文|文渊的历史书

编辑|文渊的历史书

前言

随着科技的日新月异和全球化进程的加速推进，世界各国都在竞相发展高端技术和产业以保持竞争优势并推动经济发展。

然而在这个过程中一些核心技术却被少数发达国家所掌控，它们甚至还会利用其优势地位对其他国家进行技术封锁或技术垄断。

为了打破这种局面，各国纷纷加大投入力度开展自主研发，并取得了一定的成绩，就比如说我国，制造业发展至今也已经成为了世界工厂。

进步是有，但其中的差距还是不可忽视，虽然我国已经是世界工厂了，但距离真正的制造业强国还有很大的差距。

而目前我国制造业面临的最大短板，就是在多个高端制造业技术领域仍然依赖进口，甚至还存在被卡脖子的风险。

只要我们能够成功攻克这些问题，就可以实现制造业上的跨越式进步，摆脱受制于人的困境，从而成为真正的制造业强国，那这四大高端技术都有哪些呢？

EDA工业软件

EDA（电子设计自动化）软件也被称为“芯片之母”，它支撑着复杂芯片从无到有的产生，但如今全球EDA市场都被美国的三家公司主宰，合计占市场份额70%以上。

这些公司与台积电、三星、高通等世界级芯片厂商关系密切，构成了一个生态圈，这对我国芯片自主创新带来了巨大挑战。

上世纪80年代，我国就开始自行研发EDA工具，当年研制的“熊猫系统”功能完备，性价比高，填补了国内这个领域的空白。

熊猫系统具有完整的前后端芯片设计功能，当时与国际先进水平的差距仅在5年左右，但价格仅为对手的十分之一。

在价格优势和国产自主的理念下，熊猫系统曾经一度服务于多家国内芯片企业的设计业务，解决了很多实际问题。

然而好景不长，90年代中期，在市场开放的大环境下，Synopsys（新思科技）、Cadence（楷登电子）等国际EDA巨头纷纷进入中国市场。

这些公司具备雄厚的技术积累和完善的客户服务体系，很快就通过高额“赠送”和“培训支撑”等手段，吸引了大量国内集成电路设计单位的青睐。

伴随着国际EDA工具在中国的迅速推广，一度占据了我国近90%的市场份额，这也就导致我国研制的熊猫系统逐渐失去了市场空间，其研发和迭代投入难以为继，被迫停止开发。

而在今年3月份的时候，华为已经完成了14nm级别的EDA工具国产化，未来在华大和华为的齐心协力之下非常有望打破三巨头在高端芯片设计领域的长期垄断。

与EDA类似，芯片CPU架构也深深依赖国外技术，英国的ARM公司和美国的英特尔公司分别控制着移动设备和个人电脑两大阵营的芯片架构技术，合计占有95%的市场份额。

这种双寡头垄断格局让国内CPU厂商望尘莫及，以龙芯公司为代表的国产CPU架构正在缓慢推进，但与行业领军企业还存在一定差距。

可以说，EDA工具和CPU架构是我国芯片业发展过程中最为薄弱的环节，这两大短板的存在严重制约了我国芯片的创新水平和国际竞争力。我国必须尽快打破这种两难局面。

光刻胶

我们都知道我国在高端光刻机方面与日本、德国存在很大的差距，但很少有人知道其实在光刻胶上我国同样是被卡脖子的状态。

光刻胶是半导体制造中一种对光线敏感的材料。它被涂抹在晶圆表面，充当光刻机光源把图案转移到晶圆上的材料。

从G线到EUV，不同波长的光刻胶被广泛应用于不同工艺节点的芯片制造，如今日本企业几乎垄断了全球高端KrF和ArF光刻胶的生产。

它们在光敏树脂、光引发剂等关键原材料方面也占有压倒优势，一旦选择断供，我国企业将面临巨大困境。

事实上进口依赖的祸根早已埋下，国内从业者形容，从原材料到产品，中国光刻胶产业链都极为薄弱。

国内化学品不仅品种有限，性能也难以匹敌进口，这给光刻胶的配方设计和性能优化带来了极大障碍。

此外，下游需求高度定制化也增加了技术门槛，因此中国企业只能在相对低端的PCB和显示光刻胶领域站稳脚跟，半导体光刻胶看到曙光的还寥寥无几。

一些国内企业正努力缩小差距，通过国家科技项目的支持，他们已在G线和部分I线产品实现批量供应，个别KrF产品也开始小批量输出。

但真正意义上的突破还远未到来，毕竟光刻胶不仅需要攻克配方和工艺，还需在质量控制和产线管理上不断积累经验，满足客户苛刻的标准。

这需要漫长的验证和试验，方能建立深度合作。

可喜的是，近年来全球化产业链遭遇冲击，国内厂商终于看到机遇的曙光，下游客户也开始尝试引入国产光刻胶，以确保供应链的安全。

在这一势头下，国内企业若坚持技术创新和产品验证，定能在几年内实现重要突破。

