一、前言
拥有竞争力强的高端制造产业群,是世界工业强国的基本特征和重要标志。后金融危机时代,发达国家的“再工业化”、“低碳经济”等一系列新的发展理念对我国高端装备制造业发展形成巨大压力,高端装备制造业将成为新一轮国际产业和科技竞争的焦点。我国已将发展战略性新兴产业,抢占经济制高点作为转变发展方式、调整经济结构的重要抓手,也是国家重大发展战略的选择。
1、高端制造业
高端制造产业是指制造业的高端领域,可以从3个角度理解。一是技术上高端,表现为知识、技术密集,体现多学科和多领域高、精、尖技术的集成;二是价值链高端,具有高附加值特征;三是产业链的核心部位,发展水平决定产业链的整体竞争力。
2、技术创新
企业技术创新能力是指企业从外界获取先进的技术与知识,并与内部的知识结合,创造出新的技术与知识,实现技术创新与技术扩散、同时又使得技术与知识得到储备与积累的能力。它包括以下三层内涵:一是技术和知识的模仿、消化吸收等创新能力,即技术学习能力,包括选择、购买国内外的技术的能力等;二是技术转移的能力,包括技术扩散和引进等方面的能力;三是技术的应用能力,即进行技术创新、创造经济效益,包括产品生产与组织方式、市场开拓等。
3、核心竞争力
著名战略管理专家C.K.Prahalad普拉哈拉德和GaryHamel加里•哈默尔(1990)在其合著的《企业的核心竞争力》(TheCoreCompetenceoftheCorporation)一文中首次提出了核心竞争力的概念,认为核心竞争力是指建立在企业核心资源的基础之上,企业的智力、技术、产品、管理、文化的综合优势在市场上的反映,是一种难以被竞争对手所模仿和复制的能力。
二、常州高端制造业技术创新及核心竞争力现状
为了掌握常州高端制造业技术创新及核心竞争力的现状,找到提升的具体对策,课题组以轨道交通装备、机器人及数控智能装备、输变电及智能电网装备、工程机械及现代动力装备、LED五大高端制造业为切入点,采用问卷调查和实地调查相结合的办法,收集了125家常州高端制造业企业样本作为第一手资料,并结合现有文献展开了高端制造业技术创新及核心竞争力的相关研究。
1、常州高端制造业技术创新的基本情况
◇创新资金投入。课题组对常州高端制造业创新资金的主要来源进行了调查,结果显示自有资金的投入是企业创新资金的主要来源,但不可否认,政府资金投入在常州高端制造业技术创新中的地位和作用,样本显示其为企业创新资金的第三大来源。
◇创新服务环境。本次研究中,课题组就“企业最需要的科技服务机构”进行了调查,结果显示公共技术服务平台类的服务机构是常州高端制造业最欢迎的服务机构、其次企业孵化器,目前,常州各辖市区都在完善以企业为主体、市场为导向、产学研合作的技术创新体系,增强孵化器、加速器、科技创新服务联盟等创新载体服务功能。可以说企业的创新环境持续改善,但科技服务业任重道远。
◇核心技术创新与全面创新。课题组就技术创新的类型和目标进行了专项调研,排在前三位的是“扩大市场份额”、“增加利润”、“提高产品质量”。需要强调的是,“减少环境污染”也成为常州高端制造业技术创新的主要目标。此外,调查显示,常州高端制造业正立足核心技术创新,从产品、材料、工艺、组织、合作方式等视角探索全面创新战略。
2、常州高端制造业技术创新与核心竞争力
企业的核心竞争力具有显著增值性、核心性、领先性、整合性、延展性五个方面的特征。在“您认为您企业所在行业的核心竞争力主要体现在哪里?”的调查项中,选项较多的前三位是技术创新、品牌与营销、成本和价格,说明常州高端制造业企业对核心竞争力有较清晰的认识。在“您企业的自主创新战略规划”调查项中,42%的企业认为“有比较明确的书面规划”、21%的企业认为“有非常明确的书面规划”,两者合计63%,说明常州高端制造业的企业对自主创新战略规划有高度的认识。此外,企业始终是市场竞争的主体、创新投入的主体。显示常州高端制造业企业的技术创新投入占销售额的比例保持了较高的水平,除5家企业认为在1%以下和20家企业认为在1~3%外,一般在4~6%,有的在7~10%,还有的认为在10~15%,甚至有的企业认为比例在15%以上。由此,课题组认为常州高端制造业企业总体上保持了较高的研发/销售比例。
