日本電子行業的崛起與分化
日本電子行業的復蘇與發展
從宏觀背景看，戰后在美國大力支持下，日本經濟全面復蘇，尤其是電子行業。在技術上，美國大規模向日本轉移先進技術，1950 年轉移項目只有 22 個，但僅僅 2 年內，轉移的項目就已達到 133 個。在經濟上，戰爭期間美國向日本采購了大量軍用物資，累計高達 10 億美元。
從政策上來看，日本政府高度重視電子行業發展，出臺了一系列支持性政策法規。其中最具代表性的是 1957 年日本政府制定的《電子工業振興臨時措施法》，通過立法減少電子產業公司的征稅，投入大量資金、人力用于研發新技術以扶持電子產業。
自執行該法案以來，日本電子工業產值由 1957 年的 1678 億日元（4.7 億美元）上升到 1971 年的 33516 億日元（94.5 億美元），年均復合增長率 23.8%，成為了僅次于美國的第二電子大國。
隨后，日本的出口產品主要集中于民用電子消費產品，引進吸收了先進技術，民用電子引領日本電子產業強勢復蘇。
日本電子企業抓住了美國民用電子市場的空缺。1955-1970 年期間，日本黑白/彩色電視機、洗衣機、冰箱、吸塵器、收音機等產品基本完成了國內普及，并且大幅對外出口，其中最大的出口地就是美國。
NEC（日本電氣）：NEC 成立于 1898 年，在二戰前，NEC 主要從事無線電通信業務，并于 1924 年成立了日本第一家無線電廣播公司。在晶體管技術誕生后，NEC 緊抓科技創新，迅速掌握了晶體管制造技術，并應用于無線電設備生產，公司在上世紀 60 年代開始了全球擴張。
▲ NEC 重要經營歷程
SONY（索尼）：如今家喻戶曉的索尼公司也成立于日本電子產業興起的浪潮中，1946 年，盛田昭夫成立了索尼的前身“東京通信工業株式會社”。
成立初期，索尼的經營并不順利。直到1954 年，索尼以兩萬五千美元的低價購買了貝爾實驗室的晶體管專利權。1956 年，索尼開發出了第一臺晶體管收音機“TR-55”。由于晶體管收音機小巧便攜，在市場上一舉成功。1968 年，索尼開發出“Trinitron”的彩色映射管技術，其畫面比起同時代的普通顯示器顏色更加鮮艷。
70年代開始了日本電子行業的黃金時期
70 年代石油危機爆發后，資源依賴型重工業成本普遍上升，日本重工業同樣受到了嚴重影響。此時，日本政府舉全國之力將發展重心向技術集中度高的電子產業轉移。
1970 年，出口占日本電子工業產值大約為 25%，到了 1985 年，出口占比接近 60%，出口拉動型的日本電子產業發展迎來了黃金十五年。日本電子產業主要的出口產品集中于兩個方面：動態隨機存取儲存器（DRAM）市場和家用電器市場。
1975-1985 年美國動態隨機存取存儲器（DRAM）的市場份額快速下滑，而日本的市場份額快速提高。80 年代初，日本在 DRAM 市場所占的份額首次超過美國，躍居世界首位。1986 年，日本企業在世界 DRAM 市場所占的份額達到了 80%。
▲ 各國家和地區 DRAM 市場份額的變化
在家用電子消費領域，日本電子企業延續了既有優勢，以索尼、松下等為代表的黑電企業開始大舉進軍國際市場，逐步取代美國成為全球黑電產業的領導者，在彩電、VTR（家用錄像機）以及后期的消費電子領域也都形成了壟斷性的領先優勢。
貿易摩擦背景下日本電子行業的增長轉型
20 世紀 70 年代到 80 年代上半期，全球經濟快速增長，全球貿易規模不斷擴大。日本逐步發展為世界第二大經濟體和美國最大的貿易伙伴國，對美出口進一步擴大，1986 年，日本對美出口占日本總出口的 38.4%。
由于日美貿易的長期逆差，美國對日政策由扶持轉為遏制。1985 年，日美簽訂“廣場協議”，其主旨就是“推高日元，貶值美元”以此來緩解美國的貿易逆差。日元在短時間內大幅度升值，日本產品的國際價格競爭力喪失，導致以出口為導向的日本經濟受到了嚴重打擊，日本經濟在 90 年代基本陷入停滯。
美對日發起反傾銷訴訟，日本半導體份額被搶占。1985 年，美國對日本半導體產業發起了低價傾銷訴訟。1986 年，日美簽訂了《日美半導體協議》，該協議限制了日本電子產品在美國的銷售價格和市場份額，同時要求日本開放 20%國內市場給美國電子產品。
