□馮 璐 沈 瀅 王 琦 洪詩鴻
碳纖維(Carbon Fiber)是一種含碳量在95%以上的新型纖維材料。它不單具有碳材料所固有的特性,同時也兼有紡織纖維的柔軟性和可塑造性,是新一代增強纖維。利用聚丙烯腈纖維、瀝青纖維、粘膠絲或者酚醛纖維等,然后經(jīng)過碳化工藝流程便可獲得碳纖維,而這中利用的較為普及的碳纖維主要是來自于聚丙烯腈碳纖維和瀝青碳纖維。碳纖維的制造過程包含四個步驟:纖維紡絲、熱穩(wěn)定化(預(yù)氧化)、碳化以及石墨化,在這四個制造過程中也會伴隨著一系列的化學(xué)反應(yīng):脫氫、環(huán)化、預(yù)氧化、氧化、脫氧等等[1]。并且作為一種功能型的纖維材料,碳纖維具有一系列別的材料所無法匹及的優(yōu)點:低密度、耐熱耐腐蝕耐沖擊、導(dǎo)電導(dǎo)熱、減震降噪抗干擾等等。這些優(yōu)勢使得碳纖維材料在很多領(lǐng)域都被看好,從最開始的軍用領(lǐng)域,到現(xiàn)如今的航空航天領(lǐng)域、汽車領(lǐng)域、體育用品領(lǐng)域等都被廣泛運用,甚至在未來的醫(yī)學(xué)器械領(lǐng)域也具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前景。
近年來,世界碳纖維需求和產(chǎn)能不斷擴張。東麗公司在2013年的碳纖維產(chǎn)能就已經(jīng)達(dá)到了2.11 萬t/a[2]。預(yù)計到2016年,全球?qū)τ谔祭w維的需求量將高于8 萬噸以上,而我國的碳纖維需求更是與日俱增。同時,經(jīng)過幾十年的研究努力,我國在碳纖維產(chǎn)能方面也已取得了較大的發(fā)展,2010年,我國碳纖維原絲的產(chǎn)能約莫為12,080 噸/年,碳纖維產(chǎn)能為7,081 噸/年,占世界碳纖維主要生產(chǎn)企業(yè)總產(chǎn)能的十分之一左右[3]。
國家“十三五”規(guī)劃綱要中指出,堅持把科技進(jìn)步和創(chuàng)新作為加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式的重要支撐,加快高新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在《“十二五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中更是明確提出要加快碳纖維及其復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展,促進(jìn)傳統(tǒng)材料升級更新?lián)Q代,設(shè)立碳纖維及其復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)體系的產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)。對于吉林省而言,大力發(fā)展碳纖維產(chǎn)業(yè),對調(diào)整優(yōu)化吉林省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、促進(jìn)經(jīng)濟增長、提升吉林省的綜合競爭力具有著重要的戰(zhàn)略意義。
(一)吉林省碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀。自碳纖維產(chǎn)業(yè)被認(rèn)定為國家重點培育和發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)后,吉林省也積極響應(yīng)國家政策,大力發(fā)展碳纖維新興產(chǎn)業(yè),并且正在逐步形成一個完整的碳纖維產(chǎn)業(yè)集群。在2010年,吉林省吉林市更是被認(rèn)定為全國唯一的碳纖維高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地。碳纖維產(chǎn)業(yè)基地通過對外引進(jìn)吸收并自主研發(fā),現(xiàn)已擁有兩種獲得國家發(fā)明專利認(rèn)證的碳纖維原絲生產(chǎn)的核心技術(shù),為吉林省碳纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展作出了巨大的貢獻(xiàn)。同時,該基地也在不斷尋求成本的降低及產(chǎn)業(yè)鏈的延長,研發(fā)出來較多的下游產(chǎn)品,例如碳纖維自行車、碳纖維防寒服等等。