3、常州高端制造业的科技进步分析
发展高端制造业离不开企业核心能力的培育,而核心能力的关键之一即是核心技术。从2011年1-6月份全省高新技术产业实现的产值分析,苏州的高新技术产业一枝独秀,其次是无锡、南京和南通,再次是扬州、常州、镇江和泰州,然后是徐州、盐城、连云港和宿迁。如果以此为依据,常州的高新技术产业在全省已经退出了第一方阵的地位,这在一定程度上说明常州企业的技术创新能力在全省的整体地位尚不具备领先的水平。
从2009年常州在省科技进步统计监测评价得分情况进行分析。2009年常州的总分为83.34分,在全省排在苏州、无锡和南京之后,位居第四位。但常州与无锡之间相差8.74分,而2008年常州与无锡之间的科技进步总得分只差3.18分,这说明了常州与无锡之间的差距进一步拉大了。相反,常州与镇江、南通之间的差距却进一步缩小,这说明常州在科技进步总得分在全省第二梯队中的领先地位已经非常微弱,而与第一梯队(苏州、无锡和南京)之间的差距仍然较大。
三、提升常州五大高端制造业技术创新和核心竞争力的实践路径
1、常州五大高端制造业关键技术创新的方向
(1)常州轨道交通装备产业关键技术创新的方向
1)大功率内燃机车的设计与制造,针对重载铁路发展所需关键技术及产品,开发具有自主知识产权的大功率、大轴重货运内燃机车。
2)城市轨道交通车辆整车设计与制造,发展具有自主知识产权的城轨车辆系统,重点攻克整车设计、牵引控制、制动控制等关键技术及其制造工艺。
3)城市轨道牵引系统及控制系统的设计与制造,发展牵引传动系统、制动控制系统、列车网络控制系统、故障诊断系统等。包括控制系统关键元器件及其模块集成。
4)轨道交通地面关键设备,发展城轨车辆用三相交流、直流牵引电机组;电气车用牵引变压器、隔离变压器、弹力补偿装置等;特种无卤低烟低毒耐火阻燃电力电缆,数字传感器通信电缆;轨道交通车辆控制、监控、故障诊断系统等软、硬件;轨道加工专用设备等方面形成具有自主知识产权的核心技术,并促进高新技术特色产业基地建设。
5)工程维护设备,发展轨道交通建设、维护配套工程车辆,不断提升产品知名度,提高生产能力,拓展市场领域。六是其他配套产品,发展具有较高阻燃、降噪性能的内装饰材料和产品;开发推广满足环保要求的铁路声屏障系统;扩大轨道交通基础建设领域配件的生产能力。
(2)常州机器人及数控智能装备产业关键技术创新的方向。
1)机器人产业技术方向
按照做高速高精度工业机器人、智能化服务机器人的发展思路,重点研究机器人关键共性技术,实现机器人的国产化、模块化、系列化;以铭赛机器人等企业为龙头,建设国内一流的工业机器人生产基地;以先进所等院所为龙头,建设国内一流的机器人科研基地,并逐步走向产业化。关键技术:
①基于功能需求且兼有串、并联优势的混联机器人机构构型设计、优化、仿真技术;
②基于有限元及多体动态仿真分析的机器人部件结构轻量化设计与标准化技术;
③工业机器人开放式多轴运动控制技术及机器视觉伺服技术;
④基于力反馈信号的实时防碰撞技术;
2)数控机床产业技术方向:按照做精数控机床、做强加工中心发展思路,重点发展大型高精度数控龙门机床、立式加工中心、卧式加工中心、龙门立式加工中心、五面体龙门加工中心、FMS柔性生产线等,实现数控系统结构的模块化、系列化和通用化;以新瑞重工、三利精机等企业为龙头,建设国内一流的数控机床生产基地。关键技术:
