近幾年來，卡脖子之痛，感受非常強烈！

2021年12月16日，美國商務部宣布擬將34家中國實體企業加入出口管製“實體清單”
，其中包括多家國產半導體廠商
，如華為海洋海纜業務品牌華海通信
、海康威視子公司海康微影、國產CPU龍頭景嘉微、功率半導體設計商亞成微等。

美國利用所謂的“實體清單”屢次打壓中國高精尖科技行業，2018年3月22日-2021年12月18日，美國政府及其職能部門，共把611家中國公司
、機構及個人納入實體清單中。主要涉及三類：一是與信息技術、核電、國防軍工有關的高校和研究機構；二是與國防軍工及航天科技有關的機構及產業公司；三是與通信、半導體、人工智能等相關的技術產業實體。

這些被“榜上有名”的企業、danweihuogeren，zaimouzhongcengmianshangkeyishuoshiguozhidongliangbandecunzai。zhisuoyibeidaya
，shuodaodihaishizishenshilibugouqiangda。zaigongyezhizaolingyu，jinguanwoguozhizaoyefazhanyijingqudetufeimengjindechengjiu
，danbukefourendeshi，zheqizhongyiranyouhenduogaoduyilaijinkoudechanpin，zhongguozhizaoqiyezaizhexielingyudeyanfaheshengchancunzainanyigongpodejishunanguan。

今天工控小編給大家盤點下行業相關的一些卡脖子技術
，目前都進展到哪一步了。

高端數控機床

機床行業一直以來都是國家和領先企業重要的戰略布局點，尤其是對於汽車製造、軌道交通、航空航天等高端裝備製造的研發工作中，機床行業是重要的戰略支點。“中國製造2025”中(zhong)明(ming)確(que)提(ti)出(chu)，智(zhi)能(neng)化(hua)數(shu)控(kong)機(ji)床(chuang)被(bei)作(zuo)為(wei)十(shi)大(da)重(zhong)點(dian)戰(zhan)略(lve)必(bi)爭(zheng)領(ling)域(yu)之(zhi)一(yi)，可(ke)以(yi)說(shuo)沒(mei)有(you)高(gao)端(duan)數(shu)控(kong)機(ji)床(chuang)的(de)智(zhi)能(neng)化(hua)，就(jiu)無(wu)法(fa)實(shi)現(xian)高(gao)端(duan)裝(zhuang)備(bei)製(zhi)造(zao)業(ye)的(de)智(zhi)能(neng)製(zhi)造(zao)。

簡單來說
，數控機床就是裝備了數字化信號控製技術的機床
，數控裝置是數控機床的大腦，它較普通機床具有加工精度高、生產效率高
、具有故障診斷能力等優點。而高端數控機床則是在數控機床基礎上，又集合了高速、精密、智能、複合、多軸聯動

、網絡通信等先進功能。

從cong製zhi造zao大da國guo向xiang製zhi造zao強qiang國guo邁mai進jin的de進jin程cheng中zhong，也ye不bu得de不bu麵mian對dui高gao端duan製zhi造zao業ye的de薄bo弱ruo之zhi殤shang。目mu前qian機ji床chuang產chan業ye呈cheng現xian出chu高gao端duan技ji術shu壟long斷duan的de格ge局ju，核he心xin技ji術shu被bei控kong製zhi在zai特te定ding國guo家jia和he公gong司si手shou中zhong，尤you其qi是shi高gao端duan數shu控kong機ji床chuang，關guan鍵jian零ling部bu件jian

、數控係統大多來自德國、日本等相關龍頭企業，亟需完成國產化替代。

“大而不強”是我國機床行業的標簽，國產品牌多占據中低端市場
，高端依賴進口。據統計，2020年國內機床行業需求233億美元，其中進口機床占比三分之一。經過國產企業的不懈努力，高端數控機床國產化迎來轉機，如科德數控實現了五軸聯動數控機床
、高檔數控機床及關鍵功能部件的技術突破，其核心技術更是能夠對標國際巨頭。

芯片

芯片對於國家高精尖產業發展的重要性不言而喻
，“十四五規劃”提出“加快”數字化發展建設數字中國戰略，明確加強關鍵數字技術創新應用，聚焦高端芯片領域。

中國海關數據顯示，2020年芯片進口量激增20%（984億個）
，達到創紀錄的5435億個
，進口總額3500億美元，創曆史新高。2021年1-9月，中國芯片進口量仍大幅增長，達到23.7%。芯片進口依賴度較高。

