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主题: [转帖] 美国科技 远胜过中国
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作者 [转帖] 美国科技 远胜过中国   
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文章标题: [转帖] 美国科技 远胜过中国 (486 reads)      时间: 2018-4-18 周三, 下午4:36

作者:加人驴鸣镇 发贴, 来自 http://www.hjclub.info


01

  现在贸易战是子弹上膛,只待扳机扣响,人人都在犯嘀咕,特朗普(专题)这家伙究竟图啥啊?

  解决贸易逆差、提振就业、为中期选举造势?坚持主张中国为非市场经济、维护国际贸易体系的运作?

  是特朗普目光长远、脑袋灵光?这一点很难下结论。但他的直觉很可怕。

  他将301调查这个重磅武器利用到了极致。这场贸易摩擦起先是以知识产权争端为由头,最终白宫却理直气壮亮出全面压制中国高科技产业的意图——今年3月美国提出的增税领域,恰恰是《中国制造2025》规划重点发展的十大高新科技产业和高端制造业领域。

  这已不是简单的贸易不平衡问题。这是两个大国之间的产业较量,是守成大国对新兴大国科技崛起的全面遏制。

  02

  美国媒体对中国的科技崛起高度警惕,甚至不缺微信自媒体上“美国被吓尿”的调调。

  早在今年2月份,美国知名地缘政治智库斯特拉福战略预测公司(Stratfor)发布《即将到来的对华科技战》。报告大赞中国近年来在高超音速导弹、人类基因编辑技术和量子卫星领域取得举世瞩目之成就,读来隐隐有自豪感在胸中激荡,字里行间里也时时质疑美国科技公司能否赶上中国同行在人工智能领域的突破:

  人工智能对于军事、民生都将带来一场彻底的变革,而中国在这方面对美国步步紧逼。2017年底工信部发布的人工智能三年计划显露了中国在核心技术领域想要实现自给自足的雄心,中国官方甚至还和民间科技巨头强强联手组起了“梦之队”。

 

  (中美两国的研发经费对比,请注意,单位是10亿美元)

  在中美双方针锋相对的前一周,英国《经济学人》用封面报道《中美技术争霸》也凑了热闹,表示“机智的我早已看透一切”:

  “加州设计,中国制造”,苹果手机背后的字样曾经代表了全球最大的两大经济体的分工。如今斗转星移,中国对美国构成的技术威胁令美国慌乱。中美技术争霸会引发贸易战吗?

 
  《纽约(专题)时报》用词更狠,中美贸易战会让全球最先进的行业加速进入新冷战时代,比美苏冷战更冷,比美日贸易战更难解:

  以前,日本在科技上是竞争对手,但在军事上是盟友。苏联在国防科技上是对手,但商业上远远不如......但中国在争夺人工智能、量子计算和下一代无线互联网等前沿领域时,拥有强大的科技实力和资金。



  明摆着,西方媒体都不认为这是一场大豆高粱、一钢一铝的贸易战。美国很忌惮中国近年来在顶尖科技领域的成就,并且足以为此发动一场科技争霸战。

  难道真是如此厉害了我的国?这几年中国在高精尖领域已强劲到有压倒美国之势?

  为了再度增强心中的民族自信心,我认真、主动、元气满满地搜了中美在顶尖科技领域的差距,结果?呵,真是对这些美国同行的专业能力感到非常不满!

  高能预警,以下你将看到美国人对自己国情严重的认知不足!

  03

  美国在顶尖科技领域,究竟如何登峰造极,如何令人发指。

  (1)美国用一台发动机就能掣肘中国制造

  为什么中国首架国产大飞机C919只相当于50年前美国的波音737?

  为什么中国目前拥有的高原性能最优秀直升机是80年代向美国购买的美国“黑鹰”?

  为什么中国战机的争气机歼-20和美国的F-22相比还有10左右的差距?

  最关键的都是“心脏”的问题。标志一个国家最高精尖、最强大、科技力最密集的领域,当属被称为“现代工业皇冠”的航空工业,而皇冠上的那颗明珠,就是航空发动机。而中国竭尽半个多世纪之力,至今还没造出一个成熟可靠的核心机。

  目前美国掌握的顶尖科技是:成熟的民用大涵道比涡扇发动机、第四代军用低涵道比大推力涡扇发动机、第五代军用非几何结构变换变循环涡扇发动机、军/民用大功率涡轴/涡桨发动机……


  因为两台后燃推力达156千牛的F119发动机,美国战机F-22可以做出许多令人匪夷所思的机动动作,它也是世界上唯一不开加力就可以超音速巡航的战机,对于美军霸权至关重要。

 

  因为四台推力分别为191千牛的TF39涡扇引擎,美国C-5银河号敢大声说自己是世界上现役最强运输机,没有之一。上层舱可载运75名乘客。在满载的情况下可以2300米的距离内起飞,并在1493米的距离内降落。机身可装载量可约估算为:100辆大众甲壳虫/6辆灰狗巴士/6架阿帕契直升机/2辆M1A2主战坦克/1架C-130。1961年开始研制,1970年服役。

