病毒“检测到”美国制造业空中心?三十年的离岸外包摧毁了美国制造业
中国 口罩 美国
作者: 机器之能©
2020-06-08 10:20:21
[ 闻蜂导读 ] 在享受了数十年外包生产和制造带来的好处后,一项病毒测试将美国制造业“植入”了口罩和呼吸器的生产能力。 然而,这种流行病并没有改变任何事情。中国制造仍然是世界上最大的工厂,先进制造所依赖的核心技术仍然掌握在美国手中。 然而,这种流行病对汽车、电子产品甚至制药等供应链的损害再次提醒美国,将先进制造业带回国内非常重要,尤其是控制制造业的技术优

在享受了数十年外包生产和制造带来的好处后,一项病毒测试将美国制造业“植入”了口罩和呼吸器的生产能力。

然而,这种流行病并没有改变任何事情。中国制造仍然是世界上最大的工厂,先进制造所依赖的核心技术仍然掌握在美国手中。

然而,这种流行病对汽车、电子产品甚至制药等供应链的损害再次提醒美国,将先进制造业带回国内非常重要,尤其是控制制造业的技术优势。

美国“备胎”担忧

让我们从一个悲伤的故事开始。在每个人“无私”和“奉献”生产的背景下,这有点“不合适”。

“我们不能帮助每个人。这是最难的部分。”威望美国公司的首席执行官迈克·鲍恩在拒绝了包括一个唐氏综合症孩子的母亲在内的个人要求后,感到更加无助。

威望美国公司是美国医疗外科口罩、N95口罩和其他医疗产品的大型制造商。供应商包括美国医院、政府部门和其他机构,而不是个人。

然而,如果你认为迈克·鲍恩会像中国企业一样整天满负荷生产口罩,那你就错了。在工作日的晚上和周末,工作人员的停车场没有汽车。

需求是供给的200倍,电话每两分钟响一次,我每隔一分钟就收到一封电子邮件。伯恩对这一切都很熟悉。然而,十多年前,美国受到了H1N1猪流感的袭击。

那时,鲍文正忙于购买设备、扩大生产和招聘人员。员工们一天三班倒,努力工作。新生产线已经调试完毕。产能增加后,他会有什么样的结果?

猪流感已经消退,并承诺支持他的客户抛弃他,寻找更便宜的中国产品:他的口罩售价10美分,中国制造的口罩可能只卖2美分。

如果美国人寻求更便宜的价格,将口罩和呼吸器生产转移到墨西哥和中国等国家,会发生什么?伯恩一直在到处讲这个美国制造的故事,但没有人听。

那一年的“警告”如今已成为现实。然而,当地制造商厌倦了“备胎”的角色。

担忧背后:三十年前美国制造业的大迁移

鲍恩的公司位于前行业领袖金伯利-克拉克最初制造医用口罩的大楼内,但金伯利已经将其业务转移至墨西哥。

雾霾让许多中国人知道了3M和霍尼韦尔,但很少有人知道成立130多年的金佰利(Kimberly-Clark)在呼吸防护口罩方面也取得了巨大成就,相关专利申请数量仅次于3M。

刘师师的鸭嘴兽面具来自金伯利,曾经让网民们开怀大笑。

15年前,大多数美国面膜制造商开始向海外转移,覆盖中国、印度、新加坡、墨西哥和其他国家。搬迁公司是美国最大的面膜制造商,包括百丽、3M和霍尼韦尔。一些大型制造商干脆关闭了面膜生产线。

例如,十年前,工业安全设备制造商MSA停止在北卡罗来纳州生产N95口罩,原因很简单,那就是它不是公司的核心业务。为什么要保留这些设施和设备?