2006年,吉林奇峰化纖集團有限責(zé)任公司與長春工業(yè)大學(xué)進(jìn)行合作,主要是為了攻克聚丙烯腈基碳纖維的工業(yè)化難關(guān),將長春工業(yè)大學(xué)實驗室的研究成果與工業(yè)化腈綸生產(chǎn)控制技術(shù)整合在一起,進(jìn)而研發(fā)出了生產(chǎn)聚丙烯腈基碳纖維原絲的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù),獲得了2 項國家專利。吉林奇峰化纖公司迅速成長,目前已發(fā)展成為了集國有資產(chǎn)經(jīng)營、化纖及紡織紗線生產(chǎn)、設(shè)計研發(fā)、商業(yè)貿(mào)易于一體的大型化纖綜合性企業(yè)。擁有六大系列450 多個品種,客戶廣布于國內(nèi)20 多個省、市及亞洲、歐洲、美洲、非洲10 多個國家和地區(qū),成為國內(nèi)最大的腈綸生產(chǎn)基地、最大的竹纖維生產(chǎn)基地以及最大的碳纖維原絲生產(chǎn)基地[4],并且成為了中國腈綸產(chǎn)業(yè)“十三五”規(guī)劃的起草單位之一。作為全國最早開始研發(fā)碳纖維的省市之一,隨著2012年年產(chǎn)5,000 噸碳纖維原絲生產(chǎn)線的建成投產(chǎn),吉林省已經(jīng)成為了我國國內(nèi)最大的碳纖維原絲生產(chǎn)基地[5]。
(二)吉林省碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的主要問題。雖然吉林省的碳纖維原絲生產(chǎn)技術(shù)的突破為國內(nèi)的碳纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起了一定的促進(jìn)作用,但在碳纖維整體產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)品生產(chǎn)及市場化方面仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其他國家,相比與國內(nèi)其它省份,也并不具有絕對優(yōu)勢。它在產(chǎn)業(yè)整體長遠(yuǎn)發(fā)展中存在的問題也是不容忽視的,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1.碳纖維產(chǎn)業(yè)的完整價值鏈脫節(jié)。碳纖維產(chǎn)業(yè)完整的產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)該是包括從原絲、碳纖維,到預(yù)浸料、制品開發(fā)的有機結(jié)合的,但從目前吉林省的發(fā)展現(xiàn)狀來看,高性能的預(yù)浸料、預(yù)制件和碳纖維復(fù)合材料零件的生產(chǎn)技術(shù)始終沒有突破,研發(fā)面臨著多個瓶頸,這也就導(dǎo)致了完整產(chǎn)業(yè)鏈的脫節(jié)。同時也由于碳纖維的多種優(yōu)勢使得它的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,帶來機遇的同時也為它帶來了諸多問題與挑戰(zhàn),因為各個領(lǐng)域所生產(chǎn)的產(chǎn)品不同,而不同的產(chǎn)品對原材料的品種和規(guī)格也具有不同的要求,這就使得對碳纖維質(zhì)量和要求也表現(xiàn)出復(fù)雜性和多樣性。然而目前吉林省在碳纖維的技術(shù)研發(fā)、生產(chǎn)和使用上缺乏有效的溝通與交流,各自為政,沒有形成原絲、碳纖維、預(yù)浸料、制品開發(fā)的有機結(jié)合,從而造成整個碳纖維產(chǎn)業(yè)價值鏈的脫節(jié)[6]。
2.碳纖維產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)學(xué)研及交流合作效果不理想。對于碳纖維這個高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)而言,從產(chǎn)品、技術(shù)的研發(fā)到應(yīng)用;從新興企業(yè)的誕生到最終的市場化運營,其過程是很艱難的,單靠一方之力很難進(jìn)行下去。資金的匱乏、人才的單一、政策的導(dǎo)向等等都是可能需要面臨的問題,而產(chǎn)學(xué)研合作則是通常采取的模式。作為全球碳纖維產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)頭羊,東麗集團有著規(guī)模巨大的研發(fā)團隊。