美欧军用/航天连接器企业发展经验及其启示

吴世湘

(中国电子科技集团公司第四十研究所，安徽蚌埠，233010)

1 引言

连接器是电连接器的简称，是用于端接导体并与相应配对元件进行连接和分离，借助机械力实现电路通断的元件。它是最主要和最重要的可卸式电连接方式。

军用/航天连接器的作用是传输信号或能量。它是构成完整军事或航天系统不可或缺的元件，在电子/信息、武器、航空、航天、艇船等场合几乎无处不在。

军用/航天连接器，不但应用广泛，而且用量大，仅一架战机的最高用量就可达5000件;尤其是其失效机理相当复杂，失效率无法量化，是唯一未划分失效等级的元件。因此，它对装备的可靠工作，无疑具有重大影响。例如，射频连接器组件问题曾被列为国产空警平台的技术难关之一，它的解决为项目成功立下汗马功劳。而连接器故障导致2011年我国实践11号卫星发射失败和2010年印度同步卫星火箭解体，也有力证明了连接器对航天关键任务的重要影响。

进入信息化战争时代，连接器对于当今网络中心战和数据密集的战场的重要性更加突显。连接器作为数据传输链中的“关节”点，其失效对于战场的影响是致命的。

美欧军用/航天连接器企业，经过多年创新发展，掌握了连接器的尖端/核心技术，有力地支持了新军事变革和宇航探索任务。我国军用/航天连接器企业技术能力和水平与美欧企业存在相当大的差距，研究、总结美欧国家军用/航天连接器企业发展的成功经验，无疑具有重要启发和借鉴意义。

2 世界军用/航天连接器市场概况

2012年，世界军用/航天连接器市场销售额为32.60亿美元，北美地区占全球47.1%，欧洲居第二。2012年，世界军用/航天连接器10强，依次为安费诺(Amphenol)、泰科电子(TE Connectivity)、格兰耐尔(Glenair)、坎农(ITT Interconnect)、中航光电(China Aviation)、苏里奥(Souriau)、雷迪埃(Radiall)、卡利斯尔(Carlisle)、AMETEK，及德尔福(Delphi Connection Systems)。除中航光电外，其他均为美欧企业，其产品占据了世界军用/航天连接器市场60%以上的份额，处于垄断地位。

目前，航天/宇航探索活动、新型战机、无人机、航电的迅猛发展，以及军事装备的数字化和信息化，成为世界军用/航天连接器发展的强大推动力。

3 美欧军用/航天连接器企业生存发展模式

3.1 大型集团化企业发展模式

这种堪称业界航母的企业数量极为有限，严格说来，仅 Tyco Connectivity、Amphenol、Molex 三家。其共同特点是经营历史悠久，均超过70年;产品门类和覆盖的市场全面，从电连接器到光连接器;从低频到射频;从常规到特种产品;从信息、电子、通讯、消费类市场到军事、航空航天乃至战略性新兴产业市场，几乎无所不涉。正因为技术全面，抗风险能力强，所以多年来占据世界连接器工业的前三甲。

3.2 大型非综合型企业发展模式

这类模式，以法国FCI、美国 Delphi、德国ERNI等最为典型，这些企业经营规模大，触脚遍布世界主要地区。专注电子、计算机、通讯、大功率等市场，产品精小量大，以商用高端产品为主，支撑军品发展。

3.3 主营军品的企业发展模式

以 Glenair、Souriau、Radiall、ITT、Positronic、Sabritec等公司最为典型。这类企业主要靠多类军品生存发展，同时辅助经营某些工业和民用高端连接器，如核用连接器、机车用连接器、医疗用连接器等。

3.4 专注于某一具体应用的企业发展模式

这类企业致力于某一具体应用，经过长时间发展，成为该领域的领军企业。如Rosenberger、灏讯致力于射频应用;ODI、Seacon专注于水下应用;Renold、Connectronics等专注于高电压应用。

3.5 专注于某一具体产品类别的企业发展模式

这类发展模式特点是仅关注某一技术形成的产品类别或某一类产品，但产品的系列化程度高且品种丰富，技术水平先进，并成为该产品技术发展的领跑者。如Hypertac、Hypertronics公司专注于双曲面线簧连接器;Airborn、Omnetics公司等专注于微/纳型连接器;Aries公司、IDI公司等专注于各类IC插座。

3.6 跨行业经营的企业发展模式

企业横跨两个或多个具有深度技术关联性的行业，并且在所跨行业的某个或某些技术领域，成为佼佼者。法国C＆K公司横跨连接器和开关;Axon公司同时经营连接器和特种电缆;西南微波公司除了主营射频连接器外还提供波导元件、假负载、移相器。这种经营发展模式在连接器领域是普遍存在的。

