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从圆珠笔看中国制造业

编辑:天津绿视界电子有限公司  时间:2018/06/26
一支小小圆珠笔,却折射出了中国制造业发展的大问题。

中国是世界上最大的圆珠笔生产国,而另一个身份是:世界上最大的圆珠笔组装车间。

每年中国生产380亿支圆珠笔,平均世界上每五支圆珠笔中,就有四支出自中国。但是缺乏圆珠笔的核心制造技术却是中国制笔业多年以来的尴尬。目前中国生产的圆珠笔的笔尖和珠芯近90%来自进口,墨水80%需进口或进口设备制造。中国从民国时代开始的圆珠笔国产化道路,时至今日依然没有走到终点。

其实问题远比想象中的严重。国内圆珠笔产业不仅生产成本高,产品附加值也较低。圆珠笔关键零部件受制于外国企业,凸显了中国工业发展的一个普遍现象。“一支小小的圆珠笔都受困于人,更何况其他制造产业呢?”中国制笔协会理事长王淑琴在接受《中国经济和信息化》记者专访时担忧地表示。

北京大学数字中国研究院副院长曹和平认为,圆珠笔产业实现自主化生产,不仅体现着国民经济收益问题,它背后还隐藏着整个国民经济形态升级换代的问题。

一个值得庆幸的消息是,国家已经决心下大力度提速圆珠笔的国产化发展。2011年,国家科学技术部发布国家科技计划重点支撑项目“制笔行业关键材料及制备技术研发与产业化”课题,专项拨款6000万元用于研发。

但是圆珠笔实现国产化并非易事。在基础设备工业和原材料工业基础薄弱,研发设备仍需进口的情况下,中国能够真正地实现圆珠笔的国产化吗?能够改写加工制造业的历史吗?

圆珠笔虽小,却折射了中国制造业的普遍发展困境

1分钱利润

圆珠笔在中国并非新兴产业。

早在上世纪40年代,国内就已出现圆珠笔制造厂商。经过多年的发展,我国的圆珠笔产业已经颇具规模,不过令人遗憾的是,尽管我国是世界上最大的圆珠笔生产国,但国内制笔企业并没有掌握高端笔头和高端墨水的生产核心技术。中国每年从瑞士、德国、日本进口大量的高端墨水和笔头,以及笔头和墨水的关键制造设备,中国制笔企业则配上笔杆,做好电镀、包装,将笔装配成形。

遗憾还远不止于此。我国每年生产的圆珠笔产量高达380亿支,但国内制笔企业生产一支笔的利润仅为1分钱,美国著名的圆珠笔制造企业CROSS公司生产的圆珠笔类最低价格在每支10美元以上。处于产业链低端、产品附加值低,缺乏核心技术、规模大、只能赚取低额的“加工费”等,乃是中国圆珠笔产业的现状。

残酷的现实不得不让人深思。

“圆珠笔产业和我国DVD产业的情况非常相似,我们至少生产了全世界80%以上的圆珠笔,但是核心制造技术却不在我们这里。”在曹和平看来,圆珠笔产业在过去被当做小技术产业,没有受到足够重视,缺乏创新精神,缺少政策扶持,从而造成了如今的尴尬局面。

其实,圆珠笔产业的问题还与整个国内制造业的发展水平紧密相连。“不仅是制笔行业,整个加工制造业都与我们国家整个国民经济发展水平有关。”中国制笔协会副理事长陈三元表示,要想做出精密的笔头,就必须要有好的设备,好的原材料,不仅机械行业得发展,原材料行业也要发展。

以制造笔头的钢材为例,制造圆珠笔的笔头材料必须是可切削的、易加工的不锈钢材料。陈三元认为,虽然国内厂商生产的不锈钢能够满足笔头的耐腐蚀性,但是仍然达不到易切削的要求。

目前,国内圆珠笔生产企业所用的笔头加工设备多从瑞士进口,而这一设备对于不锈钢成分的稳定性和易加工性的要求非常高。如果采用国产的材料,可能每进行一个工步就必须处理一次不锈钢,每处理一次,不锈钢的成分就会受到影响。“攻克原材料难题是实现圆珠笔国产化非常重要的一环。”陈三元分析称。

除了制造圆珠笔的原材料缺乏,制造精密制笔机械等关键设备也是一大难点。

“用国内的原材料和设备可以生产出中性圆珠笔和水性圆珠笔,但是质量不高,会出现阻塞、漏油等问题,所以解决圆珠笔问题的关键还在墨水和笔头。”在王淑琴看来,目前那些不能自主生产的圆珠笔主要指水性圆珠笔和中性圆珠笔,并非传统的油性圆珠笔。在她看来,圆珠笔的笔头看似简单,但是结构却相当复杂。例如圆珠笔的笔头里有很多小槽和小孔,槽连着槽,孔又套着孔,笔头的制造对槽与槽之间的距离要求非常严格,稍有偏差,制造出来的笔头就会出现漏油或者阻塞的情况。“笔头的加工过程相当复杂,不是一般设备能够加工出来的,目前只能依赖于从瑞士进口的精密制笔机械设备。”王淑琴分析称。

必须要警醒的是,随着近年来我国人口红利的下降,劳动力成本的上升,作为劳动密集型的产业,圆珠笔生产的优势将不复存在。如果不能掌握核心技术,进行科技创新,增加产品的附加值,实现圆珠笔的国产化生产,那么国内圆珠笔产业终将走向没落。

