來源:人民日報海外版 發(fā)布時間:2024-11-4 9:59
作為日常生活工作中的常用設備,打印機在家庭、辦公室等場所隨處可見。然而,作為技術密集型產(chǎn)業(yè),打印機所含專利之多、技術門檻之高、涵蓋學科之廣,超乎不少人的意料。
近年來,國內(nèi)一批打印機企業(yè)通過持續(xù)技術攻關,不斷突破專業(yè)壁壘,實現(xiàn)從依賴外部技術到全面自主創(chuàng)新的蝶變,并在智能化、3D打印等方向形成國際競爭優(yōu)勢。
打印機技術為何復雜?中國廠商怎樣實現(xiàn)技術“破局”?有哪些創(chuàng)新產(chǎn)品做到了行業(yè)領先?記者就此進行了采訪。
打印機行業(yè):一個技術密集型產(chǎn)業(yè)
今年5月,北京雁棲湖國際會展中心,由奔圖電子有限公司研制的中國首臺全自主A3激光復印機發(fā)布,掌握打印機引擎、SoC主控芯片、LSU激光掃描單元等關鍵零部件的核心技術。
同月,亞洲3D打印增材制造展覽會上,漢印電子技術有限公司推出多款融合前沿技術的3D打印產(chǎn)品線,吸引海內(nèi)外關注。
7月,小米公司旗下的米家口袋照片打印機1S正式出售,其能與手機相連,照片即拍即出。
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中國打印機市場是一塊“大蛋糕”。艾媒咨詢報告顯示,預計到2025年,國內(nèi)打印機市場規(guī)模將達408.4億元。面對不斷攀升的消費需求,越來越多的國產(chǎn)廠商進入打印機行業(yè),在各細分領域推出一系列擁有自主知識產(chǎn)權的高質(zhì)量產(chǎn)品,贏得了消費者認可和市場青睞。
在近年來國產(chǎn)品牌崛起之前,曾有一段時間,中國打印機整機市場大部分被外資占據(jù),制造核心技術被國外巨頭廠商壟斷。
看似平平無奇的打印機,為何曾是“卡脖子”難題?
專利壁壘高是重要原因之一。
“一些國外品牌通過構建森嚴的專利壁壘,將打印機行業(yè)的技術門檻抬高,并依托多年經(jīng)營沉淀的品牌和渠道優(yōu)勢,牢牢把控市場。國內(nèi)整機企業(yè)想要‘入局’,需要向他們支付高昂的許可費用,否則稍有不慎便有侵權風險。”小米生態(tài)鏈打印機品類負責人張西北說。
有數(shù)據(jù)顯示,全球目前共有超過10萬份與打印機相關的有效專利,大部分由美國、日本等國家企業(yè)申請。這些專利數(shù)量龐大,涉及技術點繁雜,共同構成了一堵密不透風的“專利墻”。
供應鏈封閉是另一原因。
“打印機廠商通常自行研發(fā)生產(chǎn)核心零部件,或者與簽有排他協(xié)議的供應商合作,并申請大量專利進行技術保護,從而形成封閉的生產(chǎn)供應鏈系統(tǒng)。”奔圖副總經(jīng)理尹愛國介紹,國內(nèi)整機企業(yè)在起步階段,常常面臨市面上成熟零部件都不能使用的窘境。
同時,業(yè)內(nèi)人士指出,打印機產(chǎn)業(yè)線復雜,不同類型產(chǎn)品間的絕大部分零件都不通用,新開發(fā)一款產(chǎn)品的模具費用高昂。想搭建起體系完整的國產(chǎn)化打印機制造產(chǎn)業(yè)鏈,需要投入大量人力、物力和財力成本,進行全周期的技術研發(fā)。這也增加了國內(nèi)整機企業(yè)的“破局”難度。
整機制造:研發(fā)突破 彌補空白
打印機作為信息數(shù)據(jù)輸入輸出的重要設備,可通過驅(qū)動程序等與電腦、平板或手機相連,信息泄密路徑多且方式隱秘。如果無法打破外資在打印機整機制造上的技術掣肘,將給信息安全帶來風險。
2010年,對于奔圖來說是值得銘記的一年。“那一年,我們在人民大會堂發(fā)布了國內(nèi)首臺掌握核心技術和自主知識產(chǎn)權的A4激光打印機,填補了國內(nèi)企業(yè)在該領域的技術空白。”尹愛國說。
將視線拉回2007年。當時,奔圖所屬母公司納思達已經(jīng)在打印機通用墨盒等領域做到了全球產(chǎn)銷量第一。尹愛國被公司委任負責組建激光打印機生產(chǎn)團隊,正式開啟了整機研發(fā)之路。
“成功都是熬出來的!”尹愛國用“熬”字概括起步創(chuàng)業(yè)的艱辛。
“打印機技術涵蓋精密機械、精密化工、靜電成像、集成電路、色彩科學等數(shù)十個學科領域,是名副其實的技術密集型產(chǎn)業(yè)。”尹愛國回憶,作為整機領域的后來者,想在關鍵核心技術上取得突破,一切只能從頭干起。
“沒有老師教,我們就自己慢慢摸索;沒有上游供應商,我們就自主研發(fā)各類零部件。經(jīng)過3年的潛心研發(fā),我們?nèi)嫱黄屏藦挠布杰浖男酒綌?shù)據(jù)安全的封鎖,成功推出中國首臺具有核心技術的激光打印機。”尹愛國說。
