辐射固化技术 助推美国制造业“实体回归”

□ 中国感光学会辐射固化委员会 吕延晓

　　以美国为代表的发达经济体，自二十世纪末期开始大规模地将实体产业转移到发展中国家，即当时所谓的“海外建厂（offshoring）”浪潮，导致本国产业失衡，大量资本进入虚拟经济领域，推高了资产价格，造成了产业的空心化和虚拟化。虚拟经济过度膨胀、非实体产品不受限制的衍生化，是近年来美国金融危机爆发的重要原因之一。

　　所谓制造业“实体回归（reshoring）”就是指，制造业企业从过去的“海外建厂”集体思维，向“关注国内制造业发展”现实观念的转变。一些西方政策制定者在全球金融危机的冲击下逐渐认识到，实现制造业“实体回归”往往是减少进口，增加出口与重新获得制造业就业岗位的一种有效的方法。这样既可以创造就业岗位，又可以遏制生产技术的外流。发达国家制造业的“实体回归”，至少说明了两件事：第一，制造业对国家及其经济仍是重要的；第二，制造业的新兴方式将创造新的工作。

　　美国总统奥巴马一直希望，美国将再次成为制造业的乐土。从2009年到2012年，奥巴马政府先后推出了“购买美国货”、制造业促进法案、税收优惠政策等多项措施来提振美国制造业。近年来，美元汇率保持稳定、国内平均工资水平下滑以及生产率提高，美国制造业复兴的“平台”几乎已搭好了一半。与此同时，美国失业率一直居高不下，解决就业的重要手段就是大力发展劳动密集型产业，这在客观上为美国制造业“实体回归”创造了条件。

　　与此同时，美国民众也自发地行动起来，倡导美国制造业“实体回归”，并组织起民间社团积极参与相关的各种活动。其中，“回归倡议协会（Reshoring Initiative）”就是一家有影响的美国社团组织之一。据报道，美国这家“回归倡议协会”的主要任务是帮助美国企业深刻认识到“美国制造（U.S. manufacturing）”往往是美国企业当前最有利可图的一种选择。该组织还通过更为精确的分析，对 “海外建厂”所需的“总体拥有成本（Total Cost of Ownership）”进行评估，帮助企业从“海外建厂更为划算”的定势思维，转变为“本土回归”有利于降低“总体拥有成本”的全局观念，最终把报酬丰厚、良好的制造业就业岗位回流到美国本土。美国“回归倡议协会”的具体目标是，回流足够的就业岗位，以平衡美国每年大约5000亿美元的贸易赤字，估计大约需要回流300万个制造业的就业岗位，可能总数达到800万个就业岗位。

　　辐射固化技术，具体地说就是具有商业化价值的紫外光（UV）固化技术和电子束（EB）固化技术（UV/EB技术），在美国现已看成与机器人、五轴铣床加工（five-axis milling）等先进技术一样，都有可能对“海外建厂”企业目前的综合成本进行深入剖析，并重新审视企业今后的战略发展定位，为“海外建厂”企业实现美国制造业“实体回归”提供令人信服的依据，从而再度振兴因产业空心化而日益衰落的美国经济。就美国制造业厂商而言，特别是那些已经“实体回归”的生产厂商来说，由于贴近当地消费者可以对市场变化做出迅速的反应，经济效益得到明显改善。由此可见，当前美国制造业“实体回归”已经成为一种持续增长的经济趋势。

　　制造业“实体回归”并非美国独有的经济现象。在西欧一些国家，例如荷兰和法国，也开始出现类似于美国的制造业“实体回归”倡导运动。

 

“海外建厂”潮流

　　美国“海外建厂（offshore source）”始于20世纪50～60年代，最早登陆日本，以后分别在中国台湾、韩国、墨西哥、印度、中国大陆和其他发展中国家建厂。当时美国制造业厂商和零售商彼此争相效仿，争先恐后向制造业工人工资最低的国家转移。这种扎堆转移的现象，美国表现得比其他西方发达国家更为积极，反映出了美国众多企业对当时可能失去制造业市场份额的恐慌心理。

　　美国“海外建厂”这一趋势的主要动因，是海外制造业人力资源成本低（特别是在中国大陆建厂），当时中国制造业工人的工资水平远远低于美国。另外一些因素是：规避美国的企业所得税率、美国环保署（EPA) 与美国职业安全与健康管理局（OSHO）对某些工艺过程出台的法规条例；互联网与集装箱运输提供的物流效率提高；美国消费者对最低价格产品的偏好（即使产品质量不尽理想）等。

 

近年的“实体回归”

　　近年来，美国制造业就业岗位开始从海外陆续回流国内。“制造业回归”自2009年以来增长迅速。据美国“回归倡议协会”估计，自2010年1月以来，大约有8万多个就业岗位已陆续回流美国。超过200家大型的原始装备厂商（OEM）已经宣布了他们的“回归”活动。这些活动不可避免地对相关材料产品和相关工艺过程的国内供应厂商产生影响。然而值得注意的是，美国“海外建厂”达到目前水平一共花了大约60年时间。如果试图大幅度扭转这一趋势，可能至少还需要花费20～30年时间。

