一年一度的德國工業(yè)博覽會已順利結束,作為當今規(guī)模最大的國際工業(yè)盛會,迄今已有71年的歷史。今年德國工業(yè)博覽會以工業(yè)4.0為核心,以“產業(yè)集成——創(chuàng)造價值”為主題。中國以約1300家展商,20000平方米的參展規(guī)模再次成為僅次于東道主德國的最大參展國,中國展團的盛裝亮相引起了世界的關注。展品圍繞工業(yè)自動化、工業(yè)機器人、工業(yè)零配件、工業(yè)4.0等相關主題,中國企業(yè)的產品展示從單一化向多元化的全產業(yè)線不斷擴充,產品技術含量顯著提高,自主品牌意識不斷提高。而這一切的發(fā)展離不開工業(yè)發(fā)展的基礎產業(yè)數(shù)控機床。數(shù)控機床已成為主要工業(yè)國家重點競爭領域。
本文通過近幾年的統(tǒng)計數(shù)據(jù),從專利申請方面放眼分析全球數(shù)控機床技術競爭格局,系好安全帶讓小易帶大家嘗試探討我國數(shù)控機床產業(yè)的發(fā)展之路。
數(shù)控機床作為制造業(yè)的基礎,在經(jīng)濟發(fā)展道路上起著至關重要的作用,體現(xiàn)了一個國家制造業(yè)的核心競爭力。我國作為全球最大的制造業(yè)大國,在國家政策大力支持下近幾年我國數(shù)控機床產業(yè)發(fā)展迅速,2014年產量達到39.1萬臺,與2010年相比增加了65.67%,呈現(xiàn)不斷增長的趨勢。
雖與德、日等領先國家相比,仍存在較大差距,功能部件、自動化刀具、數(shù)控系統(tǒng)依靠國外技術支撐,但我們奮起直追,厚積薄發(fā),成為世界第二大經(jīng)濟體。有數(shù)據(jù)顯示自201年以來數(shù)控機床進口額持續(xù)減小。領域的技術研發(fā)與突破成為了“中國制造2025”戰(zhàn)略重要工作。
數(shù)控機床產業(yè)格局面臨洗牌
截至2016年底,在數(shù)控機床產業(yè)中全球專利申請量達到10708件。在2010年之前每年申請量大致相同,2010年后申請量呈現(xiàn)大量增長趨勢,并在2013年前后到達高峰后迅速下降呈現(xiàn)回落趨勢。智能制造作為我國“十三五”期間重點發(fā)展領域,涵蓋工業(yè)機器人、數(shù)控機床、3d打印以及其他自動化設備。隨著工業(yè)4.0的深入推進,數(shù)控機床技術進入新一輪的更新周期,技術的更新?lián)Q代必將導致產業(yè)格局的重新洗牌。
中國成為最大專利產出國
根據(jù)申請專利區(qū)域分析,主要專利出產國為中國、德國、美國、日本。其中中國的專利申請量占全球總的專利申請量的一半還多,這充分體現(xiàn)出中國在專利申請方面的重視程度。從專利受理情況來看,中國、日本和美國是當前數(shù)控機床技術競爭最為激烈的地區(qū),從中看出我國在數(shù)控機床領域對自主知識產權的看重。
專利產出量巨大的中國對外輸出量卻很少,日本對德國、中國、美國均有對外輸出量,而中國的對外輸出量僅僅是對美國。在這幾個發(fā)達國家面前我國技術的國際競爭力較弱。
日本、德國技術沉淀凸顯工匠精神,中國技術積累根基尚淺
從圖中可以看出,在2001年之前我國在專利申請方面幾乎為零。這與我國的國情有很大關系。而其他三國在這幾十年間多多少少都有專利申請,尤其是日本、德國。一方面反映出這兩個國家的數(shù)控機床技術具有較長時間積累,另一方面說明了日本、德國對技術的持續(xù)研發(fā)和完善,凸顯出日本和德國企業(yè)對技術精益求精的工匠精神。中國數(shù)控機床專利申請主要集中在2005年以后,得益于“十一五”后,國家推動了制造業(yè)產業(yè)升級和發(fā)展,數(shù)控機床技術因此得到長足發(fā)展。
但是與日本、德國超過40年的技術沉淀相比,中國技術積累有所欠缺,根基尚淺。
技術研發(fā)需要全面突破
數(shù)控機床專利分主要有控制技術、加工技術、機床零件、相關附件等。從專利申請量來看,數(shù)控機床技術集中在控制技術(2827件)、加工技術(3505件)和機床部件(3286件)三大方面。
從控制技術、加工技術和機床部件技術的專利申請態(tài)勢來看,這三種關鍵技術具有明顯的相關性,相關系數(shù)約為0.95。由于各類型技術關聯(lián)度高,關鍵技術的發(fā)展需要全面突破,才能實現(xiàn)協(xié)同發(fā)展。
中國企業(yè)技術研發(fā)能力有待加強,技術產業(yè)轉化能力有待提升
全球專利申請人前20名中,日本企業(yè)占11個,中國企業(yè)(大學)共4個,與日本企業(yè)相比,中國企業(yè)的技術實力存在明顯劣勢,企業(yè)技術研發(fā)能力有待加強。此外,從中國專利申請人前20看,中國的高校和科研院所具有較強的知識和技術產出能力,但是并未能真正轉化為產業(yè)成果,需要加強產學合作,提升技術產業(yè)轉化能力。
結語
中國數(shù)控機床產業(yè)在國家戰(zhàn)略的支持下,近年來呈現(xiàn)出快速發(fā)展態(tài)勢,技術追趕勢頭不可阻擋。在新一輪產業(yè)發(fā)展周期中,中國有望通過加大技術研發(fā)實現(xiàn)產業(yè)的彎道超車。然而德國、日本企業(yè)的技術優(yōu)勢是幾十年精益求精、不斷沉淀的成果,中國企業(yè)的劣勢并非朝夕可改,中國企業(yè)只有以同樣的工匠精神,幾十年如一日地保持對高端工藝的追求和技術的渴望,才能打造出過硬的企業(yè)競爭力,不斷邁向產業(yè)高端領域,在新一輪的產業(yè)競爭中占據(jù)有利位置。
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