 

  航空发动机需要在高温、高压、高转速和高载荷的严酷条件下工作,并满足推力/功率大、重量轻、可靠性高、安全性好、寿命长、油耗低、噪声小、排污少等众多十分苛刻而又互相矛盾的要求。

  因此也牵涉了材料学、气动热力学、结构力学等数不胜数的学科,是当今世界上最复杂、多学科集成的工程机械系统之一,任何一个学科存在短板,都会导致航空发动机水平受限。毫不夸张地说,航空发动机的水准就是一个国家基础科学的水平和制造业的高度,当然,还要加上烧钱的能力。

  这也是为什么作为“山寨大国”,研究了这么多年,却至今拿不出一款代表中国高端制造的量产型发动机。在这一高精尖的领域无法突破,自然也能明白为什么当起赛车手的韩寒会抱怨中国给不出一台像样的汽车发动机。

  (2)美国独有的巨型天文望远镜称霸光学领域

  日常生活中的高品质数码相机尼康、佳能都是来自日本,但事实上,当美国在发射哈勃望远镜(携带2.4米直径的巨型透镜)时,日本还加工不了0.5米级的同类型设备。

  美国才是世界上最高端的光学强国,能加工出超大直径光学透镜的,也只有美国。

  让你看看什么才叫真正的“征途是星辰大海”:近日,NASA称原定于今年服役的被称为“史上最强大望远镜”的韦伯望远镜将推迟到2020年,以便让工程师有更多时间确保任务成功。

  这个巨型望远镜的口径是哈勃太空望远镜的3倍,比哈勃灵敏约100倍,质量却只有哈勃的一半,承担主要任务是调查作为大爆炸理论的残余红外线证据。部署之后,能让天文学家史无前例地窥探宇宙初期形成的第一批银河。

 
  而美国在研制直径100米的超级薄膜透镜设备时,中国还在攻关4米直径的大型巨型透镜设备,科技鸿沟赤裸裸啊。

  更要命的是,巨型透镜设备体系是军用光学侦察卫星和侦察系统的核心关键设备。

  当今最先进的光学成像侦察卫星是美国的锁眼-12(KH-12),地面分辨率达到0.1-0.3米,足可以清点沙漠中的坦克,帐篷和人员。

 
  美国民用遥感卫星也不赖,拍摄出0.35米级上海市浦东新区卫星照片

  发动机和光学这两大高端技术很大程度上决定了一个国家航天航空技术能走多远。近十年来中国的确取得不少突破,但和美国的差距依然巨大。

  另外,美国在重型/超重型火箭的设计及制造、空间站技术、月球探测技术、深空探测技术等领域的成就仍无人突破。



  (3)颠覆产业的新材料

  在关键部件用对了新材料,很可能实现对全产业的颠覆。除了发动机风扇上的耐热新材料,美国的新材料运用还有多牛?

  先来说说“机密”级别的。

  美国这架科幻感十足、曾让全世界颤栗的B-2幽灵,世界上唯一的隐形战略轰炸机,每台造价24亿美元。B-2大部分表面被一层特殊的弹性材料覆盖,使表面保持均匀的电导率以减少来自接头或接缝处的雷达波反射。而在设计中不能依靠外形进行隐身的部位(如进气口)就要涂上雷达吸波材料(RAM)了,其组成成分至今仍是高度机密。上世纪70年代中期开始研制,1997年服役。

  
  另一个外星长相的杰作,实战记录中没被任何敌机或防控导弹击落过的侦察机SR-71,黑鸟,至今仍是世界上有人驾驶最快的飞机。黑鸟的技术突破在于热障上,三倍音速以上就是热障区,黑鸟最大速度是3.35马赫,在这个速度上航空铝会变脆变软,所以黑鸟所采用的低重量、高强度钛合金和复合材料是真正的技术关键。

  
  再来看看比较“接地气”的:

  A. 锂空气电池有望颠覆电动汽车行业

  美国特斯拉Model S的最远续航里程540公里,用的是“三元锂”电池,已经是目前所有电动车续航里程里面最长。

  但是近日,美国又传来了一个消息,他们造出锂空气电池,极大振奋电化学储能领域。

  这款拥有极高理论能量密度的电池已成功充放电700次,打破了之前锂空气电池只能使用纯氧、且循环寿命短的限制,有望取代目前为止最成功的充电电池锂离子电池、突破电动汽车里程瓶颈。

  B、不能轻易挑战的半导体霸主

  “半导体王者”英特尔宣布今年陆续推出几款3D XPoint内存,单条最大容量512G起。业界惊呼这是PC领域的革命。

  而清华紫光预计今年推出DDR4内存条,单条容量最大128GB。目前还停留在第三代技术DDR3,单条最大容量64GB。

  半导体材料从手机芯片到巡航导弹的控制器、从民用到军用,分布广泛,是电子信息产业的最核心技术。美国半导体生产已多年占全球市场48%的份额,仅英特尔一家的研发开支就已经达到整个中国芯片业的4倍之多。

