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疫情下的口罩“疯狂制造”:物料飚涨40倍, 3天回本

2020-03-03 08:22:37    创事记 微博 作者: 机器之心   

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  一方口罩虽只有巴掌大小,背后却是一张纵横石油化工、塑料制品、纺织以及医疗行业的巨网。制造业上下耦合的特点决定了其环环相扣的生态链条。

  但很多逐利者显然没有意识到这一点。

  仅仅拥趸在高利润的产业链下游搏命,企图依靠单点突破传统产能,却无视上游市场的饥渴,不仅徒劳无力还容易滋生出疯狂的经济行为。

  撰文/微胖、四月    编辑/四月

  来源:机器之心(ID:almosthuman2017)

  “真是一团糟!” 

  从几元钱的袜子到上万元的苹果手机,中国这座超级工厂正准备迎来一年的金三银四,广东惠州一家电子产品制造商老李却倍感无奈。

  尽管公司早在2月10号就安排了近四分之一的工人入厂,但是国际客户还在抱怨产品交付慢。 

  工人戴着口罩,每天检查两次体温,看似有条不紊,但老李仍然眉头紧锁——口罩存货只够两个星期。 

  复工复产在即,无论是富士康帝国,还是位于长三角、珠三角的制造产业带,正利用大量的复工补贴吸引更多员工回到产线,口罩却以“四两拨千斤”之力拽着后腿。

  疫情当前,国内口罩日产能已经突破7000万只,但是较之1.15亿工业用工人数,仍然是杯水车薪。其中还不算中国1230万医护工作者的日常口罩需求,比如四小时更换一次。 

  口罩产能利用率已经恢复至100%甚至110%,仍难以弥合供需之间的数量级落差。

  这背后的症结究竟在哪里?困住中国口罩产能的掣肘在什么地方?货真价实的口罩自由只是梦吗?

  一  

  需求

  上游决定产能,原始物料告急

  十几年间,非典、禽流感和雾霾犹如三部曲,将口罩话题一寸一寸地植入中国人的日常生活,同时锻造出强有力的口罩产能。到2018年,中国的口罩年产值已经达到45.4亿只,成为全球最大的口罩生产国。

  光是在河南省长垣市就聚集着40余家医用口罩生产商,这里因此被称作“医疗器械之乡”(我国具备医疗器械资质、能够生产医用口罩的生产企业占比不到2%),规模通常在几十人到几百人不等,属于典型中小企业,利润微薄。 

  平时,一次性医用口罩成本在2毛5左右,东莞的一名口罩生产商吴军告诉机器之心,利润约为2毛钱,口罩厂商还会面临招标方砍价压力,利润可能还会更低。

  “和现在差不多,一吨12万,也有报价17万的,我都听过。”吴军对非典时期的涨价记忆犹新,当时,上游熔喷布价格也曾一路高涨, 

  17年后,新冠疫情爆发,市场行情有过之无不及。无纺布、熔喷布、耳带、鼻梁条等口罩原材料的需求每天都在倍数级增长,遵从客观市场运作规律,涨价无可避免。 

  “有人叫到30万了,还不一定拿得到货。”这个春节,某市科技局的王中军过得格外忙碌,除了牵头本地科技企业攻坚口罩生产,也要操心人工和原材料。 

  “都知道缺熔喷布,但熔喷料紧缺才是源头。”王中军有些无奈。

  他们联系试图过一些企业,但只有燕山石化还有山东、上海等地为数不多的几家能生产,其余的只能依赖进口。

  熔喷布专用料,也就是针对医用口罩专门改性后的聚丙烯。塑胶材料加工过程中熔液流动指数越高,熔喷出的纤维就越细,制作成的熔喷布过滤性也就越好,越能防住病毒。

  普通医用口罩通常由三层组成,简称为SMS结构:两侧为单层纺粘层(S层),中间为单层或多层(M层)的熔喷层。

  抵挡新冠病毒传播最为关键的部分在于中间的熔喷层,也是口罩成本的大头之一。制造熔喷层需要熔喷料,也就是经过改性处理后的聚丙烯,一种超高熔脂无纺布专用料(熔喷布专用料),这种专用料才是医用口罩滤层的最佳选择。

