จีนเป็นประเทศอุตสาหกรรมการผลิตขนาดใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งด้วยแรงขับเคลื่อนจากกระแสการพัฒนาเศรษฐกิจของประเทศ อุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับการผลิตของจีนจึงประสบความสำเร็จอย่างมาก โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมเครื่องจักรกลเกียร์เกียร์เป็นส่วนประกอบพื้นฐานที่สำคัญและขาดไม่ได้ ซึ่งใช้ในหลากหลายภาคส่วนของเศรษฐกิจของประเทศ การพัฒนาอย่างแข็งแกร่งของอุตสาหกรรมการผลิตของจีนได้ผลักดันให้อุตสาหกรรมเกียร์ก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว

ในปัจจุบัน นวัตกรรมอิสระได้กลายเป็นหัวข้อหลักของเกียร์ อุตสาหกรรมนี้ได้ก้าวเข้าสู่ยุคแห่งการปรับโครงสร้างใหม่ ปัจจุบัน การผลิตอัจฉริยะได้กลายเป็นนโยบายใหม่ที่รัฐส่งเสริม อุตสาหกรรมเฟืองมีลักษณะเด่นคือการผลิตแบบมาตรฐานและผลิตเป็นจำนวนมาก จึงง่ายต่อการเปลี่ยนแปลงไปสู่ทิศทางการผลิตอัจฉริยะ กล่าวได้ว่าปัญหาที่ใหญ่ที่สุดขององค์กรผลิตเฟืองในปัจจุบันคือความจำเป็นเร่งด่วนในการเปลี่ยนแปลงรูปแบบการผลิตและยกระดับระบบอัตโนมัติในโรงงาน

ประการแรก สถานะการพัฒนาของอุตสาหกรรมเกียร์ของจีน

อุตสาหกรรมเกียร์เป็นอุตสาหกรรมพื้นฐานของอุตสาหกรรมการผลิตเครื่องมือของจีน มีความสัมพันธ์ทางอุตสาหกรรมสูง มีการดูดซับการจ้างงานอย่างมาก และมีทุนทางเทคนิคเข้มข้น เป็นหลักประกันที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมการผลิตเครื่องมือในการบรรลุการยกระดับอุตสาหกรรมและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี

หลังจากพัฒนามา 30 ปี จีน...เกียร์ อุตสาหกรรมนี้ได้บูรณาการเข้ากับระบบสนับสนุนของโลกอย่างสมบูรณ์ และได้ก่อตั้งระบบอุตสาหกรรมที่สมบูรณ์ที่สุดในโลก ในทางประวัติศาสตร์ อุตสาหกรรมนี้ได้ตระหนักถึงการเปลี่ยนแปลงจากระดับล่างไปสู่ระดับกลาง โดยระบบเทคโนโลยีเกียร์และระบบมาตรฐานเทคโนโลยีเกียร์ได้ก่อตัวขึ้นอย่างเป็นรูปธรรม อุตสาหกรรมรถจักรยานยนต์ รถยนต์ พลังงานลม และเครื่องจักรกลก่อสร้าง เป็นแรงขับเคลื่อนสำคัญในการพัฒนาอุตสาหกรรมเกียร์ของประเทศ ด้วยแรงขับเคลื่อนจากอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องเหล่านี้ ขนาดรายได้ของอุตสาหกรรมเกียร์จึงมีแนวโน้มการเติบโตอย่างรวดเร็ว และขนาดของอุตสาหกรรมเกียร์ก็ขยายตัวอย่างต่อเนื่อง ข้อมูลแสดงให้เห็นว่าในปี 2559 มูลค่าผลผลิตของตลาดอุตสาหกรรมเกียร์ของประเทศอยู่ที่ประมาณ 230,000 ล้านหยวน ครองอันดับหนึ่งของโลก ในปี 2560 มูลค่าผลผลิตของผลิตภัณฑ์เกียร์สูงถึง 236,000 ล้านหยวน เพิ่มขึ้น 7.02% เมื่อเทียบกับปีก่อนหน้า คิดเป็นประมาณ 61% ของมูลค่าผลผลิตรวมของชิ้นส่วนเครื่องจักรกลทั่วไป

