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林雪萍 | 誰(shuí)在搬走科學(xué)儀器的三座大山

發(fā)布時(shí)間:2023-8-24     來(lái)源:知識(shí)自動(dòng)化    編輯:衡格格    審核:張經(jīng)緯、王靜

科學(xué)儀器的企業(yè)家就是一個(gè)個(gè)愚公,有三座大山需要搬。第一座大山是系統(tǒng)性設(shè)計(jì),第二座大山是不靠譜的供應(yīng)鏈,第三座大山是產(chǎn)品可靠性。

第一座山:系統(tǒng)性設(shè)計(jì)

就第一座大山而言,儀器儀表正臉向前沖。復(fù)雜的設(shè)備,本身就對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)集成能力要求很高。波音飛機(jī)公司的總裁認(rèn)為,波音就是一個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)公司,他要駕馭300萬(wàn)個(gè)零部件,所需要的知識(shí)幾乎可以窮盡所有的物理和化學(xué)的基本原理。

科學(xué)儀器是精密計(jì)量的工具,它的精密性和可靠性,必須高出被測(cè)量對(duì)象一個(gè)量級(jí)。因此,儀器儀表的零部件雖然沒(méi)有飛機(jī)那么多,但就系統(tǒng)性設(shè)計(jì)而言,也是超過(guò)想象。

科學(xué)儀器是一個(gè)小眾市場(chǎng),越高端,用量往往越少。成熟的儀器廠家,一般都會(huì)有長(zhǎng)銷(xiāo)品,經(jīng)久不衰,這樣才能真正賺到錢(qián)。例如丹納赫旗下的AB SCIEX作為質(zhì)譜儀市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者,用于對(duì)未知化合物分析的三重四級(jí)桿質(zhì)譜聯(lián)用儀5600幾乎暢銷(xiāo)不衰。這就是一頭青春永駐的現(xiàn)金牛。

再比如分析有機(jī)物成分的液相色譜儀,往往日本島津、美國(guó)安捷倫的一個(gè)單品型號(hào),就可以暢銷(xiāo)1520年。經(jīng)過(guò)多年的磨練,一種型號(hào)的產(chǎn)品成本曲線早已平坦,剩下的全是利潤(rùn)。

顯然,國(guó)內(nèi)企業(yè)必須也要開(kāi)發(fā)出長(zhǎng)銷(xiāo)的單一產(chǎn)品。至少使用十年以上不過(guò)時(shí),而且保持住穩(wěn)定、可靠性——進(jìn)而保持住口碑——這才是企業(yè)長(zhǎng)青的基本功。國(guó)外開(kāi)發(fā)產(chǎn)品的周期并不短,往往需要三五年才能研發(fā)一個(gè)新品,后面還需要大量的工程實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

然而在國(guó)內(nèi),似乎一兩年就可以搞定一個(gè)新品。如果賣(mài)得不好,換一個(gè)再來(lái)。既然基本功沒(méi)有時(shí)間打磨,那么市場(chǎng)也就沒(méi)有機(jī)會(huì)開(kāi)門(mén)。

這就引出來(lái)一個(gè)更高級(jí)的商業(yè)模式。美歐日的儀器基本壟斷全球市場(chǎng),它們的高利潤(rùn)就是依靠耗材、備件和服務(wù)維修。全球最大的儀器廠商,美國(guó)賽默飛是一年收入近450億美元的體量,依然保持15%的增長(zhǎng)。源自侵略性極強(qiáng)的收購(gòu)策略,形成并購(gòu)性增長(zhǎng)。但是,四處并購(gòu)并沒(méi)有消耗它的現(xiàn)金成本,因?yàn)樗袃纱竽膛7€(wěn)定供奶:一個(gè)是暢銷(xiāo)品,一個(gè)是雷打不動(dòng)的服務(wù)費(fèi)用。賽默飛在生命科學(xué)領(lǐng)域,有一半的收入來(lái)自備件和耗材的復(fù)購(gòu)。然而,如果儀器本身不穩(wěn)定,這種錢(qián)根本賺不到。這就是一直在高速運(yùn)動(dòng)的中國(guó)儀器廠家,相對(duì)于看上去慢騰騰的國(guó)外儀器廠家,卻無(wú)法賺到錢(qián)的原因。

在科學(xué)儀器的理化分析方面,液相色譜儀是非常重要的有機(jī)物分析儀器。液相色譜儀有將近3000個(gè)零部件,全是精細(xì)部件,個(gè)個(gè)管事、樣樣較真。要完成系統(tǒng)設(shè)計(jì),需要考慮這些精巧的部件之間的相互配合度。需要很細(xì)的管道,液體在其中流動(dòng)。要想避免液體在管壁上拉拉扯扯,難以移動(dòng),必須在兩側(cè)加上很高的壓強(qiáng)差。而這樣的管道四周,就很容易漏水。