  根据美国半导体行业协会(SIA)的统计,整个中国市场每年半导体销售额约1000亿美元(中国自给率不到10%),其中美国公司市占率接近60%,美国公司出口到中国的金额至少在500亿美元以上。

  但美国在半导体领域对中国的“封锁战”从没放松过。

  冷战时欧美日等国在组织了一个巴黎统筹委员会(简称巴统),限制对外技术出口,冷战结束后巴统解散。不过美国随即联合多国设立了瓦森那协定,继续限制对外技术出口,特别是高新科技,半导体技术就是其中的重点。所以,根据美国的出口条例,14nm芯片工艺制造可以搬到中国来,但是Intel的X86 CPU设计和其他关键技术的设计绝不能离开美国本土。

  随之近年来中国在半导体行业上数百亿美元的投资、中国制造2025中对芯片制造提出自给自足的要求、以及清华紫光、海思跻身全球半导体公司前十强,美国对中国半导体更加严防死守。

  在本次中美贸易战谈判中,特朗普要求很明确,希望中国要继续加大对美国半导体芯片的进口。

  与此同时,美国当局近年以“国家安全”为由,多次中国企业收购美国半导体企业发起的收购案:

  2015年12月,清华紫光以230亿美元收购美国芯片存储巨头美光;

  2016年2月,华创投资和华润牵头,以26亿美元收购美国的仙童半导体;

  2017年9月,有中资背景的私募机构Canyon bridge以13亿美元收购美国芯片公司莱迪思;

  ……

  2018年2月,中国半导体投资基金湖北鑫炎亿5.8亿美元购买美国半导体测试设备商Xcerra;

  2018年3月,一宗新加坡博通收购高通案,被否决的原因是高通公司是为数不多做长期投资的无线芯片公司之一,另一个则是华为。特朗普担忧高通被收购后,华为会取而代之成为5G无线标准的领导者。

  (4)暴利却又利民的生物制药

  美国式生物制药领域的绝对领先者,生物制药公司数量位居世界第一,华尔街的资本对生物制药也是疯狂追随,2017年生物制药公司IPO全球TOP25中,有11家美国公司。

  比如肿瘤药物。据中国科学院俞德超教授介绍,过去几年美国批准了48个新药,基本上每个肿瘤都有1-5个新药上市。比如说肺癌五年前医生只有3种药可以选,今天医生可以选十几种治疗肺癌的药物。美国的肿瘤的发病率、死亡率直线下降。今天,美国患肿瘤五年的存活率是70%,而中国连30%都不到。

  比如疫苗。美国目前基本是多糖疫苗,没有活菌,而且要求严格,不能使用苯酚类的杀菌剂,甚至已经开始上市靶向性更强、免疫性更强的蛋白结合苗。

  而中国国内疫苗的主力还是活菌的、20世纪初的卡介苗之类的减毒疫苗,毒性减到多少才是真正的安全,根本没有绝对的指标。

  中国的高端药物基本要从欧美国家进口。说到这儿也不得不提医疗设备和医疗耗材,市场上几乎以国外品牌为主导,其中,通用电气在核医学类、超声影影像类、磁共振MRI、CT类妥妥割据市场。

  (5)人工智能

  这项被美国前国防部副部长罗伯特·沃克认为会改变未来战争的性质和冲突形式的顶尖科技,美国一样保持领先优势。

  苹果手机上熟悉的人机交互功能Siri,是美国国防部先进研究项目局DARPA在2003年投资的CALO计划,而此计划同样可以追溯到斯坦福大学20世纪60年代开始的人工智能课题研究上。

  谷歌开发的Alpha Go是第一个击败人类职业围棋选手、第一个战胜围棋世界冠军的人工智能程序。

  在过去的一年里,谷歌的Waymo在加州的自动驾驶路程达到了35万英里,而脱离自动驾驶模式、由驾驶员接管的次数仅仅63次而已。

  除了美国自己拥有的,通过资本与法律,美国可以掌控的顶尖科技多得超乎想象。

  比如中国武直10的发动机,试飞时采用的是加拿大的民用型号产品,这个型号比中国当时最好的军品都好用,但美国说不行,加拿大就不敢再出售。导致中国武直10不得不最后关头重新设计。

  比如民用计算机系统,数据库。中国现在大型央企国企内部仍要向微软购买系统,向甲骨文购买数据管理服务。

  这张2013年麦肯锡发布的中美科技差距雷达图到现在仍不过时。中国要赶上美国现在的科技成就,至少要花上20年。

  

  当经济鸿沟越来越小的时候,中国更应该关注科技的鸿沟是不是也能保持相应的速度在缩窄。

  虽然西方近些年一直在聚焦中国取得的科所进步:

  世界上第一个研制出高性能量子雷达的是中国,第一个设计出量子计算机的是中国,第一个研制出量子通信卫星的是中国,第一个完成反通信量子试验的是中国,第一个突破全电推进技术的是中国,第一个突破四翼倾转旋翼机技术的是中国,第一个独立建设空间站的是中国,第一个实现连续开采可燃冰的是中国……

  中国的确有中国制造2025的信心,但也要看到真实的差距。中美科技鸿沟的背后不仅是大国对科技研发投入的比拼,还有几代人的刻苦专研、坚持创新和对知识产权的尊重保护。

  04


   这是一篇深度分析国内制造业的好文章,说透了中国工业化过程中的核心问题和一些关键性问题,涉及技术、人才、制度、政策等诸多领域,也点中了中国工业化的软肋和痛处,在这个浮躁的社会里,要解决这些问题实属不易,作者也提出了解决路径和方法。

  产业“隐形冠军”是指在某个细分市场绝对领先,在自身领域成为世界前三甲,但鲜为人知的中小企业。大部分“隐形冠军”位于产业链上游,因为不与终端消费者产生直接联系,公众知名度比较低,故名“隐形”。

  但却因掌握行业核心技术,关键部件或关键材料,享有不可替代的地位,是产业的真正幕后控制者。据称,全世界3000多家隐形冠军公司,德国拥有1307家,数量最多,而中国虽然是世界制造大国,全球第二大经济体,很多产业规模也做到世界前茅,但这些产业往往大而不强,其根本原因就在于其核心技术,关键部件和材料大都垄断在国外“隐形冠军”企业手中。请加微信公众号:工业智能化(robotinfo) 马云(专题)都在关注

  因此,中国的产业要由大变强,拥有话语权,就需要更多的“隐形冠军”企业,专注解决产业关键技术、核心部件和特殊材料,提供专业化高质量的产品和服务。

  众所周知,尽管中国集成电路产业近几年呈跨越式发展态势,但对外依存度极高的“缺芯”问题却始终是最大的痛点:核心技术受制于人,关键部件和材料长期被国外企业所垄断,国内芯片90%依赖进口,2016年超过2200亿美元。中国众多的产业都像电子产业一样,因为缺“芯”,体量大却没有话语权,如:

  中国的钢铁产量是世界第一,但特种钢铁却大量需要依赖进口;

  中国的高铁是中国的名片,但核心的动力系统、控制系统必须来自于西门子、ABB等国外公司,甚至连螺丝钉都依赖进口;

  中国的圆珠笔产量世界第一,却做不出圆珠笔芯的滚珠;

  中国的PC产量第一,但计算机的芯片基本被美国Intel 和AMD垄断;

  中国汽车市场名列世界前茅,但发动机却一直受制于人。

  纵观中国产业发展,虽然规模大,但由于缺“芯”这样致命的短板,导致在产业发展上始终处于“被动挨打”的弱势,而发达国家则通过控制核心技术和关键材料或关键部件牢牢掌控着产业主动权。

  前段时间看到一个新闻,说京东方烧钱上千亿人民币(专题),成为全球平板显示最大的生产企业,智能手机液晶显示屏、平板电脑显示屏等出货量已位居世界第一、液晶电视显示屏世界第三,改变了中国每年进口总值高达数千亿人民币液晶显示屏的局面。

  说实话,看到这个新闻后非常感概。一方面可以看出中国从改革开放以来的确发生了天翻地覆的变化,众多产业就像平板产业一样从空白变成世界规模最大,解决了大量就业问题,提升了中国GDP。国家也从“一穷二白”发展成为世界第二大经济体;另外一方面,则更引发了长期以来对中国产业发展大而不强、重产值轻研发、注重规模体量忽略核心技术的担心和忧虑!中国目前很多产业的核心技术、关键材料和部件都被欧美日等发达国家企业垄断,而这些垄断企业大多是产业的隐形冠军,是世界上唯一或极少数几家可以把现代高端产业不可或缺、不可替代的关键部件和材料做到极致的公司,大到精密机床、半导体加工设备、飞机的发动机,小到园珠笔芯、高铁的螺丝钉、电子产业的芯片、液晶显示用间隔物微球、微电子链接用的导电金球、分析检测用的色谱柱填料、生物制药用分离纯化层析介质等。可以说,国外一个很小的隐形冠军企业如果不供应相关材料,就可以让中国万亿级的产业瘫痪,这可不是危言耸听,而是我们面临的残酷现实。

  因此,只要不可替代的关键部件和材料掌控在国外的隐形冠军企业手里,中国的产业再大也无法摆脱“装配工厂、低端运行”的被动局面。当前,中国要主导任何战略性产业,促进国家经济迈向全球价值链中高端,实现产业转型升级,增强经济创新力和竞争力,不是靠依赖投资更多的下游巨无霸组装和加工工厂,而是需要培育更多拥有自主核心技术,关键材料和部件的上游隐形冠军企业,从而在重大产业上拥有核心竞争力,才能突破中国经济发展瓶颈。隐形冠军,将成为中国从一个制造大国迈向制造强国的决胜着力点和关键所在。