1987 年，美國政府以日本未遵守協議為由，對日本部分電子產品征收了 100%報復性關稅。1991 年，日美續簽了五年期的新半導體協議。這一系列限制性措施使得美國半導體企業的競爭力有所恢復，韓國半導體產品異軍突起。日本半導體的市場份額在 1986 年后停止增長，在 1990 年后，其市場份額迅速被韓國、中國臺灣搶占。
1985 年“廣場協議”簽訂后的 10 年間，日元幣值平均每年上升 5%以上，日幣升值導致日本電子產品在國外市場價格上升，失去了價格競爭力，直接打擊了出口。在無線通信設備市場，在 1985 年后日本無線通信設備出口基本不再增長。而在日本具有傳統優勢的家用消費電子領域，VTR 產品的出口額驟減，在 1985 年前后形成了“倒 V 型”。
▲ 日本計算機產值、進出口情況
▲ 日本無線通信設備產值、進出口情況
采用獨立標準，脫離全球產業鏈，保護本國市場。日本采取了與國際標準不同的產品設計標準，變向保護了本國市場，卻脫離了全球產業鏈。在國際分工合作的趨勢下，日本喪失了自己的角色，無法參與到國際合作中。在進入 21 世紀后，隨著智能手機的出現，日本手機徹底失去了競爭力，手機產值在 2003 年后逐漸下跌。
▲ 日本手機產值歷史變化情況
從 20 世紀 80 年代后半期開始，世界電子產業出現了設計和制造分工的經營模式。日本企業卻對這種分工方式抱有抵抗心理，固執地堅持縱向聯合和獨立經營。從大型機向個人消費電子產品的轉變是促成設計制造相分離的水平分工模式的一大原因。在大型機時代，由一個企業獨立完成計算機的設計和生產能夠保障大型機的使用壽命和穩定性。
但到了個人計算機時代，產品更新換代更頻繁，用戶對使用壽命的要求降低，對性能的要求提高。硬件、軟件、處理器、操作系統可以來自不同的公司。日本電子產業沒有順應這一趨勢。過時的縱向經營模式使得日本電子企業創新乏力，難以推出具有革命性的新產品。當國外廠商推出智能手機、個人筆記本電腦后，日本產品在國內也失去了競爭力。
▲ 縱向聯合與水平分工
日本電子行業衰落與分化
1995-2001 年，全球資本市場經歷了互聯網投機泡沫，大量資本涌入互聯網科技公司，造成股價虛高，電子產業也受到了影響。2006 年后，隨著智能設備的出現，日本電子產業受到了嚴重打擊，連帶導致日本經濟下滑。
進入 20 世紀后，面臨威脅的日本電子產業尋求轉型。2002 年，NEC 將半導體業務獨立出來成為子公司。2003 年，日立和三菱的半導體業務部門合并，成立瑞薩科技。在半導體成為獨立部門之初，企業都計劃將其轉型為水平分工模式，即工廠單獨分離成代工企業，但這一設想在新公司成立的時候就被管理者否決了，理由是工廠獨立將喪失“制造”優勢。
▲ 2013 年主要廠商半導體銷售額
日本電子產業在 2000 年后經歷了兩次較為明顯的衰落。第一次是在2000-2002 年，由于互聯網泡沫破裂導致的電子行業整體產值下滑。第二次是在 2006 年后，隨著智能設備的出現，日本部分電子消費產品被淘汰出市場。
現如今，雖然日本電子產業已沒有在巔峰時的盛況，但日本企業對質量和可靠性的追求，使其在電子元件、材料和精密設備市場仍具有強勁實力。
在電子元件領域，日本廠商在多層陶瓷電容器、電阻和電感市場都有絕對優勢。在材料領域，日本在半導體原材料方面具備技術優勢，日本生產的半導體基礎材料純度高、質量可靠。在精密設備市場，日本在多個關鍵環節具有近乎壟斷的地位。日本電子產業在這三個的市場份額都具有較大優勢。
▲ 2016 年日本廠商電子元件市場份額
▲ 2017 年日本廠商半導體材料市場份額
日本電子行業的啟示
貿易摩擦不是決定性因素
客觀說，美日貿易摩擦對日本電子行業發展產生了較大的影響，一方面使得日本電子終端產品出口受到了較大抑制，另一方面對于日本電子產業向上游零部件、材料領域轉移起到了加速作用。美國通過限制本國技術外流、要求日本放開國內市場、加征關稅、逼迫日元升值等手段，使得日本電子產品失去了價格優勢，造成過去以終端產品出口為主的發展方式難以為繼。
但是，美日貿易摩擦對日本電子產業的衰落與分化不是決定性的。
首先，美日貿易摩擦的時間跨度集中在 1985-1991 年間，同期雖然日本終端電子產品的出口受到了較大抑制，但日本電子行業總體上還是處于上升通道。
