除了光刻機(jī)還有哪四大領(lǐng)域被卡脖子？

一、工業(yè)軟件領(lǐng)域

中國(guó)的工業(yè)產(chǎn)能、工業(yè)出口規(guī)模早已經(jīng)領(lǐng)先全球，尤其是中國(guó)制造業(yè)增加值占比達(dá)到世界市場(chǎng)份額的28%以上。值得一提的是，在聯(lián)合國(guó)劃定的所有工業(yè)門(mén)類(lèi)和細(xì)分領(lǐng)域（41個(gè)工業(yè)大類(lèi)，191個(gè)中類(lèi)，525個(gè)小類(lèi)）當(dāng)中，中國(guó)是工業(yè)門(mén)類(lèi)最齊全的，中國(guó)的很多企業(yè)被稱為重量級(jí)玩家?？墒牵袊?guó)工業(yè)企業(yè)要真正做大做強(qiáng)，仍有一個(gè)無(wú)法回避的關(guān)鍵短板——工業(yè)軟件。

中國(guó)目前最大的工業(yè)軟件企業(yè)屬于華為技術(shù)。但即使華為十分強(qiáng)大，但在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)，仍然需要用到美國(guó)的三家軟件公司Synopsys、Cadence、Mentor提供的EDA（電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化）軟件工具。值得一提的是，美國(guó)軟件企業(yè)的芯片設(shè)計(jì)極為復(fù)雜，芯片里面擁有幾十億個(gè)晶體管，因此，他們的EDA工具的極限設(shè)計(jì)精度是很難替代的。

國(guó)內(nèi)市場(chǎng)在核心工業(yè)軟件領(lǐng)域：CAD研發(fā)設(shè)計(jì)類(lèi)軟件市場(chǎng)，被法國(guó)達(dá)索、德國(guó)西門(mén)子、美國(guó)PTC以及美國(guó)Autodesk公司占據(jù)達(dá)90%以上，國(guó)內(nèi)數(shù)碼大方、中望軟件等只占不到10%的市場(chǎng)。CAE仿真軟件市場(chǎng)領(lǐng)域，被美國(guó)ANSYS、美國(guó)ALTAIR、美國(guó)MSC等公司占據(jù)了幾乎全部市場(chǎng)份額。即使技術(shù)含量較低的生產(chǎn)管理類(lèi)工業(yè)軟件領(lǐng)域，高端市場(chǎng)被德國(guó)SAP與美國(guó)ORACEL公司壟斷90%以上。

工業(yè)軟件絕不是簡(jiǎn)單的IT軟件，更不是普通的互聯(lián)網(wǎng)公司能夠涉足其中的。比如其中的代碼行數(shù)，全球最大的軟件公司不是微軟，也不是SAP（德國(guó)的全球領(lǐng)先軟件公司）， 而是世界最大的軍火商美國(guó)的洛克希德·馬丁公司。

再來(lái)看下三大行業(yè)，比如制造業(yè)：AutoCAD、proIE、ug、SolidWorks、建筑業(yè)：AutoCAD、Revit、3dsMax、娛樂(lè)媒體：3dsMax、Maya、Autodesk Smoke，以上發(fā)現(xiàn)里面經(jīng)常使用的軟件，沒(méi)有一個(gè)軟件是我們研發(fā)的，它們?nèi)縼?lái)自國(guó)外的軟件企業(yè)。

再比如國(guó)內(nèi)各行各業(yè)幾乎都在使用的軟件AutoCAD，這是美國(guó)Autodesk（世界領(lǐng)先的設(shè)計(jì)軟件和數(shù)字內(nèi)容創(chuàng)建公司）的產(chǎn)品，它幾乎壟斷了中國(guó)所有的CAD工具，值得一提的是，在俄羅斯根本沒(méi)有人使用AutoCAD，因?yàn)槎砹_斯人使用的是nanoCAD， 是俄羅斯自己研發(fā)的CAD工具。

在工業(yè)軟件領(lǐng)域如果缺乏核心，不亞于缺乏芯片技術(shù)一樣。不過(guò)，中國(guó)管理軟件和嵌入式開(kāi)發(fā)做得還不錯(cuò)。事實(shí)上，如果要掌握工業(yè)軟件核心技術(shù)，就要實(shí)現(xiàn)建模技術(shù)，虛擬仿真，數(shù)學(xué)運(yùn)算，而這些完全依賴于數(shù)學(xué)算法，這些算法需要長(zhǎng)時(shí)間的潛心研究及高端的人才。

