「芯」痛——反思中國製造之困
引
言
從幾年前的「圓珠筆之問」到中美貿易戰的「晶元斷糧」，進一步暴露了中國製造面臨的困局：缺乏關鍵核心技術和基礎性科技支撐，偏重二次創新而缺少原創性突破，在產業分工鏈上處於中低端位置，在相當多行業受制於人。國產大飛機C919已經上天，但作為「心臟」的航空發動機及短艙都需要進口；中國新能源汽車銷量連續三年世界第一，但核心的鋰電池卻難以自主；中國是世界最大的手機生產國，但造不了高端的手機射頻器件……貿易戰促使中國反思，必須直面中美科技領域的差距，正視自身短板。中國仍然是科技領域的跟跑者，必須以工匠精神夯實基礎，打磨科技，腳踏實地去彌補缺少核心技術的缺「心」之痛，推動從「汗水型經濟」向「智慧型經濟」轉變。
2016年1月4日，總理李克強在山西太原主持召開鋼鐵煤炭行業化解過剩產能座談會時說：「去年，我們在鋼鐵產量嚴重過剩的情況下，仍然進口了一些特殊品類的高品質鋼材。我們還不具備生產模具鋼的能力，包括圓珠筆頭上的『圓珠』，目前仍然需要進口。這都需要調整結構。」
總理的兩次「圓珠筆之問」
一位大國總理，在如此重要的高層會議上關注一個小小的圓珠筆尖，聽起來讓人匪夷所思。但這卻並不是李克強第一次過問此事。早在2015年1月瑞士達沃斯論壇期間，李克強發現國外製造的筆很好用，他特意問有關部門，中國製造的筆能不能做到書寫這麼流暢，並感嘆說：「中國製造業要經得起中國消費者的檢驗，現在不是搞計劃經濟時代，更不是短缺經濟時代，現在是多元化的選擇，所以中國製造一定要突破這個難題。」
似乎很難想像，中國有高性能電腦、載人航天、嫦娥探月、量子通信、蛟龍深潛、高速鐵路等走在世界前列的領域，卻連一隻小小的圓珠筆頭都造不出來。這恰恰戳中了中國製造業的軟肋。
中國是世界頭號制筆大國，共有3000多家制筆企業，年產400多億支筆，佔全球市場80%份額。同時，中國鋼鐵產量世界第一且嚴重過剩。但中國卻長期處於制筆行業價值鏈低端，制筆的核心技術、關鍵材料和加工設備高度依賴進口。圓珠筆頭的生產對加工的精度、材料的選擇上都有很高的要求。筆頭上不僅有小「球珠」，裡面還有五條引導墨水的溝槽，加工精度都要達到千分之一毫米的數量級。
2017年1月，太鋼宣布不鏽鋼新型材料已成功應用於國內製筆廠家，性能與進口產品水準相當。
由於不具備生產筆尖球座體所需的易切削不鏽鋼線材的能力，在鋼鐵產能嚴重過剩的情況下，中國每年仍需進口特殊品類的高品質鋼材。早在1990年代，進口一台生產不鏽鋼筆頭的設備就要400多萬人民幣。這些年制筆行業中，產業鏈低端的利潤空間在不斷降低。
事實上，為了破解圓珠筆尖困局，早在2011年，科技部組織了「十二五」國家科技支撐項目計劃「筆頭材料及其製備技術研發與產業化」課題和「圓珠筆墨水關鍵技術開發與產業化」，希望突破長期制約中國制筆行業向高端發展的三大瓶頸：不鏽鋼筆頭、高端油墨工藝和相關裝備。作為不鏽鋼筆頭線材研發的主要承擔單位，2014年底，太原鋼鐵集團生產出了符合要求的不鏽鋼線材。2017年1月，太鋼宣布不鏽鋼新型材料已成功應用於國內製筆廠家，性能與進口產品水準相當。未來兩年內，制筆用不鏽鋼材料將有望實現自主化。
國產大飛機的「心」痛
