行業概述與定義邊界
高端裝備制造業作為國家戰略新興產業的重要組成部分,是裝備制造業的高端領域,具有技術密集、附加值高、產業鏈地位核心的顯著特征。根據國務院《關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》,高端裝備制造業主要包括航空產業、衛星及應用產業、軌道交通裝備業、海洋工程裝備以及智能制造裝備五大細分領域。這些領域共同構成了國家工業競爭力的核心體現,對整體產業鏈的發展水平具有決定性影響。
高端裝備制造業的“高端性”主要體現在三個方面:一是技術含量高,表現為知識、技術密集,體現多學科和多領域高精尖技術的集成;二是處于價值鏈高端,具有高附加值的特征;三是在產業鏈占據核心部位,其發展水平決定產業鏈的整體競爭力。正是這些特征使得高端裝備制造業成為衡量一個國家制造業綜合實力的關鍵標志。
從戰略地位來看,高端裝備制造業在推動工業高端化發展和經濟轉型升級中發揮著不可替代的作用。2024年1-11月,我國高端裝備制造業對全部規模以上工業生產增長的貢獻率近四成,累計增加值占全部規模以上工業的比重已連續21個月保持在30%以上。這一數據充分體現了高端裝備制造業在工業經濟中的支柱地位和拉動效應。
政策環境方面,國家持續加大對該行業的支持力度。工業和信息化部、農業農村部、商務部等6部門近期聯合印發的《機械行業穩增長工作方案(2025—2026年)》提出,2025年至2026年,機械行業運行保持平穩向好態勢,重點產業鏈供應鏈韌性和安全水平持續提升,力爭營業收入年均增速達到3.5%左右,營業收入突破10萬億元。這一政策為高端裝備制造業的發展提供了明確的方向和有力的支持。
表:高端裝備制造業主要政策
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市場格局與運行情況
(一)行業規模與增長態勢
中國高端裝備制造業近年來保持了較快增長,在推動工業高端化發展和大規模設備更新政策帶動下,行業整體運行呈現結構向好、貢獻突出、韌性較強的特點。從規模上看,2024年,我國高端裝備制造業實現銷售收入1.6萬億元,占裝備制造業的8%。根據《高端裝備制造業“十三五”發展規劃》,到2024年,中國高端裝備制造業銷售收入將超過6萬億元,在裝備制造業中的占比提高到15%;到2024年,高端裝備制造產業銷售收入在裝備制造業中的占比將提高到25%,高端裝備制造業將培育成為國民經濟的支柱產業。
區域發展方面,安徽省的表現尤為突出,其裝備制造業在“十四五”期間迎來爆發式增長,年均增長率超過13%,增速居長三角和中部地區第一,成為十大新興產業中首個破萬億元的產業。2024年,安徽省裝備制造業規上企業6590戶,營收1.21萬億元,占全省制造業營收的比重達到22%,躍居中部第一位、全國第六位。這一區域成功案例充分體現了高端裝備制造業在中國經濟轉型升級中的引領作用。
(二)供給側與需求側動態
供給側方面,2024年1-11月,船舶及相關裝置制造業、航空航天器及設備制造業、導航測繪氣象及海洋專用儀器制造業、智能無人飛行器制造業產值增速均達兩位數,帶動配套產品、上游原材料和裝備產品等實現較快增長。智能制造裝備領域更是涌現出一批具有核心競爭力的企業,如卡奧斯、樹根互聯、新松機器人、匯川技術等,這些企業在工業互聯網、工業機器人、自動化控制系統等領域實現了技術突破和市場拓展。
需求側方面,1-11月,高端裝備制造業銷售收入同比增長5.3%,較制造業平均水平高1.7個百分點。市場需求的主要推動力來自大規模的設備更新和產業升級。根據《機械行業穩增長工作方案(2025—2026年)》,機械行業將結合首發經濟、冰雪經濟、銀發經濟、智慧旅游等新經濟新業態,擴大養老康復裝備、冰雪裝備、文旅裝備、教育裝備、增材制造裝備等應用。經濟社會全面綠色轉型也為高端裝備制造業發展帶來新機遇,通過發展節能環保、清潔生產、清潔能源等綠色產業,進一步帶動綠色降碳技術裝備發展。
(三)國際貿易與全球化布局