德國(guó)最大的工業(yè)軟件公司仍然不是西門(mén)子，也不是大眾，更不是蒂森克虜伯，而是SAP SE（思愛(ài)普）。盡管只是一家軟件公司，但它是一家引領(lǐng)著德國(guó)工業(yè)4.0國(guó)家戰(zhàn)略的公司，雖然它在2019年世界500強(qiáng)中只排名427位，德國(guó)人厲害的是，世界500強(qiáng)中80%的公司卻都是它的客戶。

著名的SAP（System Applications and Products）軟件就屬于這家公司的產(chǎn)品，它是ERP（Enterprise-wide Resource Planning，芯片設(shè)計(jì)生產(chǎn)必備神器）解決方案的先驅(qū)，也是全球排名第一的ERP軟件?？梢哉f(shuō)，幾乎每分每秒，SAP軟件都運(yùn)行在全世界120多個(gè)國(guó)家、超過(guò)172，000家企業(yè)的機(jī)房里。有人說(shuō)，一旦SAP斷供，三分之一的芯片企業(yè)會(huì)死得很難看。

日本的工業(yè)軟件發(fā)展相對(duì)差一些。全球第三大經(jīng)濟(jì)體的日本，在軟件銷(xiāo)售方面僅次于美國(guó)，因?yàn)槿毡颈就恋墓I(yè)軟件卻沒(méi)有拿得出手的品牌。日本企業(yè)更愿意在制造業(yè)的硬件方面下功夫，不愿意花太多精力去研發(fā)軟件。日本人他們更青睞于軟件的外包開(kāi)發(fā)。全球軟件外包市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到1000億美元，而日本一家就占了十分之一。

可以說(shuō)，制造業(yè)的最核心技術(shù)其實(shí)就是工業(yè)軟件，其中包括：邏輯編程、數(shù)據(jù)建立分析、設(shè)備驅(qū)動(dòng)、程序更改、傳感器應(yīng)用等，這些全部都需依賴軟件技術(shù)。

德國(guó)西門(mén)子、美國(guó)GE、法國(guó)施耐德之前為了維持他們傳統(tǒng)的壟斷地位，瘋狂并購(gòu)世界上的工業(yè)軟件公司。比如2016年11月，德國(guó)西門(mén)子以45億美元收購(gòu)了全球三大電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件EDA之一的Mentor。

當(dāng)前，進(jìn)入中國(guó)工業(yè)領(lǐng)域的重要工業(yè)軟件，包括研發(fā)類(lèi)的CAD、CAE、CAM、CAPP，信息管理類(lèi)的ERP、CRM、HRM，及生產(chǎn)控制類(lèi)的MES、PCS、PLC，總共占比接近40%。此外，還有60%的嵌入式軟件（嵌入特定設(shè)備的專用軟件），原因是工業(yè)企業(yè)對(duì)工業(yè)智能終端、工業(yè)傳感器、工業(yè)自動(dòng)化裝備需求巨大。時(shí)至今日，可以說(shuō)幾乎每一件工業(yè)品的生產(chǎn)、每一臺(tái)工業(yè)設(shè)備的上線運(yùn)行，都是最先來(lái)自于工業(yè)軟件中，然后才有最終實(shí)體的產(chǎn)品及運(yùn)行實(shí)體。

中國(guó)工業(yè)發(fā)展的最大瓶頸就是工業(yè)軟件，并且工業(yè)軟件企業(yè)的發(fā)展水平及瓶頸將會(huì)成為下游企業(yè)掣肘因素。比如中國(guó)核電技術(shù)已達(dá)到世界一流實(shí)力，尤其是國(guó)產(chǎn)的華龍核電系統(tǒng)已走向了世界。但據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露，核電系統(tǒng)的軟件采用的是德國(guó)西門(mén)子的NX軟件（西門(mén)子公司提供的產(chǎn)品工程解決方案，NX軟件設(shè)計(jì)的模型、生產(chǎn)制造過(guò)程的管理等起到很大的作用。

再比如在航天工業(yè)方面曾長(zhǎng)期使用美國(guó)Analytical Graphics公司開(kāi)發(fā)的STK分析軟件，STK可以支持航天任務(wù)的全部過(guò)程，包括設(shè)計(jì)、測(cè)試、發(fā)射、運(yùn)行和任務(wù)應(yīng)用，目前STK最高版本是11.0。因此，工業(yè)軟件往往被稱為中國(guó)工業(yè)企業(yè)“短板中的短板”，在此領(lǐng)域需要發(fā)力追趕。

在CAD研發(fā)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，法國(guó)達(dá)索、德國(guó)西門(mén)子、美國(guó)PTC以及美國(guó)Autodesk公司在中國(guó)市場(chǎng)的份額超過(guò)90%，國(guó)內(nèi)數(shù)碼大方、中望軟件、山大華天等只不到10%的市場(chǎng)份額，神舟航天、金航數(shù)碼也僅僅在航天領(lǐng)域擁有一定市場(chǎng)份額。

