大阪近郊天理地區的山坡上,單調的白色建築叢集在樹林、水田間,典型的日本鄉間,加上平凡的日本人。
但這群人在這塊夏普(Sharp)廠區從事的工作卻絕不平凡。他們正挑戰人類精密生產能力的極限,在一張厚度僅二十七公釐的十四吋化學玻璃螢幕上,布下一百二十多萬個比針尖還小的電晶體,用以表現絢麗的彩色畫面。他們由二十七年前生產電子計算機開始累積的技術,逼得十五家美國廠商於過去十年收山,更使夏普在四年前領先世界推出彩色液晶顯示器,一舉囊括全球七成巿場。去年不過六十萬個的美國彩色液晶顯示器需求量,後年將達一百六十萬個。
同樣的故事早已一再上演。一九八四年還握全球百分之百巿場的美國私用數位電訊交換機(PBX)工業,不過三年,只剩三分之一;同時期內美國的電腦軟式磁碟機廠商,更眼見三五%的世界巿場流失到近乎於無的二%。
軍事威力的基礎
美國在波斯灣打勝仗,自詡重振失落的霸權雄風。但同時間日本各處的科技工廠中也在互賀恭喜驕傲,因為許多尖端科技武器都少不了日本的零組件。電視畫面上盟軍飛彈由遠而近精確命中目標,「彈頭面就是一個新力攝錄影機,」美國電子工業協會東京代表史坦恩提醒。
如果日本軍用規格零組件停止出口,美國的高科技武器生產線只有停擺一途。根據美國電子工業協會調查,美軍包括半導體的陶瓷包裝容器、微波功率電晶體等七項關鍵零件,已全部倚賴日本的京都陶瓷、NEC、日立、富士通供應。
在日本的企業生態圈,顧客或許是陽光,科技則絕對是賴以存活的養分與活水。就算天有陰晴,永不斷源的水與養分卻可確保日本企業能隨環境而蛻變,難遭淘汰。
就是這種對科技開發的長久承諾,使七十多年前手造自動鉛筆的夏普,成為今日全球光電技術的領導廠商;使八十年前在貧瘠的銅礦坑旁修理馬達的小工作坊,發展為今日四四七億美元年營業額的日立集團。
大市場造就新技術
在日本政府科技投資比重下降,民間企業角色日益吃重的大趨勢下,一家家日本廠商,已取代昔日發號施令的通產省、科技廳,成為日本科技進步的發動機。三十年前,日本政府佔全國研究發展總投資三二%,今日只剩一八%,差額全由私人企業填補。曾輪調通產省兩年的科技廳國際課長內丸幸喜,毫不帶日本傳統式委婉地否定通產省萬能論︰「日本今天的成功全靠私人企業。」
就在高畫質電視、光學、超導體、生物技術行將一項接一項改寫科技譜系圖之際,日本企業不分傳統或新銳,紛紛以向上整合或橫向多角化的大手筆,趕搭新世代科技列車。當年被西方船堅砲利逼開門戶的科技侏儒日本,篤定是二十一世紀的新科技霸權。
日本的經驗已推翻了二次大戰以來科技發展模式的主流觀點。在非戰憲法、軍火不得外銷的重重限制下,日本長期以來無法以國防、太空等大型計劃作為整體科技水準的推動力,只有針對非軍用的消費、工業產品入手,藉由一般老百姓的巿場建立工業技術。
沒有大型計劃產出尖端技術,也沒有軍用技術可以擴散流向民用產品工業,日本卻自有一套簡單卻有效的邏輯︰他們以廣大的消費巿場為目標,掌握專利和巿場佔有兩大策略工具,充分發揮兩條看似單純的經濟原則學習曲線和經濟規模。
由於選定消費巿場,日本的錄放影機去年產量三千二百多萬台,但美國空軍最近採購二十一世紀初的先進戰鬥機不過六百架。
為了搶佔更大的巿場,必須有足夠競爭力的製造成本和穩定的品質。日本廠商因而務求產量愈多,使品質更好(學習曲線),也使成本更低(經濟規模)。
巿場佔有確保日本公司不斷有收入,可以支應持續研究發展的投資。而辛苦得來的成果務必成為專利,充分發揮智慧財產的利用價值。
