张国杰:“造不如买”后,国产轮胎发展到哪一步了?

来源:观察者网

2022-01-09 09:28

张国杰

张国杰作者

上海交通大学化学工程与技术专业博士生

【文/观察者网专栏作者 张国杰】

最近因为立陶宛和中国关系恶化,便有外媒炒作“中国敦促全球汽车零部件巨头德国大陆集团(Continental)停止使用产自立陶宛的零部件”。

为什么外媒会跳起来点大陆集团的名?看看这家公司的履历就明白了:

大陆集团成立于1871年,在收够了Siemens VDO之后,它已成为全球五大汽车零部件供应商之一。是世界第四大轮胎制造商,排在普利司通、米其林和固特异之后。

具体到中国市场:大陆集团在1994年开始进入中国市场。2020年12月,在常熟工厂建立了首家氢能与燃料电池技术中心;2021年9月,在重庆正式成立了中国软件与系统研发中心。目前大陆集团约十分之一的员工在中国工作,中国已经成为其重要的业务增长点。

也是因此,在这条新闻下面,引发了大家对于国产轮胎话题的大讨论。

笔者研究生就读于北京橡胶研究院,在轮胎行业工作了三年又读了上海交大的博士,对这个行业多少有些了解,也特别明白大家对于国产轮胎的期待。

国产轮胎也走过一段“造不如买”的路

轮胎最早出现在第二次工业革命的时期,1845年英国人托马森(R.W.Thomson)发明了空心轮胎,现代的充气轮胎最早于1888年由英国兽医邓禄普(J.B.Dunlop)发明,当时主要应用在自行车上,后来1895年法国的米其林(Michelin)兄弟首次将橡胶充气轮胎应用到汽车上。

这一期间,世界级轮胎大公司开始建立,1872年意大利倍耐力公司(Prielli)建立,现在被中国化工集团收购;1889年邓禄普公司建立,现在被日本住友橡胶收购;1898年法国米其林公司,美国固特异(Goodyear)公司创建;1900年美国费尔斯通(Fireston)建立,这个品牌轮胎由于当年在美国和其他国家引起多起特别严重事故,现在已经不存在了,它在1988年被普利司通收购;1904年普利司通(Bridgestone)和德国大陆橡胶(Continental)也就是马牌轮胎母公司创立,1931年普利司通开始进军轮胎领域。至今这几家公司在轮胎领域依旧属于第一梯队,属于前五位置。

这一时期的轮胎主要以斜交轮胎为主。到上世纪40年代,米其林公司率先生产出子午线轮轮胎并投入到法国市场,开始了斜交轮胎向现在常用的子午线轮胎的转变,可以说开创了充气轮胎新时代。

下面两张图,一个是斜交轮胎结构,一张为子午线轮结构(红丝的线叫胎体帘线,为轮胎主要的受力骨架材料之一,上面蓝色和黄色的线称之为带束层帘线,用来将胎体帘线的力传给胎面,胎体帘线和带束层帘线有时候会呈90度,因此也叫子午线轮胎)。子午线轮胎由于其结构性能好,相较于斜交轮胎具有操控性能好,节油性能好,耐磨性好,高速性能高和干湿抓地性能好等优点。

斜交轮胎结构

子午线轮胎结构(来源于北橡院公众号)

同时期的意大利倍耐力子午线轮胎发展也很迅速,在轮胎的骨架结构和材料设计方面取得很多成就。倍耐也是一家让人很敬佩的公司,是最早向国外转让技术的公司。60年代日本引进倍耐力子午线轮胎技术,借此日本轮胎公司得到飞速发展。70年代向英国邓禄普公司提供了很多技术,当时也向前苏联转让子午线轮胎技术和装备。我们国家上世纪80年代末90年代初,当时国内五家大型轮胎公司桦林、北京、青岛、东风、长春橡胶公司就是引进倍耐力的技术,可以说意大利倍耐力公司极大地推动了世界轮胎的发展。

而我国子午线轮胎的研发时间并不晚,上世纪60年初就开始研制,但是进展缓慢。1958年,天津橡胶工业研究所一批前辈在当时艰难条件就开始研制工作,1960年天津橡胶工业研究所和北京橡胶工业设计院合并成北京橡胶工业研究设计院(简称北橡院),也就是我的母校,继续子午线轮胎的研究工作。1964年,中国橡胶工业总公司下达研究任务,北橡院和当时国内四家轮胎公司进行联合攻关,70年代初产品先后通过鉴定,并有小批量的投入到市场,解决子午线轮胎由无到有的问题。但是受到当时条件限制所制备的轮胎性能不稳定,和国外轮胎产品还有很大差距。

下图就是日常生活中常见的轿车轮胎,它的结构很复杂,大概有十几个由不同部位组成,需要的原材料几十种甚至上百种,同时对加工设备的精度要求也是比较高。当时性能和国外有差距似乎也是情有可原。