在CAE仿真軟件領(lǐng)域，美國(guó)公司ANSYS、ALTAIR、NASTRAN占據(jù)的市場(chǎng)份額超過(guò)95%。但是目前國(guó)內(nèi)的軟件企業(yè)開(kāi)始在汽車(chē)研發(fā)、建筑CAD等領(lǐng)域正發(fā)起奮力沖擊。

在生產(chǎn)管理領(lǐng)域，德國(guó)SAP與美國(guó)ORACEL公司占有高端市場(chǎng)的90%以上，國(guó)內(nèi)的用友、金蝶大約只占據(jù)中低端市場(chǎng)的80%左右。

值得一提的是，德國(guó)SAP公司的營(yíng)收水平高達(dá)250億歐元上下，曾經(jīng)超過(guò)國(guó)內(nèi)同行用友網(wǎng)絡(luò)15倍以上。在生產(chǎn)控制領(lǐng)域，西門(mén)子、施耐德、GE、羅克韋爾也具有優(yōu)勢(shì)明顯。而國(guó)內(nèi)的南瑞、寶信、石化盈科因?yàn)樵陔娏?、鋼鐵冶金和石化行業(yè)積累多年，具有一定的競(jìng)爭(zhēng)力。

EDA被認(rèn)為是工業(yè)軟件的尖端領(lǐng)域，我們的集成電路芯片技術(shù)的更新?lián)Q代，主要一個(gè)制約因素就是EDA。值得一提的是，三家美國(guó)軟件公司Cadence、Synopsys和Mentor占據(jù)了全球EDA行業(yè)營(yíng)收的70%以上。

EDA主要用于芯片設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)費(fèi)用也不斷持續(xù)增加，而且每一次技術(shù)精度的迭代，軟件都會(huì)有30%-50%的代碼需要重新編寫(xiě)，軟件所形成的瓶頸是其關(guān)鍵限制因素。

國(guó)內(nèi)軟件企業(yè)比較擅長(zhǎng)管理軟件（比如辦公軟件、財(cái)稅軟件），而工程軟件弱勢(shì)明顯，目前，國(guó)內(nèi)80%的規(guī)劃軟件、50%的制作軟件、95%的效勞軟件依然無(wú)法做到自主可控。

什么是工業(yè)軟件？是指在工業(yè)領(lǐng)域里應(yīng)用的軟件，包括系統(tǒng)、應(yīng)用、中間件、嵌入式等。一般來(lái)講工業(yè)軟件被劃分為編程語(yǔ)言、系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件和介于這兩者之間的中間件。其中系統(tǒng)軟件為計(jì)算機(jī)使用提供最基本的功能，但是并不針對(duì)某一特定應(yīng)用領(lǐng)域。而應(yīng)用軟件則恰好相反，不同的應(yīng)用軟件根據(jù)用戶和所服務(wù)的領(lǐng)域提供不同的功能。

工業(yè)應(yīng)用軟件包括三大類(lèi)：

1、支持產(chǎn)品研發(fā)創(chuàng)新的工具類(lèi)和管理類(lèi)軟件，即產(chǎn)品創(chuàng)新數(shù)字化軟件領(lǐng)域。

包括：1）CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，包括MCAD和ECAD，及計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械和電氣設(shè)計(jì)）；2）CAE（工程仿真）；3）CAM（計(jì)算機(jī)輔助制造，主要指數(shù)控編程軟件）；4）CAPP（計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)劃）；5）EDA（電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化）；6）Digital manufacturing（數(shù)字化制造）；7）PDM/PLM（產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理/產(chǎn)品全生命周期管理），

以及其他專用軟件，比如公差分析、軟件代碼管理（CASE/ALM）、MRO（大修維護(hù)管理）、三維瀏覽器、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)管理、設(shè)計(jì)成本管理、設(shè)計(jì)質(zhì)量管理、三維模型檢查、可制造性分析等。

2、支持業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)的各類(lèi)管理軟件領(lǐng)域（管理軟件）

包括ERP（企業(yè)資源計(jì)劃）、MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）、CRM（客戶關(guān)系管理）、SCM（供應(yīng)鏈管理）、SRM（供應(yīng)商關(guān)系管理）、EAM（企業(yè)資產(chǎn)管理）、HCM（人力資產(chǎn)管理）、BI（業(yè)務(wù)智能分析）、APS（先進(jìn)生產(chǎn)排程）、QMS（質(zhì)量管理系統(tǒng)）、PM（項(xiàng)目管理）、EMS（能源管理）、MDM（主數(shù)據(jù)管理）、LIMS（實(shí)驗(yàn)室管理）、BPM（業(yè)務(wù)流程管理）、協(xié)同辦公與企業(yè)門(mén)戶等。ERP是從MRP（物料需求計(jì)劃）、MRPII（制造資源計(jì)劃）發(fā)展起來(lái)的。

