寻找无锡物联网和集成电路产业的隐形冠军

  “应用碎片化”、高端芯片核心技术被国外公司把持等问题,一直被认为是物联网产业发展的瓶颈。破解瓶颈,要靠这些“隐形冠军”。
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作者:南风窗记者 杨露 来源:南风窗 日期:2018-09-10 收藏
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  在无锡20余万家企业中,隐藏着一批极具核心竞争力的中小型企业。它们的产品质量精良,“专精特新”,在产品、技术和客户需求层面,目标明确。这些企业因为不和终端消费者产生直接联系,所以不为人所知。但它们却是产业链上不可或缺的部分,被称作“隐形冠军”,或是潜在的“隐形冠军”。
  回溯无锡的产业发展,物联网从无到有,迭代演进,蓬勃向前。但“应用碎片化”、高端芯片核心技术被国外公司把持等一直被认为是物联网产业发展的瓶颈。为引导制造业企业专注创新和质量提升,无锡市政府通过有意识地引导,构建了强大的产业“生态圈”,其中包括应用物联网的融合产业,也包括物联网的基石—集成电路产业。他们当中,一批“隐形冠军”企业在内所构建起来的产业集群正是无锡经济无可比拟的核心竞争力。
  未来无锡,“隐形冠军”的诞生有两种逻辑,在新兴技术行业,一些企业正努力替代进口产品,实现价值链的上移,更为重要的是能形成以中国为核心的技术标准和知识产权。
  此外,另一些企业在具备扎实技术的基础上,在服务以及对客户有效的价值创新方面,不断根据市场的需求提升自己、创新模式。这些企业都是无锡的名片,也是无锡经济长盛不衰的关键所在。
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  “高度专业性”是核心
  作为集成电路产业链上重要的一环,应用领域的芯片设计服务开始有了更多定制化需求。无锡华大国奇科技有限公司便是这个领域具有专业化分工优势的芯片设计服务企业。
  半导体行业在中国的发展几经波折,20世纪八九十年代,国奇科技总裁谷建余就是最早的一批集成电路专家之一,1982年他毕业于中山大学物理系,毕业后曾负责北京第八七八厂集成电路设计领域的工作,1995年赴美后曾任美国三星半导体、Cadence、Hifn、凌讯等公司高级工程师、主任工程师、设计总监、高级总监等职务。
  2009年,国奇科技在无锡成立,这家年轻的公司坚持走高端路线,对标美国高通的设计技术,要求不能比高通使用的工艺技术晚一年以上。“我们使用的工艺技术一直领先国内市场,最先进的成熟生产工艺是7纳米,我们团队已经掌握了。”谷建余表示,在芯片设计服务这一环节上,对工艺认识的深入、设计把控的精准、可靠性指标高、面积最小化、能效最优化,生产的良率高于业界平均水平,都是国奇科技的核心竞争力。
  在国奇科技的商业合同里,有一条是向客户担保设计,承诺一次成功。这样“不得了的承诺”在行业中是极为罕见的,用谷建余的话说,他们很清楚前沿应用是什么样子,也能伴随行业的脉动提供相应的技术基础。这更是一个“后来者”对产品技术服务的信心。
  集成电路领域创业非常艰苦,前期投入很高,从利润数据来看,国奇科技去年才开始盈利,另一家江苏中科君芯科技有限公司也是如此,但这个领域“生态”一旦形成,后期回报极大,所以称之为行业潜在的“隐形冠军”。中科君芯总经理肖庆云表示,“在这个领域,我们从来没有想过赚快钱,从消费类到工业级,我们看到了大规模的应用前景。”
  中科君芯是一家2011年底成立的芯片设计公司,是国内最早专注于IGBT芯片的企业之一。这类芯片应用范围很广泛,小到家电、工业焊机,大到电动汽车、智能电网、高铁。但一直以来,从IGBT芯片设计、晶圆制造、器件封装、测试等环节的核心技术仍掌握在欧美公司手中。中国的IGBT起步很晚,近十年来才开始设计研发,而国际上的研发时间已超过三十年。目前中国市场,90%的IGBT芯片依赖进口,尤其是中高端应用,国内企业主要集中在10%的中低端市场。
  中科君芯是国内唯一一家全面掌握650V到6500V全电压段IGBT芯片技术的企业,这得益于其成立的背景—中国科学院微电子研究所和中国物联网研究发展中心,他们既要完成国家科技专项研发任务,又要面向行业客户的市场需求开展应用开发。从2013-2017年,在家用电磁炉领域,中科君芯成为了出货量最大的芯片设计公司。2017年下半年,中科君芯开始向工业领域以及新能源汽车领域进军。
  “过去国外主流厂商向中国市场提供的汽车级IGBT产品价格高昂,中科君芯汽车级IGBT产品研制成功后,国外产品价格开始逐步下降。”肖庆云深知芯片行业对于国家的战略意义,“我们的目标是实现IGBT产品的进口替代,在消费级、工业级、汽车级三大领域IGBT的国产化应用。”
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  市场需求带来独创性
