破局與突圍，打印機背後的(of)硬科技角力場
近年來(Come)，科技創新已經成爲(for)世界各國重塑産業形态、創造新競争優勢的(of)重要(want)戰略選擇。在(exist)衆多高新尖端技術領域中，人(people)們(them)常常把目光聚焦到(arrive)人(people)工智能、5G、半導體、量子技術、生(born)物技術、新能源以(by)及航空航天等方向，這(this)些領域的(of)技術突破無疑對現代社會的(of)發展起到(arrive)了(Got it)巨大(big)的(of)推動作(do)用(use)。然而值得注意的(of)是(yes)，一(one)台我(I)們(them)日常辦公和(and)生(born)活中都會用(use)到(arrive)的(of)打印機，也蘊含着科技競争的(of)重要(want)元素，更是(yes)各國先進工業制造水平的(of)印證。
那麽一(one)台打印機背後蘊含着哪些科技元素，爲(for)何成爲(for)科技競争的(of)焦點呢？
繞不(No)開的(of)技術和(and)專利門檻
1955年美國施樂公司推出(out)第一(one)台完全自動化的(of)靜電印刷機，4年後又成功推出(out)了(Got it)914複印機，将複印機從模拟式轉化爲(for)數字式，從單功能變爲(for)多功能，此後，施樂公司繼續推出(out)激光打印機及專利構建，奠定了(Got it)其在(exist)行業的(of)鼻祖地(land)位。
80年代，随着技術的(of)不(No)斷進步和(and)市場的(of)開放，以(by)佳能爲(for)代表的(of)日本公司打破了(Got it)施樂的(of)專利封鎖，研發出(out)自己的(of)激光成像技術，日系廠商在(exist)打印機市場逐漸獲得了(Got it)話語權。這(this)種競争格局的(of)形成，不(No)僅推動了(Got it)技術的(of)創新，也促進了(Got it)市場的(of)繁榮。90年代，美國惠普公司推出(out)第一(one)台1000美元以(by)内的(of)激光打印機，打印機開始在(exist)全球範圍内實現商業化普及。與此同時(hour)，其他(he)公司如韓國三星也曾嘗試進入這(this)個(indivual)市場，但由于(At)競争激烈而最終選擇退出(out)。這(this)些公司的(of)興衰更替，也反映了(Got it)打印機行業的(of)競争激烈和(and)變化莫測。
值得注意的(of)是(yes)，近十多年來(Come)，中國廠商在(exist)也開始在(exist)打印機領域頻頻取得突破。2010年，中國廠商首次突破技術壁壘，開始走上打印機産業化發展道路。這(this)不(No)僅提升了(Got it)中國在(exist)全球打印機市場的(of)地(land)位，也爲(for)國内消費者提供了(Got it)更多優質的(of)選擇。
作(do)爲(for)中國率先突破并擁有完整激光打印核心技術的(of)廠商，奔圖電子有限公司副總經理尹愛國在(exist)接受采訪時(hour)表示：打印機行業是(yes)一(one)個(indivual)擁有極高門檻的(of)行業，比如專利壁壘、技術壁壘等。如果你把一(one)台打印機裏面拆細，看到(arrive)裏面的(of)結構，确實非常非常複雜。那些電子零件，電阻電容，這(this)些東西不(No)算，單純是(yes)機械的(of)零部件就近千個(indivual)。
珠海奔圖電子副總經理尹愛國
專利壁壘高是(yes)國内打印機産業起步晚的(of)重要(want)原因之一(one)。全球共有打印機相關專利達數十萬份，絕大(big)部分由美國和(and)日本企業申請，形成了(Got it)嚴密的(of)專利網。這(this)些專利不(No)僅數量龐大(big)，而且涉及的(of)技術點廣泛，讓後來(Come)者難以(by)突破。國内企業在(exist)面對這(this)些專利壁壘時(hour)，需要(want)投入大(big)量的(of)人(people)力、物力和(and)财力進行技術研發和(and)專利申請，增加了(Got it)起步的(of)難度。
而技術門檻高也是(yes)制約國内打印機産業發展的(of)因素。打印機的(of)研發涉及多個(indivual)領域，包括精密機械、精細化工、精密光學、靜電成像等，需要(want)掌握衆多核心技術。國内企業在(exist)這(this)些領域的(of)技術積累相對較少，缺乏足夠的(of)人(people)才和(and)經驗，使得進入的(of)門檻和(and)難度進一(one)步加大(big)。
此外，打印機廠商通常自行研發生(born)産核心零部件，或者與簽有排它協議的(of)供應商合作(do)，形成了(Got it)封閉的(of)供應鏈系統。國内企業難以(by)進入這(this)個(indivual)系統，難以(by)獲得核心零部件的(of)供應和(and)技術支持，從而限制了(Got it)其産業發展。而投資回報周期長也是(yes)國内企業不(No)願涉足打印機産業的(of)原因之一(one)。由于(At)研發難度大(big)、市場規模相對較小且競争激烈，打印機産業的(of)投資回報周期較長。國内企業在(exist)考慮投資時(hour)，往往會權衡投資風險和(and)回報，選擇其他(he)更有利可圖的(of)領域進行投資。
