不走弯路：突破卡脖子必须重视机器制造业的发展

对于制造业的关注，似乎都放在了生产与制造这个环节里，无论是汽车制造、电子制造、还是食品饮料、钢铁材料的加工。各种讨论，无论是MES、数字孪生、工业互联网，都在讨论的是工厂。

但是，作为工厂构成的核心单元，机器，却似乎并未被真正的重视，除了机床似乎被放大的关注过，其它更多的机器制造行业都没有被关注过。

为什么不重视机器制造业

想来有几个显著的原因：

 1).显示度低：机器制造商通常不是那么光鲜靓丽，苹果手机的背后其实是由很多机器构成，但是，他们都没有苹果靓丽。奔驰、宝马都比他们工厂的那些高精度的机床、冲压设备、注塑设备的厂商更知名度高。因为，这些制造业的大户，是资本市场的宠儿-大市场、高亮度，也是地方政府的座上宾—就像特斯拉可以在一年搞定工厂，合肥把大量支持给了京东方。这并没有错，但是，鲜有人会关注后面做机器的厂商，因为他们都是Supplier—供应商。

流程工业，例如石油炼化、化工、制药、发电机组等工业，其实属于连续型生产，他们也是由大量装置构成，但是，投资往往比较大，而且产值也比较高，也会被重视，因为这是拿国家的钱为当地创造税收、就业、产业链发展的基础。而且这些领域的机器本身都是一些连续的反应装置，因此，成套装置基本上单值很大，但数量很少-不能称为一个行业或者都是工程项目，它不具有可重复性，而且，它通常都是由发改委审批的—这种本身就带有被政府重视的属性，因为，这代表着投资的引入-国家重点工程项目的引进本身也是光彩的事情。

2).规模不大：机器制造行业，即使最大的制造商，与它行业下游的用户相比，都是小的。虽然，他们的机器为这些工厂创造着财富，但，他们却似乎并没有这些工厂那么有财富的号召力。在这些领域创业的人，大概都是一些想不开的人，居然会做这种行业-尽管有些人充满着对事业的热爱，然而也并不会让他们成为商界的领袖与英雄，不是光鲜的产业访谈节目的聚焦点，就是政府智囊的座上宾。就是因为，这不能体现“高大上”。

3).市场宣传缺乏：机器制造商似乎也都欠缺市场运营能力，不像消费品市场，汽车行业做一个三维的建模花的钱可能都顶很多大的机器制造商一年的市场预算，甚至很多公司就似乎没有一个叫市场部的。即便很多公司在官方网站上的机器，都是似乎随意拍的，粗糙而不像你去看人家IT业界和汽车、地产那么充满着要么科技质感、要么帝王豪华与尊贵的享受，散发着浓浓的贵族气质。连手册上的字体经常都是那种缺乏端庄大方的宋体字。

4).你也不是前沿热点：一个晶圆封测厂动辄投资就是几十亿，制程工厂就达到数百亿。一个汽车厂也是达到数十亿和百亿级。你投资一个机器制造厂，也没几个钱，领导来了怎么显得工作重要呢？关注度也是不够的，领导们都是喜欢高端大气上档次，有业绩的招商引资，像机器制造商，感觉很传统，不知道什么时候，传统就代表落后一样，但是，他们的先进都要依赖这些传统，但这些传统的确很难跟工业互联网、元宇宙这样的词争夺靓丽的光辉呢？

5).制造业是以组装为主发展起来的，其实，我们大部分讲的制造，都是组装，买的进口设备，然后生产出产品而已，因此，大部分时候我们理解的制造，就是组装，但是，制造并非只有组装，而且，最值钱的不是组装。但是，我们却能做的非常有竞争力，因为-量够大，其实，你就一定会有竞争力，成本可以被打到非常低。

综上所述，似乎机器制造这个行业就没有那么高的重视程度，资本不重视是因为这个不够大，利润比较低。政府不重视是因为认为这是传统产业，而且规模不大，垂直行业又多，也不懂它的重要性在哪里。市场也不重视，本身他们就是隐藏在幕后的力量，本身就不是站在前台的光鲜亮丽—就连制造业的人都很普通，大学也不够重视，因为，这些东西似乎看不到“科学性”—都以为这就是个机械专业，而且，机械专业都觉得自己不吃香了，都想转到软件、芯片、人工智能专业。

机床之所以被重视，是因为在航空航天、军事工业、高铁（像车轴）、半导体等诸多领域，作为母机，它需要为这些领域生产零配件，因此，如果它达不到精度和曲线轮廓的生成能力，那么，就会出现所谓的卡脖子—但是，难道卡脖子真的只有机床吗？半导体至今都被大家所关注，群情激扬的要搞自己的光刻机，说要突破人家的技术垄断，其实，这些半导体设备到底有多难，可能是大部分人的知识水平所无法理解的。可以有雄心壮志，但不能因无知而无畏。