可以发现，美欧军用/航天连接器企业的生存发展模式是多元化的，走任何一种模式都是可以成功的，关键是企业如何依据自身实际条件进行正确合理的选择。

4 美欧军用/航天连接器企业发展经验

4.1 注重基础研究和投入

企业普遍设立了基础技术研究中心或基础实验室，基础研究与产品工程化衔接完善。法国Souriau公司在复合材料上投资研究长达7年时间，掌握了核心技术，从而成为复合材料连接器技术领先者，占据了大部分航空市场。为加快微/纳型连接器生产过程、降低误差，Omnetics公司自行投资历经5年开发出新型自动化数控非接触式视觉测量设备，大幅缩短了制造时间、提升了成品率。美国Glenair公司为掌握滤波连接器核心技术，从最初的采购滤波器，坚定地转向开发自己的滤波器并建立生产线，经过多年努力而取得滤波连接器技术领先地位。这样的实例很多。强有力的基础研究和投入，为新品研发奠定了坚实基础。

4.2 以技术创新作为企业立身之本，以强大的技术创新能力保持持续竞争优势

《微波杂志》(Microwave Journal)2007年对美欧77家业内主要射频连接器与电缆组件厂商的调查显示，这些厂商生产的同类产品，大部分是重叠的，但是几乎均至少有一项独特、独有或具有专利的技术/产品，构成了其业务的“核心”。由此可见，自主创新/知识产权是企业立足之本。另外，企业对技术创新的投入也是惊人的，对研发的投入，一般占到全年销售额的5%以上，而TE Connectivity公司2012年的研发投入高达7亿美元，占全年销售额5%，且与过去相比一直持续增长;法国Radiall公司2010年的研发投入占销售的比例高达8.4%，2009年则更高，达到9.4%。这些投资为企业的技术创新提供了强大保障。

4.3 注重产学研联合开发

产学研联合成为攻克技术难关的有效途径之一。为了解决新型轻量大功率宇航用SMA连接器替代TNC连接器的挑战，在欧洲航天局资助下，欧洲著名军用射频连接器制造商－瑞士灏讯公司联合瑞士洛桑联邦理工大学电磁与声学实验室、德国达姆塔特工业大学和欧洲空间研究与技术中心，成立产学研联盟，联合开展攻关研发，经过两年努力，成功地解决这一难题。

TE Connectivity为有效利用人才资源，在1990年代就资助北京邮电大学电接触研究室，借助于大学资源联合开展基础研究，硕果累累，早已成为业界产学研联合开发模式的经典案例。

4.4 注重技术设施升级改造和加工能力建设

美欧军用/航天连接器企业普遍重视硬件建设。据《航空周刊》(Aviation Week)2009年透露，法国Souriau公司许多尖端连接器成功地打入包括F－22在内的众多美国军机研发项目。不为外人道的是，Souriau先期在生产设备上投下了巨资。英国Harwin公司计划5年内更新替换所有生产设备，仅2013年就将投资150多万美元建设新的制造设施和设备。公司董事会主席指出，“为了能够不断地创新，向市场提供新的高品质产品。我们必须拥有最好的装备;这就需要不断地再投资。”为保持军用滤波连接器领先地位，美国EMP连接器公司2012年再投资对制造和测试设施进行升级，这些案例均显示了企业对技术设施升级和能力建设的重视。

4.5 注重共性技术研究

连接器虽然种类、结构繁多，但是在一些重要技术方面，却具有鲜明的共性特征。连接器共性技术有关键零件材料制造工艺技术、关键零件制造工艺技术等八个方面。美欧企业普遍重视共性技术研究，德国Rosenberger公司具有独特的表面电镀技术;美国ICS公司掌握高温材料技术;英国Smiths Interconnect公司的双曲面线簧接触件技术，这类共性技术研究，直接带动了整个产品技术的提升。

4.6 注重军民融合发展

专注军品的Glenair和Souriau公司，凭借军品技术优势，也向高端民品如高速连接器、医疗连接器领域拓展。相反，世界连接器第二大制造商Molex则一直专注于商用连接器，近几年则加快向军用/航天连接器进军，引发业界震动。此外，Samtec公司、ODU公司均是如此。单纯的军用或民用企业几乎不存在。

4.7 注重信息化建设

信息化深入渗透到从设计、制造、过程管理到采购、销售等生产经营的全过程。设计方面，普遍采用先进的三维仿真设计、分析软件;加工制造环节，实现数字化制造;过程管理，引入ERP系统、决策支持系统(DSS)等工具，实现管理信息化。在采购/营销方面，引入供应链管理(SCM)、客户关系管理(CRM)系统等工具，实现了生产、管理、经营的有机整合。

各企业普遍重视互联网站建设，每3年左右更新一次网站版面，通过网站，展示企业文化、技术创新成果，接收订单，并实现与用户沟通与交流，大大提升企业的形象。

企业信息化投资比例平均在10%，投资领域包括:计算机辅助制造、专用软件、局域网与互联网站建设和维护、信息安全等。

通过信息化建设，企业提升了生产和管理效率，缩短了交付周期，从而取得竞争优势。

4.8 注重引入/培养高素质专业人才

体现在设计、工艺、制造、试验方面均有博士级高端人才，这种现象已成为常态。从TE、Souriau、ITT等知名公司发表的论文，均能发现博士级技术专家。另外，在加强硬件建设同时，承诺对员工的技术培训，提高员工业务素质。