破解难题

破解圆珠笔发展难题,实现圆珠笔的国产化迫在眉睫。

然而由于我国机械设备工业基础和原材料工业基础的薄弱,高技术人才的缺乏,要实现圆珠笔的国产化依旧困难重重。

作为国家科学技术部支持的“笔头材料及其制备技术研发与产业化”子项目的牵头者,宁波贝发集团在圆珠笔国产化的研发上也并非一帆风顺。

贝发集团研发总监殷永生告诉《中国经济和信息化》记者:“用来制造笔头的不锈钢材料,是一种很特殊的钢材,配方中包括各种微量元素,元素之间任何细微的变化都会影响钢材的质量。”

贝发集团将从日本进口的不锈钢材料作为研发对象,其目标就是研发出可替代并能超越日本不锈钢的材料。通过在实验室里的反复试验比对,殷永生和他的研发团队发现,日本制造笔头的不锈钢结构是条形,而中国的材料却是菱形。“如果将笔头材料比作搭建房屋的材料,那么日本建的房屋是用一块块形状相同的砖垒起来的,而我们使用的建造房屋的材料却形状不同,所以结构就不稳定。中国不锈钢材料的稳定性与日本的相比,有着较大的差距。”殷永生说,要想做到结构相同,不是那么容易的事情,日本人也不会告诉他们怎样去调整配的。

为了找到合适的配方,殷永生和研发团队只能用最传统的排除法,一个一个含量去测试,不断地调整冶炼的温度、时间、冷却的温度和周期,然后再是不断地试验,如此反复。

“这是最痛苦也是最艰难的过程。”单单这个项目,殷永生和他的团队有记录的试验就将近600多次,研发团队的许多人都曾经因为做试验做到崩溃,甚至出现了研发人员砸机器的情况。但殷永生表示,“爱迪生研发灯泡失败了那么多次,最后也还是取得了成功,我们这些又算得了什么呢?”

不过,要破解圆珠笔难题,除了企业自身的努力,还离不开国家政策的扶持与资金的支持。在王淑琴看来,目前国家在政策和资金上给予圆珠笔产业很大的支持,许多圆珠笔制造企业在当地也有政策支持和配套资金。但现实情况是,一些地方的配套资金并不到位,对企业的扶持政策也没有兑现。

曹和平也表达了同样的看法。他认为,尽管国家已经加大了对圆珠笔产业的研发投入,但是对圆珠笔产业的政策支持力度和研发投入似乎仍旧不够,国家还需加大投入将圆珠笔产业提升到可持续研发的层面上,要把圆珠笔产业当做一个可持续研发的产业来做。

大有可为

虽然通往圆珠笔自主化生产的道路困难重重,但中国的圆珠笔制造企业对未来还是充满了信心。

到现在为止,制笔行业关键材料及设备技术研发与产业化项目的实施已有一年多的时间,影响也逐渐显现。

陈三元表示,通过项目的推动,制笔业的凝聚力正在不断增强,而一些国外企业得知中国正在做圆珠笔国产化的研发,竟主动下调了原材料价格,我国圆珠笔生产企业的成本压力也因此得到缓解。此外,我国的企业也更加重视人才的培养。更为重要的是,有了国家科学技术部资金的支持,圆珠笔企业的技术装备水平大大提高,从而给国内企业增强了科技攻关,技术创新的信心。

一旦圆珠笔实现国产化,其经济效益将非同小可。不仅圆珠笔制造业的成本会大幅下降,利润增加,而且中国圆珠笔产业长期受制于国外同行的现象也将不复存在。以笔头材料为例,目前国内圆珠笔制造企业使用的笔头材料基本来源于日本,但是日本的资源较少,且专做小众钢材。2011年,由于日本地震引发了核泄漏事件,导致日本钢材对外供应周期延长,供应量减少,对中国制造行业的影响非常明显。

令人激动的是,实现圆珠笔国产化生产的意义远不止于此。

“圆珠笔核心技术的突破在哲学上、理论上很可能改写加工制造产业和重工化工制造产业的形态。”曹和平说。在他看来,圆珠笔生产技术不仅仅是纸质信息和人眼的传递媒介,更是大宗原材料和重要零配件必不可少的生产环节。如果圆珠笔核心技术得以突破,同时将圆珠笔油墨材料、笔头动力学机制和国民经济的其他行业拉通来思考,那么圆珠笔产业可能会焕发新的青春。

其实,缺乏核心技术、产品附加值低等问题不仅仅只存在于圆珠笔产业中,不少领域如家电业、手机制造业等都存在着这样的问题,如果圆珠笔核心技术的研发得以成功,或许这种模式能够给其他行业以借鉴,从而打破制造业的“圆珠笔困境”。“圆珠笔国产化的实现,可以为传统制造业转型升级,解决技术空心化,摸索出一条路。”陈三元说。

正如曹和平所言,实现圆珠笔的自主化生产,最重要的意义就在于其背后隐藏着整个国民经济形态升级换代的问题。中国制造业不仅要从产业链低端向产业链高端发展,更应从当前的国民经济生产体系升级为数字信息、精准制造、流程细分、顶层设计等等环节一同发展的局面,从而实现整个国民经济体系的升级换代。