ตามการใช้งานผลิตภัณฑ์ อุตสาหกรรมเกียร์สามารถแบ่งย่อยได้เป็นสามประเภท ได้แก่ เกียร์ยานยนต์ เกียร์อุตสาหกรรม และอุปกรณ์เฉพาะทางที่ใช้เกียร์ เกียร์ยานยนต์มีการใช้งานในรถยนต์ รถจักรยานยนต์ เครื่องจักรกลก่อสร้าง เครื่องจักรกลการเกษตร และยานพาหนะทางทหาร เป็นต้น เกียร์อุตสาหกรรมมีการใช้งานในด้านต่างๆ เช่น การเดินเรือ การทำเหมือง โลหะวิทยา การบิน พลังงานไฟฟ้า เป็นต้น ส่วนอุปกรณ์เฉพาะทางที่ใช้เกียร์นั้น ส่วนใหญ่เป็นอุปกรณ์การผลิตเกียร์ เช่น เครื่องมือกลพิเศษสำหรับเกียร์ เครื่องมือตัด และอื่นๆ

ในตลาดเกียร์ขนาดใหญ่ของจีน เกียร์สำหรับยานยนต์มีส่วนแบ่งการตลาดถึง 62% และเกียร์อุตสาหกรรมมีส่วนแบ่ง 38% โดยเกียร์รถยนต์คิดเป็น 62% ของเกียร์ยานยนต์ทั้งหมด หรือคิดเป็น 38% ของตลาดเกียร์โดยรวม และเกียร์ยานยนต์ประเภทอื่นๆ คิดเป็น 24% ของตลาดเกียร์โดยรวม

จากมุมมองด้านการผลิต มีสถานประกอบการผลิตเกียร์มากกว่า 5,000 แห่ง มีสถานประกอบการขนาดใหญ่กว่าที่กำหนดมากกว่า 1,000 แห่ง และมีสถานประกอบการสำคัญมากกว่า 300 แห่ง เมื่อพิจารณาตามระดับคุณภาพของผลิตภัณฑ์เกียร์ สัดส่วนของผลิตภัณฑ์ระดับสูง ระดับกลาง และระดับต่ำ อยู่ที่ประมาณ 35%, 35% และ 30% ตามลำดับ

ในด้านการสนับสนุนเชิงนโยบาย มีการออกแผนงานต่างๆ อย่างต่อเนื่อง ได้แก่ “โครงร่างแผนพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีระยะกลางและระยะยาวแห่งชาติ (2549-2563)”, “แผนการปรับปรุงและฟื้นฟูอุตสาหกรรมการผลิตเครื่องมือและอุปกรณ์”, “แผนพัฒนาอุตสาหกรรมชิ้นส่วนเครื่องจักรพื้นฐาน เทคโนโลยีการผลิตพื้นฐาน และวัสดุพื้นฐาน ระยะ 5 ปี ฉบับที่ 12” และ “แนวทางการดำเนินโครงการสร้างรากฐานอุตสาหกรรมที่แข็งแกร่ง (2559-2563)” ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการส่งเสริมการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีและผลิตภัณฑ์เกียร์ ตลอดจนการนำไปใช้ในอุตสาหกรรม