  通常,要想获得这种专用料,需要由改性塑料厂针对下游特定产品(比如医用口罩)聚丙烯进行特定加工。我国聚丙烯产量足够大,但是,能够针对医用口罩将聚丙烯进一步加工成熔喷布专用料(也就是超高熔脂聚丙烯纤维料)的企业却屈指可数。

  一方面,国家对于改性塑料行业的鼓励态度并不明确,另一方面,由于医用口罩市场有限,针对医疗卫生领域从事改性塑料加工的市场规模比较小,附加值也不高,因此,熔喷料在大多上市塑料制品制造企业的业务中占比较少,甚至可以忽略不计。

  疫情爆发之后,上游产能迅速被盘活,但仍有些力不从心。

  根据2月18日公开资料显示,国内最大熔喷料供应商母公司道恩股份日产量已经从春节后最初的日产120吨提高到200吨。湖南盛锦新材料全面复产后日产能接近100吨。燕山石化、上海石化等公司也相继找到生产熔喷专用料的方法。 

  但是,目前熔喷料产能到底有多大——这个扼住下游医用口罩产能的咽喉的真实数字,仍然不明,

  媒体“非凡油条”在《口罩里的国运》一文中曾谈到一组数据。根据来自石化系统的一份不完全名单统计:

  “全国的产能也只有15万吨/年左右,相当于每天410吨。” 

  关于一吨熔喷料可以生产多少只口罩的问题,道恩股份在回答投资者提问时给出了参考数据:

  “熔喷聚丙烯料除了用在口罩外,还用在医院手术服和防疫防护服。每吨熔喷料可以做10万-25万只的医用口罩。” 

  按照最大支持量算,每吨熔喷料可生产约25万个医用防护口罩。

  “410吨的全国熔喷料产能,马力全开也只能支撑日产1亿只防护级口罩。这距离2月底产能1.8亿只可差了不是一丁半点。” 

  突发疫情打破了供需平衡。

  疫情之前,喷熔料足够用,一旦下游市场需求突然暴增,总产能有限,再加之扩产周期较长,设备也贵,企业并不敢轻易扩大产能。

  “国内也有企业能生产,但谁能在这么短时间大量出货?”王中军反问。  

  制造业上下耦合的特点决定了其环环相扣的生态链条,熔喷料的失衡直接让口罩过滤夹层里的熔喷布“一布难求”。

  二  

  瓶颈

  产线成本投入过高,且工艺不足

  以往,医用口罩生产商的熔喷布需求量不大,每个公司单独面向市场采购,有的是找经销商买,有的直接向生产厂家采购,基本上也能满足需求。

  当其他行业巨头们也挤进来做口罩时,小公司发现上游大公司的订单难以抢到,而且物料价格水涨船高地吓人。

  “熔喷布从2万涨到30万,鼻梁拖涨10倍,耳带15倍,人工20倍,机器涨价10倍,机修师傅涨价50倍!其他都涨就是不叫口罩涨价……” 

  一位长垣市的老牌口罩厂负责人在朋友圈怒言,“准备自明日起自行申请停业整顿,反正长垣街上停产的几十家了,看着办吧!!!” 

  “黑市甚至炒到了40万/吨”,湖南盛锦新材料负责人之一田伯陵向澎湃新闻透露。

  下游的口罩企业快马加鞭地扩产和转产生产口罩,但中游用于制作口罩过滤层的熔喷无纺布却供不应求。

  据公开信息显示,熔喷布生产的主要厂商早在春节期间已经24小时不停产,龙头企业日产能力多在7吨到10吨。

  比如,再升科技日产量约10吨;北方最大口罩滤材企业天津泰达洁净每天生产7吨到10吨;江苏丽洋日产能约为7吨;山东俊富集团的日产能甚至达到15吨。  

  但是,国内生产熔喷布的企业总数仍然十分有限。

  据中国新闻周刊报道,全国能生产符合医用熔喷布BEF95%(过滤效率达到95%以上)以上的企业大约100家,日产能约100吨。按照1吨可以做90到100万只口罩计算,也只能支持全国每日生产9000万只口罩。

