日本电子工业在生产更为价廉而又可靠、技术先进的固体组件方面,已经超过美国。有些美国公司已经看到这点而向日本学习。如不跟着学习,危险即将临头。

日本富士通公司于一九七八年介绍了能贮存65,636个数字信息的随机存取存贮器(所谓64 KRAM),这与国际商业机器公司和得克萨斯仪器公司宣布研制成功类似组件的消息几乎是同时的。然而早在四年前,美国半导体管理部门曾作过估计:美国在工艺方面超前日本两年,如今却被日本以惊人的速度缩短了这个差距而彼此接近。

这不是个一般的巧合,它不仅仅是太平洋两岸竞争者双方主要技术竞赛的终极写照,而且还标志着现代电子学开始进入引人注目的发展新纪元。同时由于半导体工业本身进入超大规模集成电路时代,会引起大量电子技术的新应用。一个日本半导体制造商在技术方面已经达到与美国工业的先驱者相仿的水平。

事实上,对于在世界上一直享有盛誉达廿五年之久的美国半导体工业来说,与日本制造商在技术水平上相仿这点是很危险的,就如给人印象深刻的钢铁、汽车、电视机等行业一样,美国加利福尼亚州的“硅谷”半导体制造商们确认:他们到一九八〇年年初也将面临类似的强有力的竞争。

美国工业家早在一九七六年就已开始担心:日本半导体工业企图控制早先曾为美国一家独占的领域。当时,美国半导体组件向日本的出口量达到最高峰,而日本竞争者却已开始占领美国市场。但最为担心的是(如今仍然是)日本的政府合营企业的研究和发展计划,这些计划包括发展超大规模集成电路微处理机和大量生产一系列电路组件。

对日本政府合营企业的忧惧

本政府合营企业增加了日本竞争的威胁力,明显表现在该企业中对超大规模集成电路的研究和发展方面(主要促成缩短和美国在技术方面的差距)。有鉴此,加利福尼亚地区的一些小型半导体制造商,加上一些像莫托洛拉、仙童等大公司于一九七七年组成半导体工业协会,制止日本货充斥美国市场,并核查出口到日本去的数量正在减少的半导体产品。除了得克萨斯仪器公司以外(不参加协会的工业界领导者),美国半导体制造商们公开地说,与日本工业的竞争本来就是一种“零和对策”。不管是不是外交语言,微处理机的先驱制造者英特尔公司副总经理罗伯特 · 诺尔斯发起抨击说,日本意欲破坏美国的工业,并正在运用不甚正当的竞争手段。美国的半导体工业情绪激昂,发动演讲和运动,向华盛顿和公众们说明情况以劝说工业界“买美国货”。

事实上,目前的市场状况却为美国工业对出现日本竞争的反应提供了一些明辨的理由。对于尚在继续发展中的新应用来说,世界范围的消费者正在要求比美国工业所能提供的速度还要快的集成电路。甚至日本进入世界市场,供应仍不能满足增长着的需求。即使这些“买美国货”运动参加者被迫屈服,而转向由日本半导体制造商来提供半导体电路组件,美国半导体制造商仍能继续保持世界市场的60%以上,日本生产者仅占24%。一九七八年美国生产的MOS器件(金属-氧化物-硅)计达世界总产量的65%,而日本生产的仅为20%(根据市场研究公司的资料检索)。

是个有威胁性的工业吗?

一家美国银行作过这样的估计:在美国市场中,日本货在去年仅占市场总量的2%,而美国制造商却占到在日本出售的全部半导体总量的11%。一九七八年美国制造商提供了日本使用的集成电路总量17%(不包括得克萨斯仪器公司在日本子公司的产量),而MOS器件还占有更高的比例,它将占到目前和未来销售量的一大半。很清楚,这不是一个具有威胁性工业的特征记录。

但是,随着半导体工艺和产品愈益迅速的普及,一定会在世界市场造成有力的竞争。继而,由美国制造商及其子公司所占有的份额会逐步受到侵蚀。然而,大多数工业界观察者认为,由于美国的研究和发展投资速度快,并继续得到防务制度的支持,或许将永远不会受到国外竞争的严重威胁。

美国的小型半导体制造商或许害怕日本的政府合营企业对超大规模集成电路的长期研究和发展计划,但得克萨斯仪器公司经理伯赛认为,和美国相比,日本花费三亿美元耗资不大,因为美国用于半导体的研究和开发(不包括IBM公司和贝尔实验室)仅在一九七七年就达二亿美元之多。据大量工业资料估计IBM公司从一九七七年~ 一九八?年,在超大规模集成电路方面的投资为十亿美元。

那么为什么都感到大惊小怪呢?在贸易和投资中,日本和美国在半导体工业方面有些什么显著差别,以致引起美国工业精华做出“战争宣言”呢?你可在由BA亚细亚有限公司(美国设在香港咨询公司的银行)所作的对日本半导体工业的最新研究一文,中,找到对这些问题的一些答案。

研究表明,由于工艺上的差距已经接近,制造技术水平的提高,日本的半导体工业在集成电路方面能满足国内愈益广泛的需要,集成电路的产量,以电路数量而言,在从一九七四年~ 一九七八年的四年里几乎翻了三倍。使集成电路投入生产的日本公司,倾向于从个别制造商买进少量电路,而集中力量在市场上出售他们自己并不需要的一些产品。

