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行業(yè)新聞

先放過(guò)芯片吧,儀器儀表行業(yè)可能更悲情!

2020-08-26

  我們的芯片行業(yè),因?yàn)楹诵募夹g(shù)受制于人,被卡脖子而確實(shí)不好過(guò)。不過(guò),還有一個(gè)行業(yè),論技術(shù)難度不比芯片行業(yè)低,論市場(chǎng)規(guī)模卻遠(yuǎn)小于芯片,最關(guān)鍵的是,全球前20名的企業(yè)中,沒(méi)有一家中國(guó)公司。這就像參加奧運(yùn)會(huì)我們是20名開(kāi)外,聽(tīng)起來(lái)是不是更慘?
  這就是我們今天要說(shuō)的儀器設(shè)備特別是科研儀器行業(yè)。全文約4000字,分為四個(gè)部分:
  ★1.隱秘的角落
  ★2.從“大路貨”到“白富美”
  ★3.全是骨頭沒(méi)有肉
  ★4.最悲情的行業(yè)?
  01 隱秘的角落
  科研是鐵,儀器是鋼。儀器設(shè)備是科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新的基本工具,也是物理、化學(xué)、材料、生命科學(xué)等實(shí)驗(yàn)科學(xué)“吃飯的家伙”。從大的方面來(lái)說(shuō),科技強(qiáng)國(guó)都是儀器強(qiáng)國(guó),而儀器設(shè)備技術(shù)又關(guān)系到科技強(qiáng)國(guó)建設(shè)。
  然而,聽(tīng)起來(lái)這么重要的一個(gè)事情,無(wú)論在科研界還是企業(yè)界,似乎都是“少數(shù)派”的存在。
  儀器是為科研服務(wù)的,對(duì)于科研人員來(lái)說(shuō),一直以來(lái)主流都是發(fā)論文、搶帽子,如果選擇做儀器,很可能是為他人做嫁衣裳,自己卻很難發(fā)表好的論文,也很難爭(zhēng)取到國(guó)字頭的項(xiàng)目資源。
  這類項(xiàng)目的支持力度確實(shí)比面上項(xiàng)目大得多,可是,相比于去年NSFC高達(dá)213億元的總支持經(jīng)費(fèi),5.8億元僅占2.74%,這是一個(gè)幾乎可以忽略的比例。

先放過(guò)芯片吧,儀器儀表行業(yè)可能更悲情!

