【现场报道】探索深圳/珠三角制造业独特创新的秘密

这篇文章来源于DevicePlus.com英语网站的翻译稿。

被称为“世界工厂”的以深圳为中心的珠三角制造业,已经自发形成了前所未有的开放生态系统。
在可访问资源方面,开发软件(如互联网服务)与开发硬件之间存在显著差异,这种差异使得个人和小型企业难以开发出自己的硬件。但奇怪的是,在中国深圳,有些只有几名或者几十名员工的小企业可以开发和制造出手机等复杂硬件。“世界工厂”——聚集在深圳的产业所创建的生态系统,以及遵循着摩尔定律的半导体演进,为创新和知识产权保护提供了不同的视角。

■硬件IP共享——深圳公板和公模

如今在互联网上开发软件(web服务)时,公司会将多种开源模块和API进行组合使用。他们首先寻找开源产品,从数据库软件和Web服务器等中间件到设计模板,然后再开发自己的部件来连接它们。Web服务开发的内容就是将组件进行组合连接,我们从该过程被称为“构建”就可以看出这一本质。
另一方面,在开发智能手机等硬件产品时,企业会选择SoC(System on Chip,片上系统),它集成了一组对智能手机来说至关重要的功能,包括通信功能、计算、屏幕显示等,如高通Snapdragon系列所见。然后,他们在与联发科等芯片开发商签署基本开发合同后开始开发。这些基本合同的最低采购量都相当庞大,因此必然会扩大项目规模。
在深圳生态系统中,这种硬件制造机制是非常不同的。2010年左右是手机发展的全盛时期,那时候有2000多家中小企业在开发山寨手机,这些手机往往包含多种功能,有的功能看起来很荒谬。山寨指的是地方上的藏身之处,例如中国小说《水浒传》中描述的梁山,暗示他们在此处的行为不受中央的管控。这个词后来被喻为以游击方式开发和制造的移动电话。从那时候起,竞争促进了市场的选择和行业的完善。如今,山寨手机的市场已经不再火爆,但是它的生态系统仍在不断发展。
现在,在深圳华强北依然可以找到少量的山寨手机。

Toy-like smartphones
图中这些玩具一样的设备都是手机。有些是汽车形的,有些配备了红外灯来检测假钞,还有的配备了点烟器。

例如,假设您现在在深圳的周边地区,正在考虑开发一款耳朵与设备之间没有线缆的真无线蓝牙耳机,像Apple的AirPods那样。当您访问一家销售可以满足您需求的设备的当地公司时,他们会通过B2B销售预先设计的主板,还会附上包含适用扬声器或电池等信息的材料清单。他们甚至可能会为您提供通常应该保密的芯片数据表。市场上可以买到的那些主板被称为公板。对于任何硬件所需的塑料外壳,会有公司销售注塑成型的塑料外壳。这些塑料制品被称为公模。“模”指的是注塑所需的模具,因此“公模”所对应的英文单词为“Public Mold(公共模具)”。通过公开提供主板和塑料外壳,他们可以快速开发出产品。
我们说你可能会得到“满足需求的产品”,这当然并不意味着苹果会卖给您他们的主板。华为和小米等其他大品牌也不会这样做。然而,除了这些主要制造商制造的产品外,市场上大多数ICT设备都是由一类名为“IDH(independent design house)”的公司所开发和设计的。深圳的IDH不计其数。他们的信息,即IDH设计和制造了哪些产品,都会在行业论文、网站和展览中进行公开和发布。

Industry papers and websites
对于大多数ICT设备,您都可以单独购买内部主板和PCBA。如果您通过电子制造服务(EMS)公司组装您购买的元件,就可以制造出自己的产品了。

■IDH和深圳山寨手机的兴起与繁荣

在软件开发中,可以使用许多产品通用的开源软件,但是生成的Web服务可能会有很大差异。例如,即使有些产品都属于搜索引擎或者社交网络服务类别,它们在外观和可用性上也可能存在很大差异。改进一个接近您目标产品的中间产品,也就是说站在巨人的肩膀上,是所有设计或开发的共识。即使是绘画和音乐也会受到教他们的人和所处发展环境的影响。在深圳,得益于IDH的崛起,“站在巨人肩膀上”的机制也在硬件开发市场中建立起来。
IDH起源于1980年代和1990年代,是处理计算机芯片的贸易公司。这些公司从芯片销售中获利。但在当时的中国,很多企业都欠缺开发能力。其中的大多数企业都无法通过研究自己购买的芯片来设计主板。高通等芯片制造商在开发新的芯片时宣布了参考设计,提供了“如果用作智能手机CPU,那么设计过程如下”这样的信息。贸易公司将参考设计直接安装在板上并出售。这使得设计能力较差的公司能够制造出自己的产品。这就是IDH的初始模式。因此,IDH集中于有很多外国芯片制造商(如英特尔和高通)的上海周边、福建(位于台湾对面)厦门和其他有联发科的城市,以及有很多制造商的深圳/珠江三角洲。
公板因山寨手机而闻名,山寨手机以“带剃须刀的手机”等奇葩功能而闻名。在2010年前后的高峰期,深圳的山寨手机企业超过了2000家。在经历了行业选择和发展成熟期后,一批诞生于深圳的品牌已经获得了全球知名度。

