3天完成跨界轉產，全球代工廠如何突破“卡脖子”技術？

數字新動能⑲

在一次偶爾看報紙時，富士康工業網際網路（工業富聯）董事長李軍旗發現，截止2018年，中國高鐵養護技術被一家奧地利的外國企業壟斷，李軍旗當時就想，能否利用本企業已掌握的技術解決該難題？

依託近十年在精密工具領域佈局的材料、塗層、高階裝備、精密智慧製造加工等核心技術及團隊研發能力，只經過數個月的攻關，就成功研發出“智慧鋼軌銑刀”，解決了這個“卡脖子”技術。

“其實，修鐵軌和造手機殼的性質是相通的，當我們快速轉到新領域，就不用再為材料配方、工藝、裝備而苦惱，一個領域的突破對其他領域是會有帶動作用。”李軍旗說。

富士康園區一景

9月25日，富士康在進入大陸30多年來歷史性地舉辦媒體見面會，南方日報、南方+記者深入園區，發現一個與外界印象不同的智慧製造企業。這給中國製造業一個怎樣的啟示？

打通三大製造業的基礎要素

富士康向智慧製造邁進的轉折點在2007年，伴隨著蘋果劃時代的智慧手機的出現。

反映在生產環節，就是塑膠鍵盤被大屏取代，金屬手機殼取代了塑膠殼。僅僅一個外殼，就要用到100多款工具。

富士康研發出了足以“削鐵如泥”的刀具，直到把一個鐵塊變成一個帶有嬰兒皮膚般觸感的手機殼。

李軍旗舉了另一個例子：在給客戶做的鋁合金拋光產品中，粉塵容易爆炸，當時就差點出一個小事故：一位操作員在清潔鋁合金的粉末時，氣槍掉到水泥地上濺起火花，嚇了周圍人一跳。

“我們意識到這是非常危險的，這樣沒辦法大規模生產。有兩個措施解決，一個是全自動的生產線，另一個是用超精密奈米加工。所以2012年第一個熄燈工廠從鋁板進去到產品出來，整個產線超過一公里，這是一條全自動的生產線。”李軍旗說，這是用汽車航空業的技術在做電子行業。

工業富聯展廳

智慧手機技術不斷迭代，用材從不鏽鋼到鋁合金，再到玻璃和陶瓷等等，需求也在倒逼整個製造升級。在這個過程中，富士康對材料的研究又再進一步，在工業富聯展廳，有一組材料引人關注，鎢礦、仲鎢酸銨、鄔粉、碳化鎢粉排成一排，這表明對鎢材料的研究是一個逐步遞進的過程。

展廳內，從鎢礦到鎢粉排成一列

“除了採礦環節不涉足，我們對鎢材料都有深入的研究。”工作人員介紹說，在一些3D列印中，粉末的均勻程度對品質有重要影響，同樣是金屬用材，小數點後面4個9和5個9的純度，都很不一樣。

不同於電子行業，汽車航空業用材是碳纖維，重量非常輕，孔非常多，這又迫使工業富聯深入研究更多材料。

有了工具和材料，加工過程中，裝備又面臨新的問題。傳統制造轉型必須聯網，但是買其他家裝置，在讀取資料時就會受限，所以從零部件到元器件再到整機都是自主開發。

在智慧製造、工業網際網路的戰略轉型中，工業富聯總結出來有三硬和三軟的基本要素，裝備、工具和材料等“三硬”，構成了整個製造業共通的基礎要素。

口罩生產折射製造核心技術

對裝備、工具和材料等的重視，在關鍵的時刻讓富士康凸顯了應對挑戰的韌性。

在疫情初期，口罩緊缺，對富士康而言，生產面臨停滯，而事實上也不可能有足夠的口罩供應。在2月初，工業富聯決定口罩自產，僅用三天就實現了。這是全國第一家轉產口罩的企業。