2019年國(guó)家自然科學(xué)基金資助情況

  除了NSFC,科技部也在2011年前后啟動(dòng)了“重大科學(xué)儀器設(shè)備開(kāi)發(fā)”重點(diǎn)專項(xiàng)。
  從已公布的2018年項(xiàng)目指南來(lái)看,經(jīng)費(fèi)總概算也僅僅為6億元,實(shí)際立項(xiàng)53個(gè)項(xiàng)目,中央財(cái)政經(jīng)費(fèi)共計(jì)5.2億元,單個(gè)項(xiàng)目最高1578萬(wàn)元,最低395萬(wàn)元,平均每個(gè)項(xiàng)目981萬(wàn)元。
  所以,無(wú)論是NSFC還是科技部的投入,都只能支持到很少一部分人開(kāi)展儀器科學(xué)研究。
  而且,從單個(gè)項(xiàng)目幾百萬(wàn)元或1000多萬(wàn)元的經(jīng)費(fèi)投入來(lái)看,也不是為了讓科研人員把這個(gè)儀器做到實(shí)用化,因?yàn)檫@些投入,即使是引導(dǎo)性的,對(duì)于做出一個(gè)指標(biāo)像樣、有市場(chǎng)化潛質(zhì)的儀器或設(shè)備,也基本上是杯水車薪。
  這樣一來(lái),科研人員只能用這點(diǎn)錢為自己的小家(課題組)服務(wù),做出的東西以作坊產(chǎn)品或毛坯居多,離產(chǎn)品化和商品化往往還有遙遠(yuǎn)的距離(實(shí)在不想再舉光刻機(jī)的例子)。
  政府投入不多,科研界非主流,企業(yè)關(guān)注的和做的也很少。比如,雖然傳統(tǒng)的儀器儀表是個(gè)大行業(yè),市場(chǎng)規(guī)模也有幾千億元,但做這個(gè)行業(yè)的企業(yè),主要集中在工業(yè)儀器儀表方面,工業(yè)4.0才是他們的大風(fēng)口。
  目前,真正做科學(xué)儀器的,主要有中科院旗下幾家儀器廠轉(zhuǎn)制的公司,如東方科儀、沈陽(yáng)科儀、中科科儀等,以及一些有情懷的創(chuàng)業(yè)企業(yè)。在多達(dá)幾千家的A股上市公司中,也只有“東方中科”等極少數(shù)企業(yè)。
  因此,這是一個(gè)不太被媒體和資源關(guān)注到的隱秘角落。
  02 從“大路貨”到“白富美”
  半導(dǎo)體行業(yè)被卡脖子,媒體已經(jīng)廣為報(bào)道,其實(shí),儀器設(shè)備行業(yè)的問(wèn)題同樣如此,從“大路貨”到“白富美”,我們都缺乏高端核心技術(shù)。
  比如,從已經(jīng)“大路貨”的光學(xué)顯微鏡來(lái)看,光學(xué)顯微鏡被人類制造出來(lái)已經(jīng)400多年,然而,世界高端光學(xué)顯微鏡品牌,公認(rèn)的是德國(guó)的徠卡和蔡司、日本的尼康和奧林巴斯,四家企業(yè)占據(jù)著世界顯微鏡市場(chǎng)50%以上的市場(chǎng)份額,被稱為光學(xué)顯微鏡的“四大天王”,我國(guó)半導(dǎo)體、生命科學(xué)、納米領(lǐng)域以及三甲醫(yī)院所使用的高端光學(xué)顯微鏡,也幾乎都被“四大天王”所壟斷。
  而國(guó)產(chǎn)的品牌,比如永新光學(xué)、麥克奧迪、舜宇光學(xué)等,雖然臺(tái)數(shù)產(chǎn)量很高,但基本上只能作為教育類和科普類的使用,近20多家國(guó)產(chǎn)企業(yè)去爭(zhēng)奪大餅上掉下來(lái)的餅渣。
