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1703991108 对石涛的访谈提供了5代线建设方面的细节,这里以他的经历为例子说明这个过程。石涛当时所在的建设组是一个中韩混合的团队,总负责是韩国的一个专务,下面有韩国的一个部长。这个组又分为若干组(如工艺组),石涛负责厂房建设组。由于他从规划开始就进项目组了,所以政府协调、报批、现场事务、工程建设、商务都是由他来负责。那时他更多的是从公司的角度完成跟政府的沟通,除了生产设备方面没有话语权外,其他方面都是他的长项。不过,那时设计院出身的石涛还缺乏施工管理的经验,不得不学习这方面的东西,包括合同的管理、现场执行等。
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1703991110 建设5代线对于京东方团队是陌生的。石涛虽然去韩国看过生产线,以前在航天设计院的时候做过工业项目,也很清楚中国政府对于从规划到设计的规范,但他并不清楚这个项目的工艺、设备,不知道工艺对于生产环境和建设以及生产过程的要求,只能听韩国工程师给出一些技术指标——“对我们难度最大的是,为什么厂房要这样建?为什么需要这么高?为什么需要这么多的水电?”石涛解释说,工业工程设计的“根”是对生产工艺的掌握,有这个“根”就能从专业的角度对厂房建设产生反馈,知道怎样节约;没有这个“根”就没有后面的互动过程。实际上,建5代线的时候就没有一个这样的反馈过程。石涛在回忆那段经历时很坦率,“我在整个过程中只能拿着别人的图,那个项目对我而言是学习过程”(42)。
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1703991112 北京5代线的概念设计(包括厂房及其配套设施)由韩国现代集团的综合设计所提供,施工图纸则是由中国电子工程设计院(原信产部第十设计院)根据韩方的基础设计完成(不能改动设计)。施工管理也是由韩国现代集团的公司负责,只有质量监督是中国的工程监理公司。不过,工程监理公司只能对工程质量进行监督,不能改设计。5代线的施工则由中建一局总承包。
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1703991114 尽管京东方团队是学生,但并非样样听从韩国团队。中韩双方的一个较大冲突发生在对核心区域(洁净间)施工方的选择上。石涛说:“我们想的是,虽然这些项目的总工程师是韩国人,但不能完全由韩方决定谁来做。我们认为应该用国内电子行业有经验的国字头公司来参与这个项目,这样可以通过这个项目培养我们的能力,不仅要培养建设实力,还要培养出设计能力。我是设计院出来的,很了解国内业内的情况,我们不会找小公司做,而是找‘国字头’的、有实力和信誉的公司来做”;“韩国团队起初对中国企业非常不信任,觉得如果项目做坏了是他们的责任,所以要用韩国企业。我们就是觉得我们不是什么都不会,我们也可以做,所以最后的设计单位是我们和他们配合的。我们希望最好的设计院里最好的人和他们配合。但当时韩国团队不认可,要求核查这些人,让他们做报告,再由韩方提问”(43)。在京东方团队的坚持下,中国电子工程设计院、中国电子二公司、中国电子三公司、中国电子四公司和中电集团(CEC)下面专门做洁净间的公司都全面参与了这个项目。
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1703991116 韩方是洁净间的主施工方,有团队过来;国内的施工方由韩方指导做现场的劳务、操作和安装。由于半导体工业在中国没有发展起来,所以中国企业直到那时还缺乏建设洁净间的工程经验,尤其是国内从来没有过像5代线那样的大洁净间,谁都不知道怎么做。因此,对于石涛们和中国工程设计和施工企业来说,那时只能抱着努力学习、努力工作的态度。尽管这个学习过程因为韩方的苛刻而平添了很多困难,但是“从结果看,这些(国内)公司在经历了这个项目之后,我们从第二个项目开始就没有韩国公司了”(44)。
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1703991118 第二个要素:形成专业技术团队。世界上没有任何一个工业组织可以在没有相应的工业运营条件下维持一支具有规模的技术团队,不仅是因为资金无法保证,更是因为没有工作对象的技术团队无法积累只能来自工业实践的知识。无论以前在人才储备上做过什么样的努力,京东方能够在工业规模上掌握TFT-LCD技术的工程师团队是在建设和运营5代线的过程中成长起来的。
