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“微不足道”的結構件,中國制造業的靈魂

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今年7月,蘋果現任首席運營官(COO)Jeff Williams落地深圳,探訪即將投運的深圳應用研究實驗室[1]。

這是蘋果在深圳開設的第二家研發中心。第一家位于蛇口網谷,設立于2016年。蘋果當時給出的定位是“華南區域中心及覆蓋華南與東南亞的采購中心”[2]。八年后的第二家,定位迥然不同。

八年時間,從“采購中心”轉向“聯合開發”,背后是中國供應鏈乃至中國制造發生的深刻改變。

訪問深圳應用研究實驗室的第二天,Jeff Williams驅車前往距離深圳一個小時車程的東莞,參觀了位于此地的供應鏈公司——領益智造的工廠。

領益智造是中國大陸最早進入蘋果供應鏈的企業之一,2009年從Mac產品線切入,逐漸擴展到iPhone、iPad、Apple Watch、Apple Vision Pro、AirPods等,為蘋果提供了幾千種模組件和零部件。[1]

從最早的模切件,到如今涵蓋材料、結構件及功能件、模組、充電器等產品的AI終端硬件制造平臺,在不斷擴大技術版圖的過程中,領益智造逐步建立起自己的護城河,如今已成為全球范圍內的精密制造龍頭之一。

領益智造的成長歷程,可被視為中國制造在全球電子產業激流勇進的過程中,漸進式發展的縮影。

工匠精神不死

領益智造將精密制造的精髓總結為“深科技”,不斷深入理解材料、設備、工藝、產品,對技術的深挖以及對know-how的掌握。

上世紀80年代,日本電子產業在進入巔峰期,夏普的龜山屏、東芝的Dynabook和索尼的Walkman等終端產品,一次次地驚艷世界。背后支撐的日本制造被視作精品的代名詞。

然而,80年代末日美貿易摩擦帶來的加征關稅、日元升值,讓日本電子產品失去了“價廉物美”這一優勢,被同一時間崛起的韓國、中國臺灣企業替代,這倒逼了日本產業從終端產品制造向上游零部件、材料領域轉移。

比起終端產品制造,上游零部件、結構件的規模化量產對一致性、可靠性、耐用性的要求更高,在設計和生產過程中非常依賴工程師的經驗積累和大量的隱性知識(know-how)。

這種know-how也常常被解讀為“工匠精神”。

中國制造業在2000年代迎來騰飛。2007年前后,蘋果開始向全球散開供應鏈網絡,坐擁最大手機市場的中國成為最重要陣地。隨著iPhone大賣、銷往世界各地,中國制造參與進全球循環當中,能量由此開始爆發。



喬布斯拿著iPhone

2013年前后,中國制造也結束了憑借資源、勞動力等優勢換取高速增長的時代,精益求精的“工匠精神”成為中國制造邁入新階段的號召,在2016年被寫入了《政府工作報告中》[3]。

此后,中國制造業大浪淘沙,在蘋果多年終端創新的影響下成長起來的供應鏈,逐漸篩選出了一批技術底蘊深厚、深諳“工匠精神”的企業,而領益智造作為國內“精密制造”環節的龍頭之一,也逐步在產業界被熟知。

精益生產的價值

日本制造輝煌年代的兩顆明珠,一顆是電子產業,另一顆是汽車產業。21世紀初,當電子產業調轉船頭駛向上游,汽車產業卻繼續在巨頭帶領下,在終端市場高歌猛進。

“兩田之一”的豐田對此居功至偉,其在長期發展中摸索而出的“精益生產” (Lean Production)模式,不僅被奉為汽車行業的圭臬至今,還隨著產業的溢出效應,在各大供應鏈體系創造價值。

“精”指的是對生產要素投入量的精準控制,即只在適當的時間內生產市場需要的、必要數量的產品,核心在于最大程度地減少浪費,“益”則保證所有的經營活動都能帶來效益、具有經濟性。落到具體生產中則是兩個準則:適時生產和自動化[4]。

