Kiina on suuri teollisuusmaa, ja erityisesti kansallisen talouskehityksen aallon ansiosta Kiinan valmistukseen liittyvät teollisuudenalat ovat saavuttaneet erittäin hyviä tuloksia. Koneteollisuudessavaihteetovat tärkeimpiä ja välttämättömimpiä peruskomponentteja, joita käytetään kansantalouden eri aloilla. Kiinan valmistusteollisuuden voimakas kehitys on vauhdittanut vaihdeteollisuuden nopeaa kehitystä.

Tällä hetkellä itsenäinen innovaatio on noussut pääteemaksivaihde teollisuudessa, ja se on myös aloittanut uudelleenjärjestelykauden. Nykyään älykkäästä valmistuksesta on tullut uusi valtion edistämä politiikka. Vaihdeteollisuudella on standardoinnin ja suurten erien ominaispiirteitä, ja älykkääseen suuntaan siirtyminen on helpompaa. Voidaan sanoa, että nykyisten vaihdevalmistusyritysten suurin ongelma on kiireellinen tarve muuttaa tuotantotapaa ja parantaa tehtaan automaatiotasoa.

Ensinnäkin Kiinan vaihdeteollisuuden kehitystila

Vaihdeteollisuus on Kiinan laitevalmistusteollisuuden perusteollisuudenala. Sillä on korkea teollinen korrelaatioaste, vahva työllisyyden imeytyminen ja intensiivinen tekninen pääoma. Se on tärkeä tae laitevalmistusteollisuudelle teollisen uudistamisen ja teknologisen kehityksen saavuttamiseksi.

30 vuoden kehityksen jälkeen Kiinanvaihde Teollisuus on täysin integroitunut maailman tukijärjestelmään ja muodostanut maailman täydellisimmän teollisuusjärjestelmän. Se on historiallisesti toteuttanut muutoksen alhaisesta hintaluokasta keskihintaan, ja vaihdeteknologiajärjestelmä ja vaihdeteknologian standardijärjestelmä ovat pohjimmiltaan muodostuneet. Moottoripyörä-, auto-, tuulivoima- ja rakennuskoneteollisuus ovat maani vaihdeteollisuuden kehityksen liikkeellepaneva voima. Näiden toisiinsa liittyvien teollisuudenalojen vetämänä vaihdeteollisuuden tulotaso osoittaa nopeaa kasvutrendiä, ja vaihdeteollisuuden laajuus jatkaa kasvuaan. Tiedot osoittavat, että vuonna 2016 maani vaihdeteollisuuden markkina-arvo oli noin 230 miljardia yuania, mikä on maailman ensimmäinen. Vuonna 2017 vaihdetuotteiden tuotannon arvo oli 236 miljardia yuania, mikä on 7,02 % enemmän kuin edellisenä vuonna ja vastaa noin 61 %:a yleisten mekaanisten osien kokonaistuotannon arvosta.

Tuotteen käyttötarkoituksen mukaan vaihdeteollisuus voidaan jakaa kolmeen luokkaan: ajoneuvojen vaihteet, teollisuusvaihteet ja vaihdekohtaiset laitteet; ajoneuvojen vaihdetuotteiden sovelluksia ovat erilaiset autot, moottoripyörät, rakennuskoneet, maatalouskoneet ja sotilasajoneuvot jne.; teollisuusvaihteiden tuotesovelluksia. Teollisuusvaihteiden aloja ovat merenkulku, kaivostoiminta, metallurgia, ilmailu, sähkövoima jne. Erikoisvaihteistolaitteet ovat pääasiassa vaihteiden valmistuslaitteita, kuten erikoistyöstökoneita vaihteille, leikkaustyökaluja ja niin edelleen.

Kiinan valtavilla vaihdemarkkinoilla ajoneuvojen vaihteiden markkinaosuus on 62 % ja teollisuusvaihteiden 38 %. Näistä autojen vaihteet muodostavat 62 % ajoneuvojen vaihteista eli 38 % vaihdemarkkinoiden kokonaismäärästä, ja muut ajoneuvojen vaihteet muodostavat 24 % markkinoista.

Tuotannon näkökulmasta vaihdevalmistusyrityksiä on yli 5 000, yli 1 000 nimetyn koon ylittäviä yrityksiä ja yli 300 avainyritystä. Vaihdetuotteiden luokan mukaan korkean, keskitason ja matalan hintaluokan tuotteiden osuus on noin 35 %, 35 % ja 30 %;

Poliittisen tuen osalta on julkaistu peräkkäin "Kansallisen keskipitkän ja pitkän aikavälin tieteen ja teknologian kehityssuunnitelman pääpiirteet (2006-2020)", "Laitteiden valmistusteollisuuden sopeuttamis- ja elvyttämissuunnitelma", "Koneiden perusosien, perusvalmistusteknologian ja perusmateriaaliteollisuuden kahdestoista viisivuotissuunnitelma", "Kehityssuunnitelma" ja "Teollisuuden vahvan perustan hankkeiden toteuttamisen ohjeet (2016-2020)", joilla on ollut suuri rooli vaihdeteknologian ja tuotteiden tutkimuksen ja kehityksen sekä teollistamisen edistämisessä.