在出口側,高端裝備制造業核心競爭力和產業配套能力持續提升,比較優勢突出,出口交貨值維持同比兩位數增長,貿易結構日趨平衡。中國企業正在從單純的產品輸出向產能合作、生態共建升級。以樹根互聯為例,其工業互聯網平臺已獲得歐盟工業4.0認證,并在非洲礦業物聯網項目中推動全球化布局。新松機器人則成為歐洲電池工廠總包商,氫能車間防爆機器人研發突破,展示了中國高端裝備在國際市場上的競爭力。
*表:2024年1-11月中國高端裝備制造業主要運行指標*
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細分領域深度剖析
(一)智能制造裝備領域
智能制造裝備是高端裝備制造業中創新最活躍、增長最迅速的領域之一,已呈現“技術融合深化、國產替代加速、綠色制造升級、全球化布局提速”的立體格局。頭部企業通過突破工業AI算法、核心部件自主化及定制化解決方案,顯著提升高端市場競爭力和國產化率。
在工業互聯網平臺領域,卡奧斯作為全球唯一跨行業(家電/汽車/化工)工業互聯網平臺,成功落地特斯拉柏林工廠改造項目,并在東南亞驗證了中小工廠快速復制模式。樹根互聯則連接工業設備超過500萬臺,故障預測準確率達95%以上,獲歐盟工業4.0認證,積極拓展非洲礦業物聯網項目。這些平臺型企業通過構建數字化生態,正在重塑制造業價值鏈。
工業機器人領域,新松機器人在歐洲電池工廠總包項目中標,并在氫能車間防爆機器人研發方面取得突破,同時還是唯一國產潛艇聲吶系統配套商。埃斯頓作為工業機器人市占率52.3%的國產六軸龍頭,在人形機器人商業化方面處于領先地位,其700kg重負載機器人入選工信部首臺套目錄,1000kg超大負載機器人填補國產空白。匯川技術則在國產PLC市場占有率第一,伺服系統成本僅為進口50%,在越南電子廠自動化升級訂單激增。
數控系統作為工業母機的“大腦”,其競爭格局分為三個梯隊:第一梯隊由國際巨頭主導(西門子、發那科、海德漢、三菱電機等),占據全球超70%市場份額,掌握五軸聯動、智能控制等核心技術;第二梯隊以國內龍頭企業為核心(華中數控、大連機床、沈陽機床、北京發那科等),具備全套技術研發能力,逐步在中高端市場實現國產替代;第三梯隊聚焦細分領域(埃斯頓、匯川技術、廣州數控、科德數控等),深耕機器人控制、伺服驅動、精密加工等賽道。華中數控以“華中8型”數控系統為核心,聚焦五軸聯動和智能控制技術,深度應用于航空航天、汽車制造等高端領域。
(二)航空航天裝備領域
航空航天裝備是高端裝備制造業中技術含量最高、系統集成度最強的領域之一。中國航空航天產業近年來取得了顯著成就,大飛機專項、航空發動機重大專項等國家科技重大專項的實施推動了整個產業的跨越式發展。
大飛機專項具有重要的戰略意義,其進展順利,市場需求潛力巨大。根據相關預測,到2035年,中國民航飛機機隊規模將達到近萬架,其中大型客機需求量大,為大飛機專項提供了廣闊的市場空間。大飛機專項不僅帶動了航空裝備產業的發展,還通過產業鏈拉動效應,促進了新材料、先進動力、機載系統、制造工藝等相關領域的技術進步,社會經濟效益顯著。
航空發動機被譽為“工業皇冠上的明珠”,其發展歷程漫長且技術挑戰巨大。我國航空發動機研發經歷了從仿制到改進再到自主研制的歷程,當前正在實施航空發動機重大專項計劃,旨在突破關鍵技術,實現自主可控。航空發動機的核心價值鏈包括高端材料和專業零部件及整機裝備,其中高溫合金、單晶葉片等關鍵材料的突破對發動機性能提升至關重要。
此外,支線飛機、通用飛機和直升機也是航空裝備產業的重要組成部分。隨著中國低空空域管理的逐步放開和通航基礎設施的完善,通用飛機和直升機市場前景廣闊。航空設備領域,包括機載設備、航空電子等,也在航空產業發展的帶動下實現了快速增長。
(三)軌道交通裝備領域
中國軌道交通裝備產業已經形成了完整的產業鏈和強大的創新能力,在高速鐵路、城市軌道交通等領域達到了國際先進水平。軌道交通裝備產業的發展與中國大規模的軌道交通建設密切相關,城市軌道交通建設規劃的推進為裝備產業提供了穩定的市場需求。