而作為耗材的色譜柱,是一個(gè)分離中心,就像心臟一樣。需要高壓、密封性、流速穩(wěn)定性。而且需要將柱溫箱保持在恒定溫度。防止泄露、保持恒溫、加壓流動(dòng),每一個(gè)環(huán)節(jié),都不可以懈怠。對(duì)于材料、密封、流體力學(xué),都需要很高的基礎(chǔ)功底。

表面看上去平凡的機(jī)械物件,卻蘊(yùn)藏萬(wàn)千奧妙。

第二座山:不成熟的供應(yīng)鏈

儀器儀表廠家,先要做好品牌,讓用戶認(rèn)可,這是正面攻關(guān)。而扭過(guò)頭來(lái)的反面攻關(guān),擔(dān)子同樣不輕松,需要解決供應(yīng)鏈短板。第二座大山,同樣壓得人喘不過(guò)氣來(lái)。

對(duì)于很多高端儀器,大部分核心零部件都是進(jìn)口的品牌。而這些國(guó)外零部件廠商,給國(guó)產(chǎn)企業(yè)的價(jià)格,一般會(huì)比供給國(guó)外儀器品牌商高出很多。這意味著國(guó)產(chǎn)儀器的物料成本,可能天生比國(guó)外的要高。其實(shí)也沒(méi)有什么陰謀論,就是非常簡(jiǎn)單的市場(chǎng)原則:國(guó)外儀器出貨量大,零部件的價(jià)格自然便宜。市場(chǎng)法則有時(shí)候看上去無(wú)情,但也有公平的成分在其中。

在液相色譜儀方面,悟空儀器、大連依利特等國(guó)內(nèi)公司,正在艱難地撕開(kāi)由日本島津、美國(guó)安捷倫等占據(jù)的鐵桶般的中高端液相色譜儀市場(chǎng)。高端沃特世暫時(shí)還難以撼動(dòng)。上海磐諾則在氣相色譜儀展開(kāi)攻城戰(zhàn)。這是正面戰(zhàn)場(chǎng)的突破。但是,如果打開(kāi)液相色譜儀的內(nèi)部來(lái)看,則會(huì)發(fā)現(xiàn)還有著更加堅(jiān)實(shí)的內(nèi)核供應(yīng)鏈堡壘。其中,真空脫氣機(jī)的主要廠家是美國(guó)IDEX旗下的Systec;高壓切換閥來(lái)自美國(guó)IDEX旗下的羅丹尼,或者美國(guó)VICI;氘燈、超寬光譜范圍的硅光二極管廠家是日本濱松公司;而平場(chǎng)凹面光柵則需要由日本堀場(chǎng)來(lái)提供。

當(dāng)人們?cè)趯?shí)驗(yàn)室里看到各式進(jìn)口儀器的設(shè)備時(shí),難免會(huì)有“萬(wàn)國(guó)儀器博覽會(huì)”的感慨。然而,不容忽視的是,即使有國(guó)產(chǎn)儀器登臺(tái)亮相,它內(nèi)部的五臟六腑也難免是“萬(wàn)國(guó)器官”。

要想產(chǎn)生合理的利潤(rùn),國(guó)產(chǎn)儀器廠家需要培育上游的國(guó)產(chǎn)供應(yīng)鏈。問(wèn)題就變得更麻煩。如果主機(jī)一年賣(mài)不了多少臺(tái),同時(shí)要開(kāi)發(fā)零部件,難度自然很大。而供應(yīng)商也會(huì)頗感吃力,或者有心無(wú)力。盡管中國(guó)的電路板PCB如此發(fā)達(dá),占據(jù)全球80%的產(chǎn)能。但這些電路板想達(dá)到儀器儀表的要求,還差得很遠(yuǎn)。要么是大廠不愿意伺候事兒多、要求高、規(guī)格全的小訂單,要么是小電路板廠家還得等著儀器廠家上門(mén)指導(dǎo)。結(jié)構(gòu)件的金屬加工,也是如此。

模具是制造儀器的關(guān)鍵一環(huán),但愿意為儀器配套的模具廠商也很少。為老才臣豆腐乳提供模具的制造商,哪怕一個(gè)瓶蓋只掙一毛錢(qián),但是上百萬(wàn)個(gè)瓶蓋也足以讓模具的開(kāi)發(fā)回本??蔀橐慌_(tái)儀器開(kāi)一個(gè)模具,一年只有上千臺(tái),模具開(kāi)發(fā)商根本賺不回來(lái)。這樣的供應(yīng)鏈自然無(wú)意為行業(yè)服務(wù)。