盡管2021年8月，我國製定了中國芯片的五年計劃，預計在2025年內達到70%的芯片自給率，但仍以中低端市場為主。目前手機中搭載的高端5nm芯片就難以攻破。

芯片涉及產業鏈大致分為芯片設計、zhizaojifengzhuangceshisandakuai，zaizhesandahuanjiezhong
，guoneimuqianzuodezuihaodeshizhongdiduandefengcehuanjie
，xinpianfengcexiangduilaishuoshuyulaodongmijixingchanye，jishumenkanxiangduijiaodi，fazhanjiaohao。nanjiunanzaizhizaohuanjie，zhizaohuanjiedehexinnandianjiuzaiyuguangkeji。

據調查，光刻機市場上，荷蘭的ASML公司占了89%的份額

，日本的佳能占了8%，尼康占了3%，尤其是頂級的光刻機EUV極紫外光刻機
，僅荷蘭ASML獨家壟斷，可生產7nm或5nm製程芯片。

我國在光刻機方麵的技術積累和人才儲備相對不足，無法製造高端光刻機

，僅可以製造一些低、中端的光刻機。目前，中國上海微電子已經能夠量產90nm的光刻機，並即將交付28nm光刻機，經過技術改進，還可以製造出14nm的芯片
，這意味著國產光刻機工藝從以前的90納米一舉突破到28納米
，甚至14nm。但是與邁入10nm以內的頂尖製程的國際主流芯片廠商差距還很大。

高端智能傳感器

傳感器種類繁多，被廣泛應用於各個領域，包括工業、消費電子、通訊
、交通


、物聯網、醫療等。目前
，CIS（圖像傳感器）和MEMS（微機電係統傳感器）是主流，占據超一半的市場份額，射頻傳感器和雷達傳感器緊隨其後。

工業傳感器是重要的機器人核心零部件，研發周期長，技術壁壘高。目前的傳感器市場上
，國內高端傳感器領域近八成依賴進口。

一方麵，高端智能傳感器涉及到芯片多數依賴進口
，尤其是儀器儀表傳感器，幾乎100%進口。如中國儀表行業兩大巨頭，都用的是“國外芯”，重慶橫河川儀年產矽諧振傳感器30萬台
，傳感器用的是日本橫河的；北京遠東羅斯蒙特，每年30萬(wan)台(tai)金(jin)屬(shu)電(dian)容(rong)變(bian)送(song)器(qi)，用(yong)的(de)是(shi)美(mei)國(guo)羅(luo)斯(si)蒙(meng)特(te)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)。而(er)國(guo)內(nei)品(pin)牌(pai)的(de)龍(long)頭(tou)企(qi)業(ye)，無(wu)論(lun)是(shi)上(shang)海(hai)立(li)格(ge)，還(hai)是(shi)兩(liang)家(jia)上(shang)市(shi)公(gong)司(si)的(de)浙(zhe)江(jiang)中(zhong)控(kong)和(he)上(shang)海(hai)威(wei)爾(er)泰(tai)，用(yong)的(de)基(ji)本(ben)都(dou)是(shi)德(de)國(guo)FirstSensor（不幸的是，FirstSensor在2020年3月被美國連接器和傳感器巨頭TEConnectivity收購）。

另一方麵，高端智能傳感器的研發設計
，如MEMS傳感器需要涉及到兩款很專業的CAD軟件，一個是intelliSuite，另一款是ConwentorWare，這兩款軟件都源自美國。

根據《中國傳感器發展藍皮書》統計，汽車傳感器、高端化學類氣體傳感器、光線傳感器
、環境檢測傳感器、海洋傳感器
，對國外進口依賴度高達95%以上。

高端軸承

zhouchengzhuyaogongnengshizhichengjixiexuanzhuanti，jiangdiqiyundongguochengzhongdemocaxishu

，bingbaozhengqihuizhuanjingdu。zhouchengyingyongwuchubuzai，danshigongyejiyingyongdegaoduanzhouchengqueshifennande，

我wo國guo作zuo為wei軸zhou承cheng產chan銷xiao生sheng產chan大da國guo，長chang期qi以yi中zhong低di端duan產chan品pin為wei主zhu，高gao品pin質zhi軸zhou承cheng產chan品pin性xing能neng主zhu要yao取qu決jue於yu材cai料liao性xing能neng和he加jia工gong工gong藝yi，不bu僅jin要yao以yi每mei分fen鍾zhong上shang萬wan轉zhuan的de速su度du長chang時shi間jian高gao速su運yun轉zhuan
，還hai要yao承cheng受shou各ge種zhong形xing式shi的de應ying力li擠ji壓ya、摩擦和超高溫，由於歐美等國家掌握超長壽命鋼技術、細質化熱處理技術和先進的密封潤滑技術等，其產出的軸承質量更高
，而國內則存在一定差距。

