées », ce qui prévoit de renforcer le déploiement orienté vers l'avenir et les percées technologiques clés, ainsi que de planifier activement la saisie des points de compétition manufacturière technologique et industrielle du futur, et d'améliorer le niveau de division internationale du travail et la voix sur la scène internationale. La définition de cet objectif stratégique repose sur les caractéristiques stratégiques de l'industrie des machines-outils CNC et de l'équipement manufacturier de base ainsi que sur les spécificités de la phase de développement. Nous devrions l'étudier et le comprendre soigneusement, et le mettre pleinement en œuvre.

1. Les machines-outils CNC et les équipements de fabrication de base présentent des caractéristiques industrielles stratégiques.

1. Ancrer la position compétitive mondiale de l'industrie chinoise de la fabrication d'équipements

Les machines-outils CNC et les équipements de fabrication de base constituent les « machines de travail » de l'industrie de la fabrication d'équipements. Le niveau technique et la qualité des produits de l'industrie des machines-outils d'un pays sont des indicateurs importants permettant de mesurer le degré de développement de son industrie de la fabrication d'équipements. Dans le cadre du plan « Fabriqué en Chine 2025 », l'industrie des machines-outils CNC et des équipements de fabrication de base figure parmi les secteurs stratégiques de l'industrie manufacturière chinoise. La raison principale en est qu'elle exerce un effet « d'ancrage » sur la position de l'industrie manufacturière d'un pays, notamment sur celle de l'industrie de la fabrication d'équipements dans la division internationale du travail : les machines-outils CNC et les équipements de fabrication de base constituent le fondement de la création de valeur manufacturière et le pivot du saut industriel ; elles représentent également le cœur de la capacité de fabrication de base. Seule une capacité de fabrication de base solide permet de produire des équipements de pointe et ainsi de réaliser la fabrication de produits à haute valeur ajoutée.

2. Soutenir les besoins stratégiques de la défense nationale et de la sécurité industrielle

En termes de sécurité de la défense nationale, les machines-outils CNC et l'équipement manufacturier de base occupent une place stratégique qui dépasse leur valeur économique dans la fabrication d'équipements avancés destinés à la défense nationale. En effet, le matériau, la structure et les technologies de traitement de nombreuses pièces clés des équipements modernes de défense nationale présentent des caractéristiques particulières ainsi qu'une difficulté de traitement spécifique. Les équipements de traitement ordinaires et les technologies de traitement traditionnelles ne peuvent pas répondre aux exigences requises. Seules les machines-outils CNC à liaison multi-axes, à haute vitesse et à haute précision sont capables de satisfaire ces besoins de traitement. Même dans le cadre de l'intégration mondiale actuelle, les pays développés maintiennent encore un blocage technologique et imposent des restrictions à notre pays. En matière de sécurité industrielle, avec l'accélération de la modernisation de l'industrie manufacturière intérieure, la concurrence entre les industries de haute technologie et à forte valeur ajoutée, représentées par l'industrie de la construction d'équipements, et les pays développés s'est intensifiée. Les machines de construction, les machines électriques et les équipements de transport pénètrent désormais le marché international haut de gamme. Cependant, il subsiste encore un certain écart en termes de précision de traitement, de fiabilité, d'efficacité, d'automatisation, d'intelligence et de protection de l'environnement des produits locaux en matière de machines-outils, ce qui limite la compétitivité globale de l'industrie.

