新加坡如何重振制造业活力 - 《华尔街日报》
Jon Emont
新加坡——格芯公司(GlobalFoundries)7号晶圆厂的车间里,机械臂和其他制造智能手机及汽车芯片的设备发出哔哔声、嗖嗖声和嗡嗡声。这是该半导体制造商最先进的工厂之一,其约350道制造工序中鲜少需要人工参与。
通过吸引此类工厂落户,新加坡成为少数逆转制造业颓势的富裕国家。这个城市国家曾面临工业衰退,世界银行数据显示其制造业占GDP比重从2005年的27%降至2013年的18%。
而根据世行最新数据,新加坡制造业已实现复苏,2020年占比回升至21%。新加坡政府数据显示,2021年制造业占GDP比重达22%。
通用电气公司今年开始在新加坡使用3D打印设备维修喷气发动机叶片。德国硅晶圆制造商世创电子(Siltronic AG)与台湾联华电子(United Microelectronics Corp.)正在当地建设大型新厂。挪威太阳能板制造商REC集团在新加坡工厂采用先进激光技术切割光伏电池。跨国公司也在此生产用于DNA检测的实验室工具。
新加坡通过税收减免、研究合作、工人培训补贴,以及拨款支持本土制造商升级产线以更好服务跨国公司等激励措施,大力吸引高度自动化工厂入驻。
需要注意的是:新加坡的成功是通过自动化取代大量工作岗位实现的。根据国际机器人联合会的数据,新加坡每名员工对应的工业机器人数量仅次于韩国,位居全球第二。
制造业在新加坡就业市场中的占比已从2013年的15.5%下降至去年的12.3%。制造业从业人数连续八年持续萎缩。
新加坡通用电气航空发动机维修中心的零部件维修生产线。图片来源:Ore Huiying/彭博新闻社这个拥有550万人口的国家长期依赖外来劳动力补充就业市场,因此将工厂与就业岗位脱钩能在不影响本地就业率的情况下带来经济效益。过去十年间新加坡失业率始终稳定在2%左右,服务业从业人员比例更高。
对于美国等希望制造业既能创造产品又能提供就业岗位的人口大国而言,这种高度自动化的模式可能不受欢迎。但新加坡的经济和劳动力市场非常适合这种模式。
“新加坡是资本密集型、技术密集型,而非劳动密集型国家,“劳斯莱斯东南亚、太平洋及韩国区总裁毕胜高表示。这家英国航空航天公司的新加坡工厂每年生产4,800片钛合金宽弦风扇叶片,仅需约200名员工。
德国疫苗制造商BioNTech SE于2021年5月宣布,将在新加坡新建工厂,每年生产数亿剂新冠疫苗。公司计划配备包括总部人员在内最多80名员工,并称新加坡的人才储备和良好营商环境是选址原因。
吸尘器制造商戴森公司已在此开发自动化生产线,300多台机器人可组装数百万个真空电机,仅需少量操作员和工程师监管。其首席供应链官Michelle Shi表示:“工程与科学技能的可用性及产品质量决定了戴森业务的选址。”
生命科学公司10X Genomics新加坡分部采用液体分装机器人将微量化学试剂移入试管,再由机械臂完成封盖和装箱。这家美国企业表示,选择新加坡是看中当地人才储备和制造专长。
新加坡格芯半导体工厂内,机器人正运输装有晶圆的容器。图片来源:Ore Huiying/华尔街日报### 产业迁徙
自1965年独立以来,这个自然资源匮乏的热带岛国始终寻求具有全球竞争力的产业。从火柴、鱼钩到福特汽车制造都曾取得成功,但随着工资上涨,生产基地逐渐转移。
一家怡和合发的梅赛德斯-奔驰汽车制造厂于1970年代末停产,原址改建为住宅地产项目。1980年,福特关闭了其新加坡工厂,该址现为二战纪念馆。到2000年代末,随着制造业经历发达国家数十年来普遍面临的衰退,新加坡已转型为以金融中心闻名。
如今,新加坡正计划重启汽车制造。现代汽车集团表示,其在新加坡建设的电动汽车生产系统将"仅在必要环节使用人力”。该集团称选择新加坡是因为当地拥有顶尖人才储备、一流研究机构及支持性政府政策。
新加坡副总理王瑞杰在去年行业活动上表示:“现代工厂对土地和劳动力的需求大幅减少,这使得曾被认为在新加坡不可行的制造业活动重新成为可能。”
美国制造业占经济比重稳定在11%左右,较十年前下降1个百分点,较2000年降低4个百分点。英国、法国、德国和西班牙等西方国家均面临制造业萎缩。
世界银行数据显示,亚洲发达国家的制造业衰退较不明显,尽管韩国和日本也经历了逐步下滑或停滞。
疫情促使全球企业将自动化列为优先事项,企业发现减少现场工人在封锁期间更易维持生产。防疫限制解除后,制造商纷纷采用自动化技术应对劳动力短缺。
新加坡在2021年获得了85亿美元的固定资产投资承诺,前一年约为125亿美元。其政策制定者表示,他们并不致力于恢复低成本制造业,而是专注于需要先进机械和高学历技术人员的芯片和飞机航电设备等产品。根据世界银行的数据,新加坡是全球第四大高科技产品出口国。前三名分别是中国、德国和韩国,美国位列第五。