据说美国的医用口罩仅用了一年时间就从90%的美国制造变成了95%的外国制造。如果我们把时间的焦点拉得更长,我们会发现这种迁移只是一场更大的“地质运动”的一部分,这场运动始于30多年前,旨在重塑美国制造的景观。

第二次世界大战后,美国凭借其在汽车、钢铁、飞机等领域的绝对优势成为世界制造业霸主,制造业吸收了近三分之一的就业人口。在那个辉煌的时代,福特、AT&T、杜邦、3M等公司成为美国制造业的标杆,也代表了美国制造业的一种极端做法——纵向一体化:

从源头创新、原型生产到大规模商业化,都是在企业内部完成的。他们不依赖外国资本,而是依赖市场垄断的大量利润。福特甚至有自己的矿井。

然而,随着20世纪80年代反垄断等监管法规的颁布,企业结构开始发生变化。与此同时,金融市场自由化的发展也逐渐带来了一个共同的观点:

“企业的存在是为了给股东创造价值”。市场估值迫使制造业“减肥”。

他们开始关注“核心”专业知识(如创新研究和开发)。生产设施被认为是降低股市估值的不良资产。生产和制造也成为这些企业首先渴望摆脱的环节。企业结构趋向于“轻资产”模式,而“轻资产”往往得到高估值的回报。

然而,独自唱歌很难。

在美国发达的制造业寻求外包生产和制造的同时,在20世纪80年代和90年代,中国开始了改革开放。随着改革的深入,高性价比和巨大市场的取之不尽的劳动力正在慢慢开放。当然,还有生产能力。中国已经成为美国制造业转移中最重要的“参与者”之一。

结果,面具生产与李维斯牛仔裤、耐克鞋、热水器、冰箱和手机一起进入中国。虽然医用口罩属于医疗用品,甚至在特殊时期也具有战略意义,但在主要成分(无纺布)和重量(非常轻且易于运输)方面与尿布和卫生巾没有太大区别,非常适合外包。

1984年,3M成为第一家在上海设立外商独资企业的外国公司。霍尼韦尔(中国)有限公司成立于1986年,金佰利于1994年进入中国市场。今天,他们在中国都有自己的生产基地。

然而,拥有最强工业制造基因的公司并没有争夺低端面膜市场。

3M如何“以一换十”?

据外国媒体《连线》(Wired)报道,美国卫生与公众服务部的数据显示,美国95%的外科口罩和70%的呼吸器是在国外制造的,中国是最大的生产国之一。

如果这里的外科口罩仅指一次性普通医用口罩,那么美国本土制造商的担忧并非多余。

据媒体统计,截至4月4日,中国共有6.9万家戴口罩企业在运营,其中1.9万家是1月25日疫情爆发后新增的。然而,在2019年,只有458家企业在其业务范围内增加了口罩。

到1月底,中国的口罩日产量将达到2000个。3月初,这个数字已经超过1亿。一个月后,也就是现在,据保守估计,日产量已经达到2亿。

虽然掩膜生产并不复杂,但在短时间内将生产能力翻一番也充分展示了中国完整产业链的巨大优势。中国也是世界上唯一拥有各种工业的国家。

例如,在上游,中国生产大量用于熔喷织物的聚丙烯,占世界生产能力的40%。然而,熔喷布的生产能力不高。面对需求迅速扩大和面具原料短缺的矛盾,中央企业有“跨境保护”,中石化甚至有临时公关技术和增产。下游的面膜机严重短缺。作为世界上最大的电力、汽车和3C电子产品生产国,转向设计和生产自动面罩机并不太困难。毕竟,许多硬件设施都有共同点。

灵活性、强执行力和大生产能力的优势,以及中国制造的传统优势,在这场流行病中再次得到证明。

然而,如果美国本土制造商鲍恩担心相对高端的N95,那么他的担心就有些多余了。

首先,让我们看看产量和规模。3月初,当中国普通医用口罩日产量超过1亿只时,KN95(相当于N95)的生产能力不足200万只,约为每月6000万只。此外,美国公司3M的产量数字也包括在内。

3月22日,3M是全球N95产量接近1亿台的唯一公司。该公司首席执行官迈克·罗曼(Mike Roman)也表示,该公司预计在未来12个月将全球口罩产能再翻一番,达到年产20亿只口罩。