  中国产业迅速扩张的资源优势分析

  近年来中国已逐步成为世界制造中心,很多制造领域的规模都跃居世界首位。这得益于中国独有的四大资源优势:

  一是市场优势。中国是世界上拥有最多人口的大国,购买力巨大,而且随着经济发展和财富积累,市场潜力越来越大。庞大的消费需求,使得中国企业得以快速发展,极易形成规模化产业。目前中国很多市场需求都已跃居世界第一,如钢铁、塑料、食品、电子器件等等;

  二是劳动力优势。中国人口众多,可以为产业发展提供丰富的劳动力资源。因此,劳动力密集型的轻工业如服装、纺织、玩具、皮革等及下游的组装产业如平板显示在中国都有绝对的发展优势;

  三是资本优势。中国自改革开放以来,国家积累了大量的财富和资本,能够为产业发展提供强大的金融支持;

  四是体制优势。中国是中央集权国家,中国特色社会主义市场经济条件下,国家可以集中各类资源和力量办大事。为了提升战略性产业的竞争优势,国家层面可以出台相关优惠政策,甚至不计成本投入巨资予以扶持。无论是我们前面提到的京东方液晶面板产业,还是我们引以为豪的高铁就是很好的案例,通过国家的支持,可以迅速改变中国落后的液晶平板显示生产技术,结束每年进口数千亿液晶显示屏的局面,国家大力支持京东方投入上千亿人民币建设液晶面板线,即使公司连续多年巨亏也可以持续下来,最后变成全球液晶面板出货量最大的公司。如果没有强大的国家政策和金融支持,完全依赖市场化运行,京东方恐怕是无法挺过来更无法持续发展的。同样的,中国的高铁之所以能快速扩张成为世界第一,也是因为有国家财政和政府资源的强大支持。

  规模化背后的打工模式探究

  中国相当多的产业在短时间内快速扩张,而且在不缺市场、不缺人、不缺钱、不缺政府支持的强大背景下,为什么始终是规模化有余、竞争力不足?主要原因就是中国经济发展历程短,技术积累少,研发能力弱,很多核心技术及关键材料都被发达国家所垄断。

  中兴芯片事件、华为内存事件就清楚暴露出中国产业脆弱、不堪一击、话语权缺失的尴尬与无奈。以液晶显示产业为例,中国液晶面板产业虽然规模很大,但基本是属于加工组装型,不但生产线要从日本进口,而且制造面板的很多关键材料也都必须依赖进口。

  因此,看似红红火火的生产,其实挣大钱的都是日本的设备和材料生产厂商。日本人把液晶面板转移到中国来只是利用中国丰富的劳动力、土地资源及大量的资本,他们靠关键材料和设备的垄断,就可以轻松的从中国获取巨额利润,然后再把这些利润用于开发新的显示技术,升级换代后再卖到中国去赚取更多的利润。结果,处于产业链下游的中国企业一直在买买买,从5代线买到6代线,再到7代线8代线,到现今的10代线,每条线投资都高达上百亿。更令人咂舌的是这些投资惊人的生产线需要用日本的关键技术和材料才能进行生产,也就是说生产线的开动,就意味着中国必须同时购买大量的日本材料,一天断供,这些上百亿投资的生产线就立刻瘫痪。

  日本一个掌握关键材料的隐形冠军企业,就可以卡住中国上万亿产业的脖子。也就是说,中国人如果不拥有核心技术,产业体量做得再大也只能是处于任人宰割的被动地位。

  那么,中国为什么不依靠已有巨大的显示屏产业规模,众多的应用人才,以及国家的资本支持,开发创新自有的显示屏生产技术,摆脱给别人打工的被动局面呢?不是我们不想做,而是因为开发新的显示屏技术往往需要上游材料厂商的配合,目前上游关键材料却大多被日本隐形冠军企业所垄断。中国显示技术的科学家即使有很好的技术和主意,但如果没有上游材料厂家的供应和配合就像巧妇难为无米之炊难以把技术落地,无法把技术转化成产品。这就是中国面临的严峻现实!

  要想真正把命运掌握在自己手里,让中国制造成为全产业链条的良性互动,不是依靠购买更多的,规模更大的,更先进的下游组装线,虽然依靠购买组装线可以增加就业,快速扩大GDP,而必须下决心从源头抓起,引导和支持企业专注于核心技术和关键材料的研发制造,专注于把核心部件和上游产品做到极致,专注于成为细分市场的隐形冠军企业,在突破关键材料与核心部件制造的瓶颈方面杀出外国公司的重围,为中国产业重构发展路径提供坚实的基础。

  解开制约关键技术的“密码”

  一个国家的产业规模往往取决于市场、劳动力、土地资源及国家资本实力。中国凭借市场大、劳动力资源丰富及强大国家资本实力的优势,在极短的时间内把众多产业成功地做大。但是,现代产业关键材料和核心部件的发展,则与市场、劳动力、土地资源及国家资本实力没有太大关系,而是依赖一个国家的整体科技创新能力、工业化水平和综合国力。这些恰恰是中国与发达国家的差距。