　　美国“制造业回归”主要原因是：降低“总体拥有成本（Total Cost of Ownership）”；改善投入（input）的质量与一致性；减少供应链存货（pipeline inventory）与涌浪存货（surge inventory）对实时运营（just-in-time operating）的影响；贴近研发基地（R&D）的制造业集群，有利于提升自身的创新能力；降低知识产权与条例规范的风险；消除 “海外建厂”引发的浪费与不稳定现象；强化企业对消费者需求迅速反应的能力。

　　当美国制造业厂商面对海外工人工资不断上涨、燃料成本攀升、汇率走高、运输加价，而且丧失应对能力时，“制造业回归”是他们必然选择的道路。“制造业回归”可以帮助美国制造业厂商从“海外建厂”导致的产品质量不稳定、商业机密流失、供应链断裂与交货时间加长等困扰中恢复过来。

 

UV/EB固化技术的助推作用

　　“美国制造（made in America）”，目前不单是振兴美国制造业一句爱国主义的口号。一些美国的制造业厂商，现正通过UV/EB固化技术的帮助对其降低成本战略进行重新评估，并发现把制造企业重新带回美国本土可能是一件有利可图的事情，特别是当企业持续观察到国内成本降低与其他改善机会时。这方面，UV/EB固化技术有很多“制造业回归”的案例。

　　美国“回归倡议协会”指出，UV/EB固化技术在“制造业回归”，即把“海外建厂”曾经遭受到损失的产品生产回流到美国本土起到越来越大的作用。UV/EB固化过程是一种快速、灵活、安全的工艺过程，可以生产美国消费者抱有信心的终端产品，而不像“海外建厂”生产的质量无保障非规范产品。国内制造厂家生产产品一个最大的优势在于，对周边顾客的消费可以做出迅速的反应。UV/EB固化的速度，及其对基础产品的改进能力进一步强化了这一固有的优势。事实上，UV/EB固化的某些应用已完全是“美国制造”的产品。而另外一些应用，则是来自“海外建厂”的基础产品经国内UV/EB固化进行最后一步的涂装印刷和定制化运作。在很多情况下，基础产品的市场需要适当考虑相关的成本问题。如果企业都能对所有的成本和风险进行评估的话，那么制造业大约有50多万的就业岗位会回流到美国本土，同时可降低美国贸易赤字25%。这是一个双赢的局面。

　　根据美国“回归倡议协会”分析，“制造业回归”的主要推动因素是：中国工人的工资水平（按美元计）在最近13年每年上涨了18%；石油价格上涨；天然气价格下跌；“海外建厂”总成本上升；先进的制造技术，例如UV/EB固化技术、机器人技术、五轴铣床加工（five-axis milling）技术，以及其他一些先进技术，有利于小批量个性化定制加工，而且可最大限度的降低劳动力成本。

　　美国“回归倡议协会”的专家们对“制造业回归”的趋势抱有信心。目前没有任何一个发展中的国家，能够像昔日的中国那样提供以往的投资优势。今天的中国由于经济的增长与国内长期执行的“生育一胎”政策，曾经的“人口红利”优势已“风光不再”。目前在中国的普通工厂，工人们的工资和福利正以每年15%～20%的速度增长，这将导致中国相对于美国低成本的劳动力成本优势，由现在的55%骤减至2015年的39%，而且，美国工人还拥有更高的生产效率。此外，运输、关税、供应链风险、工业地产以及其他成本综合考虑，未来五年，相比美国的某些州，中国制造工厂的成本节约空间会变得更小。另外，生产自动化和其他能够改进生产率的措施也无法维系中国的成本优势，甚至会削弱在中国建立外包业务的兴趣，因为廉价劳动力不存在了。

　　 美国“制造业回归”，生产厂商围绕周边消费者进行产品生产，无疑可以再一次体现和强化企业的经济效益。美国2014年制造业每月将新增工作岗位20000个，是2013年的5倍。但考虑到美国自1980年代以来已经丧失了近800万个制造业岗位，短期希望重现当年的辉煌并不太实际。

 

几个典型案例

　　美国“回归倡议协会”认为，UV/EB固化技术的先进性，可以使工艺过程加工时间大大缩短，同时还增大加工的灵活性，降低对高度熟练稀缺工人的依赖，因而有可能让众多的美国制造企业在美国市场兴旺发达起来。为此，美国“回归倡议协会”举出UV/EB固化技术实际应用的几个例子加以说明。其中，UV/EB固化技术在“木材产业”与“办公室家具”中的制造应用，目前已是市场相当成熟的两个实例。而“数字化UV固化印刷”则是UV/EB固化技术近年来的创新应用实例。

　　UV/EB固化技术在木材产业中的加工应用，只是UV/EB固化技术在世界市场表现其工艺过程具有竞争性的一个具体领域。例如，过去商业化的地板通常都是先行安装，然后再在地板上现场涂漆。这一过程往往需时数天。然而。现在大部分地板产品都是通过OEM制造厂商进行生产。这些厂商采用UV/EB固化生产线，在几分钟之内将地板基材涂漆、上光，制成产品包装出厂。