對於普通應用來說，中低端軸承能夠滿足市場需求，對於精度
、穩定性、可靠度要求更高的高端領域，如航空軸承、高鐵軸承、機器人軸承等工業級應用基本以進口為主。據悉，高端軸承市場70%以上的市場份額，被十大跨國軸承集團所占據
，其中美國占23%、歐盟占21%
、日本占19%，世界軸承市場基本由日本NSK等五大公司、瑞典SKF公司、德國FAG等兩家公司

、美國TimKen等幾家公司主導。

近年來，國家對高端軸承的國產化一直非常重視，工信部針對軸承已有明確規劃：把發展高端軸承列為“機械基礎件、基礎製造工藝和基礎材料”之首。根據規劃，到2025年，國產高速精密數控機床和高速動車組軸承自主化率將達到90%；到2030年，大飛機軸承的自主化率將達到90%。

國產軸承廠商中也湧現出一批精益求精的企業，如我國洛陽LYCgongsi
，lvxianyanjiubingjianzaochenggonglewoguoshougegaotiezhoucheng，budangongkelezhouchengwenduwenti，haigongkelezhouchenggezujianzhijiandebaidongwuchawenti。ciwai，woguokexuejiahaichenggongyanfachuhangkongfadongjizhoucheng
，tongguojishujiance，zhezhongzhouchengkangpilaoshouminggaoyudeguohangkongzhouchengde20倍以上。這意味著我國在軸承領域將逐步實現技術的自主化，擺脫對進口軸承技術的依賴。

高精度機械臂

工業機械臂是模擬人的手臂、手(shou)腕(wan)和(he)手(shou)功(gong)能(neng)的(de)機(ji)械(xie)電(dian)子(zi)裝(zhuang)置(zhi)，是(shi)工(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人(ren)領(ling)域(yu)中(zhong)使(shi)用(yong)最(zui)廣(guang)的(de)一(yi)種(zhong)機(ji)械(xie)裝(zhuang)置(zhi)，它(ta)可(ke)以(yi)把(ba)任(ren)一(yi)物(wu)件(jian)或(huo)工(gong)具(ju)按(an)空(kong)間(jian)位(wei)置(zhi)或(huo)姿(zi)態(tai)的(de)實(shi)時(shi)要(yao)求(qiu)進(jin)行(xing)移(yi)動(dong)

，從(cong)而(er)完(wan)成(cheng)某(mou)一(yi)工(gong)業(ye)生(sheng)產(chan)的(de)作(zuo)業(ye)要(yao)求(qiu)。

機械臂是工業機器人的最重要的部件之一，從低端製造到高端打磨，隨處可見其身影。隨著中國製造業逐步走向數字化
、智能化對工業機器人的精度要求也越來越高

，變得更精細、安全、便於集成等。

工(gong)業(ye)機(ji)械(xie)臂(bi)核(he)心(xin)零(ling)部(bu)件(jian)之(zhi)一(yi)是(shi)減(jian)速(su)器(qi)，而(er)減(jian)速(su)器(qi)負(fu)責(ze)將(jiang)動(dong)力(li)轉(zhuan)化(hua)成(cheng)精(jing)度(du)
，與(yu)機(ji)械(xie)臂(bi)的(de)精(jing)度(du)直(zhi)接(jie)相(xiang)關(guan)。由(you)於(yu)減(jian)速(su)器(qi)技(ji)術(shu)壁(bi)壘(lei)較(jiao)高(gao)
，核(he)心(xin)零(ling)部(bu)件(jian)長(chang)期(qi)被(bei)國(guo)外(wai)企(qi)業(ye)把(ba)控(kong)
，基(ji)本(ben)被(bei)日(ri)本(ben)廠(chang)商(shang)壟(long)斷(duan)（納博特斯克、哈默納科、住友三家占據95%以上市場份額），成為製約國產機械臂產業發展的主要瓶頸。

近年來，國內機器人廠商經過不斷創新研發已經具備一定的規模和技術實力，許多核心零部件已經基本實現國產化，在精度
、suanfadengfangmianbuduantupo。liru，guochanlvdexiebobiaoxianliangyan，yijingwanchengduixiebojiansuqideyanfabingshixianguimohuashengchan，shixianduijinkouchanpindetidai。raner，shixianguochantidaizhishikaishi，zaijiansujichilunshouming、傳動精度、加工工藝等方麵國產企業還有更大提升空間。

