现在一提到“逆向研发”,总认为是件很不光彩的事。大家都口诛笔伐,但实际上研发工作或多或少都有其影子。事实上,“逆向研发”仅是一种方法论而已,是个中性词汇。如果农机“逆向研发”有道可循,尊循一定原则,而不是仅限于模仿抄袭,则不失为一种路径。这就如有人取河水以为饮,而另一波人则用于酿酒,形成的终端产品大相径庭。委实不能牵强到“很不光彩”,只是这种存在因为人们的劳动,如果有创新提高,就会形成新的知识产权,当为世人拍手称贺矣。
一、不必把农机逆向研发污名化
“逆向研发”,又被称为反向设计或逆向工程,在农机领域是指从已有的农机产品或系统中分析和提取结构设计、工艺制程等信息的过程。它的主要操作包括将农机产品拆解为各个部件,深入分析各部件的材料、结构和功能;运用三坐标测量仪、CT扫描仪或X光机等测量和扫描设备采集数据,以获取精确尺寸和内部结构信息;根据采集数据利用计算机辅助设计(CAD)软件重建产品的三维模型;再采用有限元分析(FEA)等仿真工具评估产品性能,找到潜在的改进与提高点;最后基于仿真结果优化设计,提升产品性能、降低成本或者增加功能,使新产品“脱胎换骨”。例如在我国农机发展中,如果对某进口先进采棉机进行逆向研发,就需要把采棉机各个部件拆卸开,用相关仪器测量部件的尺寸、研究材料成分等,这一系列活动就是逆向研发在农机领域的开始阶段。
逆向研发在农机领域有其独特之处。一方面,相比从零开始研发农机新产品,逆向研发能够利用现存的产品资源,大大缩短研发周期,快速推出新的农机产品或者改进现有产品。例如我国一些农机企业在看到国外新出的高效收割机后,通过逆向研发能较快地生产出类似功能的产品推向市场。另一方面,在成本控制上,如果直接去引进国外先进农机技术,成本往往很高,而逆向研发所需成本相对较低,这有助于降低农机产品的市场售价,提高产品性价比,满足市场需求。这对于加快农业机械化进程,提升农业生产效率意义重大,比如对于广大中小规模的农场或农户来说,购买高性价比的农机极为必要,逆向研发成果有助于填补这一市场需求。
在技术层面上,逆向研发是一种快速获取先进技术和设计理念的有效手段。对于一些起步较晚或者研发实力相对较弱的行业或者企业来说,要想快速提升自身的技术水平,逆向研发是一种捷径。例如,我国农机工业起步较晚,与国际先进水平存在差距,通过逆向研发先进的产品技术,可以较快地掌握一些关键设计思路和制造方法,从而缩短与国际先进水平的差距 。我们用75年走过了发达国家两三百年的历程,逆向研发+创新提高功高盖世!?
在成本控制方面,直接购买和引进先进技术往往面临着成本高昂的问题。逆向研发则可以在相对低成本的情况下获取技术原理,利用已有的产品为样本,从而降低产品开发成本,进而可以降低市场售价。这使得企业在市场上能够以更有竞争力的价格推出产品,满足市场对高性价比产品的需求。例如许多中国汽车企业早年通过逆向研发国外车型,减少自主研发需要的巨大研发资金投入,快速推出符合市场需求的车型,迅速占领一定的市场份额 。
当然,逆向研发在农机行业存在一定的争议性。部分企业利用逆向研发单纯模仿抄袭已有产品,不做任何改进,这种做法只是简单的“山寨”,影响了市场的良性竞争,抑制了企业自主创新的动力,对农机行业的长期健康发展是不利的,比如一些小型农机企业长期复制成熟产品的外观、结构和功能,没有自己的创新改进,导致市场上产品同质化严重,阻碍了农机行业创新发展的步伐。
二、日本逆向研发的经验
日本原是比较封闭落后的岛国,但是其有超强的学习能力。日本几乎全部的现代工业都落后于欧美发达国家,为了迎头赶超,通过逆向研发的方式快速吸收西方国家的先进技术,从而在短时间内提升了自身的工业水平。日本在逆向研发中,在消化吸收上狠下功夫;并在此基础上做到精益求精,设计制造出了逆向研发产品的升级换代产品。方法是通过拆解和测量现有产品,获取其设计和制造参数,然后根据这些数据进行再设计和制造的过程。其新产品脱胎于逆向研发产品,却在性价比、工艺精度、设计理念、派生性能等方面大大优于逆向研发产品。从而迅速形成具有异于逆向研发产品的新产品,更容易取得知识产权,避免知识产权纠缠,得到市场认可。这种方法可以帮助企业在较短的时间内掌握复杂的技术,同时降低成本,加快产品的市场化进程。使国家工业化取得爆发式进步,成为世界制造业强国。
日本在汽车工业中的逆向研发有着丰富的实践。例如,日本、韩国的汽车工业都是通过逆向研发起步,最终形成了今天在国际市场上的地位。日本企业如丰田、本田等,通过逆向研发,不仅学习了外国的技术,还在此基础上形成了自己的特色和技术优势。再如日本的机器人产业,日本在二十世纪六七十年代的AI发展中取得了显著成就,特别是在机器人的研发和制造方面。当时,日本看到了机器人技术的巨大潜力,并积极加入了对其探索的行列。日本的工程师学习和改进能力非常强,很快就在工业机器人领域站稳了脚跟。例如,川崎重工业集团从美国的Unima-tion公司获得了生产许可证,开始了自行生产机器人,并且很快超过了Unima-tion公司的产品性能。农机领域也是如此,世界知名的久保田,在逆向研发中高人一筹,其智能农机成了世界第一方阵,无人能窥其项背,人们争相学习之。据说日产的水稻插秧机,就是以我国产的水稻插秧机作逆向研发的样机,通过系统化改进提高,加之农艺配套,生产出了风靡全球的高速插秧机。