①数控设备高速、高精、高可靠技术;
②交流伺服双轴同步耦合驱动技术;
③工艺复合性和多轴化关键技术;
④精密大型机床的装配调试技术;
3)智能纺机产业技术方向:按照做优经编机、做强络筒机、做大精梳机、做精配件的思路,重点发展双轴向和多轴向经编机,努力提升精密络筒机、精梳机的自主研发水平。依托卡尔迈耶、五洋纺机等企业为龙头,建设一流的新型纺织机械生产基地。关键技术:
①三维复合材料编织成套设备关键技术;
②剑杆织机CANBUS现场总线关键技术;
③无走剑板导轨走剑系统关键技术;
④送经、卷取和主传动联动的电子控制关键技术;
(3)常州输变电产业关键技术创新的方向
1)输变电技术,包括特高压和超高压变压器制造技术、复合绝缘材料技术、输变电设备运行状态集中监测技术、灵活交流输电设备(短路电流限制器,静止同步补偿器,静止无功补偿器等)制造技术、高温超导电缆技术、高压直流换流变技术、轻型直流输电装置技术、智能变电站技术、电力电子技术、谐波、闪变治理技术、电压无功优化技术。
2)配电技术,包括各类配电自动化装置技术、智能配电开关技术、电动汽车充放电运行优化技术。
3)用电技术,包括智能电表技术、智能用电管理终端技术、需求侧管理控制装置技术。
4)调度自动化技术,包括调度自动化装置技术、基于广域相量测量的运行控制技术、励磁装置技术、一体化测控保护技术、遥控遥测装置技术、故障诊断及自愈装置技术。
(4)常州工程机械及现代动力装备产业关键技术创新的方向
1)工程机械向高端化、差别化方向发展的技术,包括机电液一体化大吨位装载机、小型多功能工程机械(滑移装载机、侧移式挖掘装载机等)技术,高端液压部件、燃油喷射系统、变速箱等制造技术,车辆变速箱、电控系统、电机、电池、安全气囊、精密轴承、汽车内饰件、涡轮增压器及涡壳、车轮轮毂等关键零部件制造技术等。
2)新型农业装备制造技术,包括大功率柴油机的制造技术,农业机械智能化、多功能技术等。
3)大型及精密铸锻件制造技术,包括大型铸锻件关键技术,精密铸锻件产品制造技术等。
(5)常州LED产业关键技术创新的方向
1)LED产品应用技术,重点支持风光互补太阳能LED路灯的研制开发,开展技术含量高、附加值高的军用照明灯、矿灯、防爆灯、医用无热辐射照明灯、生物专用灯等特种照明灯具的研发及工业造型设计;重点研发具有自主知识产权的专用测试设备,以弥补LED照明产品专用测试设备的不足。
2)封装技术,重点开展高可靠性、低热阻封装技术与工艺研究,包括材料匹配选择、封装结构和工艺过程改进等;通过优化现有工艺技术和新技术、新材料的应用,有效提高LED器件的功率水平、效率和可靠性,实现高端LED器件封装工艺的突破及应用产品产业化。
3)LED驱动电源及散热技术:高可靠LED驱动电源技术开发;功率型LED器件的散热和光学系统的结构设计;高密度、智能化LED电源模块的技术研究及产业化。
4)衬底、外延和芯片技术,重点开展Si衬底GaN基LED外延及芯片的制备技术;开展衬底、外延材料、有机源、环氧树脂、硅胶、荧光粉等LED基础关键材料的研制开发,弥补常州在LED上游材料开发领域的空白。
2、制定常州高端制造业发展的具体策略
(1)前瞻部署一批前沿技术项目。以抢占下一代技术制高点为目标,以超前布局为手段,围绕能够开辟新的技术路线、形成自主知识体系、具备领先突破机遇的重要前瞻性技术研发项目,以大学和科研机构等科研机构为重点支持对象,选择在国内及国际具有较高研究水平的带头人或团队、能够为产业未来发展提供技术储备的项目,结合重点实验室建设、人才与团队培养等对项目实施长周期、高强度的持续稳定支持,同时鼓励具有产业化承接能力的企业参与,实现产业的可持续发展。