  由于目前疫情趋势并不明朗,多数熔喷布厂商对扩充产能持谨慎态度。

  对于产能很小的企业来说,眼下动辄一百多万甚至上千万的设备风险太大,而且交货周期太长。即使零部件供应齐全,国产设备最快也要三个月才能出来。 

  对于大型企业来说,要上一条定制生产线,从采购到施工再到安装调试,这个运行周期可能需要一年多的时间才能完成,短期内对提升产能并没有显著帮助。 

  “国内熔喷布排产应该已经到了6月,”吴军说道,有些熔喷布企业甚至已经停止接单,再接单就真的做不过来了。

  除了生产口罩,他也开始涉足熔喷产线,尽管关键零部件供应短缺,但手上也接下了十几张订单。

  然而,一个更少被人了解的事实是,并不是所有熔喷布都可以做医用口罩滤层(M层),在加工成口罩之前,熔喷布还需要进行一道关键的工艺——驻极处理。

  熔喷无纺布作为纤维最细的无纺布品种,适合作为过滤材料使用,这指的是机械过滤的方式,比如布朗扩散、截留、惯性碰撞、重力沉降,也是熔喷法生产的无纺布自然具有的特性,但仅凭这些物理因素,滤材的过滤性约为35%,达不到医用口罩要求。 

  因此,还要对材料进行驻极处理,让纤维带上电荷,用静电捕获新冠病毒所在的气溶胶,事实上,滤材达到95%以上的过滤效率(BEF95%),大部分由静电提供。 

  首先,驻极母粒需要在熔喷无纺布生产过程进行添加,得到的熔喷无纺布本身;然后,这种熔喷无纺布经过专用驻极设备,被施加电荷,带上静电。

  两个步骤,缺一不可,才能生产出合格的口罩滤材(也就是,驻极熔喷无纺布)。 

  熔喷生产线比口罩要贵出很多,很关键的一点就在于驻极设备。

  “没有加驻极母粒,熔喷无纺布在通过驻极设备施加静电时,也会带上静电,但是这种静电不能持久,容易丢失,”一位长期从事口罩及滤材检测的专业人士告诉机器之心。 

  诸如KN95级别的医用口罩必须采用驻极熔喷无纺布,尽管一次性普通医用口罩滤材尽管也需要做驻极处理,但是因为母粒紧缺,很多并没有添加,仅在工艺上用了驻极设备做了处理。 

  驻极母粒目前国内只有少数企业生产,很多也是熔喷布厂自己使用,目前市场处于紧缺状态,也严重依赖进口。“3M的静电滤材也是从国外进口,”一位3M公司员工曾在朋友圈表示。

  另外,驻极工艺设备短时间也无法实现大量出货。

  事实上,货真价实的驻极熔喷布需要非常专业的设备才能检测出来,无法仅凭肉眼和手感,上述业内人士坦言,“因为驻极过程会导致成品质量容易波动,不具备长期的生产经验的厂家很难在短时间内生产出真正达到质量要求的产品。”

  目前市面上充斥着多少“安慰”口罩,不得而知。

  三  

  矛盾

  百万难求一台机器,三天回本“印钞机”

  疫情来袭,国内经营范围含“口罩”“呼吸防护”企业一夜之间暴增到1万多家。 

新京报智库整理数据新京报智库整理数据

  不过,“能生产口罩”和“能生产合格的医用口罩”是两个概念,目前具备医疗器械资质、能够生产医用口罩的生产企业占比不到2%,而且传统医用口罩生产大多停留在半自动化阶段。

  为了实现口罩生产的全自动化,王中军春节期间做过最疯狂的事情之一是花5000块包车到外地,抢购口罩设备的关键零部件。

  口罩全自动化生产线门槛并不高。比如,在有着丰富3C电子制造基础的珠三角,不少厂商可以基于既有设备(比如模切机、折纸机、激光机等)和以往的生产线连线经验,进行设计和改造。

  位于广州市黄浦区科学园区的一家印刷设备制造商正忙得热火朝天,受到当地政府动员和鼓励,公司2月初从上至下地紧急投入到产能改造的工作中——将原3C产品质量检测机改造为柔性AI视觉全自动口罩机(已获得专利报道),大幅度地缩短产线占地面积,提高运转速度。

  “我们希望到三月份可以造出150台设备,”普理司总经理刘璐向机器之心说道。

  同时,她也谈道,“现在最大的问题是买不到超声波焊接仪,平时一两千一台的设备,现在已经涨到了两万多。”