จากมุมมองของผู้บริโภค เกียร์ส่วนใหญ่ใช้ในรถยนต์ รถจักรยานยนต์ ยานพาหนะทางการเกษตร อุปกรณ์ผลิตไฟฟ้า อุปกรณ์วัสดุก่อสร้างโลหะ เครื่องจักรกลก่อสร้าง เรือ ระบบขนส่งทางราง และหุ่นยนต์ อุปกรณ์เหล่านี้ต้องการเกียร์และชุดเกียร์ที่มีความแม่นยำ ความน่าเชื่อถือ ประสิทธิภาพการส่งกำลัง และอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นเรื่อยๆ จากมุมมองของมูลค่าของเกียร์ (รวมถึงอุปกรณ์เกียร์) เกียร์สำหรับยานยนต์ต่างๆ คิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 60% และเกียร์อื่นๆ คิดเป็นสัดส่วนน้อยกว่า 40% ในปี 2017 ผู้ผลิตรถยนต์ต่างๆ ผลิตและจำหน่ายรถยนต์ประมาณ 29 ล้านคัน ที่ติดตั้งเกียร์ธรรมดา เกียร์อัตโนมัติ เพลาขับ และผลิตภัณฑ์เกียร์อื่นๆ มูลค่าประมาณ 140 พันล้านหยวน ในปี 2017 มีการเพิ่มกำลังการผลิตไฟฟ้าใหม่ทั่วประเทศ 126.61 กิกะวัตต์ ในจำนวนนี้ มีการเพิ่มกำลังการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานความร้อน 45.1 กิกะวัตต์ กำลังการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานน้ำ 9.13 กิกะวัตต์ กำลังการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมที่เชื่อมต่อกับระบบสายส่ง 16.23 กิกะวัตต์ กำลังการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ที่เชื่อมต่อกับระบบสายส่ง 53.99 กิกะวัตต์ และกำลังการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานนิวเคลียร์ 2.16 กิกะวัตต์ โดยอุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าเหล่านี้ติดตั้งด้วยผลิตภัณฑ์เกียร์ เช่น เกียร์ทดรอบและตัวลดเกียร์ที่มีมูลค่าหลายพันล้านหยวน

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยการสนับสนุนจากนโยบายและงบประมาณ ความสามารถด้านนวัตกรรมของอุตสาหกรรมได้รับการพัฒนาอย่างมีนัยสำคัญ บริษัทชั้นนำบางแห่งในอุตสาหกรรมได้จัดตั้งแพลตฟอร์มวิจัยและพัฒนาเชิงนวัตกรรม เช่น ศูนย์เทคโนโลยีองค์กรระดับชาติ สถานีงานหลังปริญญาเอกขององค์กร สถานีงานนักวิชาการ และสถาบันวิจัยขององค์กร ซึ่งเป็นการวางรากฐานสำหรับการพัฒนานวัตกรรม จำนวนสิทธิบัตรที่ได้รับอนุญาตมีจำนวนสูงและมีคุณภาพสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งจำนวนสิทธิบัตรสิ่งประดิษฐ์เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ มีความก้าวหน้าครั้งสำคัญเกิดขึ้นในด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี และเทคโนโลยีการผลิตผลิตภัณฑ์เกียร์ระดับสูง เช่น แร็คฟันแข็งโมดูลขนาดใหญ่ เกียร์ทดรอบดาวเคราะห์สำหรับงานหนักขนาดใหญ่ และเกียร์อัตโนมัติ 8AT สำหรับเรือยกสามหุบเขา ได้ก้าวไปสู่ระดับสากลขั้นสูงแล้ว บริษัทต่างๆ มุ่งเน้นไปที่สาขาการใช้งานที่แตกต่างกันตามลักษณะและจุดแข็งของตนเอง บริษัทแต่ละแห่งครองส่วนแบ่งการตลาดโดยรวมเพียงเล็กน้อย และการกระจุกตัวของตลาดเกียร์ในประเทศอยู่ในระดับต่ำ

2. แนวโน้มการพัฒนาในอนาคตของอุตสาหกรรมเกียร์

การใช้พลังงานไฟฟ้า ความยืดหยุ่น ความอัจฉริยะ และน้ำหนักเบา คือแนวโน้มการพัฒนาของผลิตภัณฑ์ในอนาคต ซึ่งเป็นทั้งความท้าทายและโอกาสสำหรับบริษัทผู้ผลิตเฟืองแบบดั้งเดิม