3. Répondre au soutien essentiel à la transformation et à la modernisation du domaine utilisateur

À l'heure actuelle, la structure de la demande des utilisateurs en aval dans l'industrie des machines-outils présente une tendance au développement haut de gamme. De nombreuses industries procéderont à un ajustement et à une modernisation structurels d'envergure et en profondeur. La demande en machines-outils de haute qualité et de haute technologie est devenue urgente. D'une manière générale, la demande du marché pour les machines-outils CNC de moyenne et haute gamme augmente rapidement. Les utilisateurs ont besoin de machines-outils CNC plus rapides, plus précises, multifonctionnelles, flexibles, à liaisons multi-axes, intelligentes, à haute rigidité et de forte puissance. Par exemple, l'industrie automobile affiche une tendance au développement vers la production de masse, la diversité croissante des modèles et leur mise à jour rapide ; de plus, le développement des véhicules à énergie nouvelle s'accélère, ce qui exige que les équipements de traitement évoluent continuellement dans les directions de la précision, de l'efficacité et de l'intelligence. Dans le domaine de l'industrie aérospatiale, avec la hausse rapide de la demande en avions civils et le développement transgénérationnel des avions militaires, la nouvelle génération d'aéronefs se dirige vers des caractéristiques telles que légèreté, fiabilité élevée, longue durée de vie, discrétion renforcée, multi-configurations, réactivité rapide et fabrication à faible coût. La nouvelle génération de technologies nécessite impérativement davantage d'équipements de traitement de pointe pour la supporter, et les équipements de fabrication aéronautique évoluent vers l'automatisation, la flexibilité, la numérisation et l'intelligence. Par exemple, dans la fabrication des moteurs d'avion, qui s'engage dans la percée du « projet spécial des deux machines », les pièces typiques telles que les aubes de moteur, le carter complet et les disques à aubes évoluent progressivement vers des dimensions plus grandes, des profils complexes, une structure allégée et une fabrication de haute précision, notamment grâce à l'utilisation massive de nouveaux matériaux légers comme les alliages résistants aux hautes températures et à haute résistance. La configuration géométrique de ces pièces structurales intégrales est complexe et difficile à usiner ; cela impose des exigences nouvelles et plus élevées en matière de machines-outils CNC à couple élevé et haute précision. En outre, l'équipement CNC polyaxial portable ou mobile requis pour l'entretien de pièces structurales de grande taille et d'équipements de grande envergure situés dans différents endroits pose des défis majeurs au niveau de la conception structurelle, des spécifications de processus et des technologies de traitement économes en énergie des nouveaux équipements CNC.

4. est le haut lieu stratégique de la nouvelle révolution technologique

Les éléments de fabrication intelligente, d'Internet de l'énergie et d'innovation en technologies de l'information de nouvelle génération inclus dans la nouvelle vague de révolution scientifique et technologique fournissent une impulsion propulsive aux percées technologiques dans l'industrie chinoise de la fabrication d'équipements, tout en offrant un marché immense à cette industrie, notamment à celle de la fabrication d'équipements haut de gamme. L'industrie des machines-outils constitue un point d'intersection important entre les technologies de l'information et les technologies industrielles ; elle-même possède une forte sensibilité aux nouvelles technologies et est également la principale source de diffusion des technologies émergentes. Portée par la vague de la nouvelle révolution technologique, la tendance à l'innovation intégrée dans l'industrie des machines-outils est manifeste. Les entreprises mondiales leaders accélèrent l'intégration de nouvelles technologies dans l'industrie des machines-outils, et les technologies réseau ainsi que les technologies intelligentes favorisent l'application intégrée des produits de machines-outils. De plus en plus d'entreprises internationales renommées spécialisées dans les pièces pour machines-outils et dans la fabrication de machines complètes accélèrent l'application intégrée de nouvelles technologies aux machines-outils CNC.

