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        淺議中國磁性材料制造業(yè)的科技創(chuàng)新

        2018-09-29 08:57:08王倩賈立穎劉榮明黃可淼李炳山
        現(xiàn)代企業(yè) 2018年8期
        關(guān)鍵詞:磁性材料制造業(yè)

        王倩 賈立穎 劉榮明 黃可淼 李炳山

        研究多國的工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,不難發(fā)現(xiàn),盡管各國的發(fā)展路線千差萬別,但都有一個(gè)共同的發(fā)展目標(biāo)——制造業(yè)科技創(chuàng)新,并把自主知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量及質(zhì)量作為衡量制造業(yè)科技創(chuàng)新實(shí)力的一個(gè)重要指標(biāo)。美國、日本等發(fā)達(dá)國家在知識產(chǎn)權(quán)質(zhì)量和數(shù)量上有明顯優(yōu)勢。根據(jù)WIPO統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),美、日通過PCT申請國際專利數(shù)量為我國的2.7倍和2倍。其科研成果轉(zhuǎn)化率超過40%,而我國僅為10%左右。盡管2011年中國超過美國和日本成為全球最大專利申請國,但在申請專利的質(zhì)量及有效程度上仍處于較低水平,高技術(shù)含量和高市場價(jià)值的專利較少,關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)和核心領(lǐng)域的專利占有率相對較低。創(chuàng)新能力不足嚴(yán)重制約我國制造業(yè)的發(fā)展。波士頓咨詢集團(tuán)(BCG)發(fā)布2016年最具創(chuàng)新力的50大公司榜單顯示,中國只有2家企業(yè)榜上有名,位次也比較靠后,為35名小米,46名華為。為提高制造業(yè)的整體創(chuàng)新實(shí)力,國家對核心基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的重視程度達(dá)到前所未有的新高度。工信部出臺強(qiáng)基工程等重大扶持專項(xiàng),國家和地方亦出臺一系列科技政策和獎(jiǎng)補(bǔ)措施,從政策扶持、稅收優(yōu)惠、創(chuàng)新氛圍、人才培育、國際間合作等多個(gè)角度,扶持和推動(dòng)制造業(yè)的升級轉(zhuǎn)型。推進(jìn)工業(yè)化和信息化融合舉措,在研發(fā)設(shè)計(jì)信息化、生產(chǎn)制造智能化、綜合保障網(wǎng)絡(luò)化以及社會管理和服務(wù)創(chuàng)新等國民經(jīng)濟(jì)和信息化方面獲得新的突破。與此同時(shí),大力實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)和“中國制造2025”戰(zhàn)略,把加快發(fā)展“新一代信息技術(shù)、高端裝備、新材料、生物、新能源汽車、新能源、節(jié)能環(huán)?!钡葢?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)作為主要方向。而80%以上的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域都與磁性材料行業(yè)息息相關(guān),為磁性材料產(chǎn)業(yè)的再次燃爆發(fā)展帶來重大機(jī)遇。

        一、我國磁性材料制造業(yè)的特點(diǎn)

        1.企業(yè)多、散,集約化程度不高,產(chǎn)業(yè)規(guī)模偏小。年產(chǎn)能達(dá)到萬噸級的企業(yè)不足10家,占比不到3%。年產(chǎn)能小于500噸的企業(yè)占比近50%。從地域上看,主要分布于浙江、江蘇長三角地區(qū),約占60%;廣東、廣西、湖南、福建、華南地區(qū)約占16%;北京、天津、河北、吉林、遼寧等華北地區(qū)約占6%;山東、山西約占5%;陜西、河南、湖北、安徽約占5%;四川、重慶、貴州等西部地區(qū)約占8%。與日本、韓國發(fā)達(dá)地區(qū)相比,我國磁材企業(yè)規(guī)模小,產(chǎn)業(yè)小而分散,難以擁有強(qiáng)大的競爭力和話語權(quán)。

        2.生產(chǎn)制造過程自動(dòng)化程度較低。大多企業(yè)仍采用人工或半自動(dòng)化生產(chǎn)模式,生產(chǎn)控制精確性低,例如,配料時(shí)的稱量精度、混合時(shí)的均勻度、燒結(jié)溫度控制精度等等,管理粗放導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性低,無法滿足高端產(chǎn)品對工藝控制精度的需求。

        3.創(chuàng)新實(shí)力不足,高性能高穩(wěn)定性產(chǎn)品需求迫切。永磁器件的品質(zhì)在很大程度上決定裝備的可靠性,帶動(dòng)整機(jī)向小型、高性能、高可靠方向發(fā)展。而行業(yè)整體創(chuàng)新實(shí)力不足,導(dǎo)致新技術(shù)發(fā)展步伐減緩,產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程滯后,知識產(chǎn)權(quán)儲備相對缺乏帶來行業(yè)隱憂。