后来随着改革开放,国家逐渐认识到子午线轮胎的重要性,于“六五”(1980年-1985)期间将子午线轮胎项目列入科技攻关项目,当时由北橡院和大中华轮胎厂为主要攻关单位,联合国内十几个配合单位联合攻关,子午线轮胎项目通过验收,也达到了一定的水平。

轿车轮胎结构(来源于北橡院公众号)

虽然“六五”攻关取得了一定的成绩,但是到“七五”以及后来“八五”,国内8个主要大型轮胎产全部引进国外技术和设备,另外有三个采用“六五”攻关技术。随着国外技术的引进,中国子午线轮胎技术取得了一定的发展,但是国外技术的引进似乎也一定程度上阻碍的国产化技术的进步和自力更生。

随着1998年化工部的撤销,国家在相关方面的研发投入大幅减少,另外很大一部分国有轮胎企业由于效益不好,要么被私人收购,要么被外资收购,再加上外资大厂轮胎的涌入、山东地区盲目引进技术上马轮胎项目产生恶性竞争(直到现在山东的轮胎产能和产量占到国内的半壁江山),导致了国产品牌的轮胎技术发展经历很长一段停滞期。

其实上述情况也是可以理解的。整体来说,轮胎行业是一个重资产,劳动密集型产业,同时对国产品牌轮胎厂而言其利润又很薄,一条普通轿车胎胎大概在20块钱左右。轮胎业发展又涉及到一个先有“鸡”还是先有“蛋”的问题。很多的轮胎企业选择了先活下去,先用不那么高的品质和低廉的价格占领市场再说,因此这段时期大多数轮胎企业都选择“拿来主义”,不做立马不能商业化的东西,因此也导致了国产轮胎企业轻视基础理论研究,加上轮胎企业之间低价竞争产生了恶性循环,导致了市场对国产品牌轮胎的评价不高。

国产轮胎综合性价比是最高的,我们要有信心

随着国内汽车行业的发展,国内法律法规的完善和政府的积极引导,同时由于国内金融行业的发展,一些轮胎企业上市。金融资本的介入,使得国内轮胎企业有资金去开发新技术和进行基础方面的研究。大概是从2010年开始,国产品牌轮胎进入了一个大发展时期,不管是原材料还是生产设备和生产工艺都得到了大幅度的提升:

福建海安集团和北橡院合作自主研发生产的矿山特大型自卸车用巨型子午线轮胎,打破国外垄断,填补国内在此领域的空白,同时也将产品推向国外市场。

赛轮轮胎实现了多年国外轮胎企业无法实现的湿法练胶技术的产业化,采用这种橡胶制备的轮胎能够实现节油、耐磨和抗湿滑的平衡,是近些年来业内少有的突破性进展。

曙光橡胶研究院开发的航空轮胎成功配套国产ARJ21客机,曙光院同时也是我军用航空轮胎的主要生产厂商。青岛森麒麟研发出配套波音737客机的航空轮胎。

为解决航空轮胎的卡脖子问题,2021年12月18日,总投资达17亿元人民币的航空轮胎大科学中心首期7台套动力学大科学装置在广州开发区正式投入使用。万力轮胎、三角轮胎、中策橡胶等企业实施“工业4.0”计划,实现轮胎的生产的自动化和半自动。

(来源海安橡胶基团官网)

航空轮胎动力学大科学装置(来源于网络)

国产轮胎的产量也有所提高,以新冠肺炎前的2019年为例,全国汽车轮胎总产量6.16亿条,轮胎的子午化率达到了94%,其中全钢子午线轮胎(为方便理解统称卡车轮胎)1.32亿条,半钢子午线轮胎(统称轿车胎)产量达到4.84亿条,其中对外出口占据了很大一部分,轿车轮胎出口约占比49%,其中主要出口市场一次是欧洲、亚洲和北美洲等;卡车胎出口占比约39%,主要是亚洲、非洲和北美洲等。

(来源《橡胶工业》)

由于轮胎,特别是卡车轮胎要用到大量的天然橡胶,而东南亚国家是天然橡胶的的主要产地,另外考虑美国等国家对中国产卡车胎的双反政策,以及国内劳动力成本升高的问题,国内轮胎厂开始了在海外特别是东南亚国家建厂的大潮。

2011年赛轮轮胎在越南建厂,成为国内轮胎企业首家在海外建厂的企业,2021年赛轮在柬埔寨建设第二个海外基地;2020年江苏通用股份泰国工厂投产,并准备在柬埔寨增资建设第二个工厂;2021年贵州轮胎在泰国的工厂首条轮胎下线;2021年中策橡胶在泰国轮胎年产量达到2000万条;玲珑轮胎在塞尔维亚工厂继续建设、位于泰国的轮胎工厂投产等等。国内的轮胎企业像中策、赛轮、玲珑等企业纷纷在欧洲等地建立研发基地。