4.9 政府支持

在欧洲，法国军用/航天连接器企业受到政府格外关注。2011年，法国总统萨科奇选择考察著名的亿讯(Axon)公司，强调法国优先发展工业和持续技术创新的重要性。Axon的航天创新产业化计划，得到了法国政府220万欧元的贷款支持。而Axon是首批获得政府资助的仅有的三家企业之一;而灏讯公司承担的宇航用大功率超小型射频连接器攻关项目由欧洲航天局资助;Foster－Miller公司承担的可穿戴连接器，得到了美国陆军的资助。这些无不突显了政府对军用/航天连接器企业发展的重视。

5 美欧军用/航天连接器企业发展经验对我们的启示

5.1 再认识连接器的复杂性和重要性，大力支持对军用/航天连接器专业的投资建设

如上所述，连接器微观失效机理复杂，失效率至今难以准确量化，是唯一没有划分失效率等级的电子元件。组成整机系统的所有电子元器件中，连接器失效概率最高，IBM公司1980年代末的一份报告显示，在计算机和服务器的故障中，50%是由连接器的失效引起。

进入信息化战争时代，连接器对于当今网络中心战和数据密集的战场的重要性更加突显，没有可靠的连接器，装备也注定没有可靠的基础。

美欧对军用/航天连接器工业的重视，启示我们在国家和军方层面，应更加重视军用/航天连接器工业建设，将连接器列为一个重要的基础研究方向，增强对连接器的基础投资和关键研制项目的支持和资助。从一定角度来说，连接器的水平能够综合反应一个国家的机械制造水平和军工能力。

5.2 扭住创新不放松，打造技术创新体系，使创新成为企业发展的不竭动力

党的十八大提出创新驱动发展战略，将科技创新视为提高社会生产力和综合国力的战略支撑，并摆在国家发展格局的核心位置，清晰表明了走科技创新之路的决心。美欧企业的发展经验也昭示我们，企业要“出人头地”、可持续发展，只能通过创新。要掌握军用/航天连接器核心技术，摆脱受制于人局面，除了创新别无选择。技术创新，不分国界，具有普适价值，它不是孤立存在的，它需要管理创新、体制创新等方面的配套和配合才能实现。

从企业来说，除了国家引导外，自身也要自觉强化创新，要以“掌握核心技术”为目标，增强创新能力。没有创新，在竞争激烈的高技术连接器领域就不可能有一席之地，更谈不上做强、做大和持续发展。

5.3 进一步重视新基础研究和共性技术研究，为新型高端连接器的发展夯实技术基础

随着连接器小型化，加工制造的难度加大，新型、特种、耐环境、高可靠连接器的研制将越来越依赖于新材料和新工艺等基础技术和共性技术，从美欧知名的军用/航天连接器制造商经验来看，他们无一不重视基础研究，并掌握独有的材料和工艺诀窍，如Hypertac公司线簧技术、ICS公司高温材料技术、Rosenberger公司的金镀层技术等等。它启示我们，技术能力的积累和发展没有捷径，只能从基础和共性技术做起，才能持续保持技术竞争优势。没有基础和共性技术支持，高端连接器的规模化生产也是不可能实现的。

5.4 加快科研生产设施更新改造步伐，增强发展后劲，提升可持续发展能力

连接器是一种用于电气连接的机械元件，它对机械加工和表面处理能力有天然的依赖性，设计得再好而做得不好，肯定是枉然。先进的技术设施和手段，无疑是实现连接器技术和品质的前提。随着数字化的驱动，可用的机械制造装备和手段日新月异，要求我们必须及时地进行科研生产设施更新改造，获得先进的硬件或手段，为国防项目配套提供有力保障。科研和制造设施更新改造是企业一项长期任务，不能仅依赖于国家和集团资助，企业自身也要舍得投资，合力推进，共担风险，促使自身追求回报的最大化。

5.5 以信息化为抓手，全力推进科研生产全过程效率的持续提升

国务院《工业转型升级规划(2011—2015年)》提出推进工业化与信息化深度融合，将信息化作为工业转型升级的一个重要助推剂。我们要充分认识和重视信息化对企业全过程技术、管理和质量效率提升的重要意义。美欧企业发展经验提醒我们要将信息化渗透到从设计、加工制造、过程/质量管理到采购、销售等生产经营的全过程，使整个企业的运营最大限度基于信息化平台 或闭环通道中，将人为因素的干扰最小化。信息化的深度融合对现代企业长久发展具有深远的意义和影响，我们必须赶上信息化浪潮。

［1］ 吴世湘.军事航天连接器发展态势研究，电子产品世界.2008.2(236)，pp65 －70.

［2］ 杨奋为.电连接器的共性技术研究，机电元件.2012.4(130)，vol.32，pp52 －61.

［3］ Harlan Howe.2007 Connector，Cable，and Cable Assembly Survey.Microwave Journal.March 14，2007.

［4］ Herisau.Power Sub － miniature Connectors for Space Applications.Microwave Journal.NO.10，vol.53.oct，2010.

［5］ 2013 World Connector Market Handbook.Bishop ＆ Associates，inc.，April，2013.