  有數(shù)據(jù)為證:根據(jù)中國(guó)儀器儀表行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),2015年至2017年我國(guó)顯微鏡出口量在220萬(wàn)臺(tái)-300萬(wàn)臺(tái)之間,年均進(jìn)口5萬(wàn)臺(tái)左右,出口數(shù)量遠(yuǎn)高于進(jìn)口數(shù)量,但出口金額卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于進(jìn)口金額。這說(shuō)明我們進(jìn)口的單臺(tái)平均價(jià)格遠(yuǎn)高于出口價(jià)格,產(chǎn)業(yè)總體上有量無(wú)質(zhì)。
  再來(lái)看儀器界的“白富美”冷凍電鏡。
  電子顯微鏡于1931年發(fā)明,但因?yàn)橐笤谡婵障鹿ぷ鳎瑤资陙?lái)并不適用于有機(jī)生物樣品。
  直到上世紀(jì)70年代后,隨著冷凍制樣、單顆粒圖像分析和三維重構(gòu)算法等關(guān)鍵技術(shù)的突破,通過(guò)在傳統(tǒng)透射電子顯微鏡之上,加上低溫傳輸系統(tǒng)和冷凍防污染系統(tǒng),解決了保持生物樣品原子分辨率結(jié)構(gòu)又適合電鏡成像的矛盾,冷凍電鏡技術(shù)逐漸推廣開(kāi)來(lái)。三位發(fā)明冷凍電鏡技術(shù)的科學(xué)家,因此獲得了2017年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。
  然而,到目前為止,冷凍電鏡還是儀器界高冷的“白富美”,每臺(tái)設(shè)備價(jià)格高達(dá)4000多萬(wàn)元,同時(shí)維護(hù)成本高昂。
  全世界生產(chǎn)冷凍電鏡的廠商只有日本電子、日立和荷蘭的FEI(現(xiàn)已被美國(guó)賽默飛公司收購(gòu))3家,在市場(chǎng)占有率方面,F(xiàn)EI一家獨(dú)大,壟斷態(tài)勢(shì)十分明顯。
  目前,國(guó)內(nèi)沒(méi)有一家企業(yè)生產(chǎn)透射式電鏡,也就更沒(méi)有一家企業(yè)能生產(chǎn)這種高大上的儀器。
  科研儀器不僅僅關(guān)系到科研,還關(guān)系到產(chǎn)業(yè)。現(xiàn)在看起來(lái)很高冷的科研儀器,以后很可能是某些產(chǎn)業(yè)的基本工具。
  比如,光學(xué)顯微鏡已經(jīng)成為半導(dǎo)體工藝或制造企業(yè)的標(biāo)配,當(dāng)年悟理哥所在實(shí)驗(yàn)室,配置的就是奧林巴斯的產(chǎn)品。
  因此,一旦國(guó)外在高端科研儀器方面卡住了我們的脖子,不僅企業(yè)研發(fā)和創(chuàng)新效率受到影響,前沿的科技工作甚至有可能被癱瘓。
  03 全是骨頭沒(méi)有肉
  去年,美國(guó)化學(xué)會(huì)《化學(xué)與工程》雜志公布了2018年度全球科學(xué)儀器公司TOP20名單。
  在前20家公司中,8家是美國(guó)公司,7家來(lái)自歐洲,5家公司位于日本。當(dāng)然,沒(méi)有中國(guó)企業(yè)上榜。