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1703991120 为了尽快建成生产线,京东方的决策者没有打破韩国工程师团队的建制,让他们保持着原来的系统,而中国工程师则跟着他们工作(这个过程有分歧也有矛盾,例如韩国工程师坚持用韩国的材料和设备等)。从科长、部长到总经理,凡是与技术有关的岗位,正职几乎全部由韩籍工程师和管理人员担任,副职则由中国人员担任。业内有人评论说,京东方让韩国人做正职、中国人做副职的方式不好,一定会产生“师傅”不愿教“徒弟”的情况。这种说法在逻辑上有道理,但放在当时京东方人才状况的背景下,确实无法让那些刚从学校毕业的“学生兵”去担纲。这些问题反映了技术学习过程的复杂性。
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1703991122 为了建设5代线,京东方从2003年开始大量招收大专院校的毕业生,同时分三批派出400多名工程师和生产技术人员到韩国京东方学习和实习(第一批派出的60多人研修了近一年的时间)。京东方光电刚成立时的员工不过百十号人;到2004年8月,当分批派到韩国培训的人员全部回国时,员工达到500多人;到2005年量产时,员工数已达1750名,其中副科级以上的管理干部80多人,工程师近400人。据时任5代线人力资源总监的张宇解释,着眼于未来的扩张,京东方光电在招聘工程师上始终保持着“余量”,甚至在最困难的时候仍然继续提高待遇,使5代线成为京东方培训工程师的基地。
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1703991124 正如下面将会讲到的个人经历那样,这个学习过程并不那么容易,充满矛盾。但自主建线方式所激励的精神状态使年轻的中国工程师们保持着学习和掌握技术的动力,使他们在解决问题的过程中成长起来,逐渐成为各个环节和领域的主力。后来合同到期特别是BOE-HYDIS进入“法定企业回生管理程序”后,有95%的韩籍工程师选择留下,成为京东方的员工。因为是自主建线,所以京东方握有最终的人事决定权,那些在实践中脱颖而出的骨干被迅速提拔起来。到后来大规模扩张前夜的2009年,京东方在TFT-LCD工业领域已经拥有2000多名专业工程师,这是当时国内同行业中规模最大、掌握技术最全面、最有经验的一支技术团队。尤其是因为他们从一开始就被塑造成自己解决问题的行为模式——领了任务就敢于自己组织队伍去打仗,所以他们成为京东方能够进行大规模扩张的骨干力量。
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1703991126 第三个要素:建立经验基础。任何符合经济理性(即收益大于成本)的工业活动(包括研发、生产、营销和管理)都必须以一定的经验为基础,而这些经验来自积累。但由于京东方在建设5代线之前并没有TFT-LCD工业的经验,所以她必须利用HYDIS的经验积累作为建设和运营这条生产线的基础。“引进”的经验分为两个部分。第一部分是“codified”(即编码化)的经验,主要形式包括工作程序与方法和数据库。工作程序与方法的本质是经过有意识地概括、提炼和合理化的经验,而数据库是以文件形式记录下来并以一定的架构储存起来的经验知识。京东方在建设5代线时,按照韩国企业的组织系统建立了生产、设计和IT等部门并制定了工作流程,同时也成体系地引进了文件系统。第二部分是只能以人为载体的经验,包括“know-how”(诀窍)以及难以用语言和文字所表达的知识,其传承只能在个人层次上手把手地教(在“师傅”指导下通过实际操作而意会)。派出人员去韩国研修并依托120多名的韩国专家团队建设5代线,就是京东方为获取这种经验而采用的途径和做出的努力。
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1703991128 利用收购的技术资源明显缩短了京东方建立经验基础的时间,但学习别人已有的经验仍然不足以支撑5代线的建设和运营,所以“引进”只不过是帮助开启了京东方自己的经验积累过程。为理解这个过程,我们于2009年8月访谈了京东方光电研究所所长皇甫鲁江博士和高文宝博士(45)。高文宝于2003年7月从吉林大学微电子学与固体电子学专业获得博士学位后加入京东方,旋即在10月份被派往韩国实习产品开发,在那里工作了差不多一年时间后,于2004年10月和同事们回国参与5代线的设备安装调试过程,并在2005年从事panel(面板)设计以及不良分析工作,在2006年后参与Array(阵列)设计,并被提拔为副科长,2008年开始担任产品技术科科长。