之所以東麗公司能占據(jù)較高的市場份額,并且保證高產(chǎn)品質(zhì)量,是因為它整個產(chǎn)業(yè)鏈的各環(huán)節(jié)都能完美結(jié)合,均衡分布研發(fā)力量;同時也注重培養(yǎng)復(fù)合型的全才,不局限于關(guān)注某一環(huán)節(jié)的研發(fā),而是可以在不同的環(huán)節(jié)進(jìn)行流動學(xué)習(xí),促進(jìn)各不同技術(shù)環(huán)節(jié)間的交流,以便能更好地滿足市場地需求。從1969年至今,公司共培養(yǎng)出了上千名的發(fā)明人[7]。但相比之下,吉林省碳纖維產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)學(xué)研及交流合作效果則不那么理想。即使在面臨著外資企業(yè)打壓擠兌的形勢下,國內(nèi)分同行企業(yè)也仍然沒有形成很好的產(chǎn)業(yè)集群與共同對抗發(fā)展。有的雖也與一些科研機構(gòu)合作,但當(dāng)研發(fā)合作進(jìn)行到一定程度、出現(xiàn)利益紛爭時,合作也會出現(xiàn)裂痕,甚至合作到此結(jié)束。這就會使得這些行為企業(yè)在后續(xù)的產(chǎn)業(yè)化、市場化的推進(jìn)過程中缺乏科研機構(gòu)有效的技術(shù)支撐力量;而科研機構(gòu)則可能帶著研發(fā)成果自立門戶,此時一方面要繼續(xù)研發(fā),一方面還得關(guān)注企業(yè)管理、市場調(diào)研、產(chǎn)品推廣等,便會大大削弱研發(fā)力度,減緩研發(fā)成果推出的時間。而上述這兩種情況,無論哪種,都是不利于碳纖維產(chǎn)業(yè)的健康快速發(fā)展的。在碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈的結(jié)合中,企業(yè)不僅會遇到一些基礎(chǔ)層面的理論問題,也會遇到很多操作層面的技術(shù)拼瓶頸,這就要求技術(shù)操作人員要有扎實的科學(xué)理論基礎(chǔ),研發(fā)人員也應(yīng)該不斷積累實踐經(jīng)驗和數(shù)據(jù),學(xué)以致用。這正是目前碳纖維行業(yè)發(fā)展所面臨的一大困境,而加強相互學(xué)習(xí)交流、合理明確分工恰恰是擺脫這一困境的有效出路。碳纖維生產(chǎn)企業(yè)和科研機構(gòu)可以找出各自的技術(shù)水平、管理能力等等,然后根據(jù)這些主要去攻克不同類型的碳纖維,同時加強經(jīng)驗與成果的溝通、交流與分享,使雙方都可以不斷從對方那里汲取經(jīng)驗教訓(xùn),進(jìn)而不斷完善碳纖維產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈[8]。
為了能更好更快地沖破吉林省碳纖維產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的瓶頸,實現(xiàn)吉林省碳纖維產(chǎn)業(yè)的集群發(fā)展,就必須將政府、企業(yè)、科技機構(gòu)等多方力量融合在一起,圍繞碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈搭建有效的產(chǎn)學(xué)研合作平臺,有效地利用多方的資源與優(yōu)勢,明確分工,共同尋求制約吉林省碳纖維產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展瓶頸問題的解決辦法,加快研發(fā)成果的轉(zhuǎn)化,實現(xiàn)國產(chǎn)碳纖維產(chǎn)業(yè)的自主研發(fā),形成吉林省碳纖維產(chǎn)業(yè)的整體優(yōu)勢,從而來推動吉林省碳纖維產(chǎn)業(yè)飛速的發(fā)展。
(一)產(chǎn)學(xué)研合作平臺的搭建要素。
1.保證資金支持。就目前國內(nèi)的發(fā)展情況而言,碳纖維作為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),是需要大量引進(jìn)國內(nèi)外的先進(jìn)設(shè)備與技術(shù)的,同時著眼于對技術(shù)的吸收和創(chuàng)新,因而需要龐大的資金投入。這就主要是依靠于國家及地方各級政府和碳纖維產(chǎn)業(yè)體系中的關(guān)聯(lián)企業(yè)的大量資金投入。同時還應(yīng)該借助政府政策的力量,引導(dǎo)社會資產(chǎn)的大量流入,建立起以國家和各級地方政府財政為導(dǎo)向,企業(yè)投入為主體的多渠道、多層次的資金融入平臺,并推動科研機構(gòu)自籌科研經(jīng)費。有了資金,產(chǎn)業(yè)就可以購買原材料,繼續(xù)引進(jìn)新技術(shù)、高智能設(shè)備,完善產(chǎn)業(yè)體系的基礎(chǔ)設(shè)施;同時拿一部分資金作為下一步的人才培養(yǎng)的儲備資產(chǎn);一部分資金作為產(chǎn)業(yè)后續(xù)發(fā)展的財務(wù)支撐,從而為碳纖維產(chǎn)業(yè)的技術(shù)突破提供資金支持。在這一環(huán)節(jié)中,最為重要的就是人才的培養(yǎng),因而下一步的工作就是對人才結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。