■摩尔定律支持的知识产权共享与公开

关于如何在开发中利用知识产权有几个观点。一种方法是在公司内部完成开发。另一种在短期内获得利润的方式是开放资源,让更多的开发者参与其中。
“仅限内部”的开发模式适用于可以长期盈利的知识产权。因此,许多芯片制造商都会采取这种策略。
“开放”模式适合那些难以长期获取利润的企业。软件开发工作人员倾向于采用开源策略的原因之一是IP的发展变化过快,生命周期不是很长。深圳周边生产的ICT设备多以半导体为主,受摩尔定律影响,价格的降低速度和性能提升的速度都非常之快。与模拟电路和机械装置不同,每年都会有新的SoC发布,进而更新整个市场,一些技术创新会迅速被淘汰和覆盖。
诚然,中国的知识产权保护机制仍不完善,有“假冒天堂”的名声。但不可否认的一点是,这个生态系统使中小型企业能够开发原始硬件并刺激整体创新。熟悉深圳硬件制造的美国人Andrew Bunnie Huang将这个系统定义为“公开”,他说:“它的形成方式与西欧的开源市场不同,但具有相似的效果。”在他的著作《硬件黑客》(由日本Gijutsu-Hyohron出版)中,他解释了“公开”方法的效果:
Andrew Bunnie Huang presentation
Bunnie huang(居于照片中间这位),正在介绍如何用“fernvale”项目来重现位于深圳的基于开源框架开发的Gonakai生态系统。他曾在深圳开发了很多硬件,并且对很多初创企业进行程序指导Bunnie huang(居于照片中间这位),正在介绍如何用“fernvale”项目来重现位于深圳的基于开源框架开发的Gonakai生态系统。他曾在深圳开发了很多硬件,并且对很多初创企业进行程序指导


这是大多数西方创新者和深圳同行之间的一个关键区别:深圳的每个企业都拥有工厂或者与工厂有密切联系。获得物质财富的最快途径是销售更多产品。争论谁有这些抽象理念的使用权是白费精力,放在酒后讨论一下就行了。但是西方却是专利狂魔,他们远离工厂,甚至可能连烙铁的工具都没有,但是他们投入数百万美元进行诉讼,并通过还没有付诸实践的想法收取版税。
这两种系统都不是完美的,但是“公开”这一方式可以完全适应技术快速发展的节奏。在一个芯片每隔几年就会变得更快、更便宜的世界里,20年的专利寿命已经算是相当长了。花十年时间将产品推向市场根本不会成为一种选择。中国最好的工厂可以在几天之内将一张草图变为原型产品,并在几周之内将其投入规模化生产。较长的专利期限可能适合于药品等市场,但在快速发展的市场中,投入数月和数万美元的律师费来对许可证进行谈判或者仅用来申请一个专利可能会导致错失良机。
——《硬件黑客》,Andrew Bunnie Huang著,Masakazu Takasu译,Hiroo Yamagata审核,Gijutsu-Hyohron出版。

事实上,小米、华为等大公司通过将中端智能手机的设计委托给IDH,同时将设计资源集中在高端产品上,可以带来更高的效率。许多新的智能手机制造商(如Oppo或Vivo)在珠三角地区崛起,而IDH在其中扮演了很重要的角色。目前全球十大智能手机制造商大部分集中在珠三角地区。这种基于模仿的生态系统也为智能手机的创新提供了驱动力。
无论是游戏行业还是摩托车行业,只要是技术开发活跃的领域都会引发同一行业内的竞争。这些公司通过产品基准测试和公司之间的人力资源流动来实现竞争和发展,从而推动整个行业的发展。珠三角的智能手机产业可能是在可以短期内引入大规模投资的一个更极端的例子。

通过产业积累自发产生IP共享模式是一个非常有趣的现象。谈及中国,庞大的独角兽公司往往会更引起人们的注意,但是我把关注点放在了这个生态系统上。最近在深圳,空客、麻省理工等世界各地的大公司和研发机构都开始针对这些积累的知识产权开设实验室。我想这也是日本工程师应该关注的话题。

DevicePlus 编辑团队
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