3、支持對(duì)設(shè)備和自動(dòng)化產(chǎn)線進(jìn)行管控、數(shù)據(jù)采集和安全運(yùn)行的工控軟件領(lǐng)域。

包括APC（先進(jìn)過(guò)程控制）、DCS（集散控制系統(tǒng)）、PLC（可編程邏輯控制）、SCADA（數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)）、組態(tài)軟件、DNC/MDC（分布式數(shù)控與機(jī)器數(shù)據(jù)采集），以及工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全軟件等。其中，DCS、PLC和SCADA的控制軟件與硬件設(shè)備緊密集成，是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的基礎(chǔ)。

二、重型燃?xì)廨啓C(jī)領(lǐng)域

重型燃?xì)廨啓C(jī)被稱為制造業(yè)的王冠！原因是，它在技術(shù)復(fù)雜度上是最困難的少數(shù)幾種工業(yè)產(chǎn)品之一，也是我國(guó)發(fā)展制造業(yè)強(qiáng)國(guó)的道路上的攻克方向。

燃?xì)廨啓C(jī)輪機(jī)分為：重型燃機(jī)、中小型燃機(jī)和微型燃機(jī)。重型燃機(jī)通常專為工業(yè)發(fā)電設(shè)計(jì)、中小型燃機(jī)往往用于調(diào)峰、壓氣機(jī)和航空或艦船用動(dòng)力系統(tǒng)。陸用中小型燃機(jī)又可分為工業(yè)燃機(jī)及航改燃。

歐美國(guó)家的船用燃機(jī)一般都是航改燃產(chǎn)品，而前蘇聯(lián)的產(chǎn)品大多為艦船專門(mén)研制，因此，前蘇聯(lián)的船用燃?xì)廨啓C(jī)大小往往介于歐美船用燃機(jī)和工業(yè)燃機(jī)之間。因此，重型燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)同航空用燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)上差別很大，二者不能簡(jiǎn)單轉(zhuǎn)換。

2019年上半年，全球前四大燃?xì)廨啓C(jī)生產(chǎn)廠家在發(fā)電用燃?xì)廨啓C(jī)市場(chǎng)的份額為：GE 占比49.66%，西門(mén)子占比26.13%，三菱日立占比12.36%，安薩爾多 占比6.41%，目前，全球也僅有這四家可以生產(chǎn)最高水平的H/J級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)。

重型燃?xì)廨啓C(jī)的級(jí)別越高代表著熱效率也越高，E級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)的單循環(huán)熱效率為34%左右，聯(lián)合循環(huán)為53%左右。F級(jí)的單循環(huán)在38%左右，聯(lián)合循環(huán)在57%左右。而效率越高，意味著同樣的能源，將能夠獲得更多的電力，這個(gè)對(duì)于艦船、電廠等是十分關(guān)鍵的一個(gè)指標(biāo)。

國(guó)內(nèi)的東方電氣生產(chǎn)過(guò)70多臺(tái)300萬(wàn)MW的燃?xì)廨啓C(jī)，雖然國(guó)產(chǎn)率達(dá)到了80%，但其核心的20%是無(wú)法買(mǎi)的，同時(shí)這些技術(shù)也沒(méi)有人轉(zhuǎn)讓，無(wú)疑這些核心技術(shù)制約著我國(guó)向更高水平邁進(jìn)。此后，東方電氣完全自主研發(fā)出來(lái)50MW重型燃?xì)廨啓C(jī)，為將來(lái)研制出來(lái)更大型的燃?xì)廨啓C(jī)奠定了重要的基礎(chǔ)。

之前世界上能獨(dú)立研制重型燃?xì)廨啓C(jī)的國(guó)家卻只有美國(guó)、德國(guó)和日本。而重型燃機(jī)的研發(fā)制造水平往往很大程度上代表了一個(gè)國(guó)家的重工業(yè)水平。因?yàn)橹匦腿細(xì)廨啓C(jī)在研發(fā)上，不僅看重性能，還要強(qiáng)調(diào)性價(jià)比，必須能夠?yàn)殡姀S等使用單位帶來(lái)好的的效益。

好在中國(guó)已經(jīng)成功研制出了50兆瓦級(jí)重型燃?xì)廨啓C(jī)，實(shí)現(xiàn)了F級(jí)50兆瓦重型燃?xì)廨啓C(jī)從無(wú)到有的突破。中國(guó)在重型燃?xì)廨啓C(jī)三大體系的構(gòu)建上日趨完善，實(shí)現(xiàn)了原型設(shè)計(jì)、設(shè)備制造和試驗(yàn)交付的三位一體。中國(guó)也成為了全球第五個(gè)完整掌握重型燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)計(jì)制造技術(shù)的國(guó)家。