2.完善人才結(jié)構(gòu)??萍家匀藶楸?。要想將引進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行充分吸收、實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)突破,高科技的專業(yè)對口人才是必不可少的,同時也要求能熟練操作機臺、設(shè)備,熟練掌握生產(chǎn)操作流程的生產(chǎn)助理MA、流水線工人等,這就要求要建立完善的人才培養(yǎng)體系,擁有全方位、多層次的人才結(jié)構(gòu)。人才的培養(yǎng)主要可以通過以下幾方面來實現(xiàn):
一是企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行員工培訓(xùn):通過新人入職訓(xùn)練、日常的操作培訓(xùn)、考核,老員工對新員工的指導(dǎo)等方式來提高員工的技能水平和熟練程度。一般生產(chǎn)型企業(yè)里,生產(chǎn)助理MA、流水線工人類等初級人才隊伍的人員數(shù)量較多,占企業(yè)整體員工數(shù)量的很大比重,而她們往往接受的教育水平程度不是很高,因而應(yīng)該是人才培訓(xùn)的重點。進(jìn)行各項培訓(xùn)時一定要穩(wěn)打穩(wěn)扎基礎(chǔ),把技能練熟、練精,來更好更快地對新引進(jìn)的設(shè)備、技術(shù)或生產(chǎn)流水線操作上手,從而提升技術(shù)吸收的進(jìn)程[9]。
二是鼓勵員工外出進(jìn)修,取長補短。為了提高職工的素質(zhì),增強業(yè)務(wù)能力,從而更好地適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,政府和企業(yè)應(yīng)當(dāng)采取一些激勵措施來鼓勵和支持職工參加業(yè)務(wù)對口的高一層次學(xué)歷進(jìn)修及各類外出培訓(xùn),例如學(xué)費補貼等。并對那些在進(jìn)修工程中取得優(yōu)異成績的員工給予一定的獎勵,例如加薪、崗位晉升等,從而激勵更多的職工來不斷提升自身的知識水平和業(yè)務(wù)素質(zhì)。
三是與高校結(jié)合,共同辦學(xué),大量培養(yǎng)高技能的對口職工。有了資金,產(chǎn)業(yè)可以和高校聯(lián)合辦學(xué),設(shè)立相關(guān)專業(yè),同時政府制定政策來鼓勵人們學(xué)習(xí)。當(dāng)然產(chǎn)業(yè)也可以自行開辦高職高專,大量培養(yǎng)高技能的對口職工。通過學(xué)校素質(zhì)教育,培養(yǎng)大量的具有高教育水平與素養(yǎng)的勞動力以及合格的專業(yè)人才。在積極發(fā)展學(xué)校高等教育的同時,加強崗前職業(yè)培訓(xùn)和在崗訓(xùn)練考核,構(gòu)建結(jié)構(gòu)完整、層次豐富、類別齊全的培訓(xùn)制度建。
四是在進(jìn)行全方面多層次的人才培養(yǎng)時,設(shè)立和完善相關(guān)的競爭、激勵機制。一定程度的競爭和相關(guān)的激勵措施能夠激發(fā)人員的創(chuàng)新欲望和創(chuàng)造潛能,使之不斷尋找突破途徑。物競天擇、適者生存。只有通過適度的競爭,才能實現(xiàn)隊伍的優(yōu)勝劣汰,不斷引進(jìn)新鮮血液,從而保持隊伍的良性循環(huán)。同時采取現(xiàn)代化的工資制度,在傳統(tǒng)的崗位工資的基礎(chǔ)上,加入市場工資、業(yè)績工資等,形成內(nèi)容豐富的多元化工資模式,規(guī)定績效考評的時間周期、考評標(biāo)準(zhǔn),采取階梯級別式的收入發(fā)放制度,使所獲得的收入與所付出的貢獻(xiàn)成正比,以充分調(diào)動人才的積極性,鼓勵員工追求更高的收益[10]。
