在产品多样化方面,上海贝尔同样不具备代表性,以位居交换机行业第二的合资企业BISC为例,到2003年7月,虽然已经开辟了NGN、xDSL、路由器和宽带无线接入等产品领域,但从西门子引进的EWSD程控交换机在全部销售收入中所占比例仍在90%以上。
2.2 HJD04机的发展
国内高校和科研机构早在1970年代中期就开始追踪国际程控交换技术的进展,1980年在一些高校(如北京邮电学院)开设了有关程控交换技术的课程。但真正进入产品开发阶段,是在1980年代中期。
为了发展具有自主知识产权的程控交换机,邮电部属的科研机构开始在借鉴进口产品的基础上研制自己的产品。1986年10月20日,在借鉴F150的基础上,邮电部(上海)第一研究所研制出了2000门数字程控交换机DS10,之后又转到十所(西安)继续开发大型机DS30,但这些产品都没有形成产业化。国内数字局用程控交换机取得突破的标志是HJD04机的成功开发。
2.2.1 HJD04机的研究开发
解放军信息工程学院(以下简称“信院”)信息技术中心是程控交换机开发技术开发的主要承担者。1980年代早期国内“军转民“的变革环境也给信院带来了变革压力,下属的研究部门纷纷介入了民用技术领域。信院的信息技术中心也介入了通信技术领域,该部门以前是专门从事计算机技术研究的部门,主要研究人员是计算机领域的专家。
洛阳电话设备厂(邮电部537厂)建立于1970年代,是当时邮电部属企业中生产纵横制交换机的主要企业之一,也是信院在通信技术领域最早的合作者。在1980年代国外数字程控交换机纷纷涌入中国市场之后,国内纵横制交换机受到很大冲击,537厂也不能幸免,产品的市场状况越来越差。为了寻求发展空间,537厂曾先后两次寻求与国外厂商的合资机会,但均遭到失败。1986年,537厂决定与信院合作开发程控交换机,并且成为了HJD04机测试和生产的主要承担者。
中国邮电工业总公司(PTIC)是邮电部工业局进行企业化改制后的名称,负责邮电部28家设备制造企业的协调和管理。在计划经济体制下,PTIC下属企业的制造企业、包括537厂在内,均不具备自己的技术开发能力,几乎所有的技术都是由邮电部属的研究机构无偿提供。随着改革的深入,这些研究机构的独立性越来越强。考虑到企业未来的技术来源,PTIC
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也参与了交换机的开发活动,并且为HJD04机的开发提供了非常关键的财务支持。
对于当时电信领域的技术人员来说,掌握基于大量计算机知识的程控交换机技术比较困难。537厂的工程师具有电话交换机的技术知识、了解电信网络的需求和电信管理规制的要求,信院的研究人员则具有计算机设计技能,双方的知识正好形成了互补,满足了程控交换机开发所需要的知识基础。
除了知识互补以外,信院与PTIC及537厂的合作还是科研机构与企业的合作,这种合作关系还是一种技术能力的互补:信院拥有产品设计开发能力,537厂拥有生产能力,PTIC拥有投资能力。
1986年信院与537厂开始技术合作,先后研制成功了1000线的HJD03用户交换机和HJD15小型市农话(局用)程控交换机。1989年,双方又开始合作开发大型数字式局用程控交换机,并于1991年成功开发出具有划时代意义的HJD04机。
图5 HJD04机技术合作网络及技术能力构成 PTIC 投资能力 信 院 产品研发能力 计算机知识 537厂 生产能力 电话交换、电信网络、电信规制知识 由于没有直接的外部技术来源,最初的技术是通过研究外国出口到中国的一些数字程控交换机的技术资料(从运营部门得到)开始的,如S1240、F150、E-10b等产品的书面资料。在这个过程中,信院技术人员深化了对程控交换机技术原理的认识,并从自己的专业知识出发,将程控交换机理解为一种可以完成电话接续功能的简化的计算机系统。
HJD04交换机不是对国外技术的反求和简单模仿,而是一种创造性模仿。04机在产品架构上吸收了集中控制与分散控制方式的优点,采用了两项独特的创新性设计。