商界高管表示,新加坡之所以成功,是因为它拥有一个开放、低税的政府,以及大量英语流利的科学、工程、数学专业毕业生和制造业管理人才。相对宽松的移民法使得雇佣外国工程师变得容易。政府为与跨国公司合作的本地企业提供运营改进补助,并与跨国公司在节省劳动力的技术方面建立合作伙伴关系。
新加坡积极吸引高度自动化的工厂;这里有一家GlobalFoundries的设施。照片:《华尔街日报》的Ore Huiying科技人才的密集意味着创意和生产方法在这座城市中广泛传播——渴望提高制造生产率的生物技术公司有时会挖走芯片工厂的员工。政府设立了机构来提高制造效率,并整合3D打印等新的生产方法。
新加坡位于亚洲的中心位置,便于从该地区进口原材料和其他商品。由于新加坡拥有广泛的自由贸易协定网络,企业可以轻松出口在新加坡生产的任何产品。
政府科学家帮助劳斯莱斯将化学喷涂机器人引入新加坡一家制造飞机发动机风扇叶片的工厂。2018年,一家本地供应商协助劳斯莱斯开发了一系列新型铸造机器人,这些机器人将风扇叶片送入高温炉中以塑造其内部几何形状,取代了此前在新加坡从事这项工作的全身防护服人工团队。
高管们还表示,他们信任新加坡的知识产权保护法律,不像在中国等地,他们有时会担心合作伙伴会复制他们的产品。
在GlobalFoundries的工厂——生产用于高分辨率触摸屏和智能手机的芯片,以及汽车传感器和安全功能——数百辆自动化车辆沿着天花板约七英里长的轨道运送披萨大小的硅片容器。到达程序设定的目的地后,它们将硅片盒降下至加工机器。
其他搬运硅片的机器人在地面操作,在停靠充电站前抬起并放置货物。“它们比人更可靠,”工厂运营副总监Jimmy Lo表示。GlobalFoundries正着手对其新加坡业务进行40亿美元的扩张。
新加坡正在建设中的格芯新工厂。图片来源:Ore Huiying/华尔街日报### 白领化制造业
在新加坡,制造业正逐渐转变为白领职业。该国经济发展局执行副总裁Damian Chan表示,2014至2021年间制造业劳动力减少了近18%,但被归类为高技能(专业人员、经理、高管和技术人员)的本地居民在制造业就业占比上升了8个百分点,去年达到74%。他指出,得益于自动化等因素,2014至2021年间每位工人的制造业增加值(生产力衡量标准)翻倍至约23万美元。
“提高生产力实际上是我们实现新加坡工资可持续增长的主要途径,“他说道,“即使制造业人力略有减少也并非坏事。随着自动化推进,外籍工人数量随之减少。”
截至去年12月,新加坡制造业外籍工人数量从2013年的28.1万降至20.7万。外籍员工占制造业就业比例从2013年的52%降至去年的46%。
由于许多非居民的居留权与工作身份绑定,当岗位消失后外籍劳工多选择回国,因此不会体现在该国失业率中。
就连通常由发达国家进口的外卖纸袋也实现了本土化。上月本地企业Print Lab私人有限公司在新加坡投运的全自动袋厂里,成箱纸张投入校车尺寸的机器,经切割、折叠等工序后直接产出成品袋。
对高科技生产的推动促使硅谷企业惠普公司于2017年在新加坡新建了一家打印头制造工厂,打印头的作用是将墨盒中的墨水输送到纸张上。四年前,惠普已将复杂度较低的打印头制造这一劳动密集型流程从新加坡转移到了成本更低的马来西亚。但该公司仍在新加坡生产用于书籍和海报等产品的商用打印机工业打印头。在该工厂的盛大开业仪式上,机器人给来宾们倒上了葡萄酒。
技术进步意味着曾经只能朝一两个方向移动的机械臂现在几乎可以像人手一样灵活旋转,使它们能够执行更广泛的任务。惠普的生产线上就展示了这种灵活性:一只机械臂抓着一片胶带衬垫,另一只机械臂将其剥离,并将有粘性的一面贴在墨盒上以防止墨水泄漏。
“想象一下每天做八小时这样的工作,“惠普喷墨供应业务全球主管史蒂夫·康纳说。惠普表示,新加坡的两条机器人生产线与之前的生产方法相比,制造成本降低了20%。
康纳表示,这些机器人每天24小时工作且精度极高,从而提高了产量并减少了错误。载着托盘的小型自动车在播放《星球大战》主题音乐的同时收集成批的成品墨盒并将其存放起来,以确保人们不会被它们绊倒——尽管这音乐似乎没有必要。“我走进来就会问’人都去哪儿了?’“康纳说。
公司已对员工进行再培训,使其能够操作这些机器,并利用政府补贴资金,由城市职业技术学院的讲师提供培训。曾经负责装载材料的操作员现在学习如何排查和修复基本机械故障。一些原先使用显微镜检查墨盒缺陷的员工,现在转而培训机器人完成这项工作。他们的任务是核实被机器人判定不合格的墨盒是否真的存在问题,从而帮助优化机器人的判断能力。
惠普大亚洲区董事总经理黄天聪表示,在新加坡另一家工厂,3D打印机可以打印自身的部分零件:“我们的3D打印机实际上能自我繁殖。”
致信乔恩·埃蒙特,邮箱:[email protected]
本文发表于2022年6月23日印刷版,标题为《新加坡工业繁荣由机器人驱动》。