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1703991130 从皇甫鲁江和高文宝根据个人经历的讲述中,可以概括出“海外收购/自主建线方式”对于京东方技术学习的两个作用。第一个作用是,中国工程师可以较早地参与韩国工程师的工作,从而直接吸收他们的经验。还在建设北京5代线之前,京东方就派出人员到刚被收购的HYDIS参与韩国人的工作,参与产品开发等项目。这种实地参与使中方人员知道项目的流程是什么样的,对生产线的关注点应该是什么(最关键点就是诀窍)。相反,在引进生产线方式下(无论是否合资),中方都不可能参与技术转让方的实际工作过程,也不可能看到产品开发的流程,只能得到一些文字资料,而真正关键的诀窍是看不到的(有些诀窍根本就难以用文字表达)。第二个作用是京东方必须为新建的5代线自主设计产品和产线。尽管有韩国老师的直接参与,尽管设备安装由供应商来保障,但中方工程师即使是以学生的身份参与,也仍然会经历反复遇到问题和解决问题的过程。相反,在引进生产线的方式下,产品和工艺都是技术转让方已经事先设计好的,中方技术人员只是保证生产线的运行,这对培养产品和工艺的开发设计能力来说,如果不是不可能的话,至少非常缓慢。
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1703991132 就产品开发而言,难点在于如何在现有产线的工艺基础上做出最优化的阵列基板设计和液晶成盒设计。实际设计能力特别体现在需要通过经验才能掌握的一套“design rules”(设计规则)上。设计规则并非一套抽象的原则,在形式上表现为经验公式、程序、方法和标准等,但其实质是表示工艺加工能力、精度和部品特性对产品设计的限制,其作用是使设计人员在复杂繁复的设计过程中,能够以更贴近生产水平的方式做出最大的余量(margin),特别是在曝光、液晶成盒以及周边回路的设计上。设计规则与设计团队的经验有关,与企业的工艺基础有关,所以是企业特定的(firm-specific)。注重知识管理的设计机构会另外总结一套设计指南,用于把处理各种复杂的设计参数(平衡)的经验和方法固定下来。但无论如何,设计规则体现了大量的累积性经验知识,所以也是新手进入这个工业的能力壁垒。此外,设计规则是hidden的(隐藏的)。由于部分的产品设计在生产中被切掉或掩盖掉了——即不包含在成品上,所以外人不可能从终端产品上逆向看出来一个企业的产品设计规则,这是依赖技术引进难以保证引进方自动掌握技术的重要原因。
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1703991134 据高文宝回顾,他是跟着韩国工程师工作了两年之后才明白了“design rules”这回事。他解释说:“即使现在来了新手,我们也不是先让他接触这个东西,而是先让他们去做计算工作,比如走线设计,告诉他们线有多宽、多长,让他们去做具体计算,因为规则只有经过一步步推算理解才能更好地掌握,在产品设计差不多快完成了,也就基本上掌握了初步的规则。对于新手来说,在实践经验中理解设计规则的周期一般是两年左右。”
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1703991136 皇甫鲁江从更综合的层次上解释了经验的重要性。对于需要多专业协作进行的复杂技术的开发和掌握,系统化是技术能力的核心。例如,设计TFT时,按理论的理解去做也可以,但实际过程中,各种关联性特别复杂,如果没有一定的方法和经验,事情会做得一塌糊涂,效果也不好。如果有了方法,事情就容易多了。但方法通常很难通过“技术引进”而全部获得,因为别人一般不会告诉你工作方法,掌握方法要靠解决问题的实践。例如,在生产过程中遇到最多的是失效分析,生产过程出现缺陷,严重影响良率。一开始遇到这种缺陷时,谁都不知道怎么办,因为它们只与5代线的技术有关,而HYDIS的生产线也没有遇到过这样的问题。但有经验的韩国工程师并不慌张,指出这个现象可能与几个因素相关,于是对每个因素做一个变动,把所有因素组合起来做一个矩阵,一个一个试,这种方法对于解决从未遇到过的问题也同样有效。旁边的中国工程师看一两次也就明白了,很快就能掌握这些方法。
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1703991138 生产过程同样需要经验知识和诀窍。例如,受各种物理条件的瞬时影响,生产线的状况是有波动的,每一分钟产出的屏都不会是一模一样的,但为了保证质量,这些波动必须在合理的范围内能被“cover”掉(即补偿掉),从而使终端产品看不出有任何差别。为此,根据设计需要,要把工艺设备调试出最佳的参数(比如所用的刻蚀液、光刻胶都要确定基本的参数),还要把这些以经验为基础的参数反馈到设计上——这就是工程师们所说的由经验值所确定的“margin”(即工艺余量)。京东方的5代线之所以需要一段“爬坡”时间,就是因为包括工程师和操作工人团队需要一个在实践中学习的过程,才能逐渐解决掉问题。