與圓珠筆尖相比，中國在其他領域受制於人的問題更加嚴重。7月6日，美國對340億美元商品加征高額關稅，一場人類經濟史上規模最大的貿易戰全面打響。很快，2000億美元擬加稅清單接踵而至。本次貿易戰，美國一開始就從晶元入手將矛盾對準中國的高科技，首批340億美元加稅清單中就包括機器人、航空航天、工業機械、汽車等高端製造業。
中興事件讓中國感受到了「缺芯之痛」。晶元被喻為信息時代的「發動機」，是一個國家高端製造能力的綜合體現。晶元製造是納米級工藝，目前國際上可達到的精度為10納米，中國則為28納米，還差兩代。即使設計水準一樣，仍然會因為工藝代差導致性能差距。而且，關鍵原材料和設備還都是進口。晶元製造需要極端精準的照相機「光刻機」，光刻機精度決定了晶元的上限。高精度光刻機掌握在荷蘭ASML、尼康和佳能三家手中，頂級光刻機則是ASML一家獨大。
美國商務部長羅斯7月13日宣布解除對中興公司的晶元禁令。此前，中興公司已經向美國財政部支付了10億美元的罰金。不過，美國商務部工業與安全局（BIS）在未來十年時間裡，會派一支特別團隊進駐中興公司監督他們對於協定的執行情況。這是BIS有史以來採取的最嚴苛的監督措施。另外，中興公司也按美國要求更換了全部董事會成員和高級管理人員。
晶元絕非個案。「缺芯之痛」之外，更多行業遭遇同樣的「缺心之痛」——缺少「心臟」即核心關鍵技術。
C919採用的LEAP發動機，是由美國通用電氣（GE）與法國賽峰集團（SNECMA）合資的CFM國際公司研製的大型噴氣客機發動機。
2017年5月5日，中國國產C919大型客機首飛，被譽為中國航空工業史上的高光時刻。西方媒體也不吝溢美之詞。CNN認為，中國造C919意在挑戰波音、空客兩大巨頭；路透社則指出，中國不掩飾其在航空工業上的雄心。國內輿論更是陷入狂歡，甚至認為這是中國超英趕美的又一重大步伐，不僅要挑戰波音、空客，更是要挑戰美國和歐洲。
然而，狂歡之中不乏理性的聲音。其實，C919名義上是中國製造，但從機頭到機尾，由中國企業自主研發的核心技術並不多，反而是美國和法國企業起主要作用。飛機製造業被譽為是「製造業中的珠穆朗瑪峰」。造一輛汽車需要約3萬個零部件，而造一架飛機需要350-400萬個零部件，相差百倍以上，而整個運行系統的複雜度則更高。
作為飛機最重要的「心臟」，C919採用的LEAP發動機，是由美國通用電氣（GE）與法國賽峰集團（SNECMA）合資的CFM國際公司研製的大型噴氣客機發動機。LEAP具有更低燃油消耗率、更低碳氮排放量、低噪音、高可靠性等突出優點，被譽為「精美的工藝品」。
而C919另一核心部件——安放發動機的短艙，同樣依賴於美法兩大巨頭。由通用MiddleRiver飛機系統公司和賽峰Aircelle聯合成立的奈賽（Nexcelle）公司為LEAP發動機提供的短艙系統關鍵部件包括：全新的O型涵道反推裝置構型，與發動機連接的風扇罩，能夠減小發動機變形並增強翼上性能的集成安裝連接系統。這不僅提升了C919的運行性能和效率，降低了飛機重量，還能夠方便發動機的維修。
短艙是飛機上安放發動機的「房子」，主要由發動機進氣道、整流罩和尾噴口組成，是航空推進系統最重要的核心部件之一，其成本約佔全部發動機的四分之一。目前，新一代航空發動機短艙，主要由奈賽公司及美國古德里奇公司兩大巨頭壟斷，中國在這一領域尚屬空白。
中國仍是跟跑者
