Drei Jahrzehnte des Comebacks der strategischen Schlüsselausrüstungen einer Großmacht: In China hergestellte Schildvortriebsmaschinen vollziehen die umgekehrte technologische „Knebelung“.
Kürzlich hat das Ministerium für Handel gemeinsam mit zuständigen Abteilungen eine Bekanntmachung über die Umsetzung von Ausfuhrkontrollen für Gegenstände wie Schildmaschinen veröffentlicht. Laut der Bekanntmachung gilt Folgendes:
Am 18. November 2026 müssen für die vollständigen Maschinen von inländischen Erddruckgleichgewichts-, Schlammdruckgleichgewichts-Schildmaschinen und Felstunnelbohrmaschinen sowie Kernkomponenten wie Messer, Messerscheiben und Schneckenförderer bei der Ausfuhr für umstrittene Länder und Regionen eine Genehmigung beantragt werden; für andere Länder und Regionen erhalten die Ausführer ein Ausfuhrzertifikat nach Registrierung und Ausfüllung der Informationen.
Diese Ausfuhrbeschränkung zeigt indirekt auch, dass chinesische Unternehmen über starke Wettbewerbsfähigkeit bei der Schildmaschinentechnologie und dem Marktumfang verfügen – auf dem globalen Markt beträgt der Marktanteil chinesischer Schildmaschinen 70 %, und bei Kernkomponenten wie Hauptlagern, Messerscheiben und Messern, Hauptantriebssystemen und ‑PLC-Steuerungssystemen wurde eine 100 %ige inländische Produktion erreicht.
Man muss wissen, dass in der früheren Ära der großen Infrastrukturprojekte China bei Schildmaschinen ständig von ausländischen Lieferanten eingeschränkt wurde. Was hat dazu geführt, dass China nicht nur zum größten Produktionsland von Schildmaschinen geworden ist, sondern diese auch als restriktive Maßnahme für die Ausfuhrkontrolle einsetzt?
【1】Aufstieg der Infrastruktur: Ausländische Unternehmen verlangen überhöhte Preise
Für die chinesische Infrastrukturbranche waren die ersten zehn Jahre des 20. Jahrhunderts nicht nur ein goldenes Zeitalter rasanter Entwicklung, sondern auch ein „dunkles Zeitalter“, in dem die wichtigen Ausrüstungen für Infrastrukturprojekte von ausländischen Anbietern abhängig waren.
Im Juli 2000 veröffentlichte die Abteilung für Verkehrswesen der Entwicklungs- und Reformkommission die Überlegungen zum Entwicklungsplan des umfassenden Verkehrssystems des „Elften Fünfjahresplans“ und erklärte die U-Bahn offiziell zum Schwerpunkt des städtischen Aufbaus in der neuen Periode: „Lösen Sie ernsthaft das Verkehrsstau-Phänomen in Großstädten und legen Sie Wert auf den Aufbau des städtischen Schienenverkehrs.“
Danach begannen 22 Städte wie Peking, Shanghai und Guangzhou mit der Vorbereitung des Baus oder der Erweiterung des U-Bahn-Netzes. Bis 2015 werden im ganzen Land 79 Schienenverkehrsstrecken mit einer Gesamtlänge von 2259,84 Kilometern und einem Gesamtinvestitionsvolumen von 882,003 Milliarden Yuan gebaut.
(Quelle: Xinhua-Nachrichtenagentur)
Der städtische Infrastrukturaufbau läuft auf Hochtouren, aber die für die Ära der großen Infrastrukturprojekte zentralen Schildmaschinen waren von ausländischen Anbietern abhängig.