5. Le point d'appui stratégique de l'ajustement du modèle mondial de fabrication

Dans l'ère post-crise, les économies développées accordent une importance majeure au développement de leur propre économie réelle : soit en continuant à promouvoir l'intégration et le développement des technologies émergentes afin de faire progresser la technologie industrielle vers le haut de gamme ; soit en restructurant la chaîne industrielle pour que davantage de maillons de production et de fabrication à forte valeur ajoutée ainsi que d'emplois correspondants reviennent sur place. Les États-Unis ont successivement proposé la mise en œuvre du « Plan de partenariat pour la fabrication avancée » et du « Plan stratégique national pour la fabrication avancée », visant à développer la fabrication et les technologies de pointe ; l'Allemagne a élaboré un plan directeur pour le développement de l'industrie 4.0, s'engageant à placer les systèmes cyber-physiques (CPS) au cœur de son approche et les usines intelligentes comme vecteur principal, afin de faire évoluer l'industrie allemande 4.0 et de la positionner comme plateforme technologique pour une nouvelle vague de révolution industrielle ; le Japon a publié un plan directeur pour sa structure industrielle et identifié 10 domaines technologiques de pointe, s'appuyant sur ces axes pour renforcer son industrie manufacturière nationale ; le Royaume-Uni, la Corée du Sud, l'Inde, Taïwan et d'autres régions ont également mis en place des stratégies et politiques actives visant à favoriser l'intégration des technologies émergentes dans l'industrie des machines-outils CNC. L'industrie des machines-outils a toujours constitué un pôle stratégique essentiel pour les grands pays et les entreprises leaders. Le paysage manufacturier futur connaîtra des changements et des ajustements, particulièrement dans les secteurs à fort enjeu stratégique tels que l'automobile mondiale, l'aérospatiale et la fabrication d'équipements haut de gamme. L'industrie des machines-outils représente un pivot stratégique crucial. Elle jouera un rôle déterminant dans le renforcement de la compétitivité future. Mon pays doit renforcer son accent sur l'industrie des machines-outils, définir dès maintenant des domaines stratégiques clés et s'efforcer de se positionner avantageusement dans la concurrence mondiale en matière de fabrication.

2. La tendance à la modernisation de l'industrie est évidente.

1. Percer les technologies clés et essentielles et mettre au point une série de produits emblématiques.

Dans le domaine de l'aviation, nous avons développé de manière indépendante des équipements de forgeage lourd tels que la presse de forgeage à matrice grande taille de 800 MN et la machine de tréfilage sous tension pour plaques en alliage d'aluminium de 120 MN, comblant ainsi le vide dans la technologie globale de formage des pièces lourdes de grande taille dans le secteur aéronautique national et offrant une garantie solide au développement intergénérationnel des avions militaires ainsi qu'à la mise au point des grands avions. Parmi eux, la presse de forgeage à matrice grande taille de 800 MN a permis la réalisation intégrale de plus de 30 types de pièces clés en alliage de titane utilisées dans l'aviation ; quant à la plaque épaisse en alliage d'aluminium de haute qualité produite par la machine de tréfilage sous tension pour plaques larges en alliage d'aluminium de 120 MN, elle est désormais employée dans les pièces structurelles principales telles que les ailes des avions, permettant ainsi de surmonter le dilemme selon lequel les plaques épaisses en alliage d'aluminium pour les grands avions en Chine dépendaient entièrement des importations.

Dans le domaine de la fabrication automobile, la ligne de production automatique d'estampage CNC à grande échelle, rapide et efficace, a remporté, lors d'appels d'offres internationaux, la commande en série de la ligne de production destinée à l'usine automobile locale aux États-Unis, face à des entreprises de renommée mondiale. Cette réalisation a été reconnue et respectée par ses homologues internationaux. À l'heure actuelle, la part de marché intérieure pour les lignes d'estampage de panneaux automobiles dépasse 70 %, tandis que la part de marché mondiale a dépassé 30 %. Cela a contribué efficacement à l'autonomie en matière d'équipements automobiles domestiques.