就像圓珠筆頭、晶元、航空發動機一樣，中國製造在許多領域的通病在於二次創新有餘，原生研發不足；外殼亮麗，但欠缺關鍵核心技術，核心部件難以國產化。也因此，中國不得不受制於人，在產業分工鏈上處於中低端位置，在高附加值的高端製造方面份額不足，而低端產品卻往往產能過剩。
中國生產了許多世界第一的龐大機械，然而機械行業中大噸位發動機、液壓泵閥、高精密度機床生產等核心部件都依賴進口。中國水下機器人製造成績斐然，但水下機器人焊接技術一直難以提升，高端焊接電源技術受制於人。中國新能源汽車銷量連續三年世界第一，但作為新能源車「心臟」的鋰電池卻難以自主，高端電池隔膜材料仍然依賴進口。中國是世界最大的手機生產國，但造不了高端的手機射頻器件。中國平板顯示屏產量居世界前列，然而在其核心工藝32英寸靶材方面的製造能力為零。
科技日報社總編輯劉亞東指出，近年來，中國科技逐漸進入到跟跑、並跑、領跑「三跑並存」的階段。這一提法是對的，但並不是現在的事情。1965年，中國科學家就實現了人工合成牛胰島素，這在當時絕對是世界領先。1964年中國爆炸了原子彈，1967年爆炸了氫彈，1970年發射了人造地球衛星。半個世紀前，中國就「三跑並存」。最近在「三跑並存」後面加上「跟跑為主」，這就實事求是了。甚至在某些關鍵技術領域，中國與西方發達國家的差距不但沒有縮小，反而呈現出擴大的趨勢。中國造不出航空發動機，而美國的F135型航空發動機經過改進，其推力竟然達到22噸。
劉亞東批評，中國的科學技術與美國及其他西方發達國家相比有很大差距，國內偏偏有一些人一會兒說「新四大發明」，一會兒說「中國現在的經濟實力、科技實力、綜合國力都分別超越美國，成為世界第一」。明明是在別人的地基上蓋了房子，非說自己有完全、永久產權。發出這些論調的人忽悠了領導，忽悠了公眾，甚至忽悠了自己。
中國生產了許多世界第一的龐大機械，然而機械行業中大噸位發動機、液壓泵閥、高精密度機床生產等核心部件都依賴進口。
劉亞東指出，公眾有必要了解更多的東西，尤其應該知道，「我的國」也有不「厲害」的地方，甚至還受制於人。改革開放40年來，中國的科學技術取得了長足進步，但更應該看到差距和不足。中國今天一些科技成就，比如大飛機，人家半個多世紀前就有了。中國正在苦苦攻關的重大項目，比如載人登月，美國1969年就已大功告成。這些都是看得見、摸得著的差距。中興事件無論最終結果如何，都是一件大好事，讓更多的國人正視了中美科技實力的巨大差距，驚醒夢中人。
中國科協常委徐曉蘭認為，堅持自主創新路，改革發力供給側，要從「汗水型經濟」走向「智慧型經濟」，發揮科技創新在供給側結構性改革中的引領作用。對產業結構升級具有重大推動作用的產業技術，國家應根據差距和短板編製重點產業技術攻關目錄。財政每年拿出專項資金支援重點產業技術的攻關，並且制定詳細的路線圖、分工表、時間點，狠抓落實。既要重視先進技術的自主創新，又要勇於啃基礎材料和製造工藝領域的「硬骨頭」。
貿易戰升級 防範美國「斷網」
美國敢於打貿易戰，是以其經濟地位、金融體系、科技實力為支撐的。科技的作用至關重要。科學技術是第一生產力，是創新驅動的原動力，關乎經濟發展的制高點。美國從高科技和高端製造業入手，表面上宣稱要促進「製造業回歸」，其實更是要遏制《中國製造2025》，維護自身的科技霸權地位。美國絕不僅僅追求賬面上的貿易平衡，更欲藉此將中國從經濟發展快車道拉下來，臣服於美國主導的經貿格局。這就是為什麼在中國已經同意就削減貿易逆差作出大幅讓步的情況下，美國卻出爾反爾、不依不饒的重要原因。