但打印機作(do)爲(for)信息數據輸入輸出(out)的(of)重要(want)設備，直接關系到(arrive)信息安全和(and)産業安全的(of)保障能力。如果依賴國外技術，就存在(exist)信息洩露和(and)被控制的(of)風險。因此，自主研發核心技術是(yes)保障信息安全和(and)産業安全的(of)必要(want)條件。尹愛國表示，“打印機信息安全中，數據控制闆、引擎控制闆的(of)自主開發是(yes)核心關鍵。這(this)也讓我(I)們(them)更加意識到(arrive)，擁有自主核心技術，實現從關鍵零部件到(arrive)整機自主可控尤爲(for)重要(want)。”
通過掌握核心技術，國内企業目前已經推出(out)了(Got it)更具競争力的(of)産品。其中，作(do)爲(for)領頭羊，奔圖電子以(by)自主開發打印機主控SoC芯片、LSU等核心部件爲(for)突破，并實現了(Got it)量産與銷售。通過自主研發持續獲得成本和(and)供應鏈可控的(of)競争優勢，但整個(indivual)技術的(of)攻堅過程并不(No)容易。
隐藏在(exist)打印機背後的(of)高精尖技術攻堅
打印機技術攻關之路充滿挑戰，尤其是(yes)在(exist)成像引擎與關鍵零部件方面。這(this)些核心組件不(No)僅集成了(Got it)光、機、電等多學科的(of)高精度技術，還涉及到(arrive)複雜的(of)控制邏輯和(and)物理特性的(of)變化。
成像引擎作(do)爲(for)打印機的(of)心髒，其重要(want)性不(No)言而喻。它不(No)僅要(want)确保圖像的(of)高質量輸出(out)，還要(want)兼顧速度和(and)穩定性。在(exist)彩色成像引擎方面，套色位置和(and)色彩濃度的(of)精準控制是(yes)兩大(big)技術難點。CMYK四種顔色的(of)碳粉疊加需要(want)達到(arrive)微米級的(of)精度，這(this)對零部件的(of)制造精度、組裝精度以(by)及打印過程中的(of)動态控制都提出(out)了(Got it)極高的(of)要(want)求。同時(hour)，由于(At)關鍵零部件的(of)物理特性會随時(hour)間、溫濕度等環境因素變化，因此還需進行色彩濃度的(of)精準控制，确保打印質量的(of)穩定性。複印機的(of)成像引擎需要(want)同時(hour)滿足長壽命、高可靠性、高穩定性、易維護以(by)及低使用(use)成本等多重需求，技術路線需要(want)從單組份成像技術轉向雙組份成像技術，其中難度是(yes)指數級增長。
而打印主控SoC芯片作(do)爲(for)打印機的(of)“大(big)腦”，這(this)顆芯片不(No)僅需要(want)集成通用(use)的(of)CPU核和(and)通信接口，還需要(want)自主開發專用(use)的(of)打印控制、掃描控制、圖像處理、色彩管理、信息安全等模塊。這(this)些模塊的(of)開發不(No)僅需要(want)掌握集成電路設計技術，還需要(want)對打印機底層的(of)技術原理和(and)實現細節有深入的(of)了(Got it)解。據奔圖電子副總經理尹愛國介紹：“這(this)個(indivual)芯片裏面包含了(Got it)有CPU，但它不(No)僅僅是(yes)CPU。這(this)個(indivual)裏面有很多的(of)這(this)種控制的(of)邏輯，有很多的(of)這(this)種算法，不(No)是(yes)通過在(exist)CPU上面跑的(of)這(this)個(indivual)軟件去實現的(of)，實時(hour)性要(want)求是(yes)非常高的(of)，通用(use)的(of)這(this)種芯片，你滿足不(No)了(Got it)我(I)的(of)要(want)求。而且因爲(for)芯片又涉及到(arrive)信息安全，在(exist)信息安全這(this)塊它是(yes)非常非常關鍵，一(one)款芯片，我(I)的(of)投入就是(yes)幾個(indivual)億。”
此外，激光掃描單元LSU的(of)設計同樣充滿挑戰。在(exist)規避大(big)量專利的(of)同時(hour)，還需要(want)進行大(big)量的(of)光學模拟解析和(and)精準控制。其中，低成本大(big)尺寸自由曲面透鏡的(of)成型工藝是(yes)一(one)大(big)技術難題，模具精度需要(want)達到(arrive)納米級别。
面對這(this)些技術難關，打印機廠商需要(want)持續投入研發，加強産學研合作(do)，培養專業人(people)才，不(No)斷推動技術創新和(and)突破。同時(hour)，也需要(want)關注市場需求和(and)用(use)戶體驗，以(by)用(use)戶需求爲(for)導向，不(No)斷提升産品的(of)競争力和(and)市場占有率。