Dans le domaine des équipements de production d'énergie, la machine d'extrusion métallique verticale noire de 36 000 tonnes a permis la production indépendante de tubes en acier sans soudure à paroi épaisse et grand diamètre, en acier résistant à la chaleur haut de gamme, utilisés dans les unités thermiques ultra-supercritiques de 1 000 MW. Des équipements de traitement thermique à grande échelle pour l'ouverture et la fermeture ont permis la fabrication des plus gros roues forgées monoblocs pour centrales nucléaires d'Asie, établissant ainsi une capacité de production de masse pour les grands rotors. La machine-outil combinée verticale ultralourde de tournage et fraisage CNC, la machine-outil combinée numérique à portique lourd à cinq axes pour le tournage et le fraisage, la fraiseuse et aléseuse de sol ultralourde CNC, le tour horizontal ultralourd CNC, ainsi que la fraiseuse spéciale à commande numérique pour rainures axiales sur roues — toutes ces machines développées pour les équipements des îlots nucléaires et des îlots réguliers des centrales nucléaires de troisième génération — ont permis de résoudre les problèmes de fabrication des cuves sous pression et des paniers suspendus des centrales nucléaires, ainsi que ceux des échangeurs de chaleur, des cylindres de turbines à vapeur, des rotors de générateurs et des rotors de turbines électriques.

2. Optimisation et ajustement de la structure des produits ainsi qu'amélioration constante du niveau technique

Premièrement, le niveau des équipements haut de gamme s'améliore rapidement. À l'heure actuelle, plus de 10 types d'équipements, tels que les lignes automatiques de stamping pour les grands panneaux automobiles, ont atteint un niveau international de pointe, permettant ainsi une substitution complète des importations. Le centre d'usinage à portique à cinq axes à grande vitesse et plus de 20 autres types de produits ont globalement atteint un niveau avancé international, avec un potentiel de remplacement des produits importés. Le centre d'usinage horizontal de précision, développé sur la base de droits de propriété intellectuelle indépendants, ainsi que la technologie fondamentale du système de fabrication flexible, constituent des avancées majeures. Les centres d'usinage CNC haute vitesse, polyvalents et autres équipements haut de gamme ont achevé leurs phases de recherche et développement, mais il subsiste encore un certain écart en termes de performances fonctionnelles et de fiabilité par rapport au niveau international de pointe. Deuxièmement, le système de commande numérique progresse sans cesse. Mon pays a réalisé d'importants progrès dans la recherche et le développement de systèmes CNC de milieu à haut de gamme. Depuis 2010, plus de 35 000 systèmes CNC domestiques de milieu à haut de gamme ont été accumulés dans des secteurs clés tels que l'aérospatiale, l'énergie, le transport maritime et l'automobile, permettant ainsi une substitution complète des importations. Des produits de systèmes CNC haute performance, tels que les systèmes multi-voies et à liaison multi-axes, ont permis de rompre le monopole des technologies étrangères ; les principaux indicateurs techniques ont globalement atteint le niveau des systèmes CNC haut de gamme internationaux, ouvrant ainsi la voie à divers outils machines CNC à haute vitesse et haute précision. Dans les entreprises militaires clés, des systèmes de commande numérique de haut niveau ont déjà été mis en œuvre en petites séries. Le développement d'un système CNC standard a permis d'atteindre une production de masse, faisant passer la part de marché domestique de 10 % à 25 %. Plusieurs bases industrielles de production se sont ainsi constituées. Parmi elles, Guangzhou CNC Equipment Co., Ltd. a atteint une capacité annuelle de production de 100 000 ensembles de divers systèmes CNC, se classant ainsi au deuxième rang mondial. Aujourd'hui, les systèmes de commande numérique chinois possèdent initialement une compétitivité comparable à celle des produits étrangers similaires et réalisent déjà des exportations groupées de systèmes CNC. Entre 2010 et 2014, plus de 9 600 ensembles de divers systèmes de commande numérique ont été exportés, dont près de 700 ensembles de systèmes CNC à liaison multi-axes. Enfin, le niveau de qualité des composants fonctionnels s'est amélioré de manière constante, et leur gamme s'est continuellement enrichie. Les composants fonctionnels domestiques sont désormais compatibles en série avec les machines-outils hôte ; quant aux outils, ils possèdent désormais essentiellement la capacité de fournir des outils de coupe modernes destinés à l'industrie automobile. La démonstration d'application et la mise en série de compatibilité entre les systèmes CNC, les composants fonctionnels et les outils avec les machines-outils CNC contribueront à former une chaîne industrielle complète et à favoriser l'ajustement structurel de l'industrie des machines-outils.

