今年德國工業博覽會以工業4.0為核心,以“產業集成——創造價值”為主題。中國以約1300家展商,20000平方米的參展規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。展品圍繞工業自動化、工業機器人、工業零配件、工業4.0等相關主題,中國企業的產品展示從單一化向多元化的全產業線不斷擴充,產品技術含量顯著提高,自主品牌意識不斷提高。而這一切的發展離不開工業發展的基礎產業數控機床。數控機床已成為主要工業國家重點競爭領域。
數控機床作為制造業的基礎,在經濟發展道路上起著至關重要的作用,體現了一個國家制造業的核心競爭力。我國作為全球最大的制造業大國,在國家政策大力支持下近幾年我國數控機床產業發展迅速,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、數控系統依靠國外技術支撐,但我們奮起直追,厚積薄發,成為世界第二大經濟體。有數據顯示自201年以來數控機床進口額持續減小。領域的技術研發與突破成為了“中國制造2025”戰略重要工作。
數控機床產業格局面臨洗牌
截至2016年底,在數控機床產業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年后申請量呈現大量增長趨勢,并在2013年前后到達高峰后迅速下降呈現回落趨勢。智能制造作為我國“十三五”期間重點發展領域,涵蓋工業機器人、數控機床、3d打印以及其他自動化設備。隨著工業4.0的深入推進,數控機床技術進入新一輪的更新周期,技術的更新換代必將導致產業格局的重新洗牌。
中國成為最大專利產出國
根據申請專利區域分析,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控機床技術競爭最為激烈的地區,從中看出我國在數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。在這幾個發達國家面前我國技術的國際競爭力較弱。
技術研發需要全面突破
數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勢來看,這三種關鍵技術具有明顯的相關性,相關系數約為0.95。由于各類型技術關聯度高,關鍵技術的發展需要全面突破,才能實現協同發展。
中國企業技術研發能力有待加強,技術產業轉化能力有待提升
全球專利申請人前20名中,日本企業占11個,中國企業(大學)共4個,與日本企業相比,中國企業的技術實力存在明顯劣勢,企業技術研發能力有待加強。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成果,需要加強產學合作,提升技術產業轉化能力。
結 語
中國數控機床產業在國家戰略的支持下,近年來呈現出快速發展態勢,技術追趕勢頭不可阻擋。在新一輪產業發展周期中,中國有望通過加大技術研發實現產業的彎道超車。然而德國、日本企業的技術優勢是幾十年精益求精、不斷沉淀的成果,中國企業的劣勢并非朝夕可改,中國企業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競爭力,不斷邁向產業高端領域,在新一輪的產業競爭中占據有利位置。