        二、我國磁性材料制造業(yè)的發(fā)展現(xiàn)況

        1.制造業(yè)自動(dòng)化智能化程度不斷提高,技術(shù)創(chuàng)新取得突破。國內(nèi)的永磁鐵氧體生產(chǎn)專用設(shè)備基本上已經(jīng)國產(chǎn)化,永磁鐵氧體器件制品生產(chǎn)的大噸位(200噸以上)自動(dòng)磁場成型壓機(jī)、燒結(jié)窯爐、磨加工和磁測試設(shè)備和技術(shù)也日漸成熟,適應(yīng)干壓各向異性技術(shù)的自動(dòng)干壓成型壓機(jī)、濕法制粉裝備、脫水機(jī)、三推板燒結(jié)窯、全自動(dòng)多工位磨床等也逐漸進(jìn)入磁性材料制造工廠。愈來愈多的企業(yè)開始開展裝備的自動(dòng)化技術(shù)改造,推進(jìn)“機(jī)器換人”工程。例如橫店集團(tuán)推進(jìn)“磁性材料智能制造新模式應(yīng)用”項(xiàng)目,在磁器件加工制造中的料漿運(yùn)輸、模具壓制、模具加工等環(huán)節(jié)均實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,裝備自動(dòng)化在降低勞動(dòng)力生產(chǎn)成本的同時(shí),提高工作效率和產(chǎn)品穩(wěn)定性。北礦磁材在安徽阜陽建成的年產(chǎn)6萬噸的中高端永磁鐵氧體粉體材料高效智能化清潔生產(chǎn)線,實(shí)現(xiàn)永磁鐵氧體粉體生產(chǎn),從配料、混料、造球、預(yù)燒到最終包裝入庫全流程自動(dòng)化控制。總體來說,磁性材料生產(chǎn)設(shè)備國產(chǎn)化水平越來越高,使用國產(chǎn)設(shè)備已經(jīng)能夠生產(chǎn)各種高性能磁材,但工裝設(shè)備加工控制精度和可靠性與日本等國外發(fā)達(dá)國家相比還有差距。磁性材料產(chǎn)業(yè)競爭將從基本的產(chǎn)能層面向技術(shù)、產(chǎn)業(yè)鏈、環(huán)保、知識產(chǎn)權(quán)等全方位展開,關(guān)稅貿(mào)易方式、以及價(jià)格、專利、標(biāo)準(zhǔn)、能效、環(huán)境評價(jià)等多種非關(guān)稅壁壘手段將成為國內(nèi)外企業(yè)間競爭的有力武器。

        近五年技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)產(chǎn)業(yè)快速提升,從全國范圍看,多數(shù)企業(yè)可以生產(chǎn)FB6、PC40、N42等中高性能產(chǎn)品。由于近幾年新興市場看好,新設(shè)備層出不窮,擴(kuò)建,新建的趨勢還在延續(xù),企業(yè)重組整合開始加速。

        2.新技術(shù)導(dǎo)入和應(yīng)用提速,技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)品提升競爭力。伴隨著中國永磁鐵氧體行業(yè)的迅猛發(fā)展,國內(nèi)磁性材料行業(yè)在制造技術(shù)方面逐漸趕超發(fā)達(dá)國家。技術(shù)創(chuàng)新不再局限于產(chǎn)品磁性能的提升(La-Co、La-Zn添加技術(shù));開始關(guān)注,通過優(yōu)化現(xiàn)有生產(chǎn)工藝,在進(jìn)一步提高現(xiàn)有產(chǎn)品性能的基礎(chǔ)上獲得批量產(chǎn)品的高一致性(優(yōu)化配方技術(shù)、提高取向度;提高燒結(jié)密度;控制晶粒尺寸等技術(shù));亦開始進(jìn)行產(chǎn)品應(yīng)用性能的研究,滿足社會的特殊需求(如“四高”和“四特”,即低溫度系數(shù)、高溫使用、高壓強(qiáng)度、特殊性能參數(shù)等);同時(shí)對產(chǎn)品自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)制訂了效能提高30%,合格率提高10%,綜合成本下降5%-8%的目標(biāo)。

