光學巨頭蔡司神話背後：“金手指”是如何被機器打敗的
劃重點：
1、在20年前，蔡司大部分低端相機鏡頭和電影攝影機鏡頭業務早就輸給日本人了。因為自己的頑固，蔡司最終失去了哈蘇相機的大部分訂單。
2、人眼顯然無法和高精度儀器相比，再熟練的工匠，也不能保證和機器一樣穩定，所以蔡司以“金手指”為主導的傳統經典玩法，等於給自己戴上了鐐銬。
3、即將上任的蔡司CEO彼得。格拉斯曼向ASML的母公司飛利浦攤牌了：蔡司基本上是破產了，擴大其生產規模以滿足ASML的需求需要錢，但它沒有錢。
說起德國光學巨頭蔡司，估計玩攝影的無人不知無人不曉，說起光刻巨頭ASML，半導體從業者也是如雷貫耳，兩家公司的成功聯姻也是一段佳話，而蔡司更是憑藉行業影響力，收穫不少神話，其中就包括“蔡司憑藉匠人精心打磨鏡頭成就ASML”。
但實際情況恰恰相反，如果沒有ASML，蔡司很可能挺不過上世紀90年代的困難時期，也恰恰是在那一時期，蔡司為生存所迫，改變了引以為傲的“金手指”手工拋光鏡頭的模式，大規模採用自動機器。機器取代工匠後，蔡司走向輝煌。
01
蔡司與尼康之戰
蔡司的歷史最早可以追溯到1863年，當時德國耶拿大學講師恩斯特。阿貝需要幾件儀器做物理實驗，他找到了活好守時的工匠卡爾。蔡司。彼時，蔡司工作室正被顯微鏡生產過程中各種不可預測的錯誤困擾，被競爭對手甩在後面吃土，因此蔡司也需要阿貝的幫助。兩人很快建立起合作關係。
阿貝確實不負所望，他改變了一個工匠包乾顯微鏡鏡頭製作的模式，變成多人流水線分工合作。僅僅改變了製作流程，5年後蔡司的產量就大幅增長，到19世紀末，成長為先進的光學產品供應商。
但公司成立150年後，卻忘記了創新這一安身立命之本，很少有員工樂於接受新想法，即使到20世紀90年代，蔡司的高層管理人員仍對身邊的變化視而不見，看不到晶片市場擴大，帶來的光刻機鏡頭需求猛增的機遇。在蔡司的產品規劃裡，半導體光學元件仍然是邊緣業務，公司的驕傲是攝影業務，但在20年前，蔡司大部分低端相機鏡頭和電影攝影機鏡頭業務早就輸給日本人了。
德國人就是無法警醒，他們像雕有傳統花紋的堅固的花崗岩，對其光學和專業技術仍抱著堅定的信念，沒有意識到自己已經落後了。日本人開發出電子快門，成本只有蔡司機械快門的1/10，但蔡司仍然堅持使用機械快門，並在營銷材料裡繼續吹噓其卓越品質。結果攝影雜誌發現兩者在質量上並無差別，蔡司的自信心因此受到沉重打擊。
因為自己的頑固，蔡司最終失去了哈蘇相機的大部分訂單。
在光刻機鏡頭領域，蔡司也被日本的尼康和佳能打敗，順帶坑苦了光刻機老大美國GCA公司。對於自己的產品，蔡司極度自信，從奧伯科享出廠的鏡頭沒有進行全面檢測，因為蔡司認為出廠前的質量檢測是浪費時間。GCA則因為光刻機的交付壓力太大，沒有花時間對蔡司交付的數百個鏡頭進行質量檢查。這樣就形成一個可笑的惡性迴圈，GCA不檢查鏡頭質量，就不會退回有問題的鏡頭，而沒有鏡頭被退回，蔡司認為鏡頭質量沒有問題，更堅持不做出廠檢測。
02
日美光刻機大戰的豬隊友
GCA的光刻機很快暴露出質量問題，機器執行不久，因為鏡頭柱發生漂移，導致影象質量下降，生產線不得不一再停下來。光刻機是晶片裝置投資的大頭（通常佔比在60—70%），但只要前期生產的晶片收回成本後，就會變成印鈔機，因此，穩定執行壓倒一切。
蔡司的鏡頭質量問題導致GCA交付的數百臺光刻機，受到客戶大面積投訴，客戶替換下的g線鏡頭多到用卡車來裝。GCA和蔡司的聲譽因此受到毀滅性打擊。大家開始發現，蔡司的光學元件已經無法與尼康、佳能的高品質鏡頭相媲美。