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1703991140 从上述描述中可以看清,如果京东方不自主建设和运营5代线,那么被收购韩国企业的经验就不会得到利用(既无动力也无途径),更不可能在这个基础上创造和积累更多的经验。这个逻辑再次证明国际主流创新理论的一个重大主题:吸收外部技术知识的能力取决于自主研发的努力(Cohen and Levinthal 1990)。
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1703991142 第四个要素:获得外部支持系统。液晶显示器包括众多的元件和亚系统,并涉及多种技术领域,任何TFT-LCD生产企业都不可能全部自行提供这些投入品,而需要依靠从材料、设备到元件的外部供应。因此,TFT-LCD生产企业的技术进步需要一个外部供应商网络的支持。京东方5代线成功量产后,吸引了数十家上游厂商(以国际企业为主)在其附近投资建厂,为京东方配套。尤其重要的是,对于技术密集的TFT-LCD工业来说,材料和设备供应商是新技术的重要来源之一,因为供应企业为赢得市场会不断改进自己的技术,并向生产企业推销新的设备和材料。但依赖引进生产线方式的企业和自主建线的企业在与供应商网络的关系上仍然具有重大区别,前者的关系受制于生产线转让方,所以中方是被动的,难以发展出吸收外部技术知识的能力;后者的关系是直接互动的,所以中方更具有主动性,也更可能发展出从供应商网络吸收技术知识的能力。因此,自主建设和运营5代线使京东方有了不断从全球产业链吸收技术知识的途径和能力,不会再被隔绝于这个工业的技术进步过程。
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1703991144 上述四个要素或方面可以清楚地说明,只有自主建设和运营5代线,京东方才可能掌握TFT-LCD的技术,才可能吸收被收购的韩国企业的技能和经验,才可能生成和发展出自主的技术能力。不过,上面所述是一个理解技术如何“转移”的理论框架,虽然从原则上说明了生成技术能力的条件,但并没有涉及实际过程。为了帮助理解京东方的技术能力生成过程,我们讲述两名工程师的经历。
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1703991146 刘家安是山东青岛人(46),1978年出生,2000年从青岛大学应用化学专业本科毕业,2001年考到北京理工大学读研究生,仍然是化工专业。2004年4月毕业时,正值京东方在招人,他投了简历,经过笔试和面试进了京东方。他于5月刚入职就被派去韩国学习,属于赴韩研修团队的最后一批(共50人),时间也最短,一个月后就回来参与建设5代线。韩国企业的现代化工厂对刘家安的冲击很大,跟他以前在国内实习过的工厂完全不在一个级别上。那时他刚从学校出来,想多学点东西,而且回国后马上就要承担项目,所以在研修期间特别刻苦。当时年轻的中国工程师们都想去与自己专业相关的岗位,工程师之间、研修团队之间的竞争很激烈。刘家安本来被安排在阵列段做湿刻,但在研修回来后被调到Cell段的切割工序(cutting)。他那时26岁,算是同时进厂的人中年龄比较大的。他进入科室后,那里已经有种子人员,还有一些新招来的大学生。他后来才知道,当时韩国人在观察哪些人可以培养成副科长。
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1703991148 科室在正常运营后,刘家安发现与理想相距甚远,最大的苦恼是韩国老师不教。科里有3个韩国人,一个科长和两个代理。刘家安觉得科长有点“不务正业”,但韩国团队等级森严,上级说了就要无条件服从,不能有反对意见。上岗几天后,其中一位代理(他当时34岁,1996年进的HYDIS)开始每天带着刘家安工作,为设备搬入做准备,从产线怎么布局、摆放、画线开始做起。这些工作很有讲究,但他从不给刘家安讲道理,一天干12个小时,工作一天就说几句话。刘家安就跟着他照猫画虎地干,也不知道为什么。有时候“师傅”会用笔写或者说韩语,也不知道他说什么,干不好他就瞪刘家安一眼。刘家安只能一边干一边看,但当时也没看出什么来。有时候做完以后,刘家安就把要点记下来,然后自己琢磨,感觉他那种方法有道理,有时候看起来很笨的方法实际上是必要的。很多事弄不明白时,刘家安就下班后和其他中国同事讨论,但发现他们很少实践,因为其他科室的韩国人多一点,几个人就做好了,根本不带中国工程师做。那段时间刘家安很压抑,感到毫无尊严。
