数控机床 何时可以成为我国强项

一年一度的德国工业博览会于今年4月底在德国汉诺威隆重开幕。将要踏入70周年的汉诺威工业博览会，已沦为当今规模仅次于的国际工业盛会。今年德国工业博览会将以工业4.0为核心，重点展览工业自动化、数字化工厂、工业零部件等工业领域的领先产品成果。

数控机床作为工业自动化和数字工厂的最重要组成部分，被普遍应用于汽车生产、金属加工、航天航空等多个领域，是工业现代化的基石。数控机床的技术能力反映了一个国家制造业的核心竞争力。中国作为全球仅次于的制造业大国，近年来数控机床产业获得较慢发展，2014年产量超过39.1万台，比2010年快速增长65%。

但与德、日等领先国家比起，仍不存在较小差距，功能部件、自动化刀具、数控系统依赖国外技术承托。例如，2014年国内高档数控系统仍有90%必须倚赖进口。数控机床领域的技术研发与突破沦为了“中国生产2025”战略最重要工作。

本文通过乏味的专利申请数据，投影全球数控机床技术竞争格局，尝试探究我国数控机床产业发展之路。工业4.0时代来临，数控机床技术转入新一轮改版周期，产业格局面对配对累计2016年12月，数控机床领域全球申请量超过10708件。

从申请人趋势来看，自2006年后呈现出爆发式的快速增长，并在2012年前后超过高峰。目前数控机床专利申请量转入了阶段性的回升，2016年堪称经常出现了大幅下降。随着工业4.0的了解前进，数控机床技术转入新一轮的改版周期，技术的更新换代终将造成产业格局的新的配对。

中国沦为仅次于专利生产量国，但技术的国际竞争力严重不足在新一轮的技术改版中，世界主要工业国家都积极开展技术和专利布局。目前，中国、日本、美国、德国是数控机床专利的主要生产量地，四国的专利产出量多达专利总量的85%。

而其中，中国沦为了仅次于专利生产量国，专利产出量为6586件，大约占到总申请量的60%。从专利法院情况来看，中国、日本和美国是当前数控机床技术竞争尤为白热化的地区。虽然中国专利产出量极大，但对外输出量较少，只有26件，技术的国际竞争力很弱。相比之下，日本专利对外输入高达1121件，其中向中国输入82件(占到输入总量4.06%)，向美国输入247件(占到输入总量12.24%)，向德国输入224件(再行输入总量11.10%)，其技术能力展现很强的国际竞争力。

此外，美国和德国数控机床专利输出量也较为大，分别是506件和220件，也展出了较强的国际竞争力。日本、德国技术溶解突显工匠精神，中国技术累积根基尚能深从各国的专利申请趋势来看，日本、德国数控机床专利从上世纪70年代后仍然保持更为平稳的输入，一方面体现出有这两个国家的数控机床技术具备较长时间累积，另一方面说明了日本、德国对技术的持续研发和完备，凸显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于在2005年以后，归功于“十一五”后，国家推展了制造业产业升级和发展，数控机床技术因此获得长足发展。

但是与日本、德国多达40年的技术溶解比起，中国技术累积有所缺乏，根基尚能深。关键技术关联度低，技术研发必须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、涉及附件等。从专利申请量来看，数控机床技术集中于在控制技术(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，这三种关键技术具备显著的相关性，相关系数大约为0.95。由于各类型技术关联度低，关键技术的发展必须全面突破，才能构建协同发展。中国企业技术研发能力尚待强化，技术产业转化成能力尚待提高全球专利申请人前20名中，日本企业占到11个，中国企业(大学)共4个，与日本企业比起，中国企业的技术实力不存在显著劣势，企业技术研发能力尚待强化。

此外，从中国专利申请人前20看，中国的高校和科研院所具备较强的科学知识和技术生产量能力，但是未能确实转化成为产业成果，必须强化产学合作，提高技术产业转化成能力。结语数控机床作为工业4.0最重要发展领域，早已沦为主要工业国家重点竞争领域。中国数控机床产业在国家战略的反对下，近年来呈现较慢发展态势，技术追上势头不能挡住。

在新一轮产业发展周期中，中国未来将会通过增大技术研发构建产业的急弯转弯。然而德国、日本企业的技术优势是几十年精益求精、大大溶解的成果，中国企业的劣势并非朝夕可改，中国企业只有以某种程度的工匠精神，几十年如一日地维持对高端工艺的执着和技术的渴求，才能打造出身体素质的企业竞争力，大大迈进产业高端领域，在新一轮的产业竞争中占有不利方位。

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