3. L'innovation indépendante s'est considérablement améliorée et le développement durable est garanti.

Ces dernières années, la recherche en technologies de base et communes dans le domaine de la fabrication des machines-outils s'est poursuivie sans relâche, tout en favorisant simultanément le développement de produits et la recherche technique. La maturité de nombreuses technologies clés, telles que la conception de la fiabilité, les techniques d'essai de performance des produits machine-outil et la technologie de traitement à liaison multi-axes, s'est considérablement améliorée. Les résultats de la recherche en matière de technologie de conception numérique ont été appliqués à la conception de perceuses CNC à coordonnées de haute précision, de centres d'usinage verticaux et d'autres produits. Des systèmes logiciels et matériels, tels que la compensation dynamique intégrale en temps réel des multiples erreurs et la compensation d'erreurs du système CNC embarqué, ont été démontrés et mis en œuvre dans de nombreuses entreprises et sur divers produits, ce qui a permis d'améliorer significativement la précision des machines-outils CNC.

Le développement de haut niveau de l'industrie 3 a encore un long chemin à parcourir.

L'industrie chinoise des machines-outils occupe une place importante dans le système mondial de l'industrie des machines-outils et sur le marché mondial des machines-outils, mais elle ne peut toujours pas être considérée comme une puissance en matière de machines-outils. Par rapport aux grandes puissances mondiales en la matière, l'industrie chinoise des machines-outils présente encore un certain écart, notamment en ce qui concerne la compétitivité des machines-outils haut de gamme, qui reste faible. En outre, affectée par la situation économique complexe à l'échelle nationale et internationale, le développement de l'industrie chinoise des machines-outils est revenu à une nouvelle normalité, et les exigences en matière de transformation et de modernisation vers les segments moyen et haut de gamme sont devenues urgentes.

1. La compétitivité internationale doit être améliorée.

Selon les statistiques de l'agence de conseil Gardener, sur le marché mondial des machines-outils, les exportations chinoises de machines-outils en 2014 se sont élevées à 3,3 milliards de dollars, représentant moins de 5 % de la consommation mondiale totale de machines-outils, tandis que le Japon et l'Allemagne en représentaient plus de 10 %. Dans le même temps, une part considérable des machines-outils CNC de haute et moyenne gamme, dont la Chine a un besoin urgent, dépend des importations. Par exemple, dans le secteur automobile, les équipements importés représentent plus de 40 %.

2. Le développement des composants clés de l'industrie des machines-outils doit être renforcé.

Les composants fonctionnels domestiques, en termes de variété, de quantité et de qualité, ne peuvent pas répondre aux exigences d'approvisionnement des équipements hôtes ; la part de marché des composants fonctionnels d'approvisionnement de milieu de gamme fabriqués en Chine doit encore être améliorée. La compétitivité de l'industrie des composants fonctionnels d'approvisionnement doit être rapidement renforcée.

3. La validation des processus et les applications de démonstration doivent être renforcées.

Du développement du prototype à l'application réelle en production, les machines-outils CNC doivent être vérifiées par un grand nombre d'essais et faire l'objet d'améliorations continues en termes de processus de fabrication, de fiabilité et de maintien de la précision, ainsi que d'ingénierie. Parallèlement, les utilisateurs doivent fournir une validation des procédés. Or, la validation des procédés et la démonstration d'application constituent également un point faible dans le développement de l'industrie des machines-outils CNC en Chine.