核心工業軟件

根據分類，工業軟件可分為研發設計類軟件（CAD/CAM/CAE/EDA/PLM/六性軟件等）
、生產製造類軟件（PLC/DCS/SCADA/MES等）、經營管理類軟件（ERP/SCM/EAM等）、運維服務類軟件（MRO/PHM等）和新型架構類工業軟件。

gongyeruanjian，shigongyezhizaodedanaoyushenjing。raner，zaikabozidemingdanli
，gongyeruanjiantongxinpianyiyang，chengweiwoguomaixiangzhizaoqiangguodeduanban。liru，yanfashejileiruanjianzhong，PLM作為主要的軟件，達索和西門子PLM產品在技術和市場上大幅領先，Synopsys、Cadence及Mentor幾乎壟斷國內EDA市場。國產EDA（電子設計自動化）與發達國家EDA工具相比，在性能上（如工具完整性
、穩定性、工藝設計等）仍存在代際差距。國產CAD軟件雖然出現了中望3D、SINOVATION等國內領先產品，但在功能上與國外軟件相差較大。

在研發設計類軟件上，我國短板較為明顯，根據《中國工業軟件產業白皮書（2020）》數據
，我國研發設計類工業軟件國產化率僅為5%，95%依賴進口。

此外，生產控製軟件，外資主導EMS市場，國內生產的控製類軟件多用於能源、鋼鐵

、石化等流程行業，如和利時、中控技術、國電南瑞、寶信軟件等都具備一定優勢
，但是汽車、電子等離散工業MES上
，西門子、GE、霍尼韋爾等外資優勢明顯

；運營管理類軟件，國內市場以ERP為代表的信息管理類軟件已經具備較高滲透率
，如用友、浪潮等。

工業操作係統

無論是“工業互聯網”、還是工業“4.0”
，還是我國提出的“中國製造2025”智能製造等戰略均指向一個方向，即通過數字化轉型提高製造水平。因此，將人、數據、機器連接起來的工業互聯網乘勢而起
，與之相伴的工業互聯網操作係統應運而生。

研發出一款國產操作係統，像微軟Windows係統和穀歌的安卓係統及蘋果ios係統一樣廣為人用難度極大。目前
，在手機端領域
，華為的鴻蒙操作係統已經上線HMS
，且發展迅速。在PC領域，國內計算機操作係統很多
，如凝思磐石、銀河麒麟、中標麒麟、統信UOS等，但由於操作係統普及度還不夠高，應用生態匱乏

，大多適用於軍工
、事業單位等保密性和安全性要求較高的單位。

工業操作係統是用於工業智能製造領域的操作係統，應用於高端機床、數控係統
、機器人等。

然而，一直以來我國的工業操作係統實際上是被國外壟斷的，我國工業企業巨頭們在一定程度上高度依賴國外操作係統，如西門子、發那科、ABB、羅克韋爾自動化等巨頭研發出來的實時工業操作係統
，以及主流的VxWorks和QNX操作係統。

經過不懈努力，在工業操作係統領域也不斷傳來好消息，如華為的鴻蒙礦山操作係統礦鴻進軍工業領域
，國訊芯微研發出最新NECRO QIUNIU工業操作係統，樹根互聯的根雲平台、海爾卡奧斯推出的BaaS係統
、中控藍卓發布的supOS工業操作係統等等。

除(chu)此(ci)之(zhi)外(wai)，在(zai)工(gong)業(ye)領(ling)域(yu)，我(wo)國(guo)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)的(de)卡(ka)脖(bo)子(zi)技(ji)術(shu)正(zheng)在(zai)逐(zhu)步(bu)被(bei)攻(gong)破(po)並(bing)實(shi)現(xian)國(guo)產(chan)化(hua)。然(ran)而(er)
，核(he)心(xin)技(ji)術(shu)實(shi)現(xian)從(cong)無(wu)到(dao)有(you)的(de)轉(zhuan)變(bian)是(shi)遠(yuan)遠(yuan)不(bu)夠(gou)的(de)
，實(shi)現(xian)從(cong)有(you)到(dao)精(jing)的(de)飛(fei)躍(yue)才(cai)能(neng)徹(che)底(di)擺(bai)脫(tuo)被(bei)卡(ka)脖(bo)子(zi)的(de)困(kun)境(jing)。

事shi實shi證zheng明ming
，唯wei有you自zi己ji強qiang大da了le，才cai能neng徹che底di打da破po國guo外wai對dui我wo國guo的de技ji術shu封feng鎖suo
，從cong而er保bao障zhang我wo國guo工gong業ye信xin息xi安an全quan和he國guo家jia安an全quan。國guo產chan替ti代dai，道dao阻zu且qie長chang
，相xiang信xin在zai國guo家jia政zheng策ce的de力li推tui下xia，以yi及ji企qi業ye、研究機構、市場等共同努力之下，工業領域關鍵技術一定會實現更大突破
，助力我國向智造強國的轉變。