國外生產停滯和缺乏運輸導致了供應鏈的缺乏，通風機制造商將注意力轉向了國內替代
昆山同茂電子有限公司(以下簡稱“同茂電子”)技術總監王先生最近突然變得很忙。隨著國外疫情繼續影響呼吸機中電機部件的供應，其緊急在線“國內替代”不僅迎來了訂單量的大幅增加，也成為媒體和公眾的焦點。
“我們公司規模很小，過去10年從未受到如此高的關注?！蓖醺嬖V第一財經記者。
呼吸機是醫療器械中的一個利基行業，當肺炎疫情在新冠肺炎肆虐時，它引發了巨大的需求。特別是在國外爆發后，國際上對有創呼吸機的需求一夜之間急劇增加。
根據工信部的數據，截至4月30日，中國領先的呼吸機制造商已經向全國供應了近2.9萬臺呼吸機，向海外供應了近4.91萬臺呼吸機。以美國為例。截至5月1日，中國已向美國提供口罩53億多只，手術手套3.3億雙，防護服3885萬件，護目鏡598萬副，呼吸機近7500臺。
然而，面對巨大的國際市場需求，國內呼吸機制造商一度面臨“無米之炊”的困境。呼吸機中音圈電機等核心部件的主要供應商都在國外，但國外生產停滯、運輸缺乏導致供應鏈缺失。正因為如此，呼吸機廠商紛紛將目光轉向國產替代品，國內多家電機公司也紛紛緊急上線，并在迅速完成技術研究后，開始迎接訂單激增的挑戰。此外，中國在呼吸機制造鏈上的不足也日益突出。
同樣的產品占生產能力的一半以上
根據世界衛生組織的數據，新冠肺炎每六名患者中就有一名患有嚴重疾病和呼吸困難，這需要無創呼吸機輔助通氣，如果病情惡化，還將使用有創呼吸機控制通氣。
呼吸機作為一種精密儀器，涉及到幾千個零件。核心部件包括音圈電機、渦扇發動機、電磁閥、芯片、流量和壓力傳感器等。
通茂電子十年前開始生產音圈電機。經過一年半的發展和驗證，相關訂單開始轉型。然而，通茂電子從未關注過它所應用的行業?！拔覀円仓酪羧﹄姍C是呼吸機中的重要部件，通過不斷接觸客戶的信息表達”。
王先生告訴第一財經記者，疫情發生后，新客戶數量約為原有客戶的兩倍，老客戶的訂單量也比前幾年增加了十倍以上。最大的訂單沒有一次重復約20，000臺電機?！按汗澕倨诤笪覀兓緵]有休息”。
為了滿足風機電機訂單的激增，通茂電子迅速完成了生產線的調整。王先生表示，公司減少了非風機電機的生產線，推遲了相關訂單或增加了批次，還增加了5條生產線，以增加風機電機的產能。
“部分國外非呼吸機客戶因為疫情原因處于半停產狀態，對原產品的需求沒有那么大，我們也可以進行一次生產線調整。往年通風機電機產量約占3%~5%，大致2000臺。目前能占一半以上，一個月總出貨量2萬左右?！蓖醺嬖V第一財經記者。
對于國內電機制造商來說，呼吸機電機不是常規生產類別，醫療產品的技術要求高于工業產品。
王先生認為，為了滿足通風機電機的生產要求，企業需要選擇精度較高的材料，更換相應的夾具，并在更嚴格的產品要求下優化電機的結構設計。
“第一個難點是呼吸機電機對穩定性的要求比工業電機高。保證推力的線性度——推力的線性度更好，呼吸機的氣體推送更穩定。”王告訴第一財經記者。
為此，直線軸承的選擇非常重要?！巴ǔ?，市場上現有的軸承不能滿足要求。我們花費大量時間不斷尋找不同的軸承進行測試，還要做大量的實驗來保證軸承與其他材料的兼容性。R&D的工程師們連續工作了幾次，一整天都沒有休息。為了確保軸承能夠滿足高運動標準，我們不斷進行老化測試?！?/p>