軌道交通裝備行業的研發能力顯著提升,技術創新體系初步形成。中國中車等龍頭企業已經在全球市場建立了良好的品牌形象,產品出口到多個國家和地區。不過,行業也存在一些問題,如核心零部件對外依存度較高、基礎研究薄弱等,這些問題的解決需要產業鏈協同創新。
從市場規模來看,軌道交通裝備市場包括鐵路交通裝備、城軌交通裝備以及其他軌道交通裝備市場。根據相關數據,軌道交通裝備整體市場規模保持穩定增長,未來隨著城市群建設和軌道交通網絡完善,這一趨勢將繼續保持。
動車組和重載列車是軌道交通裝備產業的重點發展方向。動車組的運行情況和研制開發進展順利,相關規劃為未來發展指明了方向。重載列車則經歷了從無到有的發展歷程,技術在不斷進步,為重載鐵路運輸提供了有力支撐。
(四)海洋工程裝備領域
海洋工程裝備是開發海洋資源的重要工具,也是國家海洋戰略的技術支撐。中國海洋工程裝備產業已經從過去的“跟跑”階段逐步發展到今天的“并跑”甚至部分領域“領跑”的階段,在海洋鉆井平臺、海洋生產裝置、海洋工程船舶等方面取得了顯著進展。
船舶及相關裝置制造業在2024年1-11月保持了兩位數增長,表明海洋工程裝備市場需求旺盛。中國造船企業在高技術船舶領域取得了突破,造船訂單覆蓋超大型油輪、集裝箱船等,結構高端且多樣化。江蘇等沿海省份在海洋工程裝備領域具有明顯優勢,形成了產業集群效應。
海洋工程裝備正朝著深海化、智能化和綠色化方向發展。隨著陸地資源的日益枯竭,海洋資源開發不斷走向深海,對深海裝備的需求日益增長。智能化技術則提高了海洋工程裝備的自動化水平和作業效率。綠色環保要求的提高也推動了綠色船舶技術和清潔海洋能源裝備的發展。
政策環境與區域發展
(一)國家戰略性產業規劃
高端裝備制造業的發展離不開國家戰略的引導和政策支持。近年來,國家層面出臺了一系列政策規劃,為高端裝備制造業的發展營造了良好的環境。《機械行業穩增長工作方案(2025—2026年)》是當前指導行業發展的重要政策文件,其目標設定體現了規模與質量并重的系統性思維,強調供給和需求兩側協同發力。
政策保障措施具有“實”、“準”、“活”三大特點:一是“實”,加強統籌協調,各部門壓實責任,強化協同配合,定期評估政策落實情況和實施成效;二是“準”,針對關鍵環節,支持裝備企業開展現代制造服務平臺建設、人才培養和引進,落實工業母機等企業稅收優惠政策,加大金融支持力度;三是“活”,強化運行監測,建立機械行業經濟運行風險預警機制,靈活應對實施過程中出現的問題和困難。
首臺套政策是推動高端裝備制造業發展的重要政策工具。內蒙古自治區近期出臺的《技術裝備首臺套關鍵零部件及新材料首批次認定管理辦法》是地方政策的一個典型例子。該辦法明確,技術裝備首臺(套)是指區內首次研制并經試用達到設計要求的產品,其在基本原理、技術路線、結構設計、制造工藝等方面取得創新突破,具有自主知識產權,尚未取得明顯市場業績。這類政策通過認定支持、保險補償等方式,幫助企業解決創新產品市場應用初期的困難,加速創新成果的產業化。
(二)區域發展格局與集群模式
中國高端裝備制造業已經形成了各具特色的區域發展格局,產業集群效應明顯。安徽省的表現尤為突出,其裝備制造業在“十四五”期間年均增長超過13%,成為十大新興產業中首個破萬億元的產業。安徽省確立了工業機器人、高端數控機床、現代工程機械、軌道交通、航空航天、醫療裝備和智能成套裝備等7個高端裝備產業重點發展細分領域。2024年,全省高端裝備制造產業實現營收5680億元,占裝備制造業的比重由2021年的38%提升至47%。
湖南省尤其是長沙市在工程機械和智能制造領域形成了強大的產業集群。2025年的長沙,智能制造已不再是產業局部的零星探索,而是上升為城市經濟發展的核心戰略。這場深刻的產業變革,正推動“工程機械之都”長沙在全球制造版圖中,實現從依靠規模優勢的“規模集團軍”到引領行業標準的“價值新標桿”的關鍵跨越。長沙已累計培育國家級卓越級智能工廠11家;獲評國家級智能制造示范工廠揭榜單位13家、優秀場景38個,這些成就體現了長沙在智能制造領域的領先地位。