適時生產典型的應用是豐田自創的“看板系統”,每當生產進入下一個流程時,操作人員可以通過看板清楚地了解產品的具體生產進度,包括已經使用了哪些零部件、還需要哪些零部件等等。



豐田的看板

自動化理念,最早則可以追溯到創始人豐田佐吉在1924年發明的第一臺無需人力的“G型豐田自動織機”,其“緯線自動停止裝置”一旦發現紡線斷了或破損,就立刻停止紡織機的運作,既保證有缺陷的產品不會流向流水線的下一個環節,減少浪費,又實現問題“可視化”,有助于改進生產流程。

這套生產體系,隨著全球供應鏈分工的加劇、自動化技術的發展,逐漸在各個產業擴大其效用。

精密零部件作為電子產業、汽車產業共同的上游,是最先被輻射到的環節之一。比如Jeff Williams此次參觀的領益智造東莞工廠,“適時生產”和“自動化”的影子無處不在。

模切是一種高精度的裁切技術,用于將各種材料按照預定設計的形狀進行切割和成型,電子產品內部的模切件起到保護、緩沖、粘貼、絕緣、防塵、防水,以及散熱等作用。而在模切過程中,廢料處理是繞不開的話題,裁切出來一片產品的同時,就會產生另一塊廢料,造成巨大浪費。

領益智造開發了模切的“套切工藝”,一卷材料在運轉過程中可以同時被切割成大小2個形狀的產品,極大限度地減少浪費;每卷材料用完換料時也無需停機,提升稼動率。產線還應用了循環造粒技術,實現廢料的循環再利用。

沖壓,是利用沖壓機和模具對金屬板材進行加工,制造出具有精確尺寸和形狀的零件。

領益智造的沖壓連續流線體,利用連續模料帶連接所有的制程,包括沖壓、清洗、焊接、檢驗和包裝。其中,循環清洗系統將清洗效率提高三倍,并節約70%的水、60%的清洗液以及30%設備占地面積;模塊化焊接設備在不同工序之間實現了部分裝置的共用,生產不同產品的切換時間縮短30%以上。這種模塊化設計理念也被延伸至檢驗和包裝等其他工序的設備上,進一步提升了線體的標準化水平。

CNC,即計算機數控(Computer Numerical Control)技術,加工對象是金屬材料,且精度較要求高,此外一些外觀件的表面處理會涉及到陽極氧化過程。領益智造對其產線的改造更多集中在“自動化”上。

領益智造的CNC智能車間配備大量了自動引導車(AGV)與機器人,并連接生產管理系統,實現自動裝夾、自動檢測、數據自動分析與參數自動補償。陽極氧化生產車間同樣在AGV和機械手的配合下,實現產品的自動搬運、自動上下料和自動化周轉。

領益智造產線的“精益化”提升,內核是中國制造的飛躍。Jeff Williams在初代iPhone時期就來到深圳協調落實生產,對中國制造在這三十年間的進階感觸頗深。在參觀領益智造工廠后,Jeff Williams將其稱為“了不起的進步”[1]。

但也正如Jeff Williams所說,從30年前的初級制造,到如今的先進的工藝,結果鼓舞人心,過程卻是艱難而枯燥的。

在精密制造的上游環節,即使是頂級企業也聲量不顯,因為技術要鉆得深,需要大量的時間“沉下去”做研究,最后勝出的,往往都是“隱形冠軍”。

隱形冠軍的勝利

“隱形冠軍”的概念最初由德國著名管理學家赫爾曼·西蒙(HermannSimon)在上世紀90年代提出,指的是在某一細分領域處于絕對領先地位、營收規模中等且不為大眾所熟知的中小型企業[5]。