3.其它平臺準(zhǔn)備。在人力與財力要素都安排好時,相應(yīng)的信息交流平臺也要應(yīng)運而生。建立有效的信息交流平臺,及時溝通各方主體,避免因信息的延誤而導(dǎo)致的成本增加等。在網(wǎng)絡(luò)化的時代,信息交流既可以通過傳統(tǒng)的線下中介來傳達(dá),也可以利用網(wǎng)絡(luò)為載體,完成信息的快遞溝通交流。當(dāng)然,在市場經(jīng)營或獲取收益的同時,風(fēng)險也是不可避免的,因而合理的風(fēng)險評估機制也是很有必要的。所謂風(fēng)險評估,即對某些事或某些人帶來影響或損失的可能程度的測量。可以通過利用風(fēng)險因素分析法或者模糊綜合評價方法等來對所面臨的各項潛在風(fēng)險的全面分析,確定其發(fā)生的概率并加以規(guī)避。其一般的流程是:分析潛在的風(fēng)險來源→識別潛在風(fēng)險發(fā)生、轉(zhuǎn)化的條件→估計風(fēng)險發(fā)生的后果→計算其發(fā)生的概率→風(fēng)險規(guī)避及評估。
(二)產(chǎn)學(xué)研合作平臺的搭建?;谇捌谝氐臏?zhǔn)備工 作,以政府為主導(dǎo)的產(chǎn)學(xué)研合作市場化服務(wù)平臺就搭建起來了,主要突破的關(guān)鍵技術(shù)就是高性能的預(yù)浸料、預(yù)制件和碳纖維復(fù)合材料零件的生產(chǎn)。以前面兩個環(huán)節(jié)的資金投入和人才儲備為支撐,政府、企業(yè)、科研院校和中介機構(gòu)各司其職:一是由企業(yè)主要負(fù)責(zé)資金、設(shè)備、基礎(chǔ)員工的保證以此來輔助生產(chǎn)技術(shù)的突破,政府部門則提供資金及政策支持,制定相關(guān)政策,鼓勵高校研發(fā),引導(dǎo)市場及社會資產(chǎn)的注入;二是在此基礎(chǔ)上科研院校開始培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才,進(jìn)行預(yù)浸料、預(yù)制件和碳纖維復(fù)合材料零件的生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)與突破,為合作提供技術(shù)支持;三是由企業(yè)來利用科研機構(gòu)研發(fā)出來的創(chuàng)新技術(shù)來進(jìn)行規(guī)模生產(chǎn),并將生產(chǎn)研發(fā)出來的零件在市場上進(jìn)行銷售,進(jìn)行資金的回籠。當(dāng)然在這三方合作的同時,也要有相應(yīng)的中介機構(gòu)來廣泛收集信息,完善交流渠道,協(xié)調(diào)各方分歧,并且提供某種形式的擔(dān)保,從而保證合作的順利執(zhí)行。
在資金、人才及各方的合作下共同來實現(xiàn)碳纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,其共同作用機制如圖1 所示。只有這三個方面都同時跟進(jìn),才能實現(xiàn)技術(shù)的突破。但在此要注意的是,政府的作用不是萬能的,過度依賴于政府的指導(dǎo)和調(diào)控不但不會帶來巨大的收益,反而會降低產(chǎn)業(yè)自主發(fā)展的積極性與創(chuàng)造性。在碳纖維產(chǎn)業(yè)慢慢成長發(fā)展的過程中,要將市場融入進(jìn)來,降低對政府的依賴,以此才保證產(chǎn)業(yè)發(fā)展的活力與動力,從而順利實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化和穩(wěn)定發(fā)展。
總之,作為國家重點培育和發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),同時也是吉林省大力發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè),碳纖維產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展與穩(wěn)定對吉林省甚至是我國的經(jīng)濟發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化有著重要戰(zhàn)略意義。要準(zhǔn)確認(rèn)識到吉林省目前碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展的程度,增強宏觀指導(dǎo),共同致力于提升吉林省碳纖維產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的能力,實現(xiàn)吉林省碳纖維行業(yè)的快速健康發(fā)展。
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