一、前言
随着知识经济时代的到来和经济全球化步伐的加快,技术创新正成为经济发展的原动力。企业作为技术创新的主体,扮演着越来越重要的角色。企业之间的竞争,本质上是技术创新实力的较量。企业如何在经济和社会发展中处于优势地位,技术创新起着关键作用。本文从分析我国冶金装备制造业的发展现状出发,探讨目前企业在产品与技术创新方面存在的主要问题。结合冶金装备制造业的发展趋势及国家《钢铁工业“十二五”发展规划》,提出冶金装备制造企业技术创新若干建议。
二、发展现状
经过数十年的快速发展,我国已成为世界排名第一的钢铁生产大国,既是世界最大的冶金装备产品市场,同时也是冶金技术装备生产大国。然而,与发达国家相比,从整体上来看冶金装备制造业还存在很多不足。
1)中低端产能过剩
依据中国重型机械工业协会的数据,目前国内重型机械生产企业共有近四千家。在这类企业中,除一重、二重、上重、西重、太重和大重等少数大型龙头企业外,大部分属中小型企业。与龙头企业相比,多数中小型企业研发、设计、制造和服务等能力偏弱。企业产品以中低端为主,以劳动密集的加工环节为主。绝大多数企业处于制造业产业链的中下游。企业低水平生产能力过剩,而一些高端的核心技术产品尚需依赖进口。中低端产能过剩是冶金装备制造业面临的突出问题。企业之间的竞争主要取决于价格因素。订单逐渐减少,生产任务不足;装备己经供货,货款拖欠现象普遍;对下游用户装备的要求苛刻,制造成本上升等等。形成这种状况的主要原因在于企业缺乏能在竞争中出奇制胜的“高精尖”产品。
2)自主创新能力不强
首先,企业缺乏创新的积极性和内在动力。长期以业,我国实施“市场换技术”的策略,通过引进国外先进技术装备来提升企业技术装备水平。此举虽然引进了不少先进技术,但是更大弊端在于此策略使得国内企业对国外技术产生依赖,泯灭了自主创新的动力,致使在我国制造行业普遍存在企业自主创新能力不足,技术研发力度不够,缺乏核心技术等问题。其次,技术创新主体错位。技术创新的主体理应是企业,而不是政府和研究机构。然而在我国,企业尚未成为技术创新的主体,中国2/3以上的技术开发力量在企业之外,企业缺乏高水平的技术人才。第三,缺乏有效的创新机制。设计和制造单位局限于引进技术的简单复制,对新技术研发、新装备自主设计和系统集成缺乏动力和能力。
3)研发资金投入不足
从目前我国装备制造企业与国际先进水平的差距来看,首先体现出的即是投入强度的差距。与国外大企业比,我国装备制造企业的研发投入远远不足。自主创新的投入主要包括人力、财力和物资的投入,是自主创新能力形成的基础。我国装备制造大中型企业研发经费投入占销售收入的比重仅1.2%,比日本等发达国家低4个百分点。而世界500强企业研发经费投入占销售收入的比重大多在10%以上;我国装备制造业引进技术费用与消化吸收费用之比为1∶0.36,而工业发达国家通常是1∶3,远低于发达国家的水平。直接导致的后果便是重引进、轻消化,出现大量重复引进现象。多数钢铁企业技术创新体系尚未完全形成,自主创新基础薄弱,工艺技术装备和关键品种自主创新成果不多。轧钢过程控制自动化技术和部分关键装备仍然主要依靠引进,非高炉炼铁、近终形连铸轧等前沿技术研发投入不足。
4)研发力量薄弱
据统计资料,我国企业按每万名劳动力中研发人员比较,只是日本、德国企业的1/10。我国研发机构的科学家与工程师中,新产品开发人员奇缺,大约只占在职职工总数的1.5%,相当于发达国家的1%。而且我国研发人员分布也极不合理,企业中的研发人员严重短缺,尤其缺乏高水平专家带头人才。大量的研发人员集中在高校、科研院所等机构。这就造成了我国企业研究与开发力量的不足,严重制约着我国企业技术的创新。
综上所述,目前冶金装备制造业突出的问题是自主创新能力较弱,对外依存度较高,缺少核心技术和关键技术;高新技术与传统装备工业改造结合不够,信息化程度不高。加快调整转型的步伐,冶金装备制造产业要向集群化、信息化、高附加值化方向发展,实现技术融合化,产品高技术化、智能化。
三、发展趋势
总的来说,冶金装备技术呈现下列发展趋势。
1)高端装备智能化
智能制造装备是高端装备制造业的重点方向之一。在“十二五”规划中,高端装备制造业无疑是最为突出的亮点之一。高端装备制造具有技术密集、附加值高、带动作用强的特点,是装备制造业的高端部分,而且都属于新兴产业。受益于高端装备投资与增长,智能制造装备发展空间巨大。智能制造装备通常是具有感知、分析、推理、决策和控制功能的制造装备的统称,它是先进制造技术、信息技术和智能技术在装备产品上的集成和融合,体现了制造业的智能化、数字化和网络化的发展要求。
2)生产过程低碳化
当前,世界范围内的资源和环境保护问题日益突出。钢铁工业既是高能耗行业,也是污染物排放的大户。据统计,我国钢铁工业能耗占全国总能耗的12%,污染物排放占总排放的16%。如何使钢铁生产过程低碳化,是世界钢铁行业面临的共性问题。从《规划》明确的“十二五”期间钢铁工业产品升级、节能减排、淘汰落后、技术创新等任务和目标来看,冶金装备制造业面临新的挑战和重大机遇。正如《规划》所指出的,“十二五”时期是淘汰落后的攻坚期。目前,在钢铁行业仍有相当数量的小炼钢企业和落后技术装备存在,导致企业能耗高、污染物排放多、生产效率偏低等问题。为了实现“十二五”发展目标、适应钢铁产业低碳转型,冶金装备亟待向大型化、高效化、生产过程环境友好方向转型。3)设计制造数字化
随着计算机技术的飞速发展,数字化设计制造成为现代产品研制的基本手段。数字化设计制造的内涵是支持产品开发全过程、支持产品创新设计、支持产品相关数据管理、支持产品开发流程的控制与优化等,归纳起来就是产品建模是基础,优化设计是主体,数据管理是核心。目前,飞机、汽车等行业基本上实现了数字化设计与制造。冶金装备设计研制的数字化研究正朝着多对象、多介质、多机理、多尺度、多目标的方向发展。数字化仿真和虚拟实现技术在冶金领域的应用,有助于工艺流程的创新、工艺参数的优化、新产品的研发和新装备的研制等。