在通茂電子前期技術積累的基礎上，產品開發周期可以從最初的一年半縮短到現在的不到一個月，包括大量的參數測試環節。只有經過工廠實驗、終端實驗、計算機實驗等測試，最終的應用才是穩定可信的。而且測試還需要一定的資金投入。在保證性能的前提下，測試時間越短，外部配件價格越高。
只看原型機照片，3天內完成技術突破
同樣緊急接到呼吸機電機生產任務的上海于穎光電科技有限公司(以下簡稱“于穎光電”)，雖然長期從事機電產品的研發，但從未接觸過醫療設備的電機。
于穎光電從上海醫療設備有限公司醫療設備廠(以下簡稱“上海醫療設備廠”)收到100套電機產品的訂單后，經過三天的技術研究，完成了兩臺無刷DC電機減速裝置的樣機。各項性能指標通過測試后，原來100臺的訂單增加到150臺。
經過21天的全面生產，于穎光電的150臺電機于4月30日交付給上海醫藥廠。第一財經記者了解到，目前醫療廠已經追加了150個電機部件的訂單，一些有創呼吸機制造商和下游相關供應商也開始聯系于穎光電。
于穎光電的生產調整在3天內緊急完成。于穎光電總經理陳新告訴《第一財經》記者，接管訂單的整個過程非常匆忙。與藥廠對接后，團隊開始采購原材料，準備技術。拿到確切的指標后，我開始通宵計算，重組生產系統涉及的零件，然后迅速組織車間加工。"這幾乎是一個全天候的周末。"
從目前國內電機生產的情況來看，呼吸機的電機部件已經基本被國產所取代。
上海醫療廠的呼吸機最初使用的是德國的電機產品。收到生產需求后，于穎光電只看到了德國樣機的照片和相關技術指標。
“我們沒有拿到德國的樣機，只是按照我們收到的技術指標制造出符合要求的產品。因此，我們的電機在內部設計和外部造型上完全不同于最初的德國版本，但它可以滿足呼吸機所需的所有技術指標。”
據第一財經記者報道，電機廠商不會拿樣品，只會用客戶提供的技術指標自行設計和推進。因為即使是國產替代同一個產品，其結構設計也會有所不同，但在指標和性能上與國外產品并無不同。
對于常規生產軍用電機的于穎光電來說，其技術儲備足以快速應對呼吸機電機的緊急生產需求，但仍需處理軍用電機與醫用電機在應用特性上的差異。陳新告訴第一財經記者，一方面，通風機電機沒有嚴格的體積和質量規定，不需要應對高溫高壓等極端環境，但對耐用性和可靠性有更高的要求；另一方面，軍工產品在材料、加工、人力等方面不太注重價格，沒有量產的產品一致性要求。通風機電機作為民用產品，對經濟性和一致性有更高的要求。
對此，于穎光電對各種設計方案進行了綜合判斷，弱化了對低噪音和精致性的要求，以保證產品的耐用性，但對產品的基本性能仍保持較高的要求?！坝媱澝鞔_后，我們還臨時調整了電機內部的電池設計方案。如果不做調整，就不會達到這么高的匹配度，響應速度和適應性也不會那么好?！标愋抡f。
陳新認為，就發動機而言，中國的生產能力與外國沒有區別?！拔覀兊碾姍C可以用于呼吸機，但不是專門為呼吸機制造的。這樣的突發事件也在考驗著我們制造業的基本實力。從目前的響應速度和匹配精度來看，我們已經滿足了國家在機電領域的國產化和替代要求。在標準方面，我們的設置需要更流暢、更節能、響應更快。這場‘交鋒’也是中國支柱產業自我提升、建立領域標準的契機?！?/p>
另外，國產電機也有一定的價格特點。陳新說，由于定制和企業品牌沒有溢價，國產汽車的價格可能只有國外汽車的一半。