        三、企業(yè)在科技創(chuàng)新方面存在的主要問題

        1.對外依存度高,追趕模仿多于自主研發(fā)。原始創(chuàng)新一般難度大、投入多、周期長、風(fēng)險(xiǎn)大,大多企業(yè)因考慮投入產(chǎn)出效益,不會投入較大人力物力。而將研發(fā)重點(diǎn)放在二次創(chuàng)新,吸收再創(chuàng)新,追趕模仿現(xiàn)有較成熟的新技術(shù)新產(chǎn)品。創(chuàng)新技術(shù)對外依存度高達(dá)50%以上,嚴(yán)重制約制造業(yè)整體科技創(chuàng)新實(shí)力的提高。

        2.研發(fā)投入不足,重視產(chǎn)業(yè)多于科研。制造業(yè)是創(chuàng)新最集中活躍的領(lǐng)域。美國制造業(yè)研發(fā)經(jīng)費(fèi)約占全社會研發(fā)經(jīng)費(fèi)的66%,專利量約占90%。中國制造業(yè)也是技術(shù)創(chuàng)新的主要承擔(dān)者,但研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入總量仍然偏低,經(jīng)費(fèi)投入占主營業(yè)務(wù)收入比重不足1%,而這方面發(fā)達(dá)國家普遍在2%以上,最終導(dǎo)致自主創(chuàng)新能力不強(qiáng),這成為制約中國制造業(yè)國際競爭力提升的主要因素。

        3.研發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施配套不足,創(chuàng)新能力有待提升。研發(fā)設(shè)備配套結(jié)構(gòu)不平衡,單臺50萬元以上的大型研發(fā)設(shè)備不足,“一批關(guān)鍵設(shè)備、一批創(chuàng)新工藝、一批特色材料”的串聯(lián)效應(yīng)嚴(yán)重缺失。

        4.創(chuàng)新技術(shù)質(zhì)量較低,缺少核心技術(shù)創(chuàng)新。長期以來,我國的工業(yè)核心技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)工藝嚴(yán)重受制于人,經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)所需的關(guān)鍵材料、核心零部件、基礎(chǔ)軟件等對外依存度較高,工業(yè)基礎(chǔ)研究和公共服務(wù)能力不足。

        四、企業(yè)科技創(chuàng)新力提升措施

        1.完善現(xiàn)有創(chuàng)新機(jī)制。從創(chuàng)新管理、科研與人才激勵(lì)、科技創(chuàng)新經(jīng)費(fèi)保障等方面建立一系列有效的科技創(chuàng)新管理制度,通過多種方式對現(xiàn)有技術(shù)資源進(jìn)行整合,激發(fā)技術(shù)人員的工作激情,加強(qiáng)集體認(rèn)同感、榮譽(yù)感,建立多方面相互結(jié)合管理制度和管理流程體系。

        2.制定合理有效的創(chuàng)新能力提升策略。從硬件軟件兩方面制定合理有效的創(chuàng)新能力提升策略,形成持續(xù)效應(yīng)。包括研發(fā)投入保障、高水平科技成果培育、配套設(shè)施建設(shè)等。

        3.重視人才培育和團(tuán)隊(duì)建設(shè)。加強(qiáng)內(nèi)部激勵(lì),在人才隊(duì)伍建設(shè)上實(shí)現(xiàn)突破。牢固樹立人才是科技創(chuàng)新第一資源的人才理念,充分發(fā)揮市場調(diào)節(jié)機(jī)制,研究、制定并落實(shí)高端科技人才引進(jìn)、留用和培養(yǎng)制度,認(rèn)真營造適合科技人才成長、發(fā)揮專長的創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)環(huán)境;完善保障機(jī)制和激勵(lì)機(jī)制,激發(fā)和保護(hù)科研人員的創(chuàng)新激情。

        五、結(jié)語

        借用《中國制造2025》的指導(dǎo)思想:堅(jiān)持走中國特色新型工業(yè)化道路,以促進(jìn)制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展為主題,以提質(zhì)增效為中心,以加快新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合為主線,以推進(jìn)智能制造為主攻方向,以滿足經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和國防建設(shè)對重大技術(shù)裝備的需求為目標(biāo),強(qiáng)化工業(yè)基礎(chǔ)能力,提高綜合集成水平,完善多層次多類型人才培養(yǎng)體系,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,培育有中國特色的制造文化,實(shí)現(xiàn)制造業(yè)由大變強(qiáng)的歷史跨越。磁性材料制造業(yè)的做強(qiáng)做大,要緊跟國家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)和“中國制造2025”發(fā)展戰(zhàn)略,加強(qiáng)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力和實(shí)力,不斷完善內(nèi)部創(chuàng)新體系,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、質(zhì)量為先、綠色發(fā)展、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、人才為本。

        (作者單位:國家磁性材料工程技術(shù)研究中心 北礦磁材科技有限公司)

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