根据《华尔街日报》4月3日报道,就美国国内生产而言,3M和6家国内制造商每月生产约5000万个N95口罩。如果所有这些企业都能够一周七天、三班倒,这一数字很可能会大幅增加。

其次,看看质量。不久前,荷兰召回了从中国购买的KN95级口罩(KN是中国标准,相当于N95级)。原因之一是过滤元件不能有效地阻挡含有病毒的微粒。在疾控中心批准的N95口罩供应商名单中,前10名中只有两家中国公司位于3M中国总部所在地上海。

无论是生产规模还是质量,根本的区别在于中国的材料技术落后。具体来说,N95处理纤维长丝的厚度和带电处理。

N95口罩最大的特点是可以防止患者体液或血液飞溅造成的飞沫传播。这种级别的医用口罩必须由驻极体熔喷无纺布制成。

熔喷非织造布作为一种具有最细纤维的非织造布,适合用作过滤材料。这是指机械过滤方法,如布朗扩散、拦截、惯性碰撞和重力沉降,这也是熔喷法生产的无纺布的自然特征。然而,仅基于这些物理因素,过滤材料的过滤性约为35%,这不能满足医用口罩的要求。

因此,该材料还应进行通电处理,以便纤维带电,含有新冠状病毒的气溶胶被静电捕获。事实上,过滤材料实现了超过95%的过滤效率(BFE95%),其中大部分由静电提供。

问题是,普通的纤维材料带静电后能保持吗?答案是否定的,例如:潮湿,没有水。因此,口罩制造商需要找到提高纤维材料带电稳定性的方法。然而,如果气流阻力过大,就会影响呼吸。有一对矛盾似乎很难解决。

正是围绕着如何调和这一矛盾,这些巨人设计了专利的重围。例如,3M公司也于1967年开始基于无纺布和静电纤维过滤棉的专有技术设计和生产防尘口罩。

目前,熔喷层制备工艺的大部分专利集中在国外申请人手中,如3M公司和金伯利-克拉克公司。

国家知识产权局江苏专利审查与合作中心的一名工作人员研究显示,N95口罩的其他部件,如鼻塞部件、固定带部件、口罩本体结构等与口罩密封性能相关的专利也大多集中在3M公司、金佰利公司、麦德玛公司、邢燕有限公司和霍尼韦尔国际有限公司手中,使得中国企业在NIOSH认证的半面罩和1/4面罩制造商中屈指可数。

通过对中国专利文摘数据库(CNABS)和德温特世界专利索引数据库(DWPI)中呼吸器的专利检索,发现截至2020年1月,世界上该领域的前五名申请人分别是3M公司(美国)、金佰利公司(美国)、迈斯迈公司(美国)、邢燕公司(日本)和霍尼韦尔国际公司(美国)。

更重要的是,面具只是3M核心技术乐高游戏的一个小小的试验。例如,在多孔材料的技术平台上,通过控制膜材料中的孔径大小,3M除了制造掩模之外,还可以制造多种材料,例如空气体过滤膜、污水处理膜、隔热涂层等。

事实上,这些大公司最擅长围绕其核心技术连接各种应用程序,以创造不背离其传统的不断变化的产品矩阵。他们分布广泛,能够掌握每个制造领域的关键环节。这是中国面具制造业很难赶上的地方(例如,3M)。

这一战略在西非经共体组织中得到最生动的体现。ECMO是最先进、最昂贵的有创呼吸机,被认为是治疗新诊断肺炎的危重患者的“最终希望”。其核心成分聚甲基戊烯是膜肺的原料。世界上只有3M公司在美国的子公司薄膜公司有供应能力。

流行病过后,回来的将不是面具制造业。

美国制造业的确在大规模发展,但不要忘记一个基本的历史事实:“美国在20世纪70年代末提出的去工业化是基于他们作为世界最大工业强国的地位。”曹在开始评论美国工厂时发出警告。

在美国,虽然农业产值+工业产值仅占国内生产总值的20%,而服务业产值占国内生产总值的80%,但高端制造业的崛起是保持世界第一国内生产总值的基石。

离岸外包30年后,2018年美国制造业的实际增加值比2007年的最高值高出3.5%,主要受高端耐用产品的推动,如电脑和电子产品、汽车和其他运输设备。这些行业也是各国制造业升级和新工业革命的焦点。