呼吸機的核心部件仍然“卡在脖子里”
電機作為呼吸機中承擔動力執行功能的部件，基于國內的技術積累和現有的生產能力，在行業內并不是關注的對象，而傳感器、血氧模塊等高精度要求的零部件才是真正的“卡脖子”。
上海金佳醫療科技有限公司總經理林良從事呼吸機領域二十多年，從2007年開始嘗試自主研發國產呼吸機。
林良介紹，大部分國產呼吸機都是在國外購買零部件后，將各個模塊組合而成。電機不是難點，氧濃度傳感器、流量壓力傳感器、血氧模塊是呼吸機最關鍵的部分。而國內生產的上述成分的精密度和靈敏度與國外產品差距較大，包括血氧在內的關鍵數據在決定患者生死方面起著重要作用。
林良表示，目前，傳感器、血氧模塊、氧氣電池等核心部件在國內找不到符合性能和壽命要求的替代產品。
“我們在理論研究、核心技術、數據積累、軟件計算等方面還很薄弱。，而且自己開發產品的價格比從海外買現成的要高。要在這些核心部件的性能上趕上國外產品，還需要幾年的時間繼續積累?！彼J為。
《第一財經》記者從國內某呼吸機制造商處了解到，國產流量壓力傳感器在技術上不斷實現創新和突破，已經開始進入無創呼吸機。與疫情急需的有創呼吸機相比，無創呼吸機對流量壓力傳感器的要求較低，經濟條件差的患者在價格上更容易接受，因為該企業從國內供應商處購買無創呼吸機用流量壓力傳感器。
為了真正解決這些高端部件的“卡脖子”問題，林良認為制造商和診所之間需要密切合作?！巴庥^的模仿，國內很多公司都可以做，但只能通過收集大量臨床收集的數據，進行大樣本的研究。只有解決了這個問題，我們才能獲得準確的采用數據來處理最重要的準確性問題。”
國外疫情引發的對國內替代的擔憂，也促使陳新重視汽車在醫療行業的應用?！斑@是一個非常細分的市場，市場需求不大，可能不足以吸引很多產值大的公司。此外，醫療設備行業的進入壁壘非常高，因此技術積累、產業鏈相對健全的公司更有可能進入?！标愋抡f。
除了市場上的“小眾”之外，風機制造商對國內供應商關注度低也是導致國內風機零部件供應不足的一個因素。王先生認為，與海外供應商保持長期合作是呼吸機等子行業相對固定的模式。如果不考慮疫情，廠商不會關注國內很多有產能的電機廠商。
由于缺乏資源，在過去的幾年里，僅依靠林良公司和其他獨立的生產研究，規模和生產能力非常有限。然而，據林良介紹，目前，一些相關專業的大學團隊得到了政府部門和學校的資金支持，他們在呼吸機和核心部件上的研發能力得到了有效提高。
美國疫情爆發后，特朗普總統于3月27日利用《國防生產法》的授權，要求通用汽車公司生產呼吸機。特朗普當時還說“美國100天生產10萬臺呼吸機”。從目前很多公司的進展來看，這個計劃基本可以實現。
隨著各國對生產的重視和疫情的快速發展，如果未來呼吸機的浪潮退去，無論是“一艘小船掉頭”，還是“一艘巨輪出?！?，中國制造企業都需要“壓艙石”來乘風破浪。陳新表示，未來產品線將延伸至醫療電機行業，民用產品將朝著日益多元化和精細化的方向快速發展，并根據市場需求進行調查后布局。
對于未來，王先生表示，通茂電子仍將根據市場需求的趨勢調整業務布局。“憑借這些年的生產積累，我們不斷開拓市場。我們也愿意接觸其他細分市場，有能力。來滿足需求?！?/p>
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