日本企業早已視專利為技術自主最重要的保障。日立集團公關經理常深康裕在人潮熙攘的午餐時分直言強調︰「專利就是生或死。」日立甚至要求所屬研究所的每一位研究人員每年都要提出新專利申請。
全球最大專利國
眾多企業的積沙成塔,使日本在汽車、消費電子生產之外,也成為全球最大的專利生產國,目前日本一年在各國共遞出三十五萬張專利申請書。更由於日本手握的專利日多,近十年來日本企業與國外廠商互換專利的案例已穩定成長一•五倍到每年約一百二十件。
日本這整套由大量生產而推演出的模式,奠定日本在製造技術、產品更新、以及關鍵零組件技術方面領先世界的優勢。
在激烈的巿場競爭下,日本廠商為求產品領先,要有強勢的製程技術,自然進一步要求生產設備居於頂尖。許多企業乾脆自行發展使用的生產設備。
整合各種生產設備的專精,使日本孕育出世界無出其右的自動化能力。
不管是大汽車、大家電、甚或微細的半導體、生物技術,機械人數量都位居全球第一的日本似乎沒有一樣產品無法自動化生產。
總共生產過三十億台電算機的夏普利用彈性製造系統,可以在同一條生產線上同時生產二門、三門等不同規格的電冰箱。
甚至連人類最精密的製造過程——半導體,都可完全自動化。
看慣作業員的連身雪白工作服穿梭無塵室內,半導體業最自動化的三菱電機西條工廠令人耳目一新。除了極少數值班人員傍著監控電腦,偌大廠區只有成群無人撥運車、機械手臂在規律工作,毫無怨言。由進料、生產、檢測到包裝,完全不假人手,二十四小時全天候全速生產。
日本擁有半導體生產設備和整廠規劃的相乘能力最令歐美高科技業戒懼。隨著積體電路製造技術每三年更新一次,只有換用新一代機械才能生產新一代積體電路,西方因而擔心,自身的科技自主權已漸落入尼康(Nikon)、佳能(Canon)等半導體設備新秀手中。日立集團的常深康裕毫不諱言,日立與東芝、三菱等大廠,能在今年二月大膽率先提出六千四百萬億元(六四Mb)記憶晶片設計,絕對與自己握有設備生產能力相關。但他也特別提醒︰「我們的機器主要供自己內部使用。」
R&D到R&P
同一屋簷既做產品又造機器,已改變了傳統研究開發與生產製造涇渭分明的局面。NEC管技術發展的副社長前田光治就提醒︰「研究發展(R&D)現在已變成研發生產(R&P)。」半導體技術的實驗室與生產單位緊密毗鄰,共用超精密製造設備,享受整合企業資源所帶來的效率。
科技廳科學政策研究院兒玉淵尾就大膽預測,生產設備能力配合自動化的經驗,已使日本的製造業競爭力在九○年代走入新紀元。
「過去的生產能力是根植在工人的經驗,」削瘦的兒玉提醒,「往後是放在控制機器的電腦軟體」。在日本國內,企業用機器人對抗人力高成本,不怕產業可能空洞化的威脅;在海外,投資設廠只要運送機器設備,修改電腦軟體,產品品質不會走樣。
可能隨時調整的自動化生產,使講求以新產品密集轟炸巿場的日本企業更為神勇。日本國內巿場的行軍速度之快,連其他國家的正牌軍隊都比不過。美國空軍一九七○年代後半部署的F-十六戰鬥機,到目前僅經歷兩代改型,但每半年到東京秋葉原電氣街看日本的電視機、錄放影機,就有新機種、新功能。日本廠商因而每半年就有修正設計缺陷及測試巿場品味的機會。
日本主攻消費巿場,更造就了日本在關鍵零組件技術舉足輕重的地位。
輕薄短小的高科技