江蘇省則在新型電力裝備、新能源商用車、具身智能機器人、低空裝備等重點領域發力。江蘇省機械行業抓住國家“兩新”(大規模設備更新和消費品以舊換新)政策機遇,進一步突出科技與產業深度融合,建設一批省級制造業創新中心。
從集群發展來看,安徽省引導資源、項目、政策、企業集聚,形成了七類19個特色裝備集聚區。其中,長三角(含江西)大飛機產業集群成為安徽省第二個國家先進制造業集群;蕪湖市灣沚區通航裝備等5個集群入選國家中小企業特色產業集群。這種集群化發展模式提高了產業配套能力和創新效率,形成了良好的產業生態。
表:中國高端裝備制造業區域發展格局
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挑戰與機遇分析
(一)行業發展面臨的多重挑戰
高端裝備制造業在快速發展的同時,也面臨著多重挑戰。首先,需求恢復不及預期是行業面臨的突出問題。國內外市場需求恢復緩慢,影響了裝備制造業的訂單和增長動力。尤其是房地產等傳統投資領域的需求疲軟,對相關裝備市場造成了拖累。
其次,美西方持續加大對我裝備制造業打壓力度,在關鍵技術和裝備領域實施封鎖和限制。這種打壓不僅影響技術交流合作,也對產業鏈供應鏈安全構成威脅。特別是在高端芯片、工業軟件、精密零部件等領域,外部制約因素更加突出。
第三,企業經營壓力不斷增大。原材料價格波動、能源成本上升、人工成本增加等因素擠壓了企業利潤空間。同時,融資難融資貴問題依然存在,尤其是對于中小型創新企業,資金壓力更為明顯。
在技術層面,高端裝備制造業面臨智能轉型的挑戰。柳新巖分析,當前機械行業智能化升級主要存在智能制造裝備和工業軟件供給不足、人工智能技術與裝備技術融合應用尚需深化、智慧服務場景還需進一步拓展、先進適用的智能制造系統解決方案比較缺乏等難題。這些問題的解決需要技術突破和生態培育的協同推進。
人才短缺也是行業發展的瓶頸之一。高端傳感器、專用工業軟件等關鍵技術與裝備的自主可控能力仍待加強。同時,人才供給結構與產業升級需求不能完全匹配。高端裝備制造業需要的是掌握機械、電子、軟件、人工智能等多領域知識的復合型人才,這類人才的培養需要時間和制度創新。
(二)發展機遇與增長動力
盡管面臨挑戰,高端裝備制造業也蘊含著巨大的發展機遇。首先,設備更新和以舊換新政策為行業提供了穩定的市場需求。國家推動大規模設備更新,有助于拉動高端裝備的投資和消費,為行業創造良好的市場環境。
其次,新質生產力的培育為行業注入新動能。智能制造、綠色能源、數字經濟等新興領域的快速發展,為高端裝備制造業提供了廣闊的應用場景。如智慧農業、智慧醫療、智慧交通等場景的拓展,為工業母機、機器人、智能檢測裝備等高端產品開辟了新的市場空間。
第三,產業升級和轉型需求推動高端裝備市場擴大。中國經濟正處在轉型升級的關鍵時期,制造業向高端化、智能化、綠色化方向發展,對高端裝備的需求持續增長。如新能源汽車、動力電池、光伏等新興產業的蓬勃發展,帶動了相關高端裝備的市場需求。
第四,全球化布局提速為中國高端裝備企業提供了新的增長空間。中國高端裝備制造業的核心競爭力和產業配套能力持續提升,比較優勢突出。企業可以通過"走出去"戰略,開拓國際市場,從產品輸出向產能合作、生態共建升級。如樹根互聯的根云平臺已接入80萬臺高價值工業設備,覆蓋30多個行業,不僅為長沙本地企業提供設備預測性維護服務,更將長沙的制造能力輸出至全球。
表:高端裝備制造業面臨的主要風險與機遇
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未來趨勢與展望
(一)技術融合與智能化深化
展望未來,智能化將成為機械行業升級的新引擎。人工智能、大數據、物聯網等新一代信息技術與裝備技術的深度融合,將推動高端裝備制造業向數字化、網絡化、智能化方向發展。企業將積極實施“智改數轉網聯”改造項目,優化生產制造全過程。同時,聚焦用戶個性化需求,提升裝備產品數據互聯互通、人機交互、輔助決策等智慧服務功能。