從技術水平的提高、新產品的推出、企業的國際化等角度，日本的電子行業在上世紀 90 年代都有大幅的提高。一些生產基地轉移到了海外，這是 90 年代后期日本電子產業產值增長緩慢的另一個原因。日本電子產業真正衰落主要還是 2000 年以后開始的。
其次，從產業結構升級視角看，貿易摩擦后日本電子產業的演進規律是從終端產品向上游核心零部件以及設備的進化，其本質上是從低端低毛利產品到高端高毛利進化的過程，日美貿易摩擦雖然具有加速作用，但不是這一進化的根本原因。
創新才是關鍵
電子行業是科技行業的基礎與重要分支，科技行業的基本特征是依賴于創新建立壁壘，從而在競爭中取得先機。縱觀全球電子行業發展歷史可以看到，目前在電子行業領先的國家無不是在創新方面把握住了機遇。
美國在全球電子行業的壟斷地位本質上源于其對技術發展潮流的引領，從晶體管的發明，到計算機的誕生，再到后來互聯網革命與智能手機興起，美國一直都是技術創新的引領者。
即便是科學技術水平全球領先的美國公司，其研發支出/營業收入并未隨著行業技術日趨成熟而下降。模式創新同樣會顛覆市場的格局，韓國、中國臺灣電子行業在上世紀八九十年代后迅速崛起，一個重要原因是把握了電子行業全球產業鏈分工的機遇，采取了水平分工的模式，從制造環節為切入點，逐漸建立起行業的領先地位。
日本電子產業衰落與分化深層次原因是沒有把握產業創新趨勢。
一方面，日本沒有抓住科技創新的趨勢。在 1985 年之前大型機時代，日本電子制造業處于鼎盛時期，當時日本 DRAM 半導體的全球市占率接近 70%。
蘋果智能手機的出現，更是替代了很多傳統的電子產品，如鬧鐘、手表、相機、游戲機、導航儀、攝像機、CD、DVD、錄音筆、電子詞典等，而這些都是日本電子產業的優勢領域，蘋果完成了對日本電子產品的降維打擊。
▲ 美股科技行業長期保持較高的研發費率長期較高
▲ DRAM 行業市場格局
另一方面，忽視產業內水平分工的模式創新是日本電子企業失敗的另一個重要原因。
上世紀 80 年代，電子行業出現了幾種新的分工模式，包括 IDM 模式、Fabless 模式和 Foundary模式。設計與制造的分工逐漸盛行，自身沒有工廠的 Fabless 設計公司和專門提供半導體生產服務的代工企業分工合作的生產方式慢慢地發展了起來。
日本的半導體企業沒有采用這種設計和制造分工的方式，仍然堅持垂直一體化的生產方式。這樣做的結果是當銷售額減少的時候，由于前期的巨額投資，折舊費用依然龐大，導致企業利潤承壓，對后續的生產經營造成影響。
▲ 半導體芯片行業的運作模式
舉國體制是實現追趕的有效方式
1957 年日本政府制定的《電子工業振興臨時措法》，通過立法扶持電子產業，減少電子產業公司的征稅，投入大量資金用于研發技術。
1963 年，日本政府要求 NEC 將獲得的半導體技術與其他企業分享，由此三菱等企業也開始進入半導體產業。
1971 年頒布《特定電子工業及特定機械工業振興臨時措施法》，強化了發展以半導體為核心的電子產業的力度。
1976 年組建了超大規模集成電路計劃（VLSI）共同研究所，共同研究所涵蓋了當時日本國內最優秀的電子企業，包括日立、富士通、東芝、三菱、日本電氣。這些企業組建了聯合實驗室，打破了企業界限，合力研發新技術和新產品。在共同研究所的推動下，日本的技術創新一直領先于其他國家。
1976 年啟動“DRAM 制法革新”國家項目。
1989 年制定了投資 160 億日元的“硅類高分子材料研究開發基本計劃”，為后來日本在半導體材料領域的領先優勢奠定了基礎。
▲ 日本電子產業主要政策
根據《日本電子產業興衰錄》，日本第二代手機曾在“鎖國”狀態下繁榮發展。彼時，手機具有多種通信技術規格，從全球范圍看，GSM 是主導，2G 技術中80%都采用 GSM 規格。但是，日本卻采用了一種獨特的規格 PDC。獨特的技術規格使國外的手機廠商無法進入日本，日本的手機廠商也很難打開海外市場，在國內市場日本手機廠家的生存環境還是十分安逸。
后來，以美國蘋果手機為代表的智能手機進口量從 2005 年左右開始不斷增多，導致無限通信設備的進口額激增，但是出口依然微乎其微，最終導致無限通信設備的貿易赤字在 2013 年左右超過了 2 萬億日元。同期，日本國內無線通信設備的產值快速下降。