结果,日本对这些产品的进口比例逐步下降。并且由于美国制造商及其在亚洲的子公司提供的产品质量伸劣,虽然从绝对数量来说,出口到日本的总量还在继续增加,但美国在市场中占有的份额却急遽下降。

关键是日本产品的质量优良

另一个因素是日本半导体制造商和半导体使用户所能达到的质量标准,实质上要比美国高,日本的集成电路退货率较低,这对最终的消费者或工业电子产品装配高度自动化经济来说是很重要的(世界各地日本产品的质量优良)。自然,使用半导体的公司将优先选用本地生产的集成电路。

正像某些美国工业官员已经声称的那样,这也不是一个“买日本货”的政策问题。日本电子工业坚决认为,产品的可靠性对消费品来说是改善市场销售量的关键。它目前是微电子学中反复强调的性能。日本的消费性电子产品、电子计算机、通讯设备和大量其它产品的成本和可靠性,取决于这些产品中半导体组件的质量。

测试大规模集成电路的困难,是美国工业中三方面——系统设计和测试、集成电路制造、电路使用——矛盾的主要方面,然而日本半导体制造商已经把质量控制发展为一种新型的、高度成熟的管理艺术结构。虽然日本创造了大量先进的工艺,然而这还不是日本产品质量声誉的唯一关键。

过去,日本主要依靠从美国进口测试设备,包括终端测试计算机,而很少由自己制作。但是日本集成电路制造商不是简单地买一台目前流行的机器装上运转了事,而是对它改制,继续不断地进行改进,往往制成不同类型的机器,然后再提供给世界各地的相互竞争着的制造商。

他们采用同样的手段生产设备。经过十年以后,由于自动化方面的大量投资,日本半导体工业比美国具有更为优良的技术和先进的自动化设备,特别是在装配方面。

先进的设备可表明日本半导体工业较高的生产工艺水平,但其产品的可靠性和效率的关键是管理系统和工艺质量。即使在高度自动化的生产中,人也是决定性的因素。日本工厂中的测试,不限于简单区别产品的好和坏,它是一个由设计开始到产品出来、贯穿于整个制造过程中各个阶段的连续过程>质量控制不是一个人所独;有的工作,每个人都负有责任。必须鼓励全体职工提出改进的建议,更为重要的是必须慎重研究这些建议,并经常采纳这些建议。

这就意味着,每一个人都必须熟知整个生产过程,每个人都必须知道他如何适应生产过程,以及他的工作好坏将如何影响其最终结果。这就要求对生产工人进行极为严格的训练,且管理人员必须防止或者解决质量控制过程中不同生产工序的工人间出现的矛盾。严格的训练可确保工作小组间的总联络,获得高水平的协调和合作。

日本质量控制的方法,主要是消除造成误差的原因(这些误差在生产过程中到处都会产生),而不光是简单地鉴别和剔除坏的集成电路。

追求有质量的工作

追求有质量的工作,主要不是由空间工业或军事计划的需要或日本国以外的市场竞争状况所推动的,说得更正确一点,它是为了满足不尽相同的日本消费者提出的更高要求和满足日本制造商之间可怕竞争的需要。质量控制不是仅只半导体工业有关的一回事,这是一种贯穿于整个生产过程的哲学原理,它强调各种产品在整个制造过程中各个阶段的技术和严格的材料质量标准。特别是在微电子工业方面,对于美国制造商来说,令人讨厌的是在质量标准上不如其它制造厂商。事情已经过去,现在可以公开地说:这完全是不公正的。如果他们在生产中必须采用这些质量标准,他们一定会被迫宣布'破产。当然他们正是已经采用这些质量标准而在日本出售产品。即使如此,还必须在东京建立仅次于生产的昂贵的测试设备。

但是得克萨斯仪器公司已经采用完全不同的战略方案,它已决定在日本建立一个生产厂,这样或多或少能取得和日本本地工业相当的地位来满足使用者的要求。这不是一个和日本产品质量简单等同的问题。一位得克萨斯日本子公司的行政官员说“我们决心做得更好”。因此该公司以可与其他厂相竞争的价格满足用户提出的较高标准要求,并正在稳步地增加市场的销售量,而其他美国制造商在逐渐失去地盘。事实上,得克萨斯仪器公司在日本市场上做得更好,它们正在建立两个工厂,以满足对其产品的更高要求。这在得克萨斯仪器公司并没什么秘密可言,只是它在日本子公司的产品质量极好,正如日本制造商已在美国取得成功一样,得克萨斯仪器公司正在系统地利用它在日本的基地,以提高其贯穿于整个生产过程的质量控制。

还有更高的生产能力

同样地,由于在得克萨斯仪器公司日本子公司工作的日本工人的生产能力高于美国工人20~40%(取决于所生产的产品),日本管理技术已广泛用于整个得克萨斯仪器公司。

日本和美国在双方供需结构上的差异,已经越出日本市场范围。由于日本电子设备制造商开始在国外建立生产工厂,增加集成电路的出口量,日本公司开始在美国和欧洲生产半导体组件似乎仅是一个时间问题了。去年,日本电气公司和日立公司宣布了在美国建厂的计划,不过至今还没有透露其生产计划的细节。这些步骤,显然是这两个日本主要半导体制造商全球战略的一部分。

New Scientist 1979年10月11日