三、高端電容電阻領(lǐng)域

中國(guó)是最大的基礎(chǔ)電子元件市場(chǎng)，一年消耗的電阻和電容，數(shù)以萬(wàn)億計(jì)。而最好的消費(fèi)級(jí)電容和電阻，來(lái)自日本。

電容和電阻，是電子工業(yè)的黃金配角。電容市場(chǎng)一年200多億美元，電阻也有百億美元量級(jí)。此領(lǐng)域市場(chǎng)頭號(hào)“玩家”是日本，占據(jù)一半以上份額，尤其是以村田、TDK等企業(yè)為代表，中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)位居次席，而中國(guó)大陸的產(chǎn)品則多屬于中低端。

電子工程師、瑞迪航科（北京）技術(shù)有限公司總經(jīng)理曾經(jīng)說(shuō)，“在軍用級(jí)別，國(guó)產(chǎn)電阻電容是能滿足需求的，但一些特殊的定制電阻，國(guó)內(nèi)公司也能生產(chǎn)。我們比起日本有差距的，是在消費(fèi)級(jí)的、大批量生產(chǎn)的元件上。國(guó)內(nèi)企業(yè)相當(dāng)于“什么菜都會(huì)炒，但不保證每次炒出來(lái)是一個(gè)味兒”。

電容電阻的最大用戶來(lái)自手機(jī)、電腦、家用電器、汽車(chē)等消費(fèi)類(lèi)電子行業(yè)這一領(lǐng)域。在高端的電容電阻方面，最重要的是同一個(gè)批次應(yīng)該盡量一致，日本這方面做得最好，國(guó)內(nèi)企業(yè)差距較大。

基礎(chǔ)電子元件一批次可生產(chǎn)百萬(wàn)件，對(duì)質(zhì)量控制極端重要。比如某個(gè)電容不達(dá)標(biāo)，可能會(huì)讓手機(jī)充電更慢，因此國(guó)際上手機(jī)各大品牌往往只采購(gòu)大廠商的電容電阻。

日本的MLCC產(chǎn)品可以做到1000層，中國(guó)產(chǎn)品在300層左右。所謂MLCC（多層片式陶瓷電容器），是消費(fèi)電子行業(yè)用量最大的基礎(chǔ)元件，也是日本企業(yè)的強(qiáng)項(xiàng)，因?yàn)槿毡镜腗LCC產(chǎn)品可以做到1000層。

國(guó)內(nèi)業(yè)內(nèi)資深的電子工程師曾經(jīng)說(shuō)：“MLCC就像千層酥，只不過(guò)小得多。”MLCC只有米粒大小，是一個(gè)內(nèi)有電極的陶瓷塊兒，是幾百層陶瓷和幾百層金屬疊壓起來(lái)的。電容的原理是兩電極夾一層絕緣介質(zhì)，用來(lái)儲(chǔ)存電荷。并且介質(zhì)層越薄，電容數(shù)值越大。

制作MLCC有點(diǎn)像攤煎餅：陶瓷粉末漿，被刮刀攤平成厚度約1微米的涂層，再敷上去一層金屬粉末漿，陶瓷介質(zhì)貼上了電極。之后，一大張薄膜被疊壓、烘干、燒成瓷。

陶瓷漿和電極漿如果不配套，干燥時(shí)就會(huì)“起皮”；烘干太快會(huì)出裂紋，烘干不徹底也會(huì)導(dǎo)致瑕疵；燒瓷要暴露于特殊氣體；冷卻不會(huì)開(kāi)裂。哪一環(huán)節(jié)不到位，產(chǎn)品就可能大比例不達(dá)標(biāo)?？蛻粢笫且话偃f(wàn)個(gè)MLCC只允許一個(gè)不合格。重要的是，MLCC十分脆弱，相同一種規(guī)格的產(chǎn)品，大品牌可能細(xì)節(jié)更優(yōu)秀，而且不易機(jī)械損壞。

值得一提的是，始終堅(jiān)持基礎(chǔ)研發(fā)的日本巨頭企業(yè)，始終關(guān)注高端，集中精力做利潤(rùn)更大的高端市場(chǎng)。

據(jù)業(yè)界估計(jì)，隨著手機(jī)更輕薄和頻段更多，體積小性能好的元件用量會(huì)大大上升，iPhone使用的MLCC是手機(jī)中最多的，最新的iPhone要用上千顆。