  从战略高度和全局角度来看,关键核心技术的突破能力决定着企业竞争乃至国际竞争的成败,甚至会对国家安全和民族生死存亡有巨大影响。中国不少领域关键技术长期受制于人,只有突破关键材料和核心部件的技术瓶颈,打破国外公司的长期垄断,中国重大产业在世界才有话语权,中国产业才能由大变强。从现实情况来看,要想实现上述目标,还有相当长的路要走,我们要清醒认识当前制约关键材料与核心部件研发突破的不仅仅是技术问题,更多的是外部环境和国家政策,以及企业认知和企业家胸怀等深层次问题。

  基础原料和装备差导致研发速度受阻

  高端新兴产业如液晶显示对关键材料和部件性能和质量要求极高,因此研发和生产技术难度大。中国虽然是基础原料生产大国,如不锈钢及众多化工基础原料生产的产能都位居世界首位,但由于缺乏高性能不锈钢和高质量的化工基础原料,导致以其为原料生产出来的相关材料和设备不能满足高端产业的生产需求。可以说基础原料的质量好坏,直接影响产业关键材料和部件的研发进展和产业化成功。我回国创业做液晶显示用“间隔物微球”材料遇到的基础材料质量导致产业化过程拖延就是一个典型的例子。液晶显示屏由“间隔物微球”“混迹”于液晶之中、“立身”于玻璃面板间,主要发挥“骨架”作用,可以精准控制玻璃面板的厚度。它好比是人体骨骼中的钙,没有它,液晶面板就“站”不起来。

  




  虽然液晶“间隔物微球”只是由普通的聚苯乙烯和二乙烯基苯材料组成,但用于液晶显示的聚合物对微球质量和性能要求极高,必须具有高度的粒径精确性、极窄的粒径分布、优异的机械强度、光滑的表面性能、极高的洁净度和极低的金属杂质等性能,因此制备技术壁垒极高,长期以来全世界只有日本两家公司可以生产。我们在开发液晶间隔物微球材料时,首先就遇到国内基础原料质量差的问题。苯乙烯是通用化工单体之一,国内生产产能位居世界首位。但国产苯乙烯和二乙烯基苯杂质含量高(尤其是奈杂质含量高),用其生产出来的间隔物产品机械强度低、变形大,不能满足控制液晶显示的要求,不得已公司只好花大量的时间去解决单体纯度的问题。

  另外我们在产业化过程中还遇到由于不锈钢性能差引起装备不合格的问题。生产高性能微球需要用不锈钢反应釜,经多次试验,发现用国产反应釜生产的液晶屏用间隔物微球产品铁含量超标,无法满足液晶显示的高端要求,后来花了一年的时间,尝试了很多家国产反应釜都是一样的问题,而用进口的铁含量就达标。付出如此大的时间成本、花费了巨大的人财物,竟然得到这样令人啼笑皆非的结论;国内不锈钢质量就是这样,很少有真正的不锈钢,高性能的不锈钢都需要进口!

  因此,虽然我们开发了比日本先进的微球制造技术,但由于国产的原料质量及不锈钢性能问题,不得不花大量时间和精力去解决这些基础原料差的问题,才最终实现间隔物微球产业化。从这个案例可以看到,中国做高科技产品研发尤其是做现代产业关键材料和关键部件的难度有多大:不仅要解决关键技术壁垒而且要解决配套的基础原料和设备质量差的问题!我想这也许是为什么中国培养了众多的科研人员,发表的文章全世界最多,而成果转化率却极低的重要原因之一。

  因此,要解决现代产业关键材料和核心部件,首先必须提升整个中国基础原材料以及仪器设备的质量,否则即使我们拥有众多解决关键材料和核心部件制造技术的人才,也难以做出高性能的材料和部件以满足现代产业的需求。

  社会浮躁,基础创新不足,导致研发驱动力受阻

  改革开发以来中国的变化日新月异,在快速发展的同时也带来全社会的浮躁和急功近利,并引发一些极不合理的现象。如飞速上涨的房价让炒房的人得到巨大财富,而相比之下辛苦干活的人却越来越穷。社会财富分配严重不合理导致投机心态越来越严重,破坏了中国勤劳致富的传统美德,整个社会也就越来越急功近利,缺乏沉下心来专注做好一件事情的耐性和坚守。

  但几乎所有产业需要的关键材料和技术研发和产业化都需要长时间的投入和经验积累才有可能成功。

  然而,中国很少有企业愿意花十年的时间去开发一项技术和产品,大家都喜欢短平快的项目,不愿意把资金和时间投入到投资大、周期长、风险高的先进技术研发和材料制造领域。欧美日的隐形冠军企业无不是在一个领域深耕细作几十年把一个材料或部件做到极致才形成的。因此中国要培养隐形冠军企业首先要有更合理的财富分配体制,社会财富应该倾斜于对社会做出贡献的人才而不是投机的人,才能让技术人才可以长时间沉下心来把关键技术做到极致,让更多企业成为隐形冠军。