發(fā)展至今,奔圖已經(jīng)構建了一條完整系統(tǒng)的打印機供應鏈。今年1月,合肥奔圖打印機智造基地項目在安徽肥東正式投產(chǎn),與位于珠海高欄港的激光打印機產(chǎn)業(yè)園一起,將為公司創(chuàng)造合計超600萬臺的年產(chǎn)能。
“不斷試錯,不斷總結。”彎道超車不易,漢印產(chǎn)品總監(jiān)林揚深有體會。
在熱敏打印機領域,漢印是第一批涉足的國內(nèi)企業(yè)。熱敏打印速度快、噪音低、使用方便,其技術被廣泛應用于餐飲、零售、物流等行業(yè),可用于打印各種票據(jù)和標簽。剛開始,漢印主要聚焦于熱敏打印機芯的研發(fā)制造,推出了一系列掌握核心技術的自研機芯,并快速實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,在該品類做到了占有率全球第一。
“2008年,我們在自研機芯技術儲備的基礎上,向前邁出一步,開始嘗試整機研發(fā)。”林揚表示,技術攻關沒有捷徑。面對又高又厚的專利壁壘,漢印組建了自己的技術研發(fā)及知識產(chǎn)權團隊,咬緊牙關,一步一個腳印,逐漸實現(xiàn)了全產(chǎn)業(yè)鏈自主化。
隨后的成績單沉甸甸:2009年,漢印自主研發(fā)出MPT系列打印機,同年在便攜打印機上取得多項實用新型專利和發(fā)明專利;2012年,推出熱敏票據(jù)打印機,通過自研技術成功搶占市場;2021年,憑借熱敏打印機系列產(chǎn)品,獲評國家級制造業(yè)單項冠軍……
“失敗是研發(fā)過程的常態(tài),在一款產(chǎn)品面世前,團隊寫過的代碼、畫過的圖紙不計其數(shù)。但試錯也為最終的成功積累了經(jīng)驗,當看到產(chǎn)品功能增強、零部件國產(chǎn)化率不斷提高時,我們覺得夜沒白熬。”林揚說。
智能化方向:不斷推出“高精尖”新品
手機“咔嚓”一聲,圖像篩選編輯上傳后,口袋里的打印機一次成像,一張色彩鮮艷的實體照片隨即問世……這是近期風靡社交媒體的米家口袋照片打印機1S的使用場景。
“如今,隨著5G通信技術和移動互聯(lián)網(wǎng)的普及,消費者對打印機應用場景提出了更高要求。”張西北說,“智能化是小米在打印機產(chǎn)品上的重要發(fā)力點。基于小米生態(tài),我們研發(fā)出一系列滿足消費者個性化需求的智慧打印功能。”
張西北向記者展示旗下一款噴墨打印機產(chǎn)品:機器體積小巧,使用者在手機上輕輕一點,便可輕松實現(xiàn)打印、復印、掃描等功能,“這款打印機開箱支持9500頁打印量、單頁打印成本低至1分錢。產(chǎn)品還結合教育場景提供了豐富的教育內(nèi)容,并與AI結合,很方便學生家長在家中使用。”
智能化方面,奔圖從便捷和耐用性出發(fā),推出了“抗打系列”智能打印機。
“我們在市場調(diào)研時發(fā)現(xiàn),諸如工程類的一些企業(yè)有隨時辦公的需要,且打印數(shù)量龐大,一天可能要打數(shù)萬頁紙。”尹愛國介紹,為了實現(xiàn)辦公無障礙,奔圖讓打印機系統(tǒng)與一些常用互聯(lián)網(wǎng)辦公應用深度集成,用戶無論身在何地,都可方便地用APP操作,實現(xiàn)“一鍵式”遠程打印。
為了設計智能防卡紙,奔圖分析了不同品牌、種類、環(huán)境下的紙張?zhí)匦裕?jīng)過上萬次紙張測試,為打印機配備了專用耗材和合理的走紙系統(tǒng),讓紙張傳輸變得智能順滑。
“連續(xù)打印20萬頁,卡紙率低于0.02‰。”尹愛國用兩組數(shù)據(jù)展示產(chǎn)品的抗打耐用。
除了生活辦公領域,在工業(yè)制造方面,國產(chǎn)打印機廠商也有不少擁有前沿技術的“高精尖”產(chǎn)品。
“從2017年開始,我們與高校合作建立實驗室,對3D打印技術進行預研,并將取得的研發(fā)成果應用于生產(chǎn)領域。”林揚說。
據(jù)介紹,3D打印是一種數(shù)字化制造過程,具有定制化、損耗少、精度高等技術優(yōu)勢,對制造業(yè)降本增效作用明顯。目前,包括選擇性噴射熔融(SJF)、選擇性激光熔化(SLM)、立體光固化(SLA)在內(nèi)的3D打印技術,被應用于工業(yè)生產(chǎn)和消費領域。
“5月的國際展會上,我們發(fā)布了5款增材制造機型,涵蓋精工工業(yè)級、專業(yè)商用級和普及型消費級等類型。”林揚介紹。其中,漢印推出的SJF-P380將先進的單溶液成型技術融入其中,并結合閉環(huán)溫度控制和墨滴檢測技術,有效減少了材料浪費,縮短了生產(chǎn)周期,在打印精度和速度上更有保障。
“從機芯到整機,從黑白到彩色,從二維打印到3D打印,我們逐步升級和拓展產(chǎn)品線,堅持全面自主生產(chǎn),用創(chuàng)新驅(qū)動引領公司發(fā)展。”林揚說。