การใช้พลังงานไฟฟ้า: การใช้พลังงานไฟฟ้าก่อให้เกิดความท้าทายต่อระบบส่งกำลังแบบเฟืองแบบดั้งเดิม วิกฤตที่เกิดขึ้นคือ ในด้านหนึ่ง ระบบส่งกำลังแบบเฟืองแบบดั้งเดิมได้รับการพัฒนาให้มีโครงสร้างที่เรียบง่ายและเบากว่า มีความเร็วสูง เสียงรบกวนต่ำ ประสิทธิภาพสูง ความแม่นยำสูง และอายุการใช้งานยาวนาน ในอีกด้านหนึ่ง ระบบก็เผชิญกับการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่จากระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าโดยตรงแบบไร้เฟือง ดังนั้น บริษัทผู้ผลิตระบบส่งกำลังแบบเฟืองแบบดั้งเดิมจึงไม่ควรเพียงแต่ศึกษาหาวิธีตอบสนองความต้องการของการใช้พลังงานไฟฟ้าในด้านการควบคุมเสียงรบกวนของระบบส่งกำลังแบบเฟืองที่ความเร็วสูงมาก (≥15000 รอบต่อนาที) คว้าโอกาสในการเติบโตของระบบส่งกำลังแบบใหม่ที่เกิดขึ้นจากการเติบโตอย่างรวดเร็วของรถยนต์ไฟฟ้าในปัจจุบันเท่านั้น แต่ยังต้องให้ความสนใจอย่างใกล้ชิดกับภัยคุกคามจากการปฏิวัติในอนาคตของเทคโนโลยีขับเคลื่อนไฟฟ้าโดยตรงแบบไร้เฟืองและเทคโนโลยีการส่งกำลังด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าต่อระบบส่งกำลังแบบเฟืองและอุตสาหกรรมเฟืองแบบดั้งเดิมด้วย

ความยืดหยุ่น: ในอนาคต การแข่งขันในตลาดจะยิ่งทวีความเข้มข้นมากขึ้น และความต้องการผลิตภัณฑ์จะมีแนวโน้มหลากหลายและเฉพาะเจาะจงมากขึ้น แต่ความต้องการผลิตภัณฑ์แต่ละชนิดอาจไม่มากนัก ในฐานะอุตสาหกรรมพื้นฐานในอุตสาหกรรมการผลิต อุตสาหกรรมเกียร์ต้องเผชิญกับภาคส่วนปลายน้ำมากมาย ความหลากหลายและประสิทธิภาพในการผลิตผลิตภัณฑ์ทำให้เกิดความต้องการที่สูงขึ้น ดังนั้น จึงจำเป็นที่องค์กรจะต้องสร้างระบบการผลิตที่ยืดหยุ่นเพื่อดำเนินการผลิตสินค้าจำนวนมากในหลากหลายชนิดผ่านการปรับแต่งอุปกรณ์ในสายการผลิตเดียวกัน ซึ่งไม่เพียงแต่ตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของผลิตภัณฑ์หลายชนิดเท่านั้น แต่ยังช่วยลดเวลาหยุดทำงานของสายการผลิตและทำให้เกิดการผลิตที่ยืดหยุ่น เพื่อสร้างความสามารถในการแข่งขันหลักขององค์กร

การทำให้เป็นอัจฉริยะ: การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีควบคุมอย่างกว้างขวางในเครื่องจักรทำให้เครื่องจักรทำงานโดยอัตโนมัติ การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีควบคุม เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร และเทคโนโลยีเครือข่ายอย่างครบวงจรทำให้เครื่องจักรและกระบวนการผลิตมีความอัจฉริยะ สำหรับองค์กรผลิตเกียร์แบบดั้งเดิม ความท้าทายคือวิธีการทำให้วิศวกรรมไฟฟ้า วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ เทคโนโลยีควบคุม เทคโนโลยีเครือข่าย และการบูรณาการมีความอัจฉริยะ

วัสดุน้ำหนักเบา: การลดน้ำหนักโครงสร้าง การปรับปรุงพื้นผิว และการเสริมความแข็งแรงของวัสดุน้ำหนักเบาและความแข็งแรงสูง จำเป็นต้องอาศัยความร่วมมือจากหลายภาคอุตสาหกรรมและเทคโนโลยีการจำลองขั้นสูง