我國還需加強(qiáng)現(xiàn)代機(jī)械計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)技術(shù)研發(fā)


中國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)   時間:2017-04-19





  隨著科技的迅猛發(fā)展,現(xiàn)代機(jī)械計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)技術(shù)越來越被人們所關(guān)注。機(jī)械行業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱之一,進(jìn)入20世紀(jì)中期,就與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)相結(jié)合,形成了現(xiàn)代機(jī)械計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)技術(shù)。如今,知識產(chǎn)權(quán)的重要性逐漸凸顯,眾多科研單位針對現(xiàn)代機(jī)械計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)這一技術(shù)提交了大量專利申請。筆者通過外文數(shù)據(jù)庫VEN及中國專利文摘數(shù)據(jù)庫CNABS,使用分類號、以“機(jī)械”“機(jī)器”等為關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索,以2016年3月7日之前公開的專利申請為統(tǒng)計(jì)分析的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),對現(xiàn)代機(jī)械計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)專利情況進(jìn)行全面的檢索分析。


  申請數(shù)量快速增長


  現(xiàn)代機(jī)械計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)技術(shù)種類繁多,但在實(shí)踐中,應(yīng)用最多的是最優(yōu)化設(shè)計(jì)方法、有限元分析方法和可靠性設(shè)計(jì)方法這3類。這些方法體現(xiàn)了現(xiàn)代與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)在思想內(nèi)容上所發(fā)生的設(shè)計(jì)最優(yōu)化、高速度高精度分析及設(shè)計(jì)參數(shù)隨機(jī)化的深刻變革。


  在全球現(xiàn)代機(jī)械計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)相關(guān)專利申請中,圍繞有限元分析方法和最優(yōu)化設(shè)計(jì)方法提交的專利申請量達(dá)到1:1,圍繞可靠性設(shè)計(jì)方法提交的專利申請量則相對較少,不到前兩者的1/4。中國在該領(lǐng)域提交專利申請量的比例與此相似,其中使用最優(yōu)化設(shè)計(jì)方法提交的相關(guān)專利申請量最大。


  筆者通過檢索了解到,全球第一件現(xiàn)代機(jī)械計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)的專利申請出現(xiàn)于1980年,之后逐年遞增,截至2015年,全球相關(guān)專利申請已達(dá)650件,由此可以看出該領(lǐng)域的研發(fā)熱度不斷上升。1985年,中國圍繞該技術(shù)提交了第一件專利申請,但直至1991年,才開始提交第二件專利申請,此后穩(wěn)步增長,2013年達(dá)到170件后申請量開始下滑,2015年中國在該領(lǐng)域提交的專利申請僅為65件。從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看出,中國的現(xiàn)代機(jī)械計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)技術(shù)起步較晚,在經(jīng)歷了平穩(wěn)發(fā)展期后,進(jìn)入低谷。


  中國的工程機(jī)械經(jīng)過10年的高速發(fā)展期后,從2012年開始,該行業(yè)的盈利大幅下降。工程機(jī)械行業(yè)的經(jīng)濟(jì)不景氣,一定程度上影響了現(xiàn)代機(jī)械計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)領(lǐng)域的專利申請量。


  在全球?qū)@暾埩课涣星笆膰抑?,美國的專利申請量遙遙領(lǐng)先,顯示出其強(qiáng)勁的研發(fā)實(shí)力。日本、德國的專利申請量分列第二和第四,中國的專利申請量位列第三。


  國外企業(yè)占據(jù)優(yōu)勢


  從專利申請量來看,全球在現(xiàn)代機(jī)械計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)領(lǐng)域排名前10位的專利申請人分別為IBM、波音公司、富士通株式會社、株式會社日立制作所、索尼株式會社等企業(yè)。


  在中國,位列前十位的申請人包括IBM、北京航空航天大學(xué)、波音公司、西北工業(yè)大學(xué)、天津大學(xué)等。


  由此可以看出,全球?qū)@暾埩颗琶?0位的專利申請人主要來自于企業(yè),其中日本企業(yè)居多,表明日本制造業(yè)的不俗實(shí)力,但中國企業(yè)卻未能上榜。從中國在該領(lǐng)域的專利申請人排名情況來看,IBM、波音公司都與中國有緊密的業(yè)務(wù)往來,并在中國多個省市設(shè)有分公司和辦事處,因此IBM和波音公司的中國分公司作為申請人提交的專利申請量占比較大。此外,在中國眾多高校中,北京航空航天大學(xué)不僅提交的專利申請量排名比較靠前,其專利申請的授權(quán)率也高達(dá)50%以上。


  綜上所述,雖然全球現(xiàn)代機(jī)械仿真技術(shù)的專利申請多來自于企業(yè),但中國企業(yè)在該領(lǐng)域的專利申請卻并不理想。雖然中國在該技術(shù)領(lǐng)域的專利申請量位列全球第三,但大部分來自外國企業(yè)在中國的分公司,還有相當(dāng)一部分來自高校,且專利申請量從2013年開始下滑。筆者認(rèn)為,未來,我國相關(guān)企業(yè)還應(yīng)加大該技術(shù)的研發(fā)力度,不斷提升市場競爭力。(劉曉丹 楊霜雪)


 


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