„Rückblickend auf den Anfang dieses Jahrhunderts war der chinesische Markt für Schildmaschinen fast vollständig von internationalen Giganten wie Herrenknecht aus Deutschland und Kawasaki Heavy Industries aus Japan monopolisiert“, erinnert sich Li Fengyuan, Chefingenieur des Nationalen Schlüssellabors für Tunnelbohrmaschinen und intelligente Betriebsführung von China Railway Tunnel Group, voller Sorge: Die Schildmaschine hat die Hauptader der chinesischen Infrastrukturentwicklung blockiert.
Wie schwer war diese Abhängigkeit? Im Jahr 2002 importierte Guangzhou zum Bau der U-Bahn-Linie 2 eine Schildmaschine aus dem Ausland zu einem Preis von bis zu 150 Millionen Yuan. Man muss wissen, dass das Gesamtbudget für die Linie 2 bei der Projektgenehmigung nur 9,5 Milliarden Yuan betrug, die Ausrüstungskosten einer einzigen Schildmaschine machten 1,6 % der Gesamtbaukosten aus.
Darüber hinaus kamen weitere Kosten wie Wartungskosten hinzu: Die Wartungsgebühren ausländischer Ingenieure in China betrugen bis zu 5000 Yuan pro Stunde, und die Berechnung der Dienstzeit begann bereits, wenn die ausländischen Ingenieure das Flugzeug nach China bestiegen.
Damals betrug das durchschnittliche Monatsgehalt der Arbeitnehmer in Guangzhou nur etwas mehr als 2000 Yuan. Fast jeder konnte erkennen, dass ausländische Hersteller von Schildmaschinen aufgrund ihres technischen Monopols völlig überhöhte Preise verlangten.
Auf der einen Seite stand der Ausrüstungsbedarf der großen Infrastrukturprojekte, auf der anderen Seite gab es keine wettbewerbsfähigen inländischen Schildmaschinen. Für die Menschen in der Infrastrukturbranche und der Baumaschinenbranche in jener Zeit war dies nicht nur eine Schande, sondern auch eine Chance, sich mit aller Kraft zu entwickeln und aus der Not heraus einen Durchbruch zu erzielen.
Ausgehend von den Lehren aus der U-Bahn-Linie 2 in Guangzhou gründete die China Railway Tunnel Group im Oktober 2002 gemeinsam mit mehr als 20 Forschungsinstituten wie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und der Tsinghua-Universität ein Forschungsteam, um die technischen Schwierigkeiten zu überwinden – die Herausforderung der Schildmaschine zu meistern.
【2】Chancen ergreifen: Inländische Schildmaschinen nehmen den Flug
Für Unternehmen und Hochschulen wie die China Railway, die Tsinghua-Universität und die Chinesische Akademie der Wissenschaften zu jener Zeit war die Schildmaschine so schwierig wie heute die Lithografieanlage, der Schwierigkeitsgrad war außergewöhnlich hoch.
Beispielsweise muss das als „Herz“ bezeichnete Hauptlager, das bei einer Beschädigung während des Bohrvorgangs kaum ausgetauscht werden kann, eine Bearbeitungsgenauigkeit im Mikrometerbereich erreichen; und die Messerscheiben und Messer, die für die Bohreffizienz und die Lebensdauer entscheidend sind, erfordern ständige Tests von Materialien und Anordnungen …
Man kann sagen, dass für die damaligen Unternehmen und Forschungsinstitute alles von Null anfing.
Die Mühe hat sich gelohnt: Nach 6 Jahren Forschung und Entwicklung wurde im April 2008 die erste inländische Verbundschildmaschine mit vollständig unabhängigen geistigen Eigentumsrechten „China Railway No. 1“ im Werk in Xinxiang hergestellt. Manche nennen es einen Meilenstein, an dem chinesische Schildmaschinen vom Labor auf den Markt gelangten.
(Quelle: Offizielle Website von China Railway Engineering Equipment Group Co., Ltd.)
Aber das bedeutete noch nicht, dass die chinesische Infrastrukturindustrie einen Wendepunkt der unabhängigen und kontrollierbaren Entwicklung erreicht hatte.
