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　　日本的汽车产业和电子产业一直是相互比较的对象。二者有相同之处，也有不同之处。二者都拥有高超的技术能力，是日本制造业发展的动力。但是在最近，国际竞争力绝佳的汽车产业与缺乏精彩的电子产业拉开了距离。同为日本的制造业，为何差距如此之大？二者难道有构造上的区别吗？

 

　　在此之前，日本的产业界对二者的区别虽然已有从各种角度进行的比较和研究，但都是从学习对方优点，将其作为提高自身竞争力的参考的角度出发。存有就算明白对方的优点，也不一定适合自己的侥幸心理。但是最近，随着汽车电子化的发展，情况发生了变化。

 

　　如果不把汽车和电子两种“不同”产业完美结合，成功就没有把握。为此，我们必须明确二者究竟哪里相同、哪里不同。作为思考这一问题的入手点，笔者将在介绍最近阅读的论文和书籍的同时，就发展的动力——创新在两种产业中的不同形态进行探讨。

 

阻碍车载半导体开发的障碍

 

　　首先要介绍的是东京工业大学大学院创新管理研究系竹内宽尔、关根诚、藤村修三研究小组的论文：“车载半导体开发的潜在威胁——汽车产业与半导体产业的思维差异”（《日经电子》2007年12月3日刊）。

 

　　在论文中，竹内等人将焦点对准电子产业的半导体产业，强调为了提高车载半导体领域的国际竞争力，二者的紧密融合不可或缺的同时，指出目前的现状是“跨产业的协作体制尚未有效建立”（p．106）。

 

　　对于其中的原因，论文作者认为是二者在“成品率”、“对于泛商品化的危机感”、“可靠性”的思考方式上存在差异，其中，笔者最感兴趣的是认为二者“技术构造”不同的观点。即半导体产业是“学术型”、汽车产业是“工程型”的看法。

 

　　此处的学术型是指主要利用科学知识进行创新的产业，工程型是指主要以现有技术为基础，通过“改进”等方式进行创新的产业。

 

　　学术型和工程型的产品开发模式不同。学术型的半导体产业，“现有技术的延长线上没有问题的解答，只是人们知道未来所需的产品性能，对此进行多方面的科学探讨，技术的飞跃性进步推动开发的深入”（p.114）。因此，各企业可以打破界线，以行业为整体制定发展蓝图，通过共享信息提高开发速度。

 

　　相反，工程型的“答案”已经事先确定。对于工程型的汽车产业，“采取的作业模式是从公司的技术中选择最佳的手法，进行封装”（p.113）。因此，产品开发是在公司内部或者联营部件厂商等封闭的环境内进行的。

 

　　在面向汽车半导体的开发中，汽车产业拥有的工程型开发模式和半导体产业拥有的学术型开发模式同时存在。竹内等人表示：“侧重点究竟放在学术型产业和工程型产业的哪一边，对于车载半导体的科学观和技术观会出现差异”（p.114）。

 

“泛商品化危险巨大”

 

　　关于学术型和工程型开发模式的差异，笔者对从事工程型产业的汽车厂商的观点颇感兴趣：“泛商品化危险巨大”。

 

　　汽车产业相关人士害怕泛商品化导致汽车像个人电脑那样竞相降价。这种想法不足为奇。因为这些企业亲眼看到过曾经一起牵引日本制造业发展起来的伙伴所承受的苦痛。

 

　　随着车载半导体比重的加大，颠覆价格的嫌犯——半导体（产业）成为了汽车产业警戒的对象。作为与其对抗的表现之一，各厂商倾向于严守封闭开发模式。“汽车厂商在车载半导体领域也开展由联营公司参与的垂直统合型业务，看起来就像是防止汽车泛商品化的防卫措施”（p.111）。

 

　　实际上，在汽车厂商开发车载半导体时，汽车企业真正相信的是电装产品厂商，而不是半导体厂商。该论文也记录了某汽车厂商电装部件开发技术人员的谈话：“在制定的计划中，要做的工作有7－8成是与电装产品厂商一起完成的。向半导体厂商传达的信息只有全部的1～2成左右。因为系统的上级部分是我们的专有技术，所以要在明确为技术课题后，才通知半导体厂商”（p.111）。

 

 什么技术容易外流？

 

　　在这里需要思考的是：是否存在半导体是“学术型”，因此技术容易外流；传统的汽车技术（机械技术）是“工程型”，因此技术不易外流这样一种“法则”。

 

　　例如，在《日经制造》发行的《日本，制造业的精髓》单行本中，三菱化学社长小林善光（采访节选）认为，科学研究最好外包，重要的是自行利用研究结果开展业务（p.136-137）。原文如下。

 

　　对于业务机密，没有进行科学化的容易业务化。例如研磨晶体时，研磨剂可以买到，但是怎样研磨晶体、加水研磨的次数却是经验。这些可以隐藏起来。如果是能够从理论上得到的技术，留美归国的华裔优秀人才一看便知其中奥秘，竞争对手马上就会出现。