工業互聯網平臺將進一步發展成熟,形成連接更多設備、覆蓋更多行業的生態系統。如長沙已構建起多層次、系統化的工業互聯網平臺體系,全市各類工業互聯網平臺連接工業設備超過300萬臺,累計開發工業APP超過20000個。這種“硬件筑基、軟件賦能”的生態布局,為智能制造發展提供了肥沃的土壤。
算力基礎設施將成為支撐高端裝備制造業智能化升級的重要基礎。長沙經開區建成的200P智算中心,已為200余家企業提供算法訓練服務;湘江新區正在推進的“算力調度平臺”,實現了政務、工業、科研算力的動態分配,將算力利用率提升至85%。這些基礎設施的完善,將為企業智能化轉型提供強大支撐。
(二)綠色轉型與可持續發展
綠色低碳將成為高端裝備制造業發展的重要方向。經濟社會的全面綠色轉型,為高端裝備制造業發展帶來新機遇,通過發展節能環保、清潔生產、清潔能源等綠色產業,進一步帶動綠色降碳技術裝備發展。機械行業企業將抓住大規模設備更新機遇,針對自身產品特點,加快綠色低碳產品研發生產和推廣應用。
在具體領域方面,節能環保裝備、新能源裝備、電動汽車等將成為綠色轉型的重要抓手。江蘇省的新型電力裝備覆蓋“發、輸、變、配、用、調度、通信、綜合能源服務、電力網絡安全”九大環節;新能源汽車以及動力電池、電機電控、智能網聯等領域的配套能力處于國內領先水平。這些領域的發展既符合綠色轉型方向,又具有巨大的市場空間。
(三)產業鏈協同與全球化合作
未來,高端裝備制造業將更加注重產業鏈協同發展,構建安全高效的產業生態。大中小企業融通發展將成為重要模式,長沙實施“梯度培育”策略:對龍頭企業,支持其建設“燈塔工廠”,打造行業標桿;對中型企業,開展“數字化診斷”,精準施策;對小微企業,推出補貼套餐,幫助企業邁出智能化轉型的第一步。這種分層級的培育策略,有助于形成良好的產業生態。
全球化合作將在新模式新路徑下深入推進。要在暢通國際合作機制基礎上,健全服務支撐,提升企業抗風險能力。鼓勵有條件的企業與全球領先廠商開展技術研發、標準互認、供應鏈管理等高層次合作,實現從產品輸出向產能合作、生態共建升級。中國企業正在從簡單的產品出口,向技術標準輸出和全球生態構建升級,如樹根互聯獲得歐盟工業4.0認證,華為FusionPlant推動5G全連接工廠標準化,都是中國高端裝備制造業全球化升級的表現。
根據賽迪智庫的預測,2025年,我國裝備制造業有利因素與風險挑戰并存,整體有望實現平穩增長。細分領域發展略有分化,預計新能源汽車、機器人、船舶等行業持續向好。在這種形勢下,需要在提振市場需求、推動高質量發展、緩解企業經營壓力等方面持續發力,推動我國裝備制造業運行穩中有進、提質增效。
表:高端裝備制造業細分領域未來發展趨勢與規模預測
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結論與建議
中國高端裝備制造業正處在轉型升級的關鍵時期,面臨復雜多變的國際環境和日益激烈的科技競爭。然而,憑借完整的產業體系、巨大的國內市場、不斷提升的創新能力和有力的政策支持,行業有望實現高質量發展,成為國民經濟的重要支柱。
對于政府而言,應繼續完善政策體系,營造良好發展環境。一是擴內需,穩外貿,拉動裝備制造業有效需求增長;二是補短板,育長板,推動裝備制造業高質量發展;三是優布局,施政策,營造裝備制造業良好發展生態。特別是要加大對首臺套裝備推廣應用的支持力度,破解創新產品市場準入的瓶頸。
對于企業而言,應抓住智能化、綠色化、國際化的發展機遇,提升核心競爭力。一是積極實施“智改數轉網聯”,推動數字化轉型和智能化升級;二是加強技術創新,突破關鍵核心技術,提升自主創新能力;三是積極參與國際競爭與合作,從產品輸出向技術標準輸出和產能合作升級。
責任編輯:趙子祎
責任校對:惲海艷
審 核: 張 彤
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來源:張輝,北大縱橫高級合伙人。
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