先放過(guò)芯片吧,儀器儀表行業(yè)可能更悲情!

2018年全球儀器公司排名Top20

  再看他們的銷售額。
  再次登頂?shù)拿绹?guó)賽默飛(ThermoFisherScientific)銷售額63.3億美元,排名第二的日本島津公司只有老大的1/3,銷售額21.8億美元,世界有名的安捷倫科技和德國(guó)蔡司分別以20.2和18.3億美元排在第4和第6位。
  日本排入前20名的還有日電、日立、尼康和奧林巴斯等名企,但這四家的儀器銷售額都沒(méi)有超過(guò)7億美元。
  同時(shí),榜單還反映出的一大特點(diǎn)是,大型企業(yè)主導(dǎo)著科學(xué)儀器市場(chǎng),前五大儀器制造商占前20家公司銷售額的一半以上,僅賽默飛一家就占前20名儀器銷售額的23%,排名前10位的公司占銷售額的78%。
  然而,從上面的數(shù)據(jù)中,你還能看到什么?
  悟理哥看到的是,這個(gè)行業(yè)世界第一的銷售額,也不過(guò)400多億人民幣,這個(gè)數(shù)字相比我們房地產(chǎn)等來(lái)錢快而多的行業(yè),實(shí)在是太寒磣了。
  比如,根據(jù)中國(guó)房地產(chǎn)協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù),按照2018年銷售額來(lái)算,儀器行業(yè)世界第一的賽默飛,也只能在我國(guó)房地產(chǎn)企業(yè)中排在大約第56位——低于福晟集團(tuán)的452億元,這個(gè)或許你都沒(méi)聽(tīng)說(shuō)過(guò)的福建企業(yè)。
  因此,做儀器做到世界第一又怎樣?!干房地產(chǎn)只要拿到中國(guó)第55名,也就是只要做到某個(gè)省的冠軍或老二,就可以超越這個(gè)世界第一了,而兩個(gè)行業(yè)的技術(shù)難度和投資風(fēng)險(xiǎn)完全不在一個(gè)數(shù)量級(jí)上。
  譬如,冷凍電鏡整機(jī)就涉及到機(jī)械、材料、光學(xué)、生物、計(jì)算科學(xué)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域以及圖像采集、圖像處理、結(jié)構(gòu)解析、冷凍系統(tǒng)的樣品制備等多方面關(guān)鍵技術(shù),任何一個(gè)點(diǎn)出問(wèn)題,整個(gè)項(xiàng)目可能都會(huì)失敗。
  相比之下,雖然半導(dǎo)體行業(yè)也要啃骨頭,但光國(guó)內(nèi)市場(chǎng)每年就有幾千億美元,在國(guó)家重視和各路資本的熱捧下,如果做成了,至少還能大口吃肉。
  04 最悲情的行業(yè)?
  人有時(shí)候需要外力,才能走出舒服圈。國(guó)家和行業(yè)也是一樣。
  從發(fā)展形勢(shì)來(lái)看,中國(guó)作為發(fā)展迅速的新興市場(chǎng),社會(huì)尚未進(jìn)入成熟穩(wěn)定期,還有大量相對(duì)輕松就能取得高收入和高利潤(rùn)的行業(yè),比如房地產(chǎn)、互聯(lián)網(wǎng)金融,以及其他寄生于政策壁壘的各種行業(yè)。
  只要這些能輕松賺錢的行業(yè)存在,缺少倒逼與動(dòng)力,企業(yè)就沒(méi)有理由去舍易求難,選擇儀器設(shè)備這個(gè)難度和風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)極高的方向。
  于是,你可以看到,在流行以對(duì)標(biāo)講故事的企業(yè)界,我們有華為對(duì)標(biāo)蘋果,阿里對(duì)標(biāo)亞馬遜,百度對(duì)標(biāo)谷歌等,但是,到目前為止,還沒(méi)有一家公司能夠,或者宣稱與國(guó)家儀器(NI)、德州儀器(TI)或是賽默飛對(duì)標(biāo),甚至很多人連賽默飛是什么都不知道。
  還有就是上下游的脫節(jié)。儀器設(shè)備(包括軟硬件)產(chǎn)業(yè)是比較適合產(chǎn)學(xué)研合作的。
  你看,雖然Matlab最早誕生在美國(guó)墨西哥大學(xué)CleveMoler教授的手中,但也是這位教授跟企業(yè)家JackLittle合作,成立MathWorks公司之后,才做起來(lái)并得到多個(gè)行業(yè)認(rèn)可。
  我們目前的情況是,做儀器設(shè)備的科研人員,或者比較邊緣化,或者僅從滿足自身需要去做儀器,對(duì)于他們的“小板凳”,還缺乏專業(yè)的“木匠”來(lái)審視。而上游科技項(xiàng)目的部署,除了經(jīng)費(fèi)稀薄以外,也缺乏圍繞產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)部署創(chuàng)新鏈的總體考慮。
  因此,對(duì)于高端科研儀器的國(guó)產(chǎn)化,悟理哥是謹(jǐn)慎悲觀的,在這條賽道上,我們還缺乏一批人心無(wú)旁鷺、坐冷板凳、啃硬骨頭、死磕技術(shù),進(jìn)而完成從技術(shù)積累、技術(shù)突破到市場(chǎng)認(rèn)可的三級(jí)跳,而這些都是需要較長(zhǎng)時(shí)間來(lái)磨礪的。
  更悲觀一點(diǎn),在這個(gè)產(chǎn)業(yè)上,談趕超還是十分遙遠(yuǎn)的事。
  賽默飛股票月K線圖(2009年7月31日至今)

先放過(guò)芯片吧,儀器儀表行業(yè)可能更悲情!

  當(dāng)然,也要給有志于這個(gè)方向的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)者和投資人一點(diǎn)信心:

  本世紀(jì)以來(lái),無(wú)論你看日線、周線還是月線、年線,20年來(lái)賽默飛公司的股票基本上都是單邊上漲態(tài)勢(shì)(今年3月歷史性的特氏熔斷,大約是賽默飛多年來(lái)下跌最狠的一次),目前市值已經(jīng)默默達(dá)到1700億美元,是“除了上帝什么都造”的3M公司的1.8倍。
  所以,專心一點(diǎn),以及專深一點(diǎn),是會(huì)得到公允回報(bào)的。
   (原文標(biāo)題:先放過(guò)芯片吧,中國(guó)這個(gè)行業(yè)可能更悲情!)


(文章來(lái)源:儀表網(wǎng))


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