汽車(chē)（尤其是電動(dòng)汽車(chē)）行業(yè)使用的電容和電阻更多，并且元件質(zhì)量要求十分苛刻，由于沖擊、溫度、粉塵和腐蝕等條件更惡劣，而且不能有安全上的隱患。汽車(chē)用元件市場(chǎng)大，技術(shù)門(mén)檻非常高，未來(lái)市場(chǎng)或繼續(xù)被日本巨頭公司控制。

據(jù)日經(jīng)亞洲評(píng)論之前報(bào)道，世界上電子器件廠商在5G智能手機(jī)的供貨方面競(jìng)爭(zhēng)激烈。其中，尤其在4G產(chǎn)品上擁有穩(wěn)固市場(chǎng)份額的日本制造商希望通過(guò)MLCC的微型化技術(shù)，保持其對(duì)于中韓競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。

日本村田制作所董事長(zhǎng)村田恒男曾經(jīng)表示：“考慮到目前的芯片安裝技術(shù)，它的尺寸要盡可能小?！痹摴镜男滦投鄬犹沾呻娙萜?，已經(jīng)開(kāi)始大量生產(chǎn)，而且成為智能手機(jī)的關(guān)鍵部件。

在智能手機(jī)中，MLCC的重要作用是，被用于存儲(chǔ)和放電以維持電路中的穩(wěn)定電流。村田制作所的新設(shè)備尺寸僅為0.25毫米x 0.125毫米，是全球最小的MLCC！但它的體積僅為同類(lèi)產(chǎn)品的五分之一，但蓄電能力卻達(dá)到驚人的十倍！

MLCC放置在智能手機(jī)的整個(gè)電路板上。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，在高檔電話中使用了大約800個(gè)MLCC，而在5G手機(jī)中，這個(gè)數(shù)字要高出20%。

英國(guó)技術(shù)研究專家，Omdia的日本電子研究負(fù)責(zé)人南川明（Akira Minamikawa）曾經(jīng)表示，由于其先進(jìn)的微型化技術(shù)，日本MLCC制造商在競(jìng)爭(zhēng)中具有超越外國(guó)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的堅(jiān)實(shí)優(yōu)勢(shì)。他說(shuō)：“中國(guó)和韓國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手仍然不能”復(fù)制”日本的MLCC”。

事實(shí)上，5G智能手機(jī)比4G型號(hào)需要更多的具備更嚴(yán)格規(guī)格的零件，以使得更高的速度處理更大的吞吐量。由于空間十分寶貴，因此，5G設(shè)備在很大程度上依賴于可以縮小零件并增強(qiáng)其功能的技術(shù)。

手機(jī)占用最多空間的組件是電池。5G手機(jī)消耗會(huì)更多的功耗，而且可以更快地處理更多數(shù)據(jù)。由于受到設(shè)計(jì)體積限制，5G手機(jī)需要更大容量、且體積較小的電池。

日本TDK在中國(guó)香港的子公司Amperex Technology曾經(jīng)占據(jù)了全球智能手機(jī)鋰離子電池市場(chǎng)30%的份額，TDK一直在通過(guò)開(kāi)發(fā)層壓鋰離子電池來(lái)提升其小型化技術(shù)。

日本東京的Techno Systems Research的研究人員藤田滿?。∕itsutaka Fujita）曾經(jīng)表示，除蘋(píng)果（Apple）和三星電子（Samsung Electronics）等傳統(tǒng)客戶外，ATL還為中國(guó)和其他地區(qū)的中型制造商提供了越來(lái)越多的服務(wù)。他預(yù)測(cè)，今年ATL的市場(chǎng)份額將繼續(xù)增長(zhǎng)。

日本的NEC子公司Japan Aviation Electronics Industry正在研究制造無(wú)噪聲連接器的新技術(shù)，并利用其為航空航天應(yīng)用開(kāi)發(fā)的技術(shù)來(lái)在5G智能手機(jī)組件市場(chǎng)中占據(jù)優(yōu)勢(shì)。事實(shí)上，很多日本電子元件制造商能夠自行開(kāi)發(fā)材料和制造先進(jìn)設(shè)備，并且擁有無(wú)法效仿的核心技術(shù)，讓世界上的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手無(wú)法復(fù)他們的產(chǎn)品。

南川明曾經(jīng)說(shuō)：“中國(guó)和韓國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)者將在未來(lái)十年縮小與日本競(jìng)爭(zhēng)者的差距，但由于日本制造商還將發(fā)展其技術(shù)，它們將無(wú)法輕易追趕?！?/p>