這就是供應(yīng)鏈不成熟的行業(yè)幼稚癥。最后這些本來(lái)行業(yè)應(yīng)該承擔(dān)的公共擔(dān)子,重新回到志在創(chuàng)新突破的企業(yè)家身上。

類(lèi)似一些探測(cè)器等標(biāo)準(zhǔn)件的提供商,在國(guó)外往往都是專(zhuān)精特新。祖輩三代,就做一個(gè)探測(cè)器。而這些產(chǎn)品的量并不多,正好可以支撐一個(gè)小的家族作坊企業(yè)。這些專(zhuān)精零部件的小廠家,不多不少地支撐了全球儀器行業(yè)的全部。再多一家供應(yīng)商都盛不下。這是既定的秩序,新廠商的加入,由于得不到主流儀器廠家的認(rèn)可,往往很難生存。這使得國(guó)內(nèi)的突破非常困難。

而對(duì)于非標(biāo)關(guān)鍵件,一些優(yōu)秀的企業(yè)不得不自己制造。并非為了實(shí)現(xiàn)自主可控,而是迫不得已。因?yàn)榕_(tái)數(shù)少,最后自制零部件的價(jià)格反而更高。如果儀表整機(jī)還要求比國(guó)外價(jià)格低,那么整個(gè)商業(yè)邏輯就崩潰了。

如果說(shuō)這些機(jī)械、電氣電子等器件,還勉強(qiáng)可以解決的話,儀器配套的工業(yè)軟件,就是最大的軟肋。國(guó)內(nèi)沒(méi)有一家軟件服務(wù)公司,可以為儀器行業(yè)提供軟件配套。這是更加隱性的供應(yīng)鏈軟骨癥。20年前,島津、安捷倫即使是液相色譜儀的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,也都共用一家獨(dú)立的第三方軟件服務(wù)商。2000年前后,在安捷倫購(gòu)買(mǎi)這家軟件公司之后,供應(yīng)鏈的平衡被打破。而島津也不得不建立工業(yè)軟件的自研團(tuán)隊(duì)。

如果有軟件真懂這個(gè)行業(yè),能夠懂合規(guī)、懂算法,其實(shí)跟著科學(xué)儀器很賺錢(qián)。20-30人的公司可以活得很好。但是,這需要雙方的打磨。

第三座山:產(chǎn)品可靠性

家電、手機(jī)、汽車(chē)等,由于直接跟消費(fèi)者相關(guān),一旦質(zhì)量有問(wèn)題,很容易被吐槽。因此,這些行業(yè)對(duì)可靠性的要求很高,需要做大量的可靠性實(shí)驗(yàn)室??煽啃裕窃O(shè)計(jì)出來(lái)的;而它的成效,則需要設(shè)計(jì)驗(yàn)證的大量試驗(yàn)。而儀器儀表行業(yè),很多人甚至沒(méi)有“可靠性是設(shè)計(jì)出來(lái)的”這種意識(shí)。一家企業(yè)做紫外分光光度計(jì),銷(xiāo)量很好,但卻不做可靠性實(shí)驗(yàn)。打開(kāi)外殼蓋,四處都是肉眼可見(jiàn)的設(shè)計(jì)硬傷。例如電容放在芯片附近,完全不考慮芯片散熱對(duì)電阻的影響。而這些低劣的設(shè)計(jì),如果做可靠性試驗(yàn),就會(huì)顯出系統(tǒng)設(shè)計(jì)薄弱的原形。

可靠性有一套成熟的方法論,每一個(gè)電阻都要考慮高低溫、振動(dòng)、電磁等可靠性問(wèn)題。然而有些企業(yè),卻直接無(wú)視這些基本功。最后的儀器,自然也很難持久。國(guó)外是專(zhuān)業(yè)選手,而很多中國(guó)廠家還是業(yè)余選手。只有理念先調(diào)整,才能真正追得上。

當(dāng)然,可靠性試驗(yàn)的代名詞就是“燒錢(qián)試驗(yàn)”。沒(méi)有真金白銀的投入,就沒(méi)有真才實(shí)學(xué)的硬功夫。可靠性是軟實(shí)力的建立,上百萬(wàn)的投入,看上去就是打水漂。完全不像硬件看上去那么直觀。但這種投入是不可缺少的。而且,即使想燒錢(qián)也并非萬(wàn)事大吉,怎么燒錢(qián)也是商業(yè)機(jī)密。

日本島津工廠的制造生產(chǎn)線,對(duì)用戶開(kāi)放,可以參觀。對(duì)于可靠性實(shí)驗(yàn)室,則絕對(duì)不讓參觀。全球Top2的日本數(shù)控系統(tǒng)廠家發(fā)那科,其電路板測(cè)試實(shí)驗(yàn)室也是高度保密。很多可靠性試驗(yàn)就是窗戶紙,一點(diǎn)就破。每個(gè)企業(yè),都需要自己燒錢(qián)補(bǔ)知識(shí),這正是競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手讓追趕者流血的地方。這就是儀器儀表產(chǎn)業(yè)先后有序、難以超越的運(yùn)行邏輯。

