以紡紗機或加捻機為例探索紡機技術發展

文 /張立果 林超 張建綱 高東輝 梁巖 謝楠

2017上半年，紡織企業引進國外紡機設備進口總額達15.87億美元，同比增長24.31%

美國時間2018年4月3日,美國政府依據301調查結果單方認定，宣布將對原產于中國的進口商品加征25%的關稅，涉及約500億美元的中國對美出口商品。對此，我國商務部發布了《關于對原產于美國的部分進口商品加征關稅的公告》。在這份加征關稅商品清單中,雖然沒有紡織品和服裝,但包含了絕大部分紡織生產加工所需設備,如紡紗、倍捻、織機(有梭、無梭)、經編機、針織大圓機、針織襪機、刺繡機、印染設備、非織造后整理設備等,此外還有如織梭、提花設備配件、織機配件等多種紡機配件。

在此形勢下，加大紡織機械的技術研究力度成為當前工作的重點。本文從我國紡織機械行業發展現狀、行業前景需求和技術研發現狀方面入手，探討紡織機械技術研發和保護之路。

紡機技術三問

據國際貿易中心可持續發展貿易項目負責人Joseph Wozniak稱，自中國加入WTO以來，中國在全球紡織品出口方面增加了八倍，成為世界上最大的紡織品出口國。如此巨大的紡織品生產能力，也對高端紡機提出了更大的需求量，而我國高端紡機的技術水平與世界先進水平還有一定差距。2017上半年，國內紡織企業進口國外紡機設備總額達15.87億美元，同比增長24.31%，大量進口國外紡織專件及器材，也導致了全行業成本的增長。

由此不得不引發我們更多的思考：一是目前我國紡織機械的主要進口國的技術研發處于哪種狀態？二是世界紡織機械的技術主要由哪些國家掌握？三是我國紡織機械的技術發展之路在哪里？

面對這些疑問，筆者以傳統紡織機械紡紗機或加捻機為例，依托incopat數據庫，根據關鍵詞以及一定程度的拓展檢索，在IPC分類號D01H1/00（產品連續卷繞的紡紗機或加捻機）中檢索到一萬余篇專利，從專利角度進行分析，探索紡織機械領域各國專利申請態勢，對比各國專利申請的同族數量，以期對我國紡織機械的發展和深入研究有所裨益。

如圖1所示，從各國專利申請數量和申請態勢角度出發，最早的紡紗機機或加捻機的專利申請來自德國，這與德國是老牌精工業強國相符。德國的專利申請數量開始急劇增加是在上世紀七十年代，此時中國還沒有該領域的專利申請，日本的申請數量也非常少，而英國和美國的年專利申請數量已經開始快速增長。

進入21世紀后，中國在紡機領域一直處于高速發展狀態，專利申請數量迅猛增加，美國、英國、日本等作為主要的紡織機械出口國，單純的紡紗機或加捻機方面的技術更新已經較少。中國的專利申請趨勢處于快速發展期，這與我國市場經濟起步較晚有關，也與我國目前紡織業的發展狀態有關。目前我國紡織業的價值產出點仍然依賴于國內的低廉勞動力，申請專利的技術也較多集中于為了具體生產工藝的改進，技術點的開創性較低。

圖1 紡紗機或加捻機的各國專利申請趨勢圖

圖2 紡紗機或加捻機的各國專利平均同族數量比較圖

如圖2所示，從專利的平均同族數量角度出發（同一項發明創造在多個國家申請專利而產生的一組內容相同或基本相同的文件出版物,稱一個專利族），在紡紗機或加捻機領域，英國的專利申請的平均同族數量在英國、德國、美國、日本、中國五個國家中居首位；其次是德國和美國，作為世界精密機械的最重要出口國，德國在地域專利布局方面保護到位，確保了產品出口在知識產權方面的安全性。美國在地域專利布局方面僅次于德國，排名第三，日本居第四位。

在我國的紡織機械主要進口國中，日本居第一位，但其在紡紗機或加捻機領域的專利申請同族數量相比較于其他紡織機械發達國家較少，說明其專利布局意識相對較弱。中國在本領域的專利申請平均同族數量最少，導致這一現象的重要原因是中國在紡織領域的專利申請很多為較小的改進，包括工藝方面和結構方面。

從市場信息來看，中國的紡織品出口規模約有2700億美元，位居首位；歐盟排第二，大約有1700億美元；第三是印度和孟加拉國，大概有三四百億美元左右。在紡織機械領域，中國紡織機械主要從日本、意大利、中國臺灣省、韓國、瑞士和比利時進口，美國的紡織機械主要從德國和意大利等進口。中國紡織機械主要出口到印度、孟加拉、越南、馬來西亞、印尼、巴基斯坦等國。相比之下，中國的紡織機械水平高下立現。

我國目前的紡織行業處于持續發展階段，人口紅利消失后，我國紡織行業和紡織機械發展之路在何處，這值得我們深入思考。

加速高端紡機的研發

在對國內外紡織機械專利申請的分析之后，如何使我國紡織機械快速發展？筆者有以下兩點建議：一是保證我國紡織機械現有的研發成果得到充分保護。受益于持續的市場改革開放和對外交流，我國已經與發達國家知識產權環境比肩，我國的專利申請量早已躍居世界第一，但是在產品專利布局方面仍需向其他國家，尤其是一些專利運營技術成熟的跨國公司學習，形成產業延伸發展方向上的保護網，為形成一體化全產業鏈布局保駕護航。

二是加速高端紡織機械的研發進程。目前我國紡織機械行業大部分仍處在中低端紡織機械領域，為了逐漸擺脫在高端紡織機械領域對進口的依賴，我國紡織機械企業需要跟蹤先進技術發展，加大研發投入，制造出具有自主知識產權的高端紡織機械設備。

雖然我國紡織機械行業在紡織生產智能化方面的整體研究實力尚不能與世界先進水平比肩，但是目前我國人工智能化領域發展蓬勃，漸有逼近甚至超越科技發達國家之勢。紡織機械產業可以在我國現有智能化技術發展的基礎上進行紡織生產智能化的進一步研究，縮短研發歷程，節省研發成本。