據了(Got it)解，目前奔圖自主開發了(Got it)多款黑白和(and)彩色打印主控SoC芯片和(and)激光掃描單元等核心關鍵零部件，不(No)僅實現供應鏈自主可控，更極大(big)提升了(Got it)産品信息安全。同時(hour)，奔圖還自主開發了(Got it)全系列産品的(of)安全控制闆，掌握了(Got it)各級源代碼，并實現可信計算3.0等安全增強功能，全面适配國産生(born)态體系，在(exist)文印信息安全方面遙遙領先。
經過15年持續的(of)自主創新，目前的(of)奔圖已經建立了(Got it)中國打印行業最大(big)的(of)專利平台，擁有超過五千項專利，其中約七成是(yes)發明專利。2022年，奔圖整體出(out)貨量已經躍升到(arrive)全球市場前三，中國市場第二的(of)水平，成功進入到(arrive)規模化的(of)發展階段。
互聯網思維下的(of)産業變局
随着移動互聯網、雲計算等技術的(of)快速發展，平闆電腦、智能手機等移動智能終端産品的(of)高度滲透，人(people)們(them)對傳統需求發生(born)了(Got it)新的(of)變化，新的(of)技術應用(use)正在(exist)加速融入打印設備、打印場景當中，以(by)雲打印、移動互聯爲(for)核心的(of)智能打印機成爲(for)新的(of)市場熱點。
數字教育和(and)移動辦公的(of)普及，又爲(for)雲打印、家庭教育、居家辦公等新型打印場景提供了(Got it)廣闊的(of)發展空間。相較于(At)歐美市場高達50%以(by)上的(of)打印機入戶率，發展中國家的(of)家庭打印市場尚存在(exist)巨大(big)的(of)增長潛力。
與此同時(hour)，用(use)戶需求的(of)變化也爲(for)打印機産業帶來(Come)了(Got it)新的(of)發展機遇。在(exist)數字化、智能化的(of)推動下，用(use)戶對産品體驗的(of)要(want)求越來(Come)越高。他(he)們(them)期望打印機不(No)僅功能齊全，更要(want)使用(use)便捷、提供個(indivual)性化服務，并能與互聯網生(born)态深度融合。此外，随着打印機與互聯網的(of)深度結合，打印機信息安全問題也日益凸顯。用(use)戶對打印機信息安全的(of)管控越來(Come)越重視，這(this)既是(yes)對打印機廠商技術能力的(of)考驗，也是(yes)推動打印機信息安全技術發展的(of)契機。
面對這(this)些變化，尹愛國表示，“新技術如移動互聯、人(people)工智能、AI，正在(exist)對打印機行業帶來(Come)一(one)些新的(of)需求。而在(exist)這(this)些新技術的(of)應用(use)方面，其實我(I)們(them)跟這(this)些國際巨頭是(yes)站在(exist)同一(one)起跑線，而我(I)們(them)可能更願意改變，更願意去擁抱這(this)些新技術。”
“事實上從目前國内市場來(Come)看，我(I)們(them)去擁抱像微信的(of)生(born)态，釘釘的(of)生(born)态，作(do)業幫的(of)生(born)态，讓居家辦公，在(exist)家裏面學習都非常方便。從市場的(of)反應來(Come)看，我(I)們(them)這(this)一(one)種改變是(yes)深受用(use)戶歡迎的(of)。”尹愛國說。爲(for)此，公司在(exist)研發、運營和(and)銷售中心均設立了(Got it)用(use)戶體驗研究部門，将産品體驗的(of)優化貫穿于(At)産品設計、開發、制造和(and)銷售的(of)各個(indivual)環節。通過一(one)系列創新舉措，如簡化驅動安裝步驟、實現一(one)鍵安裝，以(by)及與微信、釘釘等平台的(of)深度融合，奔圖爲(for)用(use)戶提供了(Got it)更加便捷、高效的(of)打印體驗。同時(hour)，奔圖積極學習先進的(of)互聯網科技公司和(and)智能化産品的(of)生(born)态模式，借鑒其成功經驗，爲(for)打印機行業的(of)創新發展提供了(Got it)有益參考。
但不(No)管如何創新，奔圖都堅信，自主研發才是(yes)未來(Come)發展的(of)基石。出(out)于(At)對信息安全的(of)深度考慮，過去奔圖一(one)直堅持在(exist)核心技術上不(No)斷突破，确保産品在(exist)信息安全方面的(of)領先地(land)位。這(this)種堅持不(No)僅提升了(Got it)産品的(of)競争力，也爲(for)公司在(exist)打印機市場中樹立了(Got it)良好的(of)口碑。
自主研發、科技創新的(of)路途雖然艱苦漫長，但奔圖深知這(this)是(yes)發展的(of)必由之路。面對關鍵核心技術的(of)攻克和(and)“卡脖子”問題的(of)挑戰，奔圖将憑借勇氣和(and)耐力，堅定選擇這(this)條難而正确的(of)道路，不(No)斷前行，與更過的(of)生(born)态夥伴、産業夥伴一(one)起，促進打印機産業繁榮發展，保障國家信息安全。