同时国内轮胎技术也开始向国外输出,2014年由保利科技和北橡院组成的联合体承建乌兹别克安格连市橡胶工厂,目前轮胎已经投产下线;2015年,北橡院总承包建设孟加拉贾木纳轮胎工厂,现在处于建设后期。

近些年来国产品牌轮胎取得了长足的发展,根据2020年的统计数据,就收入而言中策橡胶和台湾正新轮胎能够进入世界前十,玲珑和赛轮能够进入世界前二十,但仍不及米其林和普利司通的零头,一方面我们确实做的和他们还有一定的差距,另一方面大厂品牌轮胎溢价率高也是一个特别重要的原因。

然后回到国产品牌轮胎和国外品牌轮胎的对比上来。特别是轿车胎,除了红旗L5使用玲珑轮胎外,市面似乎很少见到中高端车辆使用国产品牌的轮胎,大多使用国外大厂品牌的轮胎。那么,国产品牌轮胎和国外大厂品牌轮胎到底差到哪?

从现实原因来说,一条轮胎的生产,包括了前期的基础理论研究、配方设计和结构设计,原材料的选择,再到橡胶的混炼、不同部位的压延和挤出、帘布的裁断、轮胎的成型与硫化、最后到检测。虽然造出一条轮胎很容易,但造出一条很好的轮胎很难。像米其林等国外大厂起步很早,经历大约一百多年的发展,从轮胎的结构设计、力学分析到原材料的选择、配方的设计、技术的储备和新材料开发与应用、以及生产工艺的优化和整合、自动化高精度设备的应用等形成了一整套的研发生产体系。

国内轮胎厂起步于上世纪90年代,加上似乎经历了一段时间的技术停滞期,走了一段“造不如买”的弯路,导致了国内轮胎厂的研发体系不完善,没有系统化的技术体系和技术路线,理论基础薄弱、创新能力不足。虽然从轮胎的性能上来看,国产品牌轮胎轿车胎和国外大厂品牌的轮胎差别不是很大,但国产轿车轮胎综合性能的平衡不是特别好。

但对于卡车轮胎而言,胎噪、舒适性和油耗等性能要求不高,对轮胎的耐磨性和载重性能要求特别高,国产卡车胎在这领域反而做的比较好。以中策橡胶为例,在卡车胎替换领域,国内市场的占有率约12%。

轮胎的生产流程简单示意图(来源网络)

另外一个很重要的原因就是国内轮胎品牌太多,存在感太低,大家可以想想,自己能叫上来的国产品牌轮胎有几个?

而国外品牌轮胎的知名度和名牌价值已经完全建立起来,在人们心中似乎也根深蒂固,从而导致他们有很高的溢价率,卖一条轮胎所产生的利润相对国产品牌轮胎也就高出很多,从而有资金和资本投入技术创新和新材料新工艺的研发。国产品牌轮胎的知名度和品牌价值还未很好地建立起来,导致其基本没有溢价能力,利润很薄,即使有性能更好的材料出现,但由于其价格很高,也不敢使用。

其实对国产品牌轮胎企业而言,你说你能不能做到米其林和普利司通同样性能的轮胎,肯定是可以的而且还不是很难,但是价格提高后,市场不怎么认可,卖不出去。我想除了品牌知名度和价值,国人对国产品牌的自信心不足可能也是一个原因吧。

不过最近这几年来,上述情况正在加速改善。我们的制造业整体上正逐步向精细化智能化方向发展,其中人口变化是一个关键因素:

第一,产业工人在减少,传统的轮胎制造业是劳动密集型,这时候需要向智能化转型,有利于提升轮胎的稳定性,很多国产品牌轮胎这几年也在不断地向智能化转型;

第二,人口下降带来的消费需求减小,迫使轮胎竞争转向品质,而非一味的产量。

最后,国内金融资本的壮大,有助于推动技术创新。高新的技术往往需要大量的研究经费,过去光靠轮胎厂自身很难集合大量的资金对技术进行攻关,从而打破外资垄断。

咱们看看目前的新能源汽车就知道了,在产业资本的推动下,我们大概率能实现弯道超车。对于轮胎行业来说,上市也就意味着我们可以有更多的资金来做基础研发,弥补自己的短板。这几年来,国产品牌轮胎取得的很多技术进步,大多都有金融资本的参与。

最后我想说,如果不是追求极致的性能,国产品牌的轮胎综合性价比是最高的,国产品牌的轮胎是一个很好选择。也衷心的希望大家对国产品牌轮胎充满信心,有时候可以选择考虑一下国产品牌轮胎。下面是国产品牌轮胎公司的前20的一张表,供大家参考。

(来源《中国橡胶》)

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责任编辑:小婷
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