  颠覆性的变革出现,给芯片创业公司带来了一些突破的机会,中国也慢慢出现了一些具有独创性的公司。去年成立的无锡瓴芯科技有限公司深受资本青睐,这是一家专业的汽车电子芯片公司,它抓住了车联网、智能汽车等新兴领域的市场需求。“中国的汽车市场目前是世界发展最快最大的,如果芯片完全由国外提供,是很糟糕的事情。”瓴芯科技总经理倪川在美国德州仪器公司积累了多年的汽车电子经验,对汽车市场的把握,以及汽车电子芯片的创新能力都极富信心。
  专业的汽车电子芯片相比其他产品,对开发以及可靠性要求更加严格,每百万个产品中的不良数要求为零。除了技术的研发难度大,组织研发管理的流程也格外重要,确保汽车的安全指数。所以,领芯科技在各种不同条件下反复验证其产品,在数亿个晶体管中查找问题所在,所需要的时间和金钱成本非常高昂。
  谈及技术创新能力,倪川认为,“和国际一流公司相比,我们的产品处于同样等级的水平,未来也会做一些超越。目前而言,资金不是问题,时间才是。 从实验产品做出来,再到大批量生产,需要6-7个月的时间。汽车电子芯片的生产研发是对多工种协同作战能力的考验,除技术以外,管理流程也是我们最大的优势。”
  除汽车电子相关行业变革不断催生新需求外,随着智慧城市建设的全面深入推进,高精度地图也成为了智能驾驶、城市管理等不可或缺的关键一环。而江苏晶众信息科技有限公司已处于整个“城市级三维高精度地图”行业的领跑之列。
  江苏晶众是晶众股份的全资子公司,在晶众交通多年来数据调查服务支撑下,某种程度上可以说,是靠着技术杀入了“三维高精度地图”这片蓝海。晶众地图所生产的三维高精度地图,将用专业城市级三维数据服务于未来的智能驾驶的产业应用。
  地图本身也代表着基于地理位置大数据的能力,具体来说,江苏晶众有两大核心竞争力,一方面是三维高精地图的量产能力,逐步在各大城市进行了示范推广。另一方面,三维软件产品的研发能力极强,能快速把二维数据转换成三维的,大大提升了数据生产效率和研发成本。事实上,从二维到三维转换的数据成本极高,为了打破瓶颈,江苏晶众一直致力于破解的三维数据成本的难题。
  这个成功破解难题的生产工具就叫“3DRoad”,目前而言,它在国内来说是唯一的,暂时还没有其他同类产品。系统可根据二维辅助设计制作的数据文件快速、批量地生产三维道路模型,展现真实的场景效果,还能做到动态车流仿真,让设计“动”起来。
  另一方面,在此之上,针对地图的场景会做很多个性化专门的定制服务,比如交警更关注红绿灯道路,城市管理要监测城市井盖,高速公路与市内交通更是有所区别,针对道路设施做更精细化的管理。江苏晶众的CTO胡卫荣表示,“前期研发投入非常大,目前,江苏晶众处于‘打样板城市’的阶段,希望两三年后能拥有全国性的扩张。”
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  制造业转型中的“隐形冠军”
  早年起家做电容器设备的无锡先导智能装备股份有限公司,现在已经是锂电池设备行业的“隐形冠军”—全球最大的锂电池智能装备制造商,与松下、索尼、三星SDI、比亚迪等知名电池企业建立战略合作关系,成为了制造业转型升级的典范 。
  锂电池设备最早出现在日本和韩国,所以先导智能一开始就对标日本、韩国的进口设备。几年前,特斯拉的电池供应商—松下为了弥补他们自有设备厂的产能不足,在全球考察设备厂。松下找到了先导,他们要求先导做的18650/21700圆柱形电池卷绕机要达到每分钟30个的产能,而当时他们自己的设备才只能做到每分钟20个左右。这几乎是一个“不可能完成的任务”。
  但为了这一目标,几年来先导花大力气投入研发不断调试,如今终于达到了每分钟30个的全球最高效率,并且很快就可以突破每分钟40个,远远超过了日本韩国设备每分钟22-26个左右的效率。这个设备已通过松下公司验收,今后将用于为特斯拉电动汽车生产动力锂电池。先导也是除了松下自己的设备公司以外,全球第二家能为特斯拉提供电池生产设备的企业,可以说是当之无愧的特斯拉背后的“隐形冠军”。
  “要么不做,要做就做第一。”先导智能董事长王燕清毫不讳言自己的这种执着与坚持。如今,先导的动力电池卷绕装备性能优于日韩,完全实现替代进口,市场占有率国际第一,在世界排名前四的锂电池厂商中应用率达60%左右,被用于宝马、奔驰、比亚迪等配套生产动力锂电池。对比国内外同行,先导已经处于龙头地位,无论是销售额、规模还是技术,都处于一流水平,2017年营业收入高达21.77亿元。
  改革开放40年来,我国的制造业更多的是通过强大的供应链整合能力发展成为“世界工厂”,但其中很多关键零部件环节仍是由国外企业提供。因此,在中国制造业转型升级的关键阶段,我们亟须培育一批关键行业内的隐形冠军企业,低调领先市场,迈向全球价值链中高端。在物联网的助推下,从“制造强市”迈向“智造强市”的无锡,诞生了一批专注创新和质量提升的优势企业,在细分产品领域成为全球市场、技术等方面领先的单项隐形冠军,为实体经济的“转型致胜”提供了更多经验与示范效应。
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