 

　　秘制配方等绝活正因为不是科学的范畴才得以保留。但日本是否永远停留在这个水平上呢？答案是否定的。我们需要思考下一步。必须革新工作框架，思考使日本能够在业务中获取合理利润的机制。

 

　　从小林的上述话中可以看出，科学可以作为知识系统学习，很容易被亚洲各国赶上。《日经微器件》总编朝仓博史就曾撰文介绍过中国在半导体材料研究领域的飞跃性进步。

 

　　这篇文章介绍了因研究透明氧化物非晶半导体而知名的东京工业大学教授细野秀雄的谈话。细野表示，在物理界的《物理评论快报》（Physical Review Letters）和化学界的《美国化学会会志》（JACS，Journal of the Amarican Chemical Society）等权威刊物中，“中国的论文数都远远超过日本”。细野对此深感危机，指出造成这一差距的主要原因是中国研究人员绝对数量多，以及与研究环境优良的美国关系深厚。

 

　　当然，对于日本而言，在学生厌理问题突出的情况下，培养科学领域的人才非常重要，但是，笔者感觉到的是：材料领域也是学术型和工程型二者并存。

 

 中国在科学领域强大的理由

 

　　中国在半导体材料研究领域腾飞是因为该领域属于学术研究阶段。而在创新中，困难的是之后的业务化阶段。如果根据科学知识能够在买进装置后就立即投产，那么中国在产品上的竞争力也将飞速提高。

 

　　对于某些种类的半导体，使用新半导体材料时，大多没有现成装置。因此，虽然半导体产业的科学比重高，但是在业务化中，工程型的技术所占的比重也很高。而且工程型技术不易被赶超。这通过中国在“工程”比重较高的碳素纤维上迟滞不前就可见一斑。因此，二者或许可以合作，利用日本的工程能力对中国发明的材料进行实用化。

 

内存也如此

 

　　对于“工程型技术在学术型半导体产业中的必要性”，OMNI研究所OMNI TLO创新推进本部本部长汤之上隆在《日经电子》2008年3月10日刊上发表的论文“分析半导体生产的国际竞争力。利用廉价内存攻占新兴市场”意味深长。

 

　　在论文中，汤之上认为，日本半导体厂商目前竞争力较高的是曾经暂时放弃的半导体——内存，并对其原因进行了分析。结论是：半导体产业是“磨合型产业”（p.119）。

 

　　半导体是磨合型产业。尽快提高成品率和稳定化需要团队协作和丰田汽车所说的“改善”。即使有不同意见，笔者也认为，现有内存产品的竞争力更多是受前工序的工艺技术左右，而不是独创性的设计能力。

 

　　在这里，“磨合”是指不采用优化设计，对产品各组成部件不进行调整就无法发挥产品整体性能的产品（架构）。“磨合能力”则是指“部件设计的细微调整、开发与生产的联动、一条龙工序管理、密切的交流、确保用户接口质量等”（藤本隆弘著《制造经营学》光文社新书）。也就是说，当磨合型架构的产品与磨合能力一致时，会产生巨大的竞争力。

 

　　正是因为战后的日本企业普遍具有磨合能力，因此在磨合型的汽车产业中，竞争力得到了提高。如果真如汤之上所言，半导体产业也是磨合型产业的话，那么与汽车产业相同，半导体产业也是以磨合能力为主导的产业。

 

 “看不到的工程余量”

 

　　笔者以前也曾介绍过，日本半导体产业的制造一线有一个习惯：参考后工序进行改进，在规格书中加入“看不到”的工程余量。按照一般的观点，东芝和尔必达内存之所以提高了各种闪存和DRAM的竞争力，主要原因是积极的设备投资，其实，半导体产业具有磨合型要素也是原因之一。

 

　　“磨合型”和本文开篇提到的“工程型”可看做是类似的概念。这样半导体产业究竟是应该称为“学术型”还是“工程型”就很难定论，应该说是以科学为基础，加入了工程要素的产业。而内存的“工程”比重可能大于SoC（System on a chip）等其他半导体。

 

　　这种想法使人心情复杂：除了传统优势领域，日本厂商很难提高竞争力。汤之上还表示，韩国厂商营销能力强、台湾厂商制定SoC设计计划的能力强。这两项能力都不属于“学术型”和“工程型”，日本厂商最近才开始积极进行培养。是扬长避短好，还是为了“多样化”取长补短好呢？这篇论文发人深省。

 

摩尔法则的使用条件是？

 

　　创新速度是汽车产业和电子产业的另一个重要区别。与其说是“科学”和“工程”，不如说是“摩尔法则容易起到收效的领域”和“摩尔法则不容易起到收效的领域”。

 

