虹潤公司現代化生產車間。
虹潤公司中控室。
虹潤公司全自動貼片機生產線。
虹潤公司小型機器人點焊機生產線。
儀表，是工業設備的重要組成部分。生產儀表，需要幾千種芯片和電子元器件。曾經，大部分原材料都依賴進口。在南平順昌，有一家從業近30年的儀表企業，卻將這些原材料的國產化率從20%提高到80%，為打破歐美日的技術與價格壟斷，促進國家重大裝備國產化、保障國家重要部門信息安全作出了重要貢獻。
它就是福建順昌虹潤精密儀器有限公司（以下簡稱“虹潤”），一家專業為中國工業裝備提供一流智能化儀表的高科技企業。
去年底召開的中央經濟工作會議提出，2023年，要圍繞制造業重點產業鏈，找準關鍵核心技術和零部件薄弱環節，集中優質資源合力攻關，保證產業體系自主可控和安全可靠，確保國民經濟循環暢通。
筆者近日探訪這家民營企業，感受它如何勇于擔當，大膽作為，依靠自主創新，突破技術壟斷，為我國制造業體系自主可控提供助力。
責任擔當，催生國產化戰略雄心
近年來，美方濫用出口管制措施，阻礙芯片等產品的正常國際貿易，威脅全球產業鏈供應鏈穩定。儀表，成為受影響較大的行業之一。
集成電路是儀表的核心。雖然中國是全球最大的集成電路消費市場，但集成電路領域的自給率較低，部分核心芯片產品嚴重依賴進口，國產占有率幾乎為零。
讓虹潤意識到被“卡脖子”，時間可追溯到2016年。當年，境外的一家芯片生產商突然把向虹潤供貨的A/D轉換芯片的價格提高了數倍。這款芯片，可將模擬信號轉換為數字信號，是儀表集成電路里的核心器件。
芯片供應商利用技術優勢單方面漲價，不僅讓虹潤感受到企業發展的危機，也感受到國家制造業面臨的危機。
“我們每年為中國制造業提供70萬臺高性能的智能化儀表，如果因為被‘卡脖子’供不了貨，對國家制造業來說是個很大的損失。”虹潤董事長林善平說。
供需的嚴重不匹配，凸顯了我國加速國產芯片的進口替代、實現集成電路自主可控的重大戰略意義。
然而，換芯片并非易事。
林善平說：“用國產芯片替代進口，我們不僅要想辦法設計新電路、反復測試，還要說服客戶接受新的產品。我們有十大系列上千個品種，這是一項非常艱巨的任務。”
道阻且長，但那一年，林善平還是毅然決定：一邊囤進口原材料，一邊逐步進行國產化替代。他想：“不提前做好兩手準備，等芯片進口出現大規模斷供，可能想換都來不及了。”
果然，2020年初，在我國芯片進口遭遇封鎖時，國內許多儀表企業面臨“斷炊”“停產”，一些沒有做好準備的企業破產了。
“好在我們早就預見到會有這么一天。”林善平說，“危機來臨，我們抓緊時間進行生產線適用國產芯片改造，大規模換用國產芯片和電子元器件，順利實現了重要原材料、零部件的國產替代，虹潤不僅轉危為安，還增加了生產和銷售，擴大了市場占有率。”
機會，留給有準備的人。兩年多來，在疫情影響和芯片斷供壓力下，虹潤公司通過新研發4個系列30個新產品，進一步擴大了產能和市場占有率。
“我國芯片進口遭遇封鎖的這3年，反而是我們發展最好的時期，銷售額實現了逐年遞增，2020年增長17%，2021年增長27%，2022年也有約10%的增長。”林善平說。
三化融合，練就自主創新過硬本領
國產化雄心需要有技術支撐。
目前，虹潤產品芯片國產化比例已經達到80%。這背后是企業多年積攢的實力，以及設計與制造團隊艱苦的付出。
“在境外供應商對A/D轉換芯片漲價后，我們最先對它進行國產化替代。”肖志明是虹潤公司副總經理，談到國產化替代，他向筆者講述了那段艱辛的歷程——尋找國產供應商，根據新A/D轉換芯片重新設計集成電路，進行模擬測試，投入市場磨合，發現問題，優化設計，重新測試，投入市場……在完成一系列復雜程序后，一個器件的國產化替代才宣告完成。
“說實話，改產品設計對我們來說是非常麻煩的一件事，這意味著從前熟練的工序要重新開始學習，我們怕，技術人員怕，工人也怕。”虹潤董事長技術助理魏小東坦言，“但交不出貨關系公司未來，所以我們頂著壓力也要完成。”
虹潤自主研發產品達十大系列上千個品種，國產化替代意味著這些產品需要進行重新設計。如何實現？
作為國家級高新技術企業和知識產權優勢企業、中國馳名商標、國家專精特新“小巨人”企業，虹潤擁有500項國家專利、100項計算機軟件版權，公司主持或參與制定60項國家標準，其中主持起草的有10項，包括4項智能制造標準、 2項物聯網標準、1項軍用標準。依托企業在北京、上海、廣州、南京、杭州等地設立的5個公司、1個院士工作站和2個研發中心，以及在順昌生產一線耕耘多年的技術團隊，虹潤形成了強大的研發、中試和生產能力。虹潤技術在顯示控制儀表領域，已達國內領先、世界先進水平。