Der Grund war einfach: Bei Projekten mit einem Volumen von mehreren Milliarden oder sogar über 100 Milliarden Yuan wie U-Bahnen und Tunneln wagte niemand, auf eine inländische Schildmaschine zu setzen. Daher konnte die „China Railway No. 1“, auf die unzählige Menschen in der Infrastrukturbranche große Hoffnungen setzten, nur im Werk verstauben.
Wie in vielen Martial-Arts-Geschichten, in denen der Hauptcharakter immer unerwartet auftritt, ergab sich der Wendepunkt für das Schicksal der inländischen Schildmaschine aus der 1500 Meter langen Bohraufgabe auf zwei Abschnitten der Tianjin-U-Bahn-Linie 3 zwischen Yingkou Dao und Heping Lu sowie zwischen Heping Lu und Jiefang Bei Lu.
Da die Arbeiten das geschäftigste Einkaufsviertel Jinjie in Tianjin sowie alte Gebäude wie das ehemalige Wohnhaus von Zhang Xueliang betrafen, begann der Bauherr eine globale Ausschreibung, um die Gebäude auf der Erdoberfläche zu schützen. Im Wettbewerb mit Herrenknecht aus Deutschland und Kawasaki aus Japan bewies die „China Railway No. 1“ ihre Stärke;
Bei der Absenkungskontrolle hielt die „China Railway No. 1“ die Bodenabsenkung auf unter 3 Millimetern, während japanische und deutsche Unternehmen nur 30 Millimeter erreichten; bei der Baugeschwindigkeit lag der durchschnittliche monatliche Bohrfortschritt bei 327 Metern, weit über den vergleichbaren Produkten aus Japan und Deutschland …
Schließlich beseitigte dieses kurze 1500 Meter lange Projekt die Zweifel der inländischen Infrastrukturbauunternehmen am technischen Niveau inländischer Schildmaschinen. Die inländischen Schildmaschinen haben nicht nur die Situation der technischen Abhängigkeit durchbrochen, sondern erlebten auch einen rasanten Aufstieg auf dem globalen Markt.
Im Jahr 2010 betrug die Produktion inländischer Schildmaschinen mehr als 30 Einheiten, aber fünf Jahre später im Jahr 2015 lag die Kapazität bei 231 Einheiten, was 21 % der globalen Gesamtkapazität ausmachte. Im Jahr 2020 gab es 655 inländische Vollflächen-Tunnelbohrmaschinen, die zwei Drittel des globalen Marktes einnahmen.
【3】Zwei Faktoren machen China zum weltweit größten Anbieter von Schildmaschinen
„Die inländische Lokalisierungsrate von Schildmaschinen beträgt bis zu 95 %, die Anzahl der vorhandenen Geräte, die jährlich ausgelieferten Einheiten und die gebaute Strecke liegen weltweit an erster Stelle“, sagte Yang Huayong, Mitglied des Nationalen Ausschusses der Politischen Konsultativkonferenz des Chinesischen Volkes und Akademiemitglied der Chinesischen Akademie der Ingenieurwissenschaften. Nach dem technischen Durchbruch bei Schildmaschinen im Jahr 2008 haben chinesische Schildmaschinen den globalen Markt in Bezug auf Kapazität, Technologie und anderen Aspekten erobert.
In Bezug auf den Marktanteil belegen inländische Schildmaschinen 70 % des globalen Marktanteils, die Produkte werden in mehr als 50 Länder und Regionen exportiert; technisch gesehen betrug der Durchmesser inländischer Schildmaschinen im Jahr 2009 nur 6 Meter, heute erreicht er direkt 16 Meter;
(Quelle: Offizielle Website von China Railway Engineering Equipment Group Co., Ltd.)