口罩雖小，也需要三樣東西：材料、工具和裝備。首先，要解決裝備的問題。

疫情初期，李軍旗託兩名在日本的博士，拉幾臺口罩生產的裝置過來。兩名博士去到考察後答覆說，熔噴布的裝置非常貴，1億日幣以上一套，交期18個月。

李軍旗進而問，那能不能拿到模具，因為做熔噴布的熔噴頭，是塑膠融化了後透過一個模具做出來，但這樣一套模具要2000萬元，於是工業富聯決定做模具的團隊自己幹。

工業富聯花了將近兩三個星期的時間，終於把做熔噴布的裝置解決了。

其次是工具的問題，口罩需要超聲波工具壓出來，李軍旗驚訝的是，這種工具本來也不是個難題，但一下子漲價10倍還買不到。

再次是解決材料的問題，做口罩的材料是熔噴布，原本2萬塊錢一噸，一個月之內漲到了50萬一噸還買不到。工業富聯花了大概一個月左右把熔噴布加工解決了。

“為什麼需要這麼久？現在我們的熔噴布跟國外比還是有差距的，就是過濾效率。”李軍旗介紹，熔噴布上熔噴頭的直徑，日本做到最細的是80微米，國內能做到只有直徑0.2、0.3毫米。這是因為裝置精度不夠，這關乎超精密加工。

“就像做手機，需要有三樣東西；做口罩也一樣，如果布解決不了，布的裝置也解決不了，布的工具也解決不了，沒有核心技術，談智慧製造、談工業網際網路都是空的。因為你連個口罩都做不出來，更別說晶片。”李軍旗感慨說。

像拼圖一樣補短板

經歷了此次疫情，李軍旗一直在想，缺了什麼要怎麼補，買不到了怎麼辦？他的答案是，必須掌握核心技術，這就要回歸到對基礎研究的突破。

在材料領域，工業富聯不只對鎢有研究，李軍旗說，半導體材料中，過去是矽級的，一下個可能是碳級的，而目前已經在佈局鑽石，這是因為金剛石切割工具要用到。

此前，富士康聯合清華大學組建的富士康清華奈米中心，研究的材料就是碳奈米管，這種材料有高強度熱傳導性，研究了持續18年後終於在最近發現，有很多可以用上的地方。

工業富聯展示的各種刀具

對材料的深入研究，還可以在其它領域快速推廣。以航空為例，一架飛機涉及100多萬個碳纖維的孔，鑽孔的刀具是個很大問題，但工業富聯研發的切不鏽鋼、切鋁合金的刀具，就可以在碳纖維中發揮很大作用，如，用鐳射切鑽石做出來各種異形的刀子，可以鑽碳纖維的孔，解決航空中比鋼鐵還硬、不好配的碳纖維。

工業富聯研發出的“智慧鋼軌銑刀”

這正是基礎研究的美妙之處：仰望科學星空的突破之舉，即便無法馬上投入應用、實現商業和社會價值，但也為未來發展提供無限可能。相比之下，很多企業認為，自己研究材料投入太大而受益又無法在短期內看到，“造不如買”也讓企業錯失了更多可能。

“圍繞你的戰略方向，像拼圖一樣一步一步實現。”李軍旗說，我們還缺什麼，缺其他領域的專業知識，比如我們沒搞過建材、汽車零元件，搞軌道交通去修鐵路那是不可能的事情，那我們就投資併購，把我們的長項和他們的經驗聯合起來，這個跨領域跨行業就出去了。

【記者手記】

工業富聯對中國製造業啟示：從材料、裝備、工具入手破解“卡脖子”

有意思的是，同樣是高階製造業，我國積體電路產業也同樣需要三大戰略基礎支撐，分別為EDA（電子設計自動化）工具、裝備和材料，外界把關注度多聚焦於晶片製造環節，而三大基礎支撐卻存在明顯短板，例如，全國所有EDA公司歷年研發累計投入不及國外一家公司一年的投入。

資訊化發展程序更是如此，比如一部手機，背後其實都是基礎研究的原理，包括量子力學、相對論等等，而材料、加工等基礎研究，才是後續行業應用、提升生產力的基石。

過去幾十年，我國成為“世界工廠”，在技術應用層面全球領先，但在底層的核心技術研究，包括材料、製造裝備等領域，仍與國外有差距，原始創新力不足。當下，更迫切的是謀劃從底層構建開始構建自己的技術產業生態，正如最近華為創始人任正非頻頻走訪高校，呼籲從基礎研究入手，破解“卡脖子”難題。

【記者】郜小平

【出品】南方產業智庫

【作者】 郜小平