正是靠著自主研發的過硬本領，虹潤儀表器件的國產化替代才得以穩步推進。
“設計團隊提供集成電路國產化方案，我們結合產品功能、元器件性能進行中試，測試方案可行性。”魏小東說。
國產化替代后，如何生產滿足客戶需求的精準儀表？儀表校驗，成為測試儀表精確度的重要工序。
“靠人員校驗，一個人一天平均只能校對二十幾臺，不僅耗時費力，還容易出錯。”肖志明介紹，虹潤為此研發了一套自動化儀表校驗系統，可以提高八九倍的生產效率，還能保證產品的精確度。
面對國產化替代改變生產工序，虹潤靠著作業指導書這個法寶，穩定了生產能力。
走進虹潤生產車間，只見每個操作工面前都有一塊可視化電子看板。掃描生產流轉單，工人可以實時在線查詢與工序相關的作業指導書并確認工作內容。生產組裝、插件、焊接等工序都“圖片化”，對照操作一目了然。
國產化替代，意味著作業指導書需要重新制作。肖志明帶領團隊加班加點，制作了新的作業指導書，促使國產化替代在生產環節得以順利銜接。
“作業指導書，就是為了將作業標準化，降低差錯率。”林善平把電子作業指導書視為公司一筆巨大的財富。他表示，在標準化方面，10多年來，公司制訂了上萬份作業指導書，所有的工序流程都有電子作業指導書，每個崗位都嚴格執行，一絲不茍。
自主研發機器人自動點焊機，把一次點焊的成功率提高到99.9%；全自動IC軟件燒錄機，與手工操作相比，時間節省三分之二……靠著自主研發，并購入全自動高速貼片機、錫膏印刷機、回流焊機、波峰焊機等生產設備，虹潤大幅度提高生產線自動化水平，讓新產品的產能快速跟進。
虹潤還強化信息技術，建設公司內外信息集成共享平臺和各項管理協調系統，實現研發、制造、市場連接，公司、員工、客戶連通。通過信息化，標準化被貫通到各方面各環節。
“正是靠著標準化、信息化、自動化，我們才實現國產化替代的順利推進。”林善平說。
看好未來，謀劃裝備國產化新方向
無紙記錄儀、數顯表與溫控器、溫度變送器、過程校驗儀、隔離器與安全柵、環境監測儀、水質監測儀……虹潤公司研發的上千種產品，大多是嵌入到大型工業設備里的小裝備。
“更換一個儀表，有時意味著要對相應的工業設備系統進行調整。也正因為如此，客戶一般不輕易換儀表，而一旦換了，也不會再輕易更改。”肖志明介紹。
這就是說，如果能成功進行國產化替代，就有可能實現永久性替代。
“這3年是個窗口期，客戶對使用國產化芯片的儀表接受度越來越高，因為買不到進口的了嘛。”肖志明說，“以前談到國產芯片，我們不知道去哪里買，也不敢用，因為國產芯片的技術和性能部分達不到要求。客戶也不讓用，他們對國產芯片的質量持懷疑態度。這幾年疫情導致‘芯片荒’，一方面倒逼芯片廠家不斷努力，改進性能與品種，另一方面，國家對國產芯片也非常重視與支持。”
現在，虹潤的客戶已經接受了采用國產芯片的產品，有些甚至還要求所買的虹潤產品全部都是采用國產芯片。這折射出國產芯片和電子元器件的巨大進步。
這樣的狀況，讓肖志明對中國的芯片產業發展前景充滿信心。
中國龐大的消費市場，為這樣的信心提供了支撐。肖志明表示：“中國的芯片需求量非常大，發達國家雖然擁有先進的芯片研發技術，但一旦我們實現大部分的芯片國產化后，對它們來說也是個危機。”
“當你沒有時，境外公司就會來卡你；當你有了，境外公司就會來求你。”林善平說，曾經，外國公司生產的無紙記錄儀一臺售價2萬元至4萬元，虹潤自主研發生產的同類產品把價格降到兩三千元后，國外供應商也只好降價，甚至退出市場。
制造業裝備國產化，目標是產業體系自主可控，其中的關鍵在于突破關鍵核心技術和零部件“卡脖子”。疾風知勁草，重壓之下企業要敢于擔當，積極作為。
目前，虹潤針對公司十大系列產品中的五大主導系列產品，均開發了兩個以上的備份硬件電路，進行國產替代。
如今，虹潤一方面保產保供，超前儲備芯片等原材料；另一方面，加快國產芯片替代攻關，確保重要元器件不因國外封鎖出現斷供。
2022年上半年，虹潤銷售額同比增長15%。企業生產的傳感、變送、顯示、控制、運算、分析、記錄、通信等儀表產品，廣泛運用于航天航空、核電、高鐵、船舶、石油石化、裝備制造等重要領域。
“我們虹潤公司要打破外國的技術與價格壟斷，努力促進國家重大裝備國產化，為保障國家重要部門信息安全作貢獻。”林善平說。（游笑春）（圖片均由順昌虹潤公司提供）
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