Kuluttajan näkökulmasta vaihteita käytetään pääasiassa erilaisissa autoissa, moottoripyörissä, maatalousajoneuvoissa, energiantuotantolaitteissa, metallurgisten rakennusmateriaalien laitteissa, rakennuskoneissa, laivoissa, raideliikenteen laitteissa ja roboteissa. Nämä laitteet vaativat yhä suurempaa tarkkuutta, luotettavuutta, voimansiirron hyötysuhdetta ja pidempää käyttöikää vaihteilta ja vaihteistoyksiköiltä. Vaihteiden (mukaan lukien vaihdelaitteet) arvon näkökulmasta erilaisten ajoneuvojen vaihteet muodostavat yli 60 % ja muut vaihteet alle 40 %. Vuonna 2017 eri autonvalmistajat tuottivat ja myivät noin 29 miljoonaa ajoneuvoa, jotka oli varustettu manuaalivaihteistoilla, automaattivaihteistoilla, vetoakseleilla ja muilla vaihteistotuotteilla, yhteensä noin 140 miljardin yuanin arvosta. Vuonna 2017 valtakunnallisesti asennettiin 126,61 GW uutta energiantuotantokapasiteettia. Näistä lisättiin 45,1 GW lämpövoimakapasiteettia, 9,13 GW vesivoimakapasiteettia, 16,23 GW verkkoon kytkettyä tuulivoimaa, 53,99 GW verkkoon kytkettyä aurinkovoimaa ja 2,16 GW ydinvoimakapasiteettia. Nämä sähköntuotantolaitteet on varustettu vaihteistoilla, kuten nopeutta lisäävillä vaihteistoilla ja alennusvaihteilla, joiden arvo on miljardeja yuaneja.

Viime vuosina politiikan ja rahastojen tuella alan innovaatiokykyä on parannettu merkittävästi. Jotkut alan johtavat yritykset ovat perustaneet innovatiivisia T&K-alustoja, kuten kansallisia yritysteknologiakeskuksia, yritysten postdoc-työasemia, akateemikkojen työasemia ja yritysten tutkimuslaitoksia, jotka luovat pohjan innovatiiviselle kehitykselle. Valtuutettujen patenttien määrä on korkea ja laadukas, erityisesti keksintöpatenttien määrä on kasvanut merkittävästi. Tieteellisessä ja teknologisessa kehityksessä on tehty merkittäviä läpimurtoja, ja huippuluokan vaihdetuotteiden, kuten suurten moduulien kovahammastettujen hammastankojen, suurten raskaiden planeettavaihteistojen ja Kolmen rotkon laivanostimen 8AT-automaattivaihteistojen, valmistustekniikka on saavuttanut kansainvälisen edistyneen tason. Eri yritykset keskittyvät eri sovellusaloihin omien ominaisuuksiensa ja etujensa mukaan. Yksittäisen yrityksen osuus kokonaismarkkinoista on pieni, ja kotimaisten vaihdemarkkinoiden keskittyminen on vähäistä.

2. Vaihdeteollisuuden tuleva kehitystrendi

Sähköistäminen, joustavuus, älykkyys ja keveys ovat tulevaisuuden tuotteiden kehitystrendejä, jotka ovat sekä haasteita että mahdollisuuksia perinteisille vaihdevalmistajille.

Sähköistäminen: Voiman sähköistäminen tuo haasteita perinteiselle vaihdevaihteistolle. Sen mukanaan tuoma kriisi on: toisaalta perinteinen vaihdevaihteisto päivitetään yksinkertaisemmaksi ja kevyemmäksi rakenteeksi, jolla on suuri nopeus, alhainen melu, korkea hyötysuhde, korkea tarkkuus ja pitkä käyttöikä. Toisaalta se kohtaa sähköisen suoravetojärjestelmän horjutuksen ilman vaihdevaihteistoa. Siksi perinteisten vaihdevaihteistoyritysten ei tulisi vain tutkia, miten täyttää sähköistämisen vaatimukset vaihdevaihteiston melunvaimennukselle erittäin suurilla nopeuksilla (≥15000 rpm), tarttua sähköajoneuvojen räjähdysmäisen kasvun luomiin uusien vaihteistojen kasvumahdollisuuksiin, vaan myös kiinnittää tarkkaa huomiota tulevaisuuteen. Vaihteeton sähköinen suoravetotekniikka ja sähkömagneettinen siirtotekniikka ovat mullistava uhka perinteiselle vaihdevaihteistolle ja vaihdeteollisuudelle.

Joustavuus: Tulevaisuudessa markkinoiden kilpailu kiristyy entisestään, ja tuotteiden kysyntä monipuolistuu ja räätälöidään, mutta yksittäisen tuotteen kysyntä ei välttämättä ole kovin suuri. Perusteollisuudena valmistavassa teollisuudessa vaihdeteollisuus joutuu kohtaamaan monia loppupään aloja. Tuotteiden valmistuksen monimuotoisuus ja tehokkuus asettavat korkeammat vaatimukset. Siksi yritysten on luotava joustava tuotantojärjestelmä, joka mahdollistaa eri lajikkeiden erätuotantotehtävien suorittamisen laitteiden säätämisen samalla tuotantolinjalla. Tämä paitsi täyttää useiden lajikkeiden monipuoliset vaatimukset, myös minimoi laitteiden kokoonpanolinjan seisokkiajat ja mahdollistaa joustavan tuotannon yritysten ydinkilpailukyvyn rakentamiseksi.

Älykkyys: Ohjausteknologian laaja soveltaminen koneisiin tekee koneesta automatisoidun; ohjausteknologian, tietoliikenneteknologian ja verkkoteknologian kattava soveltaminen tekee koneista ja valmistuksesta älykkäitä. Perinteisille vaihdevalmistusyrityksille haasteena on sähkötekniikan, elektroniikkatekniikan, ohjaustekniikan, verkkoteknologian ja integraation älykkyys.

Kevyt: Kevyet ja lujat materiaalit, rakenteiden painon vähentäminen sekä pinnan muokkaaminen ja vahvistaminen edellyttävät toimialojen välistä yhteistyötä ja edistynyttä simulointiteknologiaa.