自2009年以来,2019年美国制造业产出有了非常显著的改善。数据来自NAME(美国制造协会)网站。

2019年美国制造业的总体情况主要涉及化学、电子和汽车等制造业类别。来自不结盟运动的数据

根据2019年美国制造业的总体情况,制药是增长最快的工作。来自不结盟运动的数据

事实上,真正拉开中美制造业差距的核心技术、高端产品、新产品创新和研发,包括一些制造业,都一直留在美国。

这样做的原因一方面是为了过程的保密性和控制各种不确定性。从创新实验到原型制造、测试和试生产,这些过程都是在企业的生产设施附近进行的。另一方面,接近他们的客户也是有益的,因为他们经常处于新技术的前沿。

霍尼韦尔和3M仍在美国拥有自己的生产基地。例如,南达科他州的阿伯丁工厂也是3M最大的基地之一。即使在竞争对手将大部分产品转移到海外后,3M仍在美国每月生产数百万个面具。

那些真正外包给远离创新的地方的产品主要是针对一些传统和成熟的产品。通过外包到成本更低、更靠近市场的地方,如劳动力和土地,我们可以以更具成本效益的价格与亚洲竞争对手竞争,以保持我们的亚洲客户。

也许,这也是为什么我们会看到3M 1862在新加坡生产,并供应给整个亚洲。3M 9132完全来自3M中国,仅在中国生产和销售。

正是在这种背景下,我们发现很难将这种流行病中令人尴尬的面具和呼吸器的生产能力与所谓的“美国制造空心理”相提并论。也很难同意现有的创新模式和面具生产将被流行病打破,甚至所有将回到美国。

正如一些美国经济学家所说,对于面具等相对低端的行业,尤其是在中国具有优势的领域,美国希望“返还”这些产品,这种做法不具成本效益,供应链也不匹配。口罩和医疗用品的短缺可以在战略储备的帮助下得到解决。美国制造业只能在短时间内保持转换生产的灵活性。

许多东西都永远消失了。例如,李维斯曾经在中国有60多家工厂,专门生产牛仔裤。目前,他们已经分包了16栋房子,没有留下一栋。很难想象这些生产主要产品的服装厂会大批返回——技术含量太低了。

那么,这场流行病敲响了什么警钟?

苹果在中国的代工生产受到了疫情的威胁,但它无法立即恢复生产。菲亚特克莱斯勒不得不停止在欧洲的部分生产,因为它无法获得中国零件。更令人震惊的是毒品。近年来,中国制药公司向美国提供了超过90%的抗生素、维生素C、布洛芬和氢化可的松,以及70%的对乙酰氨基酚和40%至45%的肝素。

冠状病毒对这些供应链的破坏可能再次提醒美国将先进制造业带回美国的重要性,特别是在控制制造业的技术优势方面。

事实上,所谓的创新不仅仅停留在实验室和原型生产阶段,而是分散在整个生产和制造过程中。

包括大规模制造在内的经验非常宝贵。产品的持续发展需要产品知识,而真正深刻的知识离不开生产。一旦生产环节被取消,美国制造商也就失去了内部的理解过程。

此外,低成本、高效率的大规模生产不是一件低技术的事情,而是一种竞争能力。

然而,对于像鲍文这样的当地面膜供应商来说,这场流行病的命运不会与十多年前有根本的不同。既然决定投资在口罩机器上,而口罩机器将在疫情爆发后被废弃,那么现在唯一能做的就是优先向与自己签署了五年合同的医院供应口罩并与之合作。

这样,至少可以保证,一旦疫情平息,就不会有另一场悲剧——当100多名新员工贡献他们的生产能力来帮助国家度过危机时,他们将面临被解雇的直接后果。

文章来源于微信公众号:机器的力量(身份证号:几乎人类2017),作者:庞伟,编辑:April。

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