为什么一定要重视机器制造业

但是，有几件事情，它必须被重视，才能真正发展起我们自主的制造业：

1).机器是构成制造的基石：

这不难理解，你再怎么高端大气的产业，你仔细解析你的制造工厂，最主要的投资其实就是这些设备，而且，干活最核心的就是这些设备好像听到的都是关于机床的讨论，作为母机，它的确是需要更高的精度，但是，机床只是千万种材料加工中的一种，因为，材料的种类有很多，机床主要指的是金属类加工，但是，还有塑料颗粒、纸张、金属粉末、纤维类都需要成型处理—那么，这些又怎么不被重视呢？

在半导体设备里，有非常复杂的物理化学反应的工艺控制需求像刻蚀、扩散、退火，也有非常高精度的电磁场控制（像离子注入、薄膜沉积、溅射工艺）、还有极高精度的光学定位像光刻机。在整个制程过程中，像电子特种气体，有数十种之多，都是超高纯气体PPB级，这个级别的电子特种气体占了14%左右的成本，其实也是在他人控制之中，众所周知的光刻胶、光刻机就不用说了。半导体设备里国产的设备存在感极低。如果不突破这一关，如果发生俄乌战争中所出现的制裁一幕，想想后果不寒而栗。

任何的产品，都依赖于机器的生产，机器，其实，只有两种情况一种就是前道用于成型的，另一种就是后道用于组装的。

2).卡脖子的地方都在这里

虽然我不是很认同卡脖子这个词，因为有些卡脖子是纯粹是我们自身根本就没有重视才导致的，在法律和行政意义上，并没有被卡，也被情绪化的认为是卡脖子-凡是我造不了的，就称为卡脖子。不谈这个了，就说如果你关注什么是卡脖子，其实，都是跟机器有关的地方，而不是这个产品本身，产品不卖给你的时候，我们是完全可以沿着这个产业链条向上追溯来解决卡脖子的问题的，但是，你看向上追溯全是跟两件事情相关，基本上都是跟机器相关的。

仍然以半导体为例，半导体的制程设备里包括了光刻、刻蚀、沉积、离子注入、抛光、清洗这些核心设备，以及在后道封测阶段的减薄、划片、键合、成型、切筋等工艺设备，每个设备都价值不菲，甚至买也买不来，就像光刻机-其实参与光刻机的有数千家公司，每家公司都在其中投入了大量的研发成本—因为每个都要进行测试验证，甚至在产线上与测试验证，大家都知道晶圆可不是随便测试的。一个30亿的封测厂其设备投资大概占到80%，很多人说设备好贵，这个思维方式不是商业思维。因为，你是靠它赚钱的，这是投资，它的评价标准不是贵不贵花了多少钱，而是ROI。

为什么半导体复杂？是因为它要把扩散、光刻、刻蚀、沉积、离子注入、抛光、清洗这些工艺重复很多遍，可以像上图一样，一层层的去进行叠加，对于普通制程要数十次这个循环，而对于5纳米级的工艺，这个过程要重复上千次—任何做过制造业的人都清楚，每个工序损失一定的良品，如果再循环100次，如何确保良品率？任何做过制造业的人都清楚这意味着什么？

几乎所有的制造业问题最终一定会被追溯到材料与工艺上去，而材料，回到流程工业，其实还是机器的工艺决定的。而流程主要生产材料，材料如何被加工就是成型阶段的事情了，离散制造业可以分为成型阶段（金属切削成型、冲压成型、弹簧卷绕成型、折弯成型、塑料类的注塑、吹塑、挤出成型、玻璃的切割板材切割属于分离型成型、制药也同样是片剂、胶囊剂、丸剂、气雾剂，纺织就是并条、粗纱、细纱都是属于成型、经编、微变，到了印刷的纸盒纸箱、书刊都是成型设备，印刷本身其实也是把图案压印到材料上、3D打印都是在成型）。

切削成型

激光金属沉积增材制造

挤出成型

弹簧成型

所以，我们可以看到，设备基本上都在成型，然后才会到后道，不同的零部件被组装，而成型部分则是最难的，过去，我们都是买了人家的成型设备生产零配件，然后搞组装，赚快钱，但是，因为这个过程，我们从来没有重视自己在成型类机器方面的投入和研发。有很多这样的产业，都没有被真正重视，发展困难，首先，这些大厂自己也不大愿意用国产的设备，其次，国产设备也主要是在拷贝的过程成长起来的，基础比较薄弱，掌握的核心技术较少，再者，各个方面，包括前述资本市场、政府、大学等都缺乏足够的重视，存在感也似乎比较低，除了那些已经成名成姓的较大的上市企业，大部分的机器制造业企业并未被真正的重视，也缺乏人才的进入-自身盈利能力也成问题。在光伏、锂电等行业我们还是看到了很多在资本共同刺激下的快速成长，但是，更为广泛的机床、半导体更需要长周期投资的则较少缺乏关注。