企業(yè)家愚公移山

液相色譜有幾十家企業(yè),很少能超過(guò)5000萬(wàn)。如此小的市場(chǎng)規(guī)模,還是高端技術(shù)產(chǎn)業(yè),自然難以吸引行業(yè)人才。儀器儀表是高尖端設(shè)備,但卻是一個(gè)工業(yè)化思維低、人員素質(zhì)不高的產(chǎn)業(yè)。儀器儀表行業(yè)的企業(yè)家,在帶動(dòng)行業(yè)發(fā)展中起到至關(guān)重要的作用。這是一個(gè)由少數(shù)人手拉肩扛的產(chǎn)業(yè),也是其他產(chǎn)業(yè)很少見(jiàn)的現(xiàn)象。有正向設(shè)計(jì)思維和精細(xì)管理的少數(shù)企業(yè)家,在這個(gè)行業(yè)顯得光芒四射。他們擔(dān)負(fù)搬走大山的重任。

這使得那些領(lǐng)先的國(guó)產(chǎn)儀器廠家,自然都是培育人才的黃埔軍校。而那些企業(yè)家,往往就是行業(yè)園丁。悟空儀器,在內(nèi)部培養(yǎng)設(shè)計(jì)師的正向設(shè)計(jì)思維,培養(yǎng)工程師的可靠性能力,以補(bǔ)足中國(guó)制造的大軟肋;而在外部則需要培育供應(yīng)鏈。向整個(gè)行業(yè)傳遞知識(shí),成為優(yōu)秀廠家的宿命。這也是很多優(yōu)秀企業(yè)利潤(rùn)不高的原因,他們擔(dān)負(fù)整個(gè)行業(yè)的成長(zhǎng)成本,也背負(fù)將行業(yè)學(xué)習(xí)曲線拉平的使命。

很多地方,需要有人站出來(lái)教育行業(yè)。悟空儀器的液相色譜儀,一開(kāi)始就開(kāi)章明義,“不跟國(guó)內(nèi)公司競(jìng)爭(zhēng)”。就是要做中高端品質(zhì),采用最佳的零部件商。即使從下游開(kāi)墾異常艱難,也要反哺供應(yīng)鏈,甚至為供應(yīng)商主動(dòng)加錢(qián)。這種做法,就是為這些供應(yīng)鏈打氣,保留行業(yè)的火種。

很多科學(xué)儀器廠家,為了節(jié)省費(fèi)用,往往舍不得投入服務(wù)。實(shí)際上,儀器的使用門(mén)檻一直很高,對(duì)于用戶的培訓(xùn)、方法論、前處理等,都有大量的工作要做。而國(guó)內(nèi)儀器廠商,如果只拼價(jià)格,就會(huì)省掉這部分費(fèi)用,而這恰恰是用戶最需要支撐的地方。國(guó)外品牌,就在這方面大量投入,跟用戶一起成長(zhǎng)。當(dāng)年在日本島津進(jìn)入中國(guó)液相色譜儀市場(chǎng)的時(shí)候,行業(yè)只認(rèn)沃特世或者安捷倫的品牌。但島津花費(fèi)大氣力培育用戶,最后終于跟安捷倫平起平坐。成長(zhǎng)其實(shí)并沒(méi)有太多的捷徑,陪伴用戶慢慢地成長(zhǎng),這正是儀器儀表行業(yè)最可能突破的地方。山東德州的海能科學(xué)儀器,就是采用高品質(zhì)、高服務(wù)、看齊外商價(jià)格的策略,接受用戶挑剔,一起慢慢成長(zhǎng)。這就是公司的馬拉松戰(zhàn)略,韌性當(dāng)先。

無(wú)論是儀器儀表行業(yè),還是用戶,都有大量需要培育的地方。行業(yè)需要補(bǔ)鈣,領(lǐng)先的企業(yè)家不得不犧牲利潤(rùn),哺育供應(yīng)鏈公共品。

當(dāng)我們看到一個(gè)國(guó)產(chǎn)儀器品牌廠商在用戶扎根落戶的時(shí)候,記得給這樣的企業(yè)家以雙重的尊敬。企業(yè)家不僅要埋頭做好儀器的整機(jī)性能,同時(shí)還要拉扯那些不成熟的供應(yīng)鏈,扶持行業(yè)人才,帶著幼稚的行業(yè)一起闖地雷陣。一個(gè)個(gè)優(yōu)秀的企業(yè)家,在為整個(gè)行業(yè)的不成熟而買(mǎi)單。

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