  另外一方面,国家虽然投入大量科研经费支持高校科研院所的发展,但由于目前对高校科研人员的评价体系,主要是依赖发表文章数量,科研人员把更多的精力和时间放在如何发表更多文章而非深入研究原创技术或实用技术以解决产业核心技术。在以论文数量为王的评价体系以及不合理经费的控制和分配体制,让科研人员无法沉下心来做原创性科研,或专注于产业化核心技术,而是去做容易出文章的研究。让科研投入与产出不成比例。如中国虽然在纳米技术领域发表文章数量已跃居世界第一,但文章数量与国内产业化技术发展极不匹配,纳米应用技术和纳米材料的产业化基本空白。因此,只有对科研评价体系进行科学合理的调整,完善激励机制,才会实现让国家科研投入能有更多成果转化,更好地为产业服务,更好地回报社会。

  社会浮躁与政府的政策也有很大关系。由于以往的政策是以GDP为导向的评价体系,各级政府都愿意投资发展能快速做大并容易增加GDP和就业人数的下游组装产业。同时由于地方政府过度投资,很多产业到中国后形成恶性竞争,如太阳能面板产业就是一个政府过度投资带来产业过热问题的典型。上游关键材料和部件需要长期的研发投入,规模也不会快速放大,因此政府在这方面的投资意愿和力度就明显不足。

  国内市场推广难度大 研发成果推广受阻

  由于当前中国大多新兴产业都是依靠引进的国外技术,且关键材料都使用国外进口产品。因此中国企业开发出来的关键材料要导入市场就面临先天不足的问题。

  首先,关键材料和部件对终端产品性能影响极大,如果质量有问题,会给终端客户造成巨大损失,因此一般情况下,客户不愿意承担这种风险,导致国产材料替换进口材料的难度很大。即使客户有意愿导入国产品牌材料,验证周期也非常长。有的材料虽然单价非常高,但在整个设备的成本比例比较低,客户更没有意愿去做新产品尝试和替换。比如说间隔物微球,虽然单价很高,但由于用量少,占整个显示屏材料成本不到1%。而这个材料对整个显示屏的质量又有非常重要的影响,所以客户往往不愿冒险采用国产产品。

  其次,国人对国产和进口产品的偏见也会导致国产产品导入困难。长期以来,中国生产厂家习惯于生产中低端产品,对技术和产品质量重视不够,因此普遍的印象是国内产品质量不行,用起来不放心,客户对国产产品导入会非常慎重甚至会提高导入门槛。更有甚者,如果客户使用了国产产品出问题,第一时间会怪罪到国内原材料的质量问题;而如果客户用的进口材料生产出问题,反而会反省自己工艺有什么问题。因此国产产品要导入客户,不仅要有超高的产品质量,还要贴近客户需求,熟悉客户工艺,遇到问题时可以及时帮助客户解决实际问题。

  要解决国产产品市场推广问题,需要多方结合、达成共识:一方面生产材料厂家确实要做好质量控制体系,保证产品的高质量和高效用,要有耐心去培育市场、贴近需求,而且随着技术的进步和经验的累积,国产的产品质量会越来越好甚至有可能超越进口产品。另外一方面,下游厂家也需要有更加开放的心态,积极与上游国产材料厂家配合。上游关键材料和部件成功产业化会极大促进下游厂家的国际竞争力,实现互利共赢。同时国家也应出台一些政策鼓励下游厂家使用国产材料。

  知识产权保护不力,研发能动性受阻

  由于目前国内法律对知识产权保护不够,因此经常出现投入很长时间大量资源开发出的产品和技术被仿造,被偷走,甚至整个技术团队给挖走,给公司造成巨大损失的情况。由于中国知识产权得不到尊重,造成投入与产出不成正比,严重限制了企业对关键材料和部件开发的动力。因此很多企业都愿意聚焦在短平快的低端制造业上或风险相对小的下游组装上,不愿意投入技术研发长,风险大的高技术产业。有的企业即使想做技术含量高的产品开发也会因为担心技术泄密而不得不采取一些保密手段。

  本来高技术开发需要共享信息,激发大家的灵感才容易促进新的想法,解决遇到的问题,但由于保密的原因很多信息无法在技术团队上分享和交流,严重影响了项目的进展,并限制了技术研发的快速进展和试验成功。因此加大对知识产权的保护,用法律为自主研发企业保驾护航,才能让中国真正投入研发创新的企业得到回报,让靠投机或剽窃技术的企业得到惩罚,营造企业成长为隐形冠军的良性发展环境。