三、中国新能源汽车也被逆向研发
近年来,中国的新能源汽车行业发展迅速,技术进步显著。比亚迪等中国品牌在新能源汽车领域取得了突破,甚至吸引了包括日本、印度在内的众多国际企业的关注。日本媒体和企业开始对中国新能源汽车进行拆解研究,试图通过逆向研发的方式学习中国的先进技术。可见,中国电动汽车技术进步之快,从众多国外企业争相逆向研发而窥斑见犳矣。
对于中国企业来说,日本的逆向研发经验提供了一个有价值的视角。首先,中国企业可以通过逆向研发快速获取先进技术和设计理念,缩短与国际先进水平的差距。其次,逆向研发可以帮助企业控制成本,降低产品开发成本和市场售价。最后,逆向研发能够帮助企业快速响应市场需求,推出符合市场需求的产品,迅速占领市场。
然而,中国企业也应该意识到,过度依赖逆向研发可能导致创新能力不足,长期来看不利于技术自主创新。因此,在借鉴日本逆向研发经验的同时,中国企业应该注重原始创新和知识产权的保护,以实现可持续发展。
总的来说,日本的逆向研发经验为中国企业提供了一个有效的技术追赶路径。然而,中国企业应当结合自身实际情况,平衡逆向研发与自主创新的关系,避免陷入过度依赖逆向研发的困境。通过这种方式,中国企业可以在全球竞争中保持技术领先地位,实现长远发展。
四、逆向研发的操作流程
获取原型。这是逆向研发的起始步骤,企业或研发团队需要先购买或获取一台现成的产品,这个产品通常是在市场上已经被证明具有一定优势或先进性的。例如农用拖拉机领域,可以购买一款畅销顶尖的整车,在农业机械领域获取一款先进成熟的机器等 。
拆解分析。把获取到的原型产品进行拆解,在拆解过程中,要仔细地测量各个零部件的尺寸、形状以及分析材料成分等。例如在对拖拉机发动机拆解时,需要精确测量活塞、曲轴等部件的尺寸,确定其材质是铸铁还是合金钢材等 。
数据采集。除了零部件基本情况外,还要获取精密的制造数据,像材料的热膨胀系数、机械性能等。以柴油发动机的涡轮增压器为例,要知道不同温度下其热膨胀系数,以判断叶片材料的耐热性和适用性等 。
重新设计。依据收集来的一系列数据进行再设计,在这个过程中,一是要注重评估原产品缺陷并找到改进办法,使新产品脱胎于原产品并有较大提高;二是应根据自身的需求调整和优化设计,以适应当地的制造工艺和可用的材料。比如应用3D制造,提高零部件的结构或者制造方式来确保整体的性能,同时也可能结合自身企业的定位调整一些功能等 。
制造测试。根据重新设计的方案来生产出样品,进而对样品进行各种测试,验证包括性能和可靠性等多方面的指标,如果发现有不足则进行必要的调整和改进。例如新开发的氢能发动机,通过在不同工况下的测试,如高速行驶、怠速、爬坡等,对动力性能、经济性和稳定性进行评估,并针对问题改进 。
五、农机“逆向研发”应有道
农机“逆向研发”存在着法律风险。如知识产权侵权风险、不正当竞争风险、专有权风险等。因此,在从事农机“逆向研发”时:
1、要加强知识产权审查
在进行农机逆向研发之前,企业要建立严格的知识产权审查机制。对目标产品(准备进行逆向研发的产品)进行全面的知识产权调查,包括专利查询、商标查询等。查明目标产品所涉及的各种知识产权情况,确定哪些技术、外观等是受到保护的,避免在研发过程中出现无意识的侵权行为。例如组建专门的知识产权查询团队或者委托专业的知识产权代理机构进行调查。
2、建立自主创新体系
企业不能过度依赖逆向研发,要加大自主研发投入,建立完善的自主创新体系。包括从基础研究到应用研究再到产品开发的一整套研发机制。例如建立农机研发实验室,培养高素质的农机研发人才,不断尝试在基本原理、核心技术等方面的创新探索,使逆向研发成为一种助力自主创新的借鉴手段,而不是单纯的抄袭工具。如国内一些离心机研发企业积极与高校合作,深入研究农机核心部件如发动机的燃烧原理、冷却系统的优化等基础科学问题,逐步建立自主创新体系。
3、注重合法获取与合作
在获取待逆向研发的农机产品时要通过合法途径。如果涉及与国外企业合作获取技术或者产品,应签订完善的合作协议,明确各方权利义务,确保对技术的合法使用、保密等事宜。此外,对于逆向研发成果,可以考虑与原始技术拥有者进行协商合作,例如分市场经营或者共享技术改进成果等方式实现共赢局面。例如我国企业如果要逆向研发某外资品牌的先进农机产品,可以与之协商签订合作协议,在约定印度等国际市场共同推广改进后的产品,这样既合法合规又实现了互利共赢。
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