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中国数控机床有望通过技术研发实现产业弯道超车
2017-9-22    来源:中自网

一年一度的德国工业博览会已顺利结束,作为当今规模最大的国际工业盛会,迄今已有71年的历史。今年德国工业博览会以工业4.0为核心,以“产业集成——创造价值”为主题。中国以约1300家展商,20000平方米的参展规模再次成为仅次于东道主德国的最大参展国,中国展团的盛装亮相引起了世界的关注。展品围绕工业自动化、工业机器人、工业零配件、工业4.0等相关主题,中国企业的产品展示从单一化向多元化的全产业线不断扩充,产品技术含量显著提高,自主品牌意识不断提高。而这一切的发展离不开工业发展的基础产业数控机床。数控机床已成为主要工业国家重点竞争领域。

  

中国数控机床

  本文通过近几年的统计数据,从专利申请方面放眼分析全球数控机床技术竞争格局,系好安全带让小易带大家尝试探讨我国数控机床产业的发展之路。

  数控机床作为制造业的基础,在经济发展道路上起着至关重要的作用,体现了一个国家制造业的核心竞争力。我国作为全球最大的制造业大国,在国家政策大力支持下近几年我国数控机床产业发展迅速,2014年产量达到39.1万台,与2010年相比增加了65.67%,呈现不断增长的趋势。

  虽与德、日等领先国家相比,仍存在较大差距,功能部件、自动化刀具、数控系统依靠国外技术支撑,但我们奋起直追,厚积薄发,成为世界第二大经济体。有数据显示自201年以来数控机床进口额持续减小。领域的技术研发与突破成为了“中国制造2025”战略重要工作。

  数控机床产业格局面临洗牌

  截至2016年底,在数控机床产业中全球专利申请量达到10708件。在2010年之前每年申请量大致相同,2010年后申请量呈现大量增长趋势,并在2013年前后到达高峰后迅速下降呈现回落趋势。智能制造作为我国“十三五”期间重点发展领域,涵盖工业机器人、数控机床、3d打印以及其他自动化设备。随着工业4.0的深入推进,数控机床技术进入新一轮的更新周期,技术的更新换代必将导致产业格局的重新洗牌。

  中国成为最大专利产出国

  根据申请专利区域分析,主要专利出产国为中国、德国、美国、日本。其中中国的专利申请量占全球总的专利申请量的一半还多,这充分体现出中国在专利申请方面的重视程度。从专利受理情况来看,中国、日本和美国是当前数控机床技术竞争最为激烈的地区,从中看出我国在数控机床领域对自主知识产权的看重。

  专利产出量巨大的中国对外输出量却很少,日本对德国、中国、美国均有对外输出量,而中国的对外输出量仅仅是对美国。在这几个发达国家面前我国技术的国际竞争力较弱。

  日本、德国技术沉淀凸显工匠精神,中国技术积累根基尚浅

  从图中可以看出,在2001年之前我国在专利申请方面几乎为零。这与我国的国情有很大关系。而其他三国在这几十年间多多少少都有专利申请,尤其是日本、德国。一方面反映出这两个国家的数控机床技术具有较长时间积累,另一方面说明了日本、德国对技术的持续研发和完善,凸显出日本和德国企业对技术精益求精的工匠精神。中国数控机床专利申请主要集中在2005年以后,得益于“十一五”后,国家推动了制造业产业升级和发展,数控机床技术因此得到长足发展。

  但是与日本、德国超过40年的技术沉淀相比,中国技术积累有所欠缺,根基尚浅。

  技术研发需要全面突破

  数控机床专利分主要有控制技术、加工技术、机床零件、相关附件等。从专利申请量来看,数控机床技术集中在控制技术(2827件)、加工技术(3505件)和机床部件(3286件)三大方面。

  从控制技术、加工技术和机床部件技术的专利申请态势来看,这三种关键技术具有明显的相关性,相关系数约为0.95。由于各类型技术关联度高,关键技术的发展需要全面突破,才能实现协同发展。

  中国企业技术研发能力有待加强,技术产业转化能力有待提升

  全球专利申请人前20名中,日本企业占11个,中国企业(大学)共4个,与日本企业相比,中国企业的技术实力存在明显劣势,企业技术研发能力有待加强。此外,从中国专利申请人前20看,中国的高校和科研院所具有较强的知识和技术产出能力,但是并未能真正转化为产业成果,需要加强产学合作,提升技术产业转化能力。

  结 语

  中国数控机床产业在国家战略的支持下,近年来呈现出快速发展态势,技术追赶势头不可阻挡。在新一轮产业发展周期中,中国有望通过加大技术研发实现产业的弯道超车。然而德国、日本企业的技术优势是几十年精益求精、不断沉淀的成果,中国企业的劣势并非朝夕可改,中国企业只有以同样的工匠精神,几十年如一日地保持对高端工艺的追求和技术的渴望,才能打造出过硬的企业竞争力,不断迈向产业高端领域,在新一轮的产业竞争中占据有利位置。

 
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