除日本制造商在智能手機(jī)關(guān)鍵零部件上占據(jù)一定的地位外，韓國(guó)的三星和其他韓國(guó)公司控制著全球90%的有機(jī)發(fā)光二極管顯示器市場(chǎng)，這些顯示器由于比LCD更輕薄，因此，在越來(lái)越多的5G手機(jī)中使用。目前國(guó)內(nèi)的京東方科技集團(tuán)也曾經(jīng)努力從韓國(guó)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手中獲得份額。

值得一提的，許多美國(guó)公司是智能手機(jī)芯片技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者。高通公司計(jì)劃在2021年推出兼容5G的處理器，其專家表示，這將為低價(jià)手機(jī)帶來(lái)更快的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。這將是高通公司的最新芯片組產(chǎn)品，高通公司正在穩(wěn)步擴(kuò)展其5G兼容產(chǎn)品組合。

日本的Kioxia是世界上唯一一家至今仍站立不倒的日本存儲(chǔ)芯片制造商。同時(shí)該公司正為大規(guī)模生產(chǎn)下一代存儲(chǔ)器做準(zhǔn)備，并利用對(duì)大容量產(chǎn)品需求的預(yù)期增長(zhǎng)獲利。

綜上所述，高端MLCC被海外市場(chǎng)把控。從全球市場(chǎng)份額來(lái)看，日本廠商占據(jù)十分明顯的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。特別是在全球前十大MLCC廠商中，日系廠商全球市場(chǎng)銷(xiāo)量占有率為五成左右，且日系各大廠商在高端產(chǎn)品及核心原材料陶瓷粉末技術(shù)上領(lǐng)先世界其他廠商，產(chǎn)能規(guī)模上也大于其他地區(qū)，在行業(yè)內(nèi)有較大話語(yǔ)權(quán)，技術(shù)優(yōu)勢(shì)非常明顯。

日本村田制作所是這個(gè)行業(yè)的絕對(duì)龍頭，其市場(chǎng)占有率多年保持行業(yè)第一，重要的是它的產(chǎn)品規(guī)格、電容量范圍十分齊全，而且技術(shù)領(lǐng)先。早在2017 年，其全球市場(chǎng)占有率就達(dá)到 25.8%。

韓國(guó)的MLCC 廠商三星電機(jī)位居行業(yè)第二位，其2017 年市場(chǎng)占有率達(dá)到 21%。中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的國(guó)巨和華新科也占有重要的市場(chǎng)地位，國(guó)巨市場(chǎng)份額位居全球第三。大陸廠商風(fēng)華高科2017 年的市場(chǎng)占有率僅為 2.7%。

四、數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域

中國(guó)自2003年起至今都是世界數(shù)控機(jī)床最大的消費(fèi)國(guó)及進(jìn)口國(guó)，但國(guó)產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床大多為中低端產(chǎn)品，高端數(shù)控機(jī)床90%依賴進(jìn)口，其中，日本是主要的進(jìn)口來(lái)源國(guó)，大約占三分之一。

所謂數(shù)控機(jī)床，是指裝有程序控制系統(tǒng)的自動(dòng)化機(jī)床，能夠在編程好的系統(tǒng)控制下讓機(jī)床加工零件，與傳統(tǒng)機(jī)床比，具有加工精度高、對(duì)加工對(duì)象適應(yīng)性強(qiáng)、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)，尤其在航空航天、船舶、汽車(chē)、鐵路建設(shè)、國(guó)防軍工等行業(yè)都有著十分廣泛應(yīng)用。

數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)屬于資金密集型、勞動(dòng)力密集型、知識(shí)密集型等三位一體的產(chǎn)業(yè)。中國(guó)曾經(jīng)是全球機(jī)床產(chǎn)量最大的、采購(gòu)額最高的國(guó)家，但機(jī)床的銷(xiāo)售額并不高，特別是在高檔機(jī)床領(lǐng)域，中國(guó)主要還是從美日德等國(guó)家進(jìn)口機(jī)床。

據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心公布的《中國(guó)高端數(shù)控機(jī)床行業(yè)市場(chǎng)深度評(píng)估及2020-2024年投資可行性咨詢報(bào)告》顯示，2018年我國(guó)高檔數(shù)控機(jī)床的國(guó)產(chǎn)化率大約在7%左右，依然處于偏小狀態(tài)。從需求方面看，2013年，我國(guó)高端數(shù)控機(jī)床的需求占比已經(jīng)達(dá)到了10%左右，2018年大約在20%左右，與7%的國(guó)產(chǎn)化率相比差距非常大，2018年中國(guó)高端數(shù)控機(jī)床市場(chǎng)規(guī)模為617.4億元。