尤其值得警惕的是，隨著貿易戰規模的不斷擴大，美國的科技遏制牌可能從晶元升級到其他領域。
美國國務卿蓬佩奧日前抨擊中國的貿易行為是「最基本的掠奪經濟學」，中國對美知識產權的竊取達到了「偷竊罪的新高度」，「過去幾周中國領導人一直在宣稱開放和全球化，但這就是個笑話。開誠布公地說，這就是那種最具掠奪性經濟的政府，完全不顧全球其他人的利益。這個問題早就該著手解決」。
蓬佩奧的聲音並非孤立的。美國參議院外交委員會主席科克7月12日也指出，美國在美中貿易爭端中的首要目標是制止中國繼續竊取知識產權。共和党參議員魯比奧同樣認為，中國竊取美國知識產權是目前美中貿易分歧中最大的問題，這攸關這些產業的核心以及競爭力。
美國國務卿蓬佩奧日前抨擊中國對美知識產權的竊取達到了「偷竊罪的新高度」。
吉林大學經濟學院院長李曉教授指出，對於蓬佩奧的攻擊值得高度重視。美國通訊委員會最近發表公告，廢止了2015年奧巴馬政府制定的網路中立法案。互聯網思維、原創技術與技術服務，這一切都以美國為核心。當年，美國為了促進國內網路運營商之間的公平競爭，同時也是為了讓世界各國放心使用美國技術、拓展全球市場，搞了一個網路中立法案。但是現在這個網路中立法則沒有了，意味著互聯網服務提供者可以在提前告知消費者的情況下，遮罩這些網站或者降低這些網站的存取速度，也就是斷網。
李曉指出，如果一旦對中國採取這種措施，銀行、交通、商業、郵電等系統可能會癱瘓。最近有一則報導，美國網軍已經得到國會授權，可以對網路攻擊和盜取美國知識產權行為作出攻擊，利用美國的網路特權即根伺服器關閉攻擊者網站。現在全球的根伺服器有13個，其中1個主根伺服器和9個輔根伺服器在美國，其餘的三個分別在瑞典、荷蘭和日本。所以，中國必須認識到，美國正在做更多、更充分的準備。
在如今的互聯網時代，電子商務、銀行、證券交易、電信、電力等國民經濟各個行業，特別是中國的「新四大發明」移動支付、共享單車、高鐵、網購，都依賴於商用資料庫管理系統（DBMS）。目前全世界最流行的兩種DBMS是Oracle和MySQL，都是甲骨文公司旗下的產品。競爭者還有IBM公司的DB2、Informix，微軟公司的SQLserver以及開源的MariaDB等等。甲骨文、IBM、微軟和Teradata幾家美國公司，佔了大部分市場份額。支付寶等中國企業也在開發自己的DBMS，但相較於美國公司，其市場份額只算是零頭。
據《科技日報》報導，中國一家電商平台為了從Oracle遷徙到別的系統，最多曾用上百人的團隊花了十幾個月，成本不菲。先發優勢、完善的售後技術支持和高額的遷移成本，是企業難以遷移到新系統的原因。國產DBMS產品的穩定性一直上不去，也不敢做有挑戰性的性能測試，結果就是稍微重要一點的系統根本沒人敢用。當年國貨往往模仿Oracle，追求大而全，而技術創新不足、沒有特點。
Informix當年在美國的核心研發隊伍就有超過200人，加上測試和周邊團隊，不下500人。而國內付費使用IBM公司的Informix源代碼的幾家企業，相關隊伍都不超過40人。要快速追趕世界先進水準，閱讀代碼的團隊規模應該超過寫代碼的團隊。而國內研發機構面對十年前的巨量代碼一籌莫展，要弄通又得花很多年。