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1703991150 四五个月后,情况有所好转。刘家安的“师傅”一直没有其他帮手,所以他在跟设备厂商开会的时候会偶尔带上刘家安。在这种场合,刘家安会发现一些问题,内心很好奇。但每到这时,“师傅”就会安排他去干别的,他就没有时间去看日本人怎么组装。不过时间长了,“师傅”开会时就会问刘家安对设备有什么问题,不明白的地方可以写在黑板上,可以跟设备厂家提问题。当时刘家安也不知道自己说的对不对,但是再开会就知道设备进行到什么阶段,油然产生了主人的感觉,知道除了学习还要对设备负责,这是工作上的一个转折。还有一个生活上的转折。那时工作很累(日本人很敬业,在安装设备期间有时会干到凌晨),大家经常下班后聚餐。有次聚餐,刘家安与“师傅”和设备厂家的人喝了一瓶白酒。从此他们之间越来越亲近,以后“师傅”会经常叫着刘家安一起去喝酒,建立起个人之间的信任。当我们在2014年8月访谈刘家安时,他说过了好多年以后再聊起来时,韩国“师傅”告诉他说,那段时间其实“师傅”自己的压力也很大,他们的科长是技术外行还瞎指挥,但因等级森严,只好压抑着,于是就喝酒发泄,经常拉上也有酒量的刘家安一起喝酒(47)。
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1703991152 刘家安是第一批被提拔为副科长的中国工程师。不过,当时被提起来的副科长尚未在技术上成熟起来,也没有技术决定权,他们的主要任务是在韩籍正科长的领导下带着其他年轻的中国工程师工作。刘家安曾经和同被提拔为第一批副科长的刘锋(48)开玩笑说,这叫“小孩带小孩”,甚至戏称自己是“工头”,但在他们的前面也确实没有更有经验的中国工程师或管理者。尽管得到提拔,刘家安到2006年年末还是产生了离开京东方的想法,原因是他看不到个人发展的前景。那次使他留下来的原因是他在和一个设备厂家的人聊天时受到的触动。本来这家日本设备厂商的人不喜欢京东方,而是喜欢和上广电打交道,因为他们在上广电说什么是什么,但认为京东方有点霸道、无理,不听设备厂商的那一套,喜欢提自己的意见,还比较强势。经过两年多的业务往来,双方人员的关系不错了。那家设备厂商的人在和刘家安聊天时说,京东方还是不错的,有自己的想法,并说京东方以后的发展一定会比上广电好。后来刘家安才知道,他们提的一些意见被那家设备厂商采纳,与自己的技术融合到一起后变成该厂商的设备标准。在那个时刻,刘家安突然觉得自己从事的工作得到了别人的认可。此外,刘家安当时在科里的中国工程师中是年龄最大、最用功的,他觉得还是要留下来带这些“小孩”,但是想调岗位。
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1703991154 2008年上半年,刘家安被调到新产品科。这个科室的位置非常好,所有的新产品都能接触,涉及开发、工艺、材料、生产各方面。这本来是一个很好的机会,可以扩大个人的能力范围,而且刘家安已经有3年的生产管理经验,他觉得有很多可以改进的东西。但老问题依然存在,正科长还是韩国人,技术封锁很严,保护心理很强,不让中国工程师去碰核心的东西。于是刘家安又产生了挫败感,虽然公司领导说要突破,但他觉得他只是个人在“折腾”,并没有得到政策上的支持,真干的话还会受打压。半年以后(2008年底),他又想走了。当时公司的经营情况也很不好,气氛不对,他觉得个人在这里没有什么发展。
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1703991156 刘家安所在的Cell是TFT-LCD制造的中段,这段制造的主要工艺是把液晶封装在两块玻璃中间,即制成液晶盒,其关键工序是ODF(液晶单点滴注)。ODF的基本过程是由针头在下面的玻璃板上滴出按一定形状排成的若干液晶点(如7×12的点),然后把上面的玻璃板压在下面的板上,被滴注的液晶点在压力下扩散,最后充满两块板之间被四周的边框胶围起来的空间。尽管这个生产过程是全自动化的,但这个工序却有一个设计难点:当液晶滴到玻璃板上之后,根据不同的像素设计,液晶跑的速度会不一样,所以要决定所滴注的液晶点的间距是多少,液晶量是多少,以便液晶在受到两块玻璃板的挤压后把整个液晶盒充满;此外,边框胶和液晶都是有机物,两者相遇会形成污染,所以生产者希望在各个方向上边框胶没有固化前不能接触。设计方案的核心是一个液晶联动公式,用来确定滴注液晶点的排列形状和用量。例如,每片32英寸电视屏的液晶要滴注200多个点,每一个点的位置、用量要根据彩膜里面的隔垫物高度来做,根据材料特性去决定相应的液晶量。任何一个产品(液晶屏)都需要这样一个公式,对小尺寸产品尤其重要。
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