(2)重点部署一批产业化关键技术项目。以产业化关键共性技术的实现和系统集成创新为目标,以产学研合作为手段,围绕产业化的关键共性技术需求,针对具有较高技术创新水平和市场应用前景、能够尽快实现产业化应用的产业化关键核心技术,选择在国内居于领先研究水平,能够形成自主知识产权,且具备良好产业化前景,能够有效提升常州高端制造业的技术产品水平和创新能力的项目予以重点支持。为此,一方面要立足技术的开发和成果的转移,另一方面也要兼顾人才队伍培养和条件平台等创新能力建设。
(3)择优部署一批产业推进类项目。以完善产业链结构和提升产业规模为目标,以市场化运作为手段,重点选择具有较高技术和产品创新能力、具有较大投资规模和较大市场空间,能在较短时间内形成规模生产能力并具有较强带动作用的常州高端制造业产业项目予以重点支持。在项目立项、资金投入、审批及建设、贷款贴息等方面给予协助。对于引进国际、国内领先技术成果,首先在项目推进上予以优先支持。
(4)集中建设一批技术创新平台。针对常州高端制造业产业重大创新需求,采取开放式的建设理念,集中优势资源,统筹发展布局,建设机重点试验室、关键共性技术研发平台、企业技术研发平台等一批技术创新平台,形成为行业提供技术研发服务的开放实验室和工程研发中心,不断推进常州高端制造业科研基础设施的开放和共享。平台负责研究开发前沿技术、产业化关键共性技术等,通过建立专利池,研究跟踪专利与标准,成为常州高端制造业产业的技术创新源。
(5)择优建设一批服务支撑平台。从提升产业核心竞争力、打造常州高端制造业的“技术硅谷”、“展示平台”、“信息中心”、“产品集散”等目标的角度出发,建设一批常州高端制造业配套服务的服务支撑平台,重点在产品研发设计、成果孵化转化、产品应用推广、产品标准发布、产品检验检测等类型,促使常州高端制造业实现“制造、服务”联动发展,打造特色显著的产业服务业集聚区。
3、实施创新环境支撑工程
(1)实施产学研深化工程。一是不断拓展合作深度与广度。加强与高校院所的重点实验室、工程中心、优势学科和创新团队的联络,积极引进国家、省级研发单位、重点实验室来我市设立机构。二是加快推进科教城建设。按照“开放共享、合作共赢”的思路要求,加快科教城“创新引擎”的功能建设。三是充分利用在常高校院所资源。支持常州大学等在常高校特色学科与科研能力建设,引导地方高校院所与本地企业联合开展技术攻关、新品开发和人才培养。扶持地方高校院所结合区域产业需求建设重点实验室、行业技术服务、科学仪器共享等创新平台。四是建立健全产学研服务体系。建立专家库、成果库、人才库、需求库等数据的共享平台,完善成果评估、价值认定、信用担保、产权转让等中介服务功能。
(2)建立促进高端制造业产业发展的激励政策。激励政策主要体现在价格杠杆、财政政策、税收政策和金融政策四个方面:一是充分发挥价格杠杆作用。深化能源资源价格改革,进一步提高能源资源价格,推进燃气、水、电力价格改革。结合节能减排要求,对高端制造业行业企业实行差别价格,实施价格倾斜政策。二是积极利用财政政策促进高端制造业产业发展。从政策上鼓励企业树立环境保护和生态建设意识,鼓励企业加大技术研发投入,安排一定的研发专项资金。三是在税收政策方面,常州市需要抓紧制定高端制造业产品目录及相应税收优惠政策。对高端制造业行业企业减免企业所得税及节能环保专用设备投资抵免企业所得税政策。四是金融政策方面,如对于符合条件的高端制造业企业可给予贷款贴息,或者开辟“贷款绿色通道”,提高贷款效率,创造条件支持重点企业在证券市场上市融资或通过发行债券筹措资金。
课题负责人:袁锋(常州轻工职业技术学院)
课题参与人:蔡瑞林(常州轻工职业技术学院)
葛天林(常州轻工职业技术学院)
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