強大的供應鏈是蘋果的堅固基石,在蘋果龐大的供應鏈帝國中,除了人們熟知的富士康,還有不少“隱形冠軍”也在默默貢獻其能量。其中,位于組裝廠上游的結構件、功能件公司,就是消費者看不到卻至關重要的環節。

拆開iPhone的背面,由結構件、功能件幾乎構成了iPhone的全部骨架。比如攝像頭的支架、sim卡的卡托、散熱板,給麥克風防塵防水的屏蔽罩等等,起到固定、支撐、保護作用的是結構件,具備一定的粘貼、固定、屏蔽、絕緣、緩沖、散熱、防塵等功能的則被稱為功能件。



iPhone背面的零部件

作為標準化產品,結構件和功能件都對一致性要求極高,精密模具的公差允許范圍在+/-0.005mm,產品的公差范圍則在+/-0.02、+/-0.05、+/-0.10mm級別。而且由于出貨量大,對成本高度敏感,一般良率要求在99.9X%。

十幾年來,iPhone不僅在外觀上精益求精,也不斷在功能上做加法,不斷對零件提出新的要求,考驗企業的技術儲備和產品多樣性。

永遠要面對新的需求正是這個行業的特性,而能夠在終端需求不斷切換的過程中跑出來的“冠軍企業”,往往是長期主義踐行者。

領益智造以結構件、功能件為基石,對不同工藝的精密件進行垂直整合,成為模組、充電器等更多產品的供應商。

在這個過程中,客戶從蘋果擴大至國內各大手機品牌,從消費電子進一步延伸至新能源汽車、光伏儲能等各個領域,再到如今的AI終端硬件制造平臺,充分顯露了其內功。

一種更為形象的比喻是奧運會游泳比賽。領益智造認為,多樣化產品的加工能力之爭就猶如混合泳接力比賽,考驗的是參與者的技術創新、人員協同、流程控制和專業應對等一系列能力。

而一家公司的文化精神、專業人才、管理體系,以及智能制造和綠色制造水平,都是決定是否能贏取這場比賽的關鍵因素。

領益智造遵循一種名為DFM(Design for Manufacturing)的設計理念,指在產品設計階段就考慮產品的可制造性,以確保設計出的產品能夠以最低的成本、最短的時間和最高的質量被生產出來。這種設計理念在終端產品快速迭代的電子產業尤為適用。

與此同時,推行組織管理的全面改革,推進全球統一的體系化建設,逐步實現從傳統的人為管理向數字化、規范化管理的根本轉變。

將人才上升到公司戰略層面,培養出大量30-40歲的年輕將才,從專業工程師,發展到具備財經、管理等綜合能力的高級人才,年輕管理層在業務運營發揮著重要的作用。

多層面的合力,形成了企業內部自上而下的內驅力,在面對當前洶涌而至的AI浪潮時,也更加沉著,做到“賦能而不亂”。

隱形冠軍,作為創新與成長的典范,是充滿活力的領先實體。冠軍企業不是一個人,而是一群人努力的結果。

制造業的秘密既存在于拔地而起的超級工程,也屬于無數個用毫米和微米計量的精密結構件,它們呈現給外界的形式大相徑庭,但付出的孤獨與汗水別無二致。

領益智造之外,中國還有無數精密制造企業正沿著這條蜿蜒復雜的路徑前行。它們的名字鮮有人知,但他們的成長一定會深刻影響中國制造業的面貌。



參考資料

[1]蘋果COO:看到中國制造30年來的巨大進步,沒有他們就沒有蘋果的成功,澎湃新聞

[2]蘋果公司將在深圳設研發中心,《深圳商報》

[3]讓工匠精神成為中國制造之“魂”,《經濟日報》

[4]《豐田傳奇》,白潔,周禹,劉書岑

[5]《隱形冠軍:未來全球化的先鋒》,赫爾曼·西蒙,楊一安/張帆譯

作者:何律衡

編輯:李墨天

視覺設計:疏睿

責任編輯:何律衡

封面圖片來自ShotDeck

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