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我国还需加强现代机械计算机仿真设计技术研发

发布时间:2019-05-11 07:56 来源:未知 编辑:admin

  随着科技的迅猛发展,现代机械计算机仿真设计技术越来越被人们所关注。机械行业作为国民经济的重要支柱之一,进入20世纪中期,就与计算机辅助设计(CAD)相结合,形成了现代机械计算机仿真设计技术。如今,知识产权的重要性逐渐凸显,众多科研单位针对现代机械计算机仿真设计这一技术提交了大量专利申请。笔者通过外文数据库VEN及中国专利文摘数据库CNABS,使用分类号、以“机械”“机器”等为关键词进行检索,以2016年3月7日之前公开的专利申请为统计分析的数据基础,对现代机械计算机仿真设计专利情况进行全面的检索分析。

  现代机械计算机仿真设计技术种类繁多,但在实践中,应用最多的是最优化设计方法、有限元分析方法和可靠性设计方法这3类。这些方法体现了现代与传统设计在思想内容上所发生的设计最优化、高速度高精度分析及设计参数随机化的深刻变革。

  在全球现代机械计算机仿真设计相关专利申请中,围绕有限元分析方法和最优化设计方法提交的专利申请量达到1:1,围绕可靠性设计方法提交的专利申请量则相对较少,不到前两者的1/4。中国在该领域提交专利申请量的比例与此相似,其中使用最优化设计方法提交的相关专利申请量最大。

  笔者通过检索了解到,全球第一件现代机械计算机仿线年,之后逐年递增,截至2015年,全球相关专利申请已达650件,由此可以看出该领域的研发热度不断上升。1985年,中国围绕该技术提交了第一件专利申请,但直至1991年,才开始提交第二件专利申请,此后稳步增长,2013年达到170件后申请量开始下滑,2015年中国在该领域提交的专利申请仅为65件。从统计数据看出,中国的现代机械计算机仿真设计技术起步较晚,在经历了平稳发展期后,进入低谷。

  中国的工程机械经过10年的高速发展期后,从2012年开始,该行业的盈利大幅下降。工程机械行业的经济不景气,一定程度上影响了现代机械计算机仿真设计领域的专利申请量。

  在全球专利申请量位列前十的国家中,美国的专利申请量遥遥领先,显示出其强劲的研发实力。日本、德国的专利申请量分列第二和第四,中国的专利申请量位列第三。

  从专利申请量来看,全球在现代机械计算机仿线位的专利申请人分别为IBM、波音公司、富士通株式会社、株式会社日立制作所、索尼株式会社等企业。

  在中国,位列前十位的申请人包括IBM、北京航空航天大学、波音公司、西北工业大学、天津大学等。

  由此可以看出,全球专利申请量排名前10位的专利申请人主要来自于企业,其中日本企业居多,表明日本制造业的不俗实力,但中国企业却未能上榜。从中国在该领域的专利申请人排名情况来看,IBM、波音公司都与中国有紧密的业务往来,并在中国多个省市设有分公司和办事处,因此IBM和波音公司的中国分公司作为申请人提交的专利申请量占比较大。此外,在中国众多高校中,北京航空航天大学不仅提交的专利申请量排名比较靠前,其专利申请的授权率也高达50%以上。

  综上所述,虽然全球现代机械仿真技术的专利申请多来自于企业,但中国企业在该领域的专利申请却并不理想。虽然中国在该技术领域的专利申请量位列全球第三,但大部分来自外国企业在中国的分公司,还有相当一部分来自高校,且专利申请量从2013年开始下滑。笔者认为,未来,我国相关企业还应加大该技术的研发力度,不断提升市场竞争力。(刘晓丹 杨霜雪)

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