實際上，尼康比蔡司更擅長製作鏡頭，體系完善且紀律嚴明，鏡頭製作流程也更先進，到20世紀80年代中期，蔡司的技術就已經無法與尼康競爭。而且尼康自己設計生產鏡頭還有一個優勢，那就是可以很好地把握光刻機機械結構和光學元件之間相互配合的關係，這使尼康光刻機的質量和效能壓過GCA。晶片製造商發現，使用尼康為代表的日本產光刻機，他們可以製造更好的晶片，並節省大量資金。
尼康光刻機有著穩定的質量和良好的服務，與GCA故障頻繁的產品形成鮮明對比，兩者的差距甚至
在美國晶片製造商中成為流傳的一個笑話：當你從GCA購買光刻機時，它帶有一個說明：“我們最好的機器祝你好運”；當你從尼康購買光刻機時，它附帶了包含5名服務工程師的服務包。
有了蔡司這個豬隊友，加上公司管理混亂，1985年，GCA光刻機的收入從1984年的2。01億美元，驟降至1。18億美元，虧損1。45億美元。1986年在揹負1。1億美元債務後，GCA末日來臨，它耗光了資金，打算用股份支付蔡司的鏡頭費用，德國人毫不猶豫一口拒絕。GCA最大的債權人之一梅隆銀行派人接管了公司，美國最大的光刻機制造商就此消失在時間的長河裡。
GCA倒下後，蔡司也在為生存奮戰。它迫切需要改變的，是過時的手工拋光鏡頭思維，以及發現並跟上時代的變化。
03
落伍的“金手指”
上世紀七八十年代，蔡司被尼康等日本公司擊敗是有原因的，這家歷史悠久的公司從頭到腳散發著濃厚的傳統氣息，從管理層到普通員工，沒有人願意去接觸新想法，接受新挑戰。
走進蔡司公司，會有一種恍若隔世的感覺，同事之間以完整的頭銜和姓氏互相稱呼，工作節奏很難看出現代痕跡，頗有中世紀的悠閒。負責攝影和半導體鏡頭業務的是年邁的漢斯。萊切，每天下午4點準時下班，和秘書一起喝一杯雪利酒。普通員工則喜歡午餐時的儀式感，互相祝福“Mahlzeit”，意思是“祝你好胃口”。
更為傳統的，是蔡司一直堅持工匠手工拋光鏡頭，這一人群在蔡司有個金光閃閃的頭銜“金手指”。他們是蔡司生產車間具有話語權的人群，是真正的主角。儘管蔡司在奧伯科享的車間裡裝滿了半自動機器和儀器，有標準的裝置進行研磨和鋸切，但“金手指”們還是習慣使用手動工具和特殊儀器完成大量的工作。
人眼顯然無法和高精度儀器相比，再熟練的工匠，也不能保證和機器一樣穩定，所以蔡司以“金手指”為主導的傳統經典玩法，等於給自己戴上了鐐銬。
如果拋光鏡頭時，“金手指”犯下一個小錯誤，往往會造成嚴重的後果：拋光過度或拋在錯誤的地方，使表面產生微小的凹陷，就必須再繼續在整個鏡頭表面上減少一層薄層。有時，“金手指”們會陷入無休止的迴圈，不斷出現額外的補救工作。
光刻機需要的更大的鏡頭還意味著，“金手指”們需要更頻繁地輪班工作。但切換白班、夜班是一場噩夢。通常犯錯時，每個人都會把矛頭指向別人。這種戲碼和不確定性導致蔡司員工的挫折感增加。
這樣，人工拋光鏡頭帶來兩個問題，鏡頭質量不可靠（GCA就吃了這個虧），產量還很有限。在上世紀80年代初，光刻機鏡頭和哈蘇相機的高階鏡頭沒有太大區別時，蔡司每年多做幾百個鏡頭滿足光刻機生產商還沒什麼問題。但到90年代初，光刻機開始從g線鏡頭轉換到i線鏡頭，生產門檻大幅提高，蔡司靠“金手指”拋光鏡頭的玩法，已經不能適應時代變化。當時，6名“金手指”付出大量血汗，每年只能交付10個i線光學元件。
拋光鏡頭的工匠平均需要6到10年的時間，才能磨練出必要的技能，變成“金手指”，這就決定了這一人群的數量極其有限。1992年，蔡司在全球尋找40個“金手指”，但一年之後僅找到12個。