常年的行銷經驗,使日本深知消費者喜歡輕薄短小的產品設計,零件也因而務需小尺寸、低耗電、多功能。一九七○年代,美國半導體業因技術不穩定而放棄低耗電的半導體技術,日本廠商卻獨具慧眼,決心改造美國捨棄的技術,供消費電子業使用,終而打下榮登半導體業王座的技術基礎。
目前以每年三五%成長率橫掃全球電腦巿場的筆記型電腦正能反映日本模式的效用。要將液晶顯示器、電池等大堆零組件擠在一本書本大小的機殼中,唯有具備高科技零組件及小計算機大量生產雙重經驗的日本最為在行。連美國AT&T等大廠要搶進筆記型電腦巿場,都得找松下代工生產。美國電子工業協會史坦恩就無可奈何地承認︰「沒有消費電子的生產能力,根本不可能做好筆記型電腦。」
筆記型電腦、攝錄影機等手提電子產品不可少的關鍵零件電池更是絕佳的例子。長久以來,半導體等熱門技術領域光芒四射,歷史久遠的電池則被忽略。位在大阪的三洋電機雖是電池巿場的後進,卻留意到電池在輕薄短小走勢中的重要。三洋立意要以可重複充電、長期使用的技術為切入點。
「最重要的原則是專心,」三洋能源事業部部長木本豐回想三洋的作法。十年前,三洋自五十多種選擇相中可充電五百次的鎳鉻電池技術,全力發展,終於佔有全球三分之一供應量。去年十月三洋領先推出的水素吸藏合金鎳鉻電池,貯電量提高八成,廢電池污染的危險卻大為降低,目前三洋每月四十萬個產量拿下世界九五%巿場。提起三洋在電池的核心技術材料所下的功夫,木本豐把玩手的小電池說︰「小小的電池看來簡單,其實真是很不簡單。」
軍民雙重性格
日本企業為了做好消費產品,而努力開發原材料、零組件的歷程,竟也為原本純粹民用性格的科技產品,發展出兼具軍用的雙重性格。不僅日本製造的軍用規格零件源源出口,近五年來美國國防部更屢次要求日本將陶瓷引擎、特殊鋼板、碳纖維材料等技術轉移美國。史坦恩就毫不遲疑地指著一本日本武器年鑑指出,十年內「日本可以輕易變成軍火出口大國。」
日本企業在科技戰線常勝出擊,使得日本滿懷信心要大步轉型到二十一世紀。東京大學教授石井威特已預言,日本在半世紀內將先後經歷兩次科技革命洗禮——資訊情報、生物技術。向來隨環境而變遷的日本企業早已動作連連,或由產品開發、應用研究向上整合基礎研究,或橫向整合新時代所需的科技新行業,賦予企業新的面貌。
隨著資訊電子、生物技術將大幅改造日本人生活方式和企業的生產型態,日本作家埤屋太一所謂的「智價革命」已然成形。在智慧投入創造競爭力的智價社會,煉鋼、造船等以噸數計重算價的競爭方式終將淘汰,只有在電子光電、生物技術等肉眼看不到的原子世界中拚腦力才有前途。
因此,日本五家最大鋼鐵廠,在鋼鐵業前途看淡的催迫下,不約而同跨行微電子業,由半導體材料做到記憶晶片。連佔據日本八五•五%香菸巿場的日本菸草公司,都已在大阪大興土木,建造日本最先進的生物技術實驗室,要大步進入製藥業行列。
生物科技擺擂台
「做香菸長遠來看沒前途,」五月來台灣蒐集本地藥品巿場情報的日本菸草醫藥部副部長鳩康人坦白承認。日本菸草準備在三年後推出第一個醫藥商品上巿,用生物技術的策略方向,迎接日本邁向高齡化的新社會型態。鳩康人更表示,日本菸草也準備以台灣為向海外開拓藥品的頭一個目標。「台灣的社會趨勢正好比日本慢十年,」他引用年齡分布圖資料解釋。
目前單是日本生物技術協會就有二百多家企業會員,涵蓋食品、釀酒、農產,甚至鋼鐵、電子各色產業。權威的日經生物技術月刊每年以相撲擂台賽的排名方式評估各家表現,去年由中外製藥和麒麟啤酒並列擂台主。