▲ 日本無線通信設備的產值、出口及進口額
中國電子行業崛起之路
兩國電子行業不同點
中國電子產業全球競爭力尚不及彼時的日本。日本遭遇與美貿易摩擦時，日本的電子產業已經崛起，電子龍頭企業索尼、東芝、松下等，都在全球享譽盛名。1985 年全球前十大半導體企業中有五家都來自日本，其中 NEC（第一）、日立（第四）、東芝（第五）、富士康（第六）、三菱機電（第十）。并且日本國內有完整的縱向產業鏈，無需依賴美國的電子產業。
▲ 全球前十大半導體商營收排名
中國電子產業仍處于努力追趕世界先進水平中。國內電子行業鏈仍不夠完備，在半導體設備、材料、代工等多方面存在卡脖子環節。而且，中國目前重要的企業與日本當時龍頭企業相比還有較大差距。
▲ 2019 年全球半導體行業市占率
日本的電子產業從一開始就是由美國一手扶持起來的，1950 年以來日本對外依存程度一直在不斷上升，1985 年日本電子制造業的出口金額占到了行業總產值的 56%。
相反，中國國內市場巨大，自 2008 年金融危機后我國電子制造業的出口比重一路下滑，當前中國出口金額占行業總產值僅為 40%左右，并且在持續下降。
▲ 2018 年全球智能手機市場市占率
日本長期堅守縱向一體化生產機制，而中國已經充分融入全球水平分工的產業鏈。
1951 年日本政府宣布“解散財閥”工作結束后，戰前各大舊財閥復蘇，并開始競爭。財閥集團狂熱投資電子產業等科技產業，促成了日本大而全的高科技產業鏈，但為了制裁對手只允許集團成員負責所有技術和配件，堅持垂直一體化的生產模式（IDM）。
▲ A股電子產業鏈部分核心供應商
▲ 中日集成電路進出口金額（單位：億美元）
國產替代是國內電子行業發展的必然選擇
由于日本的電子制造業是以出口為導向的，對外依存程度很高，其產業結構導致了其必然將受限于反傾銷調查，美國對日本的貿易控制手段也是圍繞反傾銷和最低價格協定等控制其出口，但日本廠商并不依美國的半導體元部件。
而中國電子行業受制要點是高端材料、設備及芯片的禁運，從華為、中興等事件來看，禁運對中國電子企業影響較大。
▲ 近兩年美國高密度發起對中國科技類企業的制裁及政策
目前我國的電子技術是基于全球化分工下發展起來的，許多關鍵技術均以成品形態購于外國，且我國開啟科技進步的時期比國外晚，導致我國的技術都是從世界已有技術基礎加以發展的，缺少基礎研究和基礎部件。這樣的發展模式使我國陷入關鍵環節缺失的狀態，一旦缺少國外核心技術和部件的提供，整個產業鏈就難以繼續運轉。
盡管我國沒有必要在全球化分工的現狀下完全掌握整個產業鏈技術，但為了防止科學技術政治化的情況下，關鍵技術會危及經濟發展和國家安全，有必要在關鍵環節逐步實現國產替代、自由可控。
實現基礎研究和底層創新的突破，才能贏取下一個時代
全球的半導體霸權仍掌握在美國和日本手中，我國尚有三大基礎技術短板。
2019 年全球前五大半導體設備商中有三家為美國企業，而另外兩家日本的東京電子和荷蘭的阿斯麥都受美國把控，而設備這類“一代技術、一代工藝、一代產品”的性質使后進者難以超越。
▲ 2019 年全球設備貢商前十名
目前我國芯片設計位居世界第二，但我國最大的 EDA 軟件廠商華大九天在全球的市場份額僅為1%，美國三大廠商Synopsys、Cadence 和 Mentor Graphics（2016 年被西門子收購）占據了全球 80%以上的市場。
▲ Synopsys 軟件示意圖
▲ 光刻機示意圖
基礎技術研發是我國電子科技突破口。電子科技強國無一例外都將基礎技術視為掌上明珠，美國從1957年就對大學基礎學科進行財政支持，目前有 7 所位列全球物理學科前十，有 5 所位列全球材料學科前十，有 6 所位列全球數學學科前十。
2018年基礎研究經費占科研經費比例僅為5%，遠少于美國的17%和日本的12%，我國試驗發展經費占比卻達到了84%，通過基礎研究向下發展取代國產替代向上突破才是發展電子科技的良方。
▲ 中國與其他國家研發經費對比
中國電子產業和日本80-90年代的情況十分相似，并且都經歷了和美國的摩擦。但是，我國的很多情況和日本還是有著本質的區別，比如中國有著很大的國內市場，并且現階段已經完全融入了全球產業鏈之中。
未來，隨著國內相關產業的加速轉型，中國電子產業勢必迎來新的黃金發展期。