  “除了熔喷布,短时间内最难的问题是差设备,订货需要时间,核心零件也要一个个地加工出来。”王中军说。 

全自动一拖二口罩生产设备全自动一拖二口罩生产设备

  目前,市面上的全自动产线方案多为“一拖二”或者“一拖三”,“一”是指口罩本体机,“二”或者“三”是指耳带焊接机的具体数量。医用口罩的制作过程中,但凡需要压边、焊接的地方都离不开它。

  通常,一条产线需要五个或者六个超声波焊接仪。 

  国内超声焊接仪主要供应地区是长三角和珠三角,机器之心在淘宝上发现,温州、广州、东莞多家厂家已经明示订单剧增,只接受预订单,有的表示已经断货。近期实现每分钟生产1000张口罩的兴世机械也因为超声波焊接仪严重紧缺,改用热压技术替代。 

  除了超声焊接仪,一条全自动生产线还需要大板、导轨等辅助部件。机器的稳定运转、精准给料,都离不开它们。

  由于这些配件制造商并不属于医疗器械行业,复工存在不同程度的难题,现在也仅靠现货库存维持。 

  “有库存的,政府会调控给指定的口罩设备商,”吴军说,“”也有囤货居奇的(公司)……总之,现在确实很紧缺。”

  天下熙熙,皆为利来。

  如今,口罩生产设备的流通价格已经根据交付日期来定。春节前一条线不到十万,现在价格涨了十倍,如果想要10天拿到生产线,就要支付100多万。 

  10天交货的生产设备线价格已炒到百万,不过一旦上线可保三天回本。尽如此,很多仍是有价无市。 

  设备商把这笔账算的很清楚:“我们卖的其实是『印钞机』”。

  一条全自动生产线每分钟可制造90-130个口罩,24小时不停产,一天可以做13-18万个口罩,每个口罩按3块钱算(据说现在涨到了4块多),两到三天就能回本。 

  虽然能等一个月,就只用40多万,但谁都知道复工刚需近在咫尺。“有人甚至主动加价一两万,就是为了插队拿货,”吴军说。 

  四  

  未来

  不愁口罩的日子还要等多久? 

  一方口罩虽只有巴掌大小,背后却是一张纵横石油化工、塑料制品、纺织以及医疗行业的巨网。制造业上下耦合的特点决定了其环环相扣的生态链条。

  仅仅拥趸在高利润的产业链下游搏命,企图单点突破传统产能,却无视高成本中上游市场的饥渴,不仅徒劳无力还滋生出疯狂经济。 

  刘璐向机器之心表示,他们改造的全自动生产线平均每分钟可以制造90只口罩,一条全自动生产线日产能(三班倒)约13万只。

  据吴军透露,仅广东在2月底就会上到4000多条产线,这意味着大部分全自动线要么可能加工的并非医用口罩,要么会因为拿不到足够的物料和订单,出现闲置。

  下游造口罩的突然变得那么多,“供需失衡,设备、原材料、人工,哪个不疯涨?”吴军说。上游也会要求合理的利润,最后都会传递给下游口罩商,如果坚持口罩不涨价,没有政府大力补贴,生产一天,也是亏一天。 

 全自动生产线全自动生产线

  工厂里,剪裁好的医用口罩本体秩序井然地顺着流水线流向耳带焊接工序,然后入袋、包装封口、生产日期和批号贴标、封箱打包。

  打包好的半成品被送去环氧乙烷灭菌房,在灭菌柜里灭菌6个小时,再进入环氧乙烷解析房经过至少7天解析,才能流向市面。

  这些无法加速的环节,也在一定程度上阻碍了口罩的应援速度。 

  目前,除西藏外有30个省区市都陆续新上了口罩生产线,同时还不断有新的口罩生产线投产。但是,对于大多数还在排队苦等自动化生产线的口罩厂来说,机器吐出的一张张口罩,更像是放出的血。 

  在刘璐看来,目前口罩紧张的供需关系至少还有持续一个月。“没办法,有一些供应商刚刚开工,现在还有很多地方没有开工。” 

  吴军则认为,至少还要持续两个月,广东一个镇政府一个月的口罩需求就是400万,产能跟不上需求。造设备不是敲代码和粘贴复制,永远受制于供应链网络的整体效率,库存清完了,只能等着工人复工。 

  口罩不难做,但问题“不是一个行业可以解决的”。 

  (应受访者要求,王中军、吴军、王强辉为化名) 

  (机器之心作者力琴对本文亦有贡献)  

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