日經生物技術總編輯宮田滿就強調,生物技術融合日本的傳統和現代,是最適合日本發展的新科技。他指出,日本早有食用味噌、醬菜等發酵食物的習慣,不但有充分的發酵處理經驗,更有大群對發酵產品毫不畏懼的消費者,現在已是全球第二大生物技術產品巿場。「我們九百年前就可以分離黴菌,」宮田在簡樸擁擠的辦公室笑笑說。
國際生物技術圈的共識是日本已穩居全球生技競賽的第二位。不但酵素技術領先全球,自力發展的胺基酸合成技術專利在十三年前就已授權全球最大藥廠默克(Merck)使用,連二次大戰後盟軍引入日本的抗生素技術,也已在日本技術生根。一九八○年代,在通產省引導下,企業界生物技術的發展重點已轉向DNA重組、細胞融合等剛萌芽的新興領域,前途看好。
日本科技業向上整合的趨勢更改造了企業科技投資的重點。
「到處都在講基盤技術,」工研院駐日代表許廷珪指出。
不論情報資訊或生物技術,日本企業目前都直接攻堅基礎研究,而非往昔的產品開發。美國電子工業協會史坦恩就分析,日本產業躋身第一之後,不但西方不會再如過去大方地傳授新科技,日本自己更擔心「以後無處可找新意念的來源」。日本企業只有自己試圖發明新理論、新知識,希望有朝一日也能孕育出瓦特這樣的發明家,或貝爾實驗室這樣的研究機構(發明電晶體)。
日本融合以創新
曾為美國Data Quest公司分析日本產業的Tatsumo就在「日本創造」一書中提醒西方,西方人過去批評日本缺乏創意,主因是西方不了解日本式的創意與西方截然不同。他指出,日本創意的重點一向是融合創造,漸進修改;而西方卻總強調突破創新、自發革命。
由於日本的融合式創意,使日本可以想到將生物技術用到洗衣粉,把高爾夫球桿的碳纖科技移植上飛機機身,也能融合電視與隨身聽為隨身看,合成計算機與電腦成為筆記型電腦。
但在日本第一之後,日本已不能再以融合、改良西方的創意為足,日本必須培養突破創新的實力。
已成日本科技主力的民間企業最為積極。不但紛紛在企業內繼品管圈後成立創意圈,激勵新想法,更相繼成立專責基礎研究的研究單位,探索超導體、神經網路未知領域等。「每個公司現在都有中央研究所,」許廷珪說。
為了快速學會突破創新,也為躋身科技的尖端,日本的企業更以雄厚財力直接進軍西方,經由與西方人共同工作的過程學習。因此,日立集團在都柏林大學、劍橋大學校園內設立辦公室,委託當地學人研究人工智慧。NEC更直接在美國普林斯頓大學校園旁成立基礎研究所,聘用各國最優秀的人才共赴通訊與電腦的基礎研究。「總共八百人來報名,我們只選了五○個,」NEC副社長前田滿意地回憶。
由生產導向而智慧取向,由融合創新而突破創新,日本科技正在力圖加上西方科學的傳統色彩。但科技政策研究所兒玉提醒,日本不會重蹈歐美的錯誤。在科學與生產之間斷了聯繫。「日本是由企業作研究(不是純以知識為目的),它們不會忘了巿場,」兒玉指出。
工研院許廷珪提醒,由融合型的創意轉變為突破型創意,將是對日本一貫講求群性的社會和教育體系嚴格的考驗。但如果日本真能如往日化不可能為可能,真正學會突破型創新,「那太可怕了,」他直接反應說道。
撥開日本科技發展軌跡的表面迷霧,其實是一群群企業戰士,正以科技為劍,以組織為盾,致力建構日本二十一世紀的新科技社會。這群戰士將如何發揮傳統的武士道精神,正是全球屏息注目的焦點。
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