再不改變人工拋光鏡頭的模式，蔡司就會被淘汰出局。
04
蔡司基本上破產了
蔡司雖然固執，好在並不排斥新技術，1980年代末，它的中央研究部門光學實驗室Oplik-Labor （O。Lsb）開始緊鑼密鼓地研發下一代鏡頭生產技術。
O。 Lsb實驗室負責原型和工具部門的是克勞斯·利希騰貝格（Claus Lichtenberg），他是一位年輕的經驗豐富的自動化流程設計專家，沒有被傳統的光學制造思維禁錮，認為機器人使用數字設計和計量學資料拋光表面的方法更有價值。經過反覆實驗，利希騰貝格發現，拋光機器人與干涉儀結合，可以實現奈米級的拋光精度。
但此時蔡司糟糕的財務狀況，已經很難支援利希騰貝格的想法，它快破產了。1994年10月，蔡司基金會宣佈一個壞訊息：為避免損失達到數億美元，公司必須裁員2500人。德國《明鏡》週刊在一份分析報告中稱：“在公司合併3年後，強大的傳統光學和電子公司蔡司再次面臨生存危機。”週刊提到，蔡司必須削減1。55 億美元的成本並完全放棄幾項業務，CEO喬布斯特·赫爾曼也可能下課。
生死存亡關頭，利希騰貝格聽說蔡司的合作伙伴ASML收到三星一筆110套光刻機的大訂單，這意味著蔡司相應可以獲得8000個鏡頭的訂單，訂單量增長近7倍，足夠蔡司度過危機。但利希騰貝格手下只有12個“金手指”，而完成訂單需要近300個“金手指”。唯一可行的解決方案是全自動大規模生產。
多年以來，ASML一直在向蔡司這個磨磨唧唧的合作伙伴施壓，這次更是毫不留情：“你們的攝影業務註定失敗，你們必須為半導體光學元件騰出空間，那才是蔡司的未來所在。”
利希騰貝格向ASML反映，公司沒有資金來投資自動化大規模生產需要的新技術。即將上任的蔡司CEO彼得。格拉斯曼向ASML的母公司飛利浦攤牌了：蔡司基本上是破產了，擴大其生產規模以滿足ASML的需求需要錢，但它沒有錢。
於是，飛利浦借給格拉斯曼1900萬美元。有了這筆錢，蔡司上馬了機器人自動拋光系統，這些系統不再完全依賴“金手指”工匠了，公司等於穿上“跑鞋”，光刻機鏡頭產品正式走出過去產量低、質量不穩定的陰影，成為真正的行業翹楚。
05
淘汰金手指背後
蔡司從手工到機器的模式轉變看起來沒什麼波瀾，實際情況要複雜得多，一方面，利希騰貝格的自動化機器人拋光方案在蔡司內部經歷了多年爭吵，直到新任CEO格拉斯曼上任才有了應用的可能；另一方面，格拉斯曼來自西門子，屬於不受蔡司傳統文化影響的外來“活水”，更能感受到時代的變化，願意押注光刻機鏡頭。
對ASML來說，由於光刻機技術複雜，對鏡頭的要求越來越高，當時在全球範圍，只有蔡司是合適的合作伙伴，競爭對手尼康和佳能不可能給它提供鏡頭，當蔡司站在懸崖邊上時，ASML有動力和意願把蔡司拉回來，所以牽線搭橋讓母公司飛利浦借錢救助蔡司。
當然，荷蘭人也充分領教了德國人的固執，ASML要求蔡司提高鏡頭的品質和產量，十幾年來說得口乾舌燥，使得飛利浦CEO、綽號“坦克”的蒂默忍不住向蔡司新任CEO格拉斯曼狠狠開炮：“蔡司給ASML的發展拖了後腿。”
如果不是被逼到生死存亡的邊緣，蔡司大機率不會接受改變，仍然會用“金手指”打磨拋光鏡頭，不僅蔡司神話不再，連後來的ASML戰勝尼康的神話恐怕也沒有。
（以上內容源自《光刻巨人ASML崛起之路》，作者（荷蘭）瑞尼。雷吉梅克）
備註：文中圖片除非特別說明，均源自《光刻巨人ASML崛起之路》。