可以說，對中國高科技產業加強圍堵遏制，已成為特朗普對華政策主軸之一。中美貿易戰已不是一城一地之得失，而是全域性的戰略角力。中國以同等規模加征關稅進行反制，是戰術層面的應對；而根本的戰略層面的應對，還在於痛定思痛，下決心築牢科技基礎。絕不能妄自尊大，而需直面中美科技領域的差距，正視中國科技研發方面的各種短板和不足，理性反思亟待破除的機制弊端。
中國製造的未來，不僅需要研究環節的科技創新，更需要製造環節的工匠培育。
工匠精神關乎中國製造未來
中國在追趕各領域的核心技術，是一個長期的過程，並非一蹴而就的大躍進就可實現，相反卻要先慢下來，以工匠精神和「技術潔癖」，去老老實實地精雕細琢，少一些心浮氣躁、急功近利，多一些肯坐冷板凳、耐得住寂寞。並為此營造相應的良性環境、激勵機制、保障措施。
對於中國科技存在的問題，劉亞東認為，主要集中在三個方面。第一，缺乏科學武裝。中國自古以來只有技術傳統，而沒有科學傳統。技術發明靠的是經驗的積累，而科學發現則是建立在系統研究和專業訓練的基礎上。有人拿四大發明說事，其實四大發明屬於技術範疇。第二，缺乏工匠精神。輕視操作，輕視實踐。德國人正是憑藉務實嚴謹、精益求精的精神，生產出了萊卡相機、賓士汽車、克虜伯大炮等，創造了「德國製造」的品牌價值。第三，缺乏持之以恆的情懷。浮躁和浮誇是中國科技界流行的瘟疫，而且至少已經持續了20年。我們很多科技工作者耐不住寂寞，坐不了冷板凳，總想走捷徑，彎道超車，往往成了投機取巧的代名詞。
目前，德國經濟結構中30%為製造業，如果算上出口，工業製造幾乎佔據德國經濟的半壁江山。比如，汽車製造業是德國高附加值製造的典範，奧迪、賓士、寶馬、保時捷，都是世界名牌。德國製造與中國製造的區別在於：中國製造依靠的是低勞力成本，德國製造依靠的是創造具有高附加值的產品，致力於創造長期的產品差別，專註於創新，而非資本市場。
德國製造成功的一個重要原因在於擁有一批高素質的員工，而打下這一基礎的是德國職業教育體系及「學徒制」。雖然現代工業化取代了手工業小作坊，但「手藝人」的基本精神得到傳承。德國有完備的「工匠」培育體系。在德國只有25%的初中畢業生，選擇通過高中進入大學深造，多達65%的初中畢業生，則進入了德國的職業教育體系。這和德國技術工人穩定優厚的薪酬體系有關，高級技工在德國往往會成為企業競相追逐的人才。德國企業把為德國製造培養持續的生產者，當做企業發展的必要元素。與大多數國家不同，德國職業教育的投入主要由企業來承擔，佔到了整個職業教育的三分之二以上。
和德國相比，中國製造過去三十年來依靠的是消耗全世界最充足的廉價勞動力，而非工匠，靠廉價勞動力帶來的利潤足夠保持經濟的快速發展。隨著人口紅利時代即將結束，用工荒日益嚴重，廉價的「中國製造」正在逐漸消失，中國製造的轉型升級之路正面臨斷裂。
中國製造的未來，不僅需要研究環節的科技創新，更需要製造環節的工匠培育。中國製造不僅在於科技體制改革，更有賴於教育體制改革，形成培育工匠的職業教育體系。這是關乎中國製造未來的一大關鍵。
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