到时中国才能真正掌控半导体制造业的命脉，实现芯片自立自强。

工业机器人

我国工业机器人产业起步较晚，发展至今已有几十年的历史，但与世界先进水平仍存在明显差距，其中最核心的几个方面非常值得关注。

第一，核心零部件仍高度依赖进口。

工业机器人的核心零部件主要包括传感器、控制器、减速器等，而这些零部件的国产化率一直较低，传感器、控制器等国产化率只有30%左右。

这不仅影响整机性能和可靠性，也严重制约了国产品牌的成本控制和利润空间。

甚至有数据显示，核心零部件成本约占工业机器人总成本的70%，而且在外来品牌价格战日趋激烈的当下，国产品牌的生存空间正在被压缩。

第二，高端人才奇缺难以应对技术更新迭代。

工业机器人属于典型的技术密集型产业，对研发和制造人员的专业水平要求极高，但我国在这一领域的人才培养存在明显短板。

无论是研发创新还是应用技术方面，都面临严重的人才缺口，以研发为例，掌握前沿技术和核心专利的高端研发人才严重不足，这已成为我国参与国际竞争和标准制定的巨大阻力。

在应用层面，经验丰富的现场调试与维护人员也是滥觞，很难满足快速迭代的产业发展需要。

此外，应用型人才的培养与研发环节脱节，学界与产业界的紧密协作机制并不完善，这也是我国工业机器人产业发展过程中亟待解决的人才难题。

第三，检测认证体系建设滞后，无法有效规范市场。

中国工业机器人产业发展时间不长，相关的产品测试标准与质量认证监管体系都比世界主要国家落后，很难对产品质量实施有效规范和约束。

这不利于规范市场秩序，也给终端用户的选择带来一定困扰。

我们应尽快组织力量，参考国际标准和做法，加快推进工业机器人及核心部件的强制性产品标准和检测认证体系建设，这将有助于产业良性发展。

而要突破这三大瓶颈，就需要各界密切配合，形成合力，以进一步推动我国从工业机器人大国向工业机器人强国迈进。

高精度机床

我国机床领域发展起步较晚，20世纪50年代才开始出现第一台国产数控机床。

相比之下日本的机床产业在19世纪50年代就已经崭露头角，60多年后的今天，日本机床产量已达每年1.8万台，这充分反映出我国机床领域与发达国家之间巨大的差距。

日本机床行业经过一个世纪的积淀，早已形成完善的产业体系，涵盖从研发到制造的全产业链，并拥有雄厚的技术基础与市场优势。

尽管我国机床产值已位居全球第一，但产业整体仍然存在“大而不强”的问题。

根据相关数据显示，2022年我国机床企业总数高达22488家，行业集中度较低，同质化竞争严重。

这主要是由于我国机床行业门槛相对较低，许多中小企业也能轻松进入该领域，这与发达国家企业聚焦核心竞争力形成鲜明对比。

其中最主要的原因，一是我国企业过分追求利润最大化，不愿在研发方面投入大量金钱，二是行业门槛过低，导致产能过剩和同质化严重。

这直接导致我国机床企业的技术实力与国际先进水平拉开距离，难以实现产业转型升级。

但随着国家近年来出台多项政策扶持高端装备制造业，中国机床企业也开始加大技术创新力度。

比如沈阳机床就成功研制出精度达到0.01mm的机床，开始朝着高端领域迈进，此外，业内大型龙头企业也在积极布局高精尖装备的研发与制造。

从国家层面，在“十四五”期间，在国家政策支持下，我国机床产业将获得新的发展机遇，高端数控机床等细分领域将迎来技术和产业双升级。

尽管目前与世界顶尖水平还存在一定差距，但我国机床领域正处于快速发展期，相关技术和产品也在稳步提升。

相信通过企业和国家的共同努力，中国机床必将在不久的将来完成从追赶赶超的重要转变，实现产业的总体提升与跨越式发展。

这不仅关系到国家制造业的整体实力，也将对实现世界强国目标产生积极的推动作用。

结语

中国的制造业正在经历一场前所未有的变革，从低端制造向高端制造转型已经成为必然趋势。

但要想在这个竞争激烈的市场中立足并获得更大的发展空间，我们必须解决好高端技术这一关键问题。

未来我们将继续努力研发新技术，提升产品质量和服务水平，以满足消费者日益增长的需求，并为中国成为真正的制造业强国而奋斗不息。

但同时我们也必须认识到这个过程不会一帆风顺，还会有许多挑战等待着我们去克服，让我们一起期待未来的中国制造能够带给我们更多惊喜吧！

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