4. Haute pression sur le développement industriel

La production et la consommation mondiales de machines-outils continuent de présenter une tendance à la contraction. Selon les données publiées par les entreprises américaines Gardner, la consommation mondiale de machines-outils en 2014 s'est établie à 75,3 milliards de dollars américains, en hausse de seulement 0,3 pour cent par rapport à 2013. La production mondiale de machines-outils a reculé pendant trois années consécutives. En 2014, la production mondiale de machines-outils s'est élevée à 81,2 milliards de dollars américains, soit une baisse de 3,1 pour cent par rapport à 2014. L'industrie chinoise des machines-outils CNC a également continué de fonctionner sous pression et est restée globalement dans une phase baissière. En 2014, la production nationale de machines-outils destinées à la transformation des métaux a diminué de 2 % en variation annuelle ; parmi celles-ci, la production de machines-outils de coupe des métaux a reculé de 1,7 %, tandis que celle des machines-outils de formage des métaux a chuté de 3,3 %. Parallèlement, la demande en machines-outils importées sur le marché intérieur n'a pas baissé mais a au contraire augmenté. En 2014, les importations totales de machines-outils se sont établies à 17,78 milliards de dollars américains, en hausse de 10,8 pour cent par rapport à la même période de l'année précédente ; parmi elles, les importations de machines-outils destinées à la transformation des métaux ont atteint 10,83 milliards de dollars américains, en augmentation de 7,6 pour cent par rapport à la même période de l'année précédente. Cela montre que l'industrie nationale des machines-outils peine à répondre aux besoins haut de gamme des entreprises, et que cette industrie subit la double pression conjuguée d'une contrainte cyclique et d'une pression structurelle.

4. Accélérer la réflexion stratégique du secteur pour le rendre plus fort.

1. Promouvoir le développement ciblé des ressources supérieures

Sur la base de l'amélioration de la capacité d'innovation indépendante et de la compétitivité sur le marché des machines-outils CNC et des équipements de fabrication de base nationaux, nous favoriserons l'allocation des ressources supérieures aux deux grands secteurs que sont l'aérospatiale et l'automobile, en mettant l'accent sur les équipements essentiels et les technologies clés, et en nous concentrant sur la résolution des problèmes de goulets d'étranglement liés à des technologies clés telles que la fiabilité des performances, la stabilité et l'ensemble complet des équipements de recherche et développement.

2. Promouvoir l'application démonstrative de produits avancés

Accroître les investissements dans la construction de bases de vérification et de démonstration d'applications pour les technologies clés et les équipements essentiels des machines-outils et des équipements de fabrication de base, représentatifs des besoins des utilisateurs, afin de mettre l'accent sur la vérification de l'application de ces technologies clés et de ces équipements essentiels, et d'appuyer de manière sélective des ensembles de produits orientés vers le marché, ainsi que des projets caractérisés par une grande flexibilité et une intelligence accrue, en mettant particulièrement l'accent sur la résolution des défis liés à l'efficacité et à l'intelligence des équipements.

3. Répondre aux nouveaux besoins des stratégies nationales

Accélérer le développement des machines-outils CNC et des équipements de fabrication de base répondant aux besoins stratégiques nationaux en matière de développement, mettre davantage l'accent sur les équipements essentiels des projets nationaux clés, développer des produits majeurs et réaliser des percées dans les technologies clés. S'efforcer d'améliorer le niveau technologique des équipements à commande numérique afin de réduire la dépendance nationale vis-à-vis des importations d'équipements stratégiques.

4. Construire une chaîne industrielle complète de soutien aux machines-outils

Encourager et soutenir les machines-outils CNC ainsi que les systèmes principaux d'équipements de fabrication de base, les systèmes CNC et les composants fonctionnels, ainsi que d'autres unités liées à la chaîne industrielle, afin de former des partenariats stratégiques durables et stables, d'établir des relations de soutien à long terme entre les systèmes CNC, les composants fonctionnels et les entreprises de machines-outils, et de créer une chaîne industrielle complète de soutien aux machines-outils CNC et aux équipements de fabrication de base.