  税收政策局限性导致关键材料研发企业发展受阻

  关键材料和核心部件的制备具有技术壁垒高,附加值高等特点,但同时也具有研发投入大、周期长的风险。这种企业的活化劳动成本主要在研发投入、人员工资、产地租金等方面,大大高于传统企业,如果按中国现行的增值税抵扣方式,该部分成本不能抵扣,从而使企业的税负较高,大大降低了企业盈利能力,使得企业在前期没有足够的资金投入在更多的研发新产品新技术上。其实中国政府也意识到增值税会影响高科技企业发展,因此在一些特殊领域如软件、芯片及生物制药产业都有特殊的增值税政策。而与这些产业异曲同工的关键材料制造企业目前却不能享受这些特殊政策。

  因此,国家要解决关键材料和核心部件问题,就必须完善支持企业创新的普惠性税收政策,拓展高新技术企业税收优惠行业范围,切实解决先进材料制造企业面临的税收窘境,为企业减负,为创新添翼,才能有利于中国高科技产业的发展,才能让有志于与国外垄断企业抗衡的科技研型企业真正走上隐形冠军的强企之路。

  培养隐形冠军企业是中国产业转型升级的“破局之举”

  中国要真正完成经济转型,从一个经济大国变成强国,必须把解决好产业的关键材料和部件放在首位,必须培养更多的隐形冠军,才能真正实现产业发展的大而强,才能拥有独立自主的话语权。“隐形冠军”是指那些非常专注、具有全球性或区域性市场领袖地位的中小企业,他们的产品可能很小,不跟消费者直接见面,不易被人觉察,加上自身低调,公众知名度比较低,但在各自行业内往往是游戏规则的制定者,是产业发展无可撼动的霸主。基于此,中国的企业要想成为隐形冠军,需要有极强的创新能力,坚持长期不懈的研发,用匠心、耐心、恒心和信心,把技术和材料做到极致。

  坚持创新占据技术制高点

  一个公司能否在全球的竞争中成为隐形冠军,取决于这个公司是否拥有强大的创新能力,是否占据世界关键材料制备技术的制高点。无论是电子产业的芯片,还是飞机发动机,还是看去简单的圆珠笔芯和高铁的螺丝,都是凭借先进的技术和精湛的工艺制作而成。要做到一个领域制高点的技术,往往不是靠人多或短期砸钱就可以快速获得的。中国过去那种凭借众多劳动力资源和大量投资来迅速把产业做大的模式是行不通的。当前,中国最需要的,是要形成一种创新的科研环境,吸引一批世界顶尖科学家可以安下心来,通过长期的创新和技术积累占据技术的制高点,从而解决关键材料和部件的国产化。

  坚持专注和坚守做到持之以恒不动摇

  中国发展到现在成为世界第二大经济体,拥有丰富的劳动力资源、资本、人才、市场、产业链,最大的短板是缺乏耐心和坚守。现代产业的发展越来越精密化、自动化、高性能化,这些发展趋势对关键材料的要求越来越高。同时由于关键材料和部件对下游产品性能影响极大,因此在材料领域往往赢者通吃的局面,即做得最好的企业逐渐成为产业的隐形冠军,形成独霸一方的垄断局面,做得质量差的企业基本无法生存。中国已经拥有强大的组装能力,只要拥有了关键材料和部件就会迅速做出相关产品,同样,谁垄断了这些关键材料,谁就在产业链拥有至高无上的话语权。隐形冠军企业就是要坚守一种使命感和民族情怀,不忘初心(电视剧),一但认准一个目标就持之以恒做下去直到成功。这种专注和长期坚持的精神在当今浮躁社会里尤其显得难能可贵。

  坚持工匠精神把产品和工艺做到极致

  “技可进乎道,艺可通乎神。”工匠精神的核心内涵是精益求精,要把产品和工作做到极致,必须靠一丝不苟和严谨务实的态度,对产品不断改进、创新和优化,必须把掌握行业内最顶尖的技术,打造质量最高的产品作为矢志不渝的追求。我曾参观过德国一家生产工业风扇的中小企业,为了检测风扇运行时的噪音,特意建造了先进的静音实验室,置身其中,可以听到自己心跳的声音。为提升品质舍得投入,敢于投入,这样的产品无疑具有强大的国际竞争力。工匠精神不仅是精益求精,更是一种追求、一种负责任的态度、是耐得住寂寞的承诺。我想,这也应该成为中国隐形冠军企业的追求,用最好的技术制造最好用的产品。

  目前中国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段,处在转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期。加快建设制造强国,瞄准国际标准,弘扬工匠精神,中国在加快建设创新型国家的道路上已经进入新时代。瞄准国际科技前沿加强研究,突出关键共性技术重点拓展科技项目,强化对中小企业创新的支持促进科技成果转化,强化知识产权保护和运用倡导创新文化,等等,国家正在陆续出台相关政策和举措,目的就是为了加快企业转型升级,向价值链高端迈进,从根本上增强经济创新力和竞争力。而其中的核心就是要培养更多的隐形冠军企业,掌握相关产业的关键材料和部件,突破发展瓶颈、打破国外垄断,实现全产业链材料、加工自主可控,为高质量发展打下良好基础,使中国从一个制造大国真正变成一个制造强国。



作者:加人驴鸣镇 发贴, 来自 http://www.hjclub.info
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