3).所有的智能都要机器去执行

今天，我觉得搞各种智能化、数字化，智能制造，但是，你难道能脱离机器本身来生产吗？最终，一切都要服务于机器，而且，你得让机器来帮你执行，而机器并不像我们想的，给个参数，它就按照你的想法去执行，如果做数字化的人都这么思考问题，那这个数字化就没有任何意义。因为，你伟大而卓越、充满智慧的思想，都无法落地—因为，机器它并不像你想的“如使臂膀”，想想，我也不指望你能够刻一部《大藏经》，你的大脑现在能指挥你的手在米粒大小的石头上刻一部《心经》吗？，就261个字。

数字化让机器变得更为灵活，但是，这里蕴含着数百年工业发展以来人们对于机器的认知，摩擦力、压力、温度对机器传动的影响，对工艺的影响—而这些，并未穷尽，人类可认知的世界只是极小的部分，机械中发生的力学、电磁效应、光电子效应、热场的相互干扰造成的复杂局面，至今都是在探索之中。

由于机器中的机械、控制、工艺之间的强耦合关系，以及其未知性，使得在执行阶段，必须也同样在发展其本身的这种技术，因此，机器本身所发生的材料特性的复杂性、以及在不同处理工艺下的复杂性，都是让机器数字化难以落地的原因。

数字化必须是同步发展的，不能思想走在了前面，而脚步却停留在过去，任何缺乏协同的都不经济，也没有意义。

4）.机器也是工业软件的载体

今天发展工业软件，人们聚焦了CAD/CAE/CAM/CAPP这些，以及各种垂直领域的仿真类软件、数字孪生类软件、AR/VR的，但是，在制造业，其实所有这些软件，都是一个“结果”，它不是先有这个软件，而是先有“问题”，所谓的解决方案，就是这么来的。工业软件的发展，并非像纯软件，它运行在统一的通用处理器架构和操作系统上。它包含了非常多的电-磁-光-热-流体等效应的叠加，设计类软件、运行类软件都是先有问题再解决，在解决过程中，为了避免重复工作，把这些知识用软件来封装，形成了现在的工业软件，因此，工业软件的本质是工业知识的复用，前提是你得有工业知识，才能去复用，有大量的基础研究、工程测试与验证、以及软件工程的开发集成-才能形成工业软件，而不是先有软件，再去迭代—当然，我想开放的思维来说，软件工程可以这么干，借助于跨界的技术与方法，可以让软件开发效率更高，但是，制造业的问题就是你得沉浸在其中，才能明白“知与行之间的关系”。

工业软件包括了求解类软件、运行类软件、实时操作系统、工艺仿真等多种软件，其实这些都是大量的工业知识的积淀，并且，如果你开发了这些软件，它也是运行在机器上的，而机器，并不像我们想象的那么听你的话。

工业软件的开发是在软件与工艺之间不断的测试、迭代形成的，它要去现场验证，没有去过现场的人才会对工业软件高谈阔论，制定规划、发展策略-这很有意思，如果依靠这些人能够发展好工业软件，就不存在现在的问题—而真正了解的人却并不能在这个位置上，那些默默在现场的人，主持机器整体研发的人-离决策却很远。

机器制造业，它掌握的技术是我们自己的，制造本身有Know-How需要数字化，但是它的实现依赖机器与装备的自主可控。

装备企业最需要的是试错机会

重视制造业，不能只重视光鲜靓丽的那个部分，而要真正重视这些基础的装备研发企业，给予他们更多的关注。在这点上，现在国家提倡的高质量发展、专精特新企业，这个就是一个好的现象，我想一定是有高人意识到了这个问题，很多产业它不是需要大的企业，而是要“专”的企业，装备产业、工业软件类都是这种类型。

装备制造企业完全符合这样的发展。有非常多的优秀企业，也有很多默默无闻的企业家有着自己的情怀，想把这个领域做好，但是，他们欠缺关注，也欠缺更多的支持-我想最大的支持，可能在于更多的国内大厂，愿意使用国产的设备，让他们有机会在现场测试验证，这种高昂的代价是需要给予支持的—资金要用在刀刃上，可以给用户一些补贴让他们用，而不是把资金给那些其实不缺钱的企业—虽然从风险的角度来说，那些投资有保障，但是，发展自己的技术-不是盈利那么简单，而是安全第一。

在专精特新的企业发展上，一定要有集群思想，由产业上下游共建生态，让在内部资源共享。

数字化智能化，如果不与机器融合，不与制造工艺与装备融合，那么，数字化就脱离了制造的本源，其实，就是走弯路，而不是走在艰难的道路上，必须承认，这的确是个艰难的路，但是，有时候，你必须走，我们之所以没有走，是因为太难了，但是，有些路你不走，等你想明白的时候，你已经走了弯路，而非你想的“我在弯道超车”—不要幻想弯道超车，你能想到的路，别人都试过了。