　　办公室家具的生产方式由于UV固化技术也发生了变化。过去家具加工都是采用人工喷涂上漆，然后经隔夜或更长的时间的晾干。然而，UV固化技术改变了所有这一切——这一技术可以让企业和厂商拥有一种在几分钟之内进行涂装和干燥、而形成高质量和耐用漆层的工艺过程，因而可以在贴近当地消费者的生产线上进行有效的产品生产。UV固化技术的有效性，可使市场化的地板产品与办公室家具产品在美国国内进行生产线连续化的生产。

　　另外一个例子是，数字化UV固化印刷使产品涂装加工业有可能实现“制造业回归”。众所周知，美国经济的发展一直是依靠消费者的需求来驱动的。为了保持企业在市场的竞争力，制造厂商必须对消费者口味的变化做出迅速的反应。而数字化UV固化印刷应用的多样化，有助于化解这一难题。

　　数字化UV固化印刷还可以用于许多其他产品。例如运动鞋产品的一些部件，一般都是在美国以外的地方采用UV固化油墨进行数字化装饰，然后再运回美国进行组装。化妆品的包装也可以通过数字化UV固化印刷满足小众市场的定制化要求。护肤面霜过去只是针对“年轻女性”，然而现在适用于不同年龄段、不同民族的女性人群，甚至男性人群。

　　普通的工业产品也可从数字化UV固化印刷的有效性而获益。以汽车风扇皮带（fan belts）工业产品为例，这种产品需要遵循一定的技术性能标准，并通过零售网和实体店进行销售。在过去，制造厂商都会对汽车风扇皮带几十个库存单元（SKUs）的生产、储存和销售制定具体计划。然而现在，当零售商下订单时，数字化UV固化印刷可以通过准确的条形码(codes)和商标码（logos）对汽车风扇皮带产品进行标识。制造厂商只需存放未标识的汽车风扇皮带产品，而不必存留多个库存单元（SKUs），从而降低他们的储存成本。

　　诸如数字化UV固化印刷这类技术创新，目前还处于起步阶段。然而这一技术却能够制造出一些满足用户个性化要求的定制化产品，实现小批量生产。美国一些设备制造厂商觉察到这一市场将会继续增长。因为油墨和涂料制造厂商开发出的新配方，有助于更多的企业分享数字化UV固化印刷技术所具有的灵活性、多样性和有效性。一些成熟的产业，例如已商业化的地板产业和家具产业将会继续采用UV固化技术以提升美国的产品生产，并取得贴近当地消费者运营所带来的效益。

　　“制造业回归”趋势，为美国制造业厂商增添了一种刺激冲动，特别是刺激了那些可提供具有竞争力所需的快速反应和自动化的企业，以及刺激那些需经注册审批和消费者认可达到绿色价值的企业。如美国的一家大型超市零售业集团公司——沃尔玛公司，已经表示今后十年再额外购买500亿美元“美国制造”的产品。许多其他美国零售商也正在效仿这一范例，从而进一步推进美国“制造业回归”的趋势。

　　“制造业回归”不只是美国的一种经济现象。贴近消费者生产制造产生的经济效益，对于所有的国家都有吸引力。因此，制造业“回归倡议运动”目前也已在欧洲（如荷兰和法国）展开并不令人感到奇怪。

 

“实体回归”与产业结构调整

　　美国制造业“实体回归”究竟是一种爱国主义的口号，还是美国产业结构进行深刻调整的一种反应，最终效果如何，目前还很难做出定论。

　　从美国制造业当前的鼓励和发展政策措施中可以看出，美国重新实施的“再工业化”战略，肯定不是简单地向传统制造业的回归，而是企图通过大力发展先进制造业、新兴产业，积极推进科技创新，重点制造其他国家无法制造的产品，特别是大型、复杂、精密、高度系统整合的产品，确保美国在制造业最高端、附加值最高的领域拥有绝对的竞争优势和领导地位。显然，机器人技术、人工智能（AI）、3D打印技术和新型材料，包括UV/EB固化技术在内，都是助推美国制造业“实体回归”振兴本土经济的先进技术。

　　美国通过“再工业化”吸引“制造业回归”将进一步提高制造业在美国经济总量中的比重，优化制造业和服务业的比例关系，促进国家经济结构调整，防止产业空心化和虚拟化。

　　在美国“再工业化”的过程中，由于美国企业不会在所有生产环节上都拥有绝对优势，跨国公司不可能将产品完整的生产过程搬回美国，而是在研究分析美国环境优势的基础上，将最具竞争优势的链条和环节回流到美国国内。因此，随着美国“再工业化”的实施和“制造业回归”，美国和发展中国家将可能形成一种显著的领导型治理模式。其中，美国在产品生产上核心环节上具有的垄断地位，可对其他地区的配套企业提供技术规范和支持，从而对发展中国家具有较强的控制能力和定价能力，进一步强化对全球价值链的纵向控制。

　　然而，这一切还只是美国一厢情愿的如意算盘，能否完全达到既定目标，全球都在拭目以待。