Bei der Produktinnovation gibt es hufeisenförmige Schildmaschinen, die Probleme von unregelmäßigen Tunneln lösen können, Schildmaschinen mit einem minimalen Wenderadius von 30 Metern … derzeit ist die Anzahl der verfügbaren Schildmaschinentypen von 2 auf 15 gestiegen.
Man kann sagen, dass inländische Schildmaschinen weltweit die Spitzenposition eingenommen haben. Warum konnte China in nur zwanzig Jahren von einem Opfer technischer Beschränkungen zu einem Gestalter der Ausfuhrregeln für Schildmaschinen werden?
Aus Sicht des Autors gibt es zwei Gründe:
Erstens die enorme Marktnachfrage des inländischen Marktes nach Schildmaschinen in der Ära der großen Infrastrukturprojekte. Die überhöhten Preise ausländischer Hersteller boten inländischen Anbietern Marktchancen. Das ist auch der Grund, warum die Bestellmengen für inländische Schildmaschinen nach dem kurzen 1500 Meter langen Bohrprojekt der Tianjin-U-Bahn-Linie 3 im Jahr 2009 stark anstiegen.
Zweitens die Vorteile Chinas im verarbeitenden Gewerbe. Als wichtige Ausrüstung für Infrastrukturprojekte besteht die Schildmaschine aus zehntausenden Komponenten wie Messern, Lagern, Motoren und Zahnrädern. Dank der Vorteile des chinesischen verarbeitenden Gewerbes können Schildmaschinenhersteller wie China Railway Equipment die entsprechenden Ersatzteile im ganzen Land beziehen.
Beispielsweise sind die Hersteller von Messern und Hauptlagern hauptsächlich in der Provinz Henan angesiedelt, Motoren hauptsächlich in Shanxi, Zahnräder hauptsächlich im Yangtze-Delta und in Chongqing … Allein bei China Railway Equipment gibt es mehr als 1200 vorgelagerte Unternehmen für Ersatzteile, was eine schnelle Produktiteration ermöglicht.
„China hat mit Schildmaschinen in 30 Jahren den Weg zurückgelegt, den entwickelte Länder in 200 Jahren gegangen sind. Dahinter steht das Zusammenspiel mehrerer Kräfte“, sagte Li Jianbin, hochrangiger Experte von China Railway Engineering. Der wirtschaftliche Aufschwung hat eine Welle von Großprojekten ausgelöst, Schildmaschinen sind eine „harte Nachfrage“ für Großprojekte großer Mächte. „Ohne das weltweit führende verarbeitende Gewerbesystem gäbe es keine heutigen chinesischen Schildmaschinen.“
Tatsächlich zeigt der Rückblick auf die Entwicklungsgeschichte der inländischen Schildmaschinen, dass dies ein typischer Weg ist, auf dem das chinesische verarbeitende Gewerbe die Krone der Wissenschaft und Technik erobert: Die inländische Marktnachfrage ist enorm, ausländische technische Blockaden und Beschränkungen zwingen inländische Unternehmen zur eigenständigen Forschung und Entwicklung, schließlich schlagen die inländischen Unternehmen auf dem ausländischen Markt zurück.
Von den Schildmaschinen in der Ära der großen Infrastrukturprojekte über die späteren 3C-Produkte bis hin zu heutigen Lithografieanlagen und KI-Trainingschips schreitet die Geschichte in einem ähnlichen Rhythmus voran. Dies bietet auch Denkanstöße für Branchen wie Lithografieanlagen und KI-Trainingschips, die derzeit unter technischen Beschränkungen leiden: Vor dem Hintergrund der enormen inländischen Marktnachfrage und des starken verarbeitenden Gewerbes brauchen wir für diese sogenannten von ausländischen Lieferanten eingeschränkten Schlüsselausrüstungen nur Zeit und Geduld.
Dieser Artikel stammt aus dem WeChat-Offiziellen Konto „Siku Finance“, Autor: Qing Fu, Redakteurin: Jia Jia, veröffentlicht mit Genehmigung von 36Kr.