由于中低端數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品市場(chǎng)是國(guó)內(nèi)企業(yè)集中競(jìng)爭(zhēng)的區(qū)域，因此，產(chǎn)品同質(zhì)化程度非常高，已進(jìn)入了完全競(jìng)爭(zhēng)的態(tài)勢(shì)。我們的數(shù)控產(chǎn)業(yè)，不管是技術(shù)水平還是成熟度，與發(fā)達(dá)資本主義國(guó)家相比差距明顯。從產(chǎn)業(yè)成熟度來(lái)看，我國(guó)高端數(shù)控機(jī)床與國(guó)外的差距大約在40-60年左右，相當(dāng)于發(fā)達(dá)國(guó)家二十世紀(jì)五六十年代的水平，而且我國(guó)一直處于制造業(yè)的底端，數(shù)控機(jī)床工業(yè)化水平極需提高。

新思界產(chǎn)業(yè)研究員認(rèn)為，2020年目標(biāo)為當(dāng)年實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)高檔數(shù)控系統(tǒng)1000臺(tái)配套。國(guó)家發(fā)布的《中國(guó)制造2025》也重點(diǎn)提出到2025年中國(guó)的關(guān)鍵工序數(shù)控化率要從當(dāng)前的33%提升到64%。我國(guó)數(shù)控機(jī)床市場(chǎng)需求十分廣闊、政策支持力度非常大，重要的是具有非常好的發(fā)展?jié)摿?，進(jìn)口替代空間也較大，但是需要時(shí)間。

日本在數(shù)控機(jī)床方面，其出口量一直位居世界首位。自1958年研制出第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床以來(lái)，日本政府長(zhǎng)期通過(guò)規(guī)劃和法規(guī)鼓勵(lì)科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)大力發(fā)展數(shù)控機(jī)床，并且提供十分充足的研究經(jīng)費(fèi)。值得一提的是，日本不斷通過(guò)在機(jī)床部件配套方面向德國(guó)學(xué)習(xí)，在數(shù)控技術(shù)和數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)研究方面不斷向美國(guó)學(xué)習(xí)，最終日本獲得巨大的成效。1978年至今，日本數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)量、出口量始終位居全球首位。

美國(guó)是數(shù)控機(jī)床發(fā)明國(guó)，美國(guó)在數(shù)控機(jī)床的主機(jī)設(shè)計(jì)、制造和數(shù)控系統(tǒng)方面具有很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。美國(guó)的機(jī)床技術(shù)盡管依然屬世界一流水平，但其產(chǎn)量上卻居世界第三，同時(shí)也是全球數(shù)控機(jī)床主要進(jìn)口國(guó)。

原因是美國(guó)對(duì)數(shù)控機(jī)床的進(jìn)口需求仍然很大，早在2012年，數(shù)控機(jī)床進(jìn)口需求一直超過(guò)金屬加工機(jī)床。2013年，由制造業(yè)回流拉動(dòng)的設(shè)備投資開(kāi)始放緩，機(jī)床缺口尤其是數(shù)控機(jī)床缺口開(kāi)始縮小。

德國(guó)自1956年研制出第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床，從此以后，德國(guó)的數(shù)控機(jī)床開(kāi)始穩(wěn)健發(fā)展，并且在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)制造技術(shù)和先進(jìn)工藝基礎(chǔ)上，德國(guó)數(shù)控機(jī)床不斷采用先進(jìn)電子信息技術(shù)，疊加科研的基礎(chǔ)上自行創(chuàng)新開(kāi)發(fā)。

德國(guó)十分重視各種配套元部件、數(shù)控系統(tǒng)的研發(fā)，自60年代開(kāi)始，德國(guó)的西門(mén)子公司就開(kāi)始涉足數(shù)控系統(tǒng)，目前，德國(guó)公司與日本法那科共同占據(jù)高端數(shù)控系統(tǒng)市場(chǎng)80%的份額。值得一提的是，德國(guó)數(shù)控機(jī)床的主機(jī)配套件，機(jī)、電、液、氣、光、刀具、測(cè)量、數(shù)控系統(tǒng)等各種功能部件無(wú)論在質(zhì)量上、還是性能上都位居世界先進(jìn)水平。自2013年，德國(guó)機(jī)床行業(yè)產(chǎn)值實(shí)現(xiàn)4%的增幅，總產(chǎn)值一度達(dá)到111.5億歐元的最高紀(jì)錄，尤其在全球的占比達(dá)到18.9%。

中國(guó)近些年無(wú)論經(jīng)濟(jì)發(fā)展還是科技水平都取得了令人驚嘆的成就，中國(guó)是最大的發(fā)展中國(guó)家，我們?cè)诳吹骄薮蟮某煽?jī)面前也要看到不足之處，不妄自菲薄，同時(shí)也要奮發(fā)圖強(qiáng)，努力去追趕，最終實(shí)現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興。

編輯：jq