　　在思考摩尔法则与创新的关系时，笔者参考的是上武大学大学院经营管理研究系教授池田信夫的著作《过剩与颠覆的经济学～“摩尔法则”能改变什么？》（ASCII新书）。

 

　　池田首先把摩尔法则——“半导体集成度18个月翻一番”实现的原因分成4点进行了简明的解说：（1）因为以蕴藏量丰富的硅为材料，因此技术革新可以不受材料稀有性的制约；（2）通过利用平面技术，工序得到了简化；（3）随着不局限于特定用途的通用半导体大量生产，量产效果得到了飞速提高；（4）因为是所有计算机必需的通用部件，因此市场规模极大。

 

 　　这里特别要注意的是第4点。池田对需求扩大带来的技术开发形态描述如下（本书p.33）。

 

　　完全没有通常技术开发伴随的“投产后是否畅销”的风险，技术发展的方向也已经确定，剩下的问题只是确定怎样提高集成度这一“战术”。因此，只要有技术能力，任何厂商都能进行开发，从而引发激烈的技术竞争。

 

　　半导体产业虽然基本为“学术型”，但是，为了加快其技术发展速度，这里所说的“方向”就是以事先确定的“答案”为目标，提高技术革新速度。如上所述，这正是根据“答案”进行改进的“工程型”开发模式，可以说，摩尔法则的背后存在着工程型要素。

 

速度上的“冲突”

 

　　与速度相比，汽车产业更重视可靠性，因此在开发车载半导体时，遵循“摩尔法则”的半导体产业会与汽车产业发生“冲突”。

 

　　本文开篇提到的论文“车载半导体开发的潜在威胁——汽车产业与半导体产业的思维差异”中写到：半导体产业即使打算开展车载半导体工艺的微细化和晶圆尺寸的大型化，当采用新工艺后，已经提高至接近100％的成品率会下降，因此，汽车产业便会发出质疑：“为什么要开发成品率只有60％的技术”？

 

　　产生认识差别的原因很多，最主要的是数字家电的故障很少危及人命，而汽车的故障可能导致死亡。该论文介绍了一位拥有汽车产业和半导体产业双重经验的业务部长的谈话：“发动机熄火可能危及人命。制造半导体的人很难说真正理解了其中的严重性。对于车载半导体也没有本质上的理解”（本论文p.113）。

 

　　但是，日本半导体厂商曾以用于超级计算机的半导体高可靠性引以为豪。“控制整个社会基本生命线的超级计算机如果发生故障，会和汽车发生故障一样危及人命”（p.115）。从这种意义上来看，日本的半导体厂商对“高可靠性”和“快速技术革新”应该有充分的理解。而在车载半导体领域，怎样使这两点达到平衡并加以落实将成为今后课题。

 

 摩尔法则与破坏性创新

 

　　最后要看的是“摩尔法则”改变汽车产业的可能性。关于这一方面，笔者参考的是前面提到的池田信夫的著作《过剩与颠覆的经济学》中关于摩尔法则与破坏性创新关系的部分。

 

　　“破坏性创新”的说法出自克莱登·克里斯藤森（Clayton Christensen），其著作以硬盘为例，证实了技术革新中存在某种循环。最初是通过垂直统合内部制造，当标准普及为行业标准后，各部件将模块化，出现兼容部件。而后就会出现采用兼容部件模块，价格性能低于正品的“破坏性创新”。

 

　　池田写到：“对此，先行企业打算利用‘可持续创新’，通过发展现有技术进行对抗，但是根据摩尔法则，破坏性技术必将达到可持续技术的水平。当产品泛商品化，进入价格竞争后，高成本的可持续技术将会败北”（本书p.112）。

 

　　破坏性创新的概念众所周知，令笔者感到新鲜的，是摩尔法则所表现的半导体技术的飞速进步与加快破坏性技术发展之间的关系。如果日本擅长的工程能力能够推进摩尔法则（包括对亚洲各国的技术外流）实现的话，日本电子产业的苦恼更像是自作自受。

 

汽车能否被“破坏”？

 

　　话题回到车载半导体，虽然前面提到的可靠性问题不同于数字家电，但毋庸置疑的是，摩尔法则这个“怪物”正在逐渐渗入汽车内部。

 

　　这时，我们必须明确哪个部件会沿摩尔法则的轨道出现飞速的技术革新？速度有多快？最终出现的“破坏性创新”是什么？遵循摩尔法则的是半导体还是电池？破坏性创新是电动汽车还是玩具一般的超小型车？

 

　　为此，汽车厂商、电装产品厂商、电子部件半导体厂商需要重新审视合作方式，并进行优化。综上所述，学术型的半导体领域也加入了工程要素。工程型的汽车产业也纳入了科学要素。拥有“融合”的经验。如果能够利用这一经验，汽车电子的世界也许会出现新的“融合”。#p#分页标题#e#

 

责任编辑：李昂