第一,04机采用了逐级分布的控制方式。这种架构设计使交换机能够具备较强大的呼叫处理能力,每个交换模块最大可承载360Erlang的通信负荷,忙时呼叫处理能力平均可达200万BHCA(busy-hour call attempts),远高于其它交换机平均120万BHCA的处理能力。
第二,在交换机的核心——交换网络架构上,04机也采用了创新性的设计,用复制单
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级T交换网络的方式取代了当时国际上广泛采用的T-S-T(或S-T-S)交换网络架构。与传统的架构相比,这种新的架构设计具有结构简单、可靠性高、控制方便、通信方式灵活、便于扩容等优点。交换网络最多可连接32个同样的独立模块,如果一个交换局装备30个模块,平均每线通信量为0.18Erlang,则交换局就能处理6万等效线,这个容量足以满足中国大多数交换局的需要。
这两种架构上的创新大大改进了交换机的性能,成为中国对程控交换机技术创新的重要贡献。这种架构设计后来也被ZXJ10、C&C08等国内自主开发的交换机所采用。
程控交换机的构成涉及一类暗默性很强的知识——软件知识,可以说,在自主开发交换机的过程中,最困难的工作就在于程控交换机嵌入式软件的开发,这种暗默知识一般不会反映在技术资料中,也很难通过对产品进行解剖反求加以掌握。在我国自主开发程控交换机的初期,由于缺少其它外部知识获取的渠道5,因此必须在充分理解和掌握软件控制硬件运行原理的基础上,由研发人员自己编写程序,这需要开发人员具备相当多的计算机知识和较高的软件开发能力,这种软件开发过程可以看作是一种创新过程。信院的科研人员沿着“能够完成交换功能的计算机”的新思路进行软件程序的开发,十几人的研发团队用了一年时间研制成功了样机。之后,经过在模拟环境中的测试,不断优化软件、改进性能,最终于1991年12月通过了邮电部组织的科研成果鉴定。
04机并没有沿袭当时程控交换机的主流设计,而是针对中国电信市场的现实需求进行设计的。比如,虽然当时许多进口交换机都已支持智能网和ISDN等功能,但在中国市场上并没有得到真正利用;而且当时邮电部制定的规范也没有要求交换机支持ISDN和智能网业务等功能。04机的开发就从这种现实情况出发,最初的产品主要是完成电话交换功能,之后再逐步增加其它功能。1995年,04机推出了改进版D型机,并升级到支持智能网和ISDN的功能。
此外,04机的设计充分考虑到了本地电信网络的运行条件。国内电信网络的地区差异很大,一些地区网络条件很差,进口交换机很难正常工作。此外,当时中国的电话普及率较低,同时人们对电话服务的需求快速提高,形成了公共电话高强度使用的局面。但进口产品多是按照国外低线路使用率的条件设计的,用于这种市场上极易发生网络故障、甚至导致网络崩溃。由于采用了创新设计,04机具备200万BHCA处理能力,非常容易解决这些问题。除此以外,04机的人机界面简单,并且采用了中文菜单,在C3及以下市场上比使用英文菜 5
大唐SP30程控交换机的开发成功得到了留美学者的技术支持,可能是利用外部知识渠道完成程控交换机开发的唯一例子。
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单的进口产品适应性更强,因为当时在一些小城市很难找到懂英文的操作人员。
随着程控交换机技术生命周期的演进,不但系统的模块化架构日趋成熟,而且许多模块的专业化供应也已形成,如作为核心元器件的微处理器和数字交换网络芯片就可以从国际市场采购得到。04机当时采用的MC6800进口微处理器价格只要70—80元人民币。此外,许多软件开发工具也可以从国际市场上购买。这些都为04机的成功开发提供了必要条件。
2.2.2 提高生产能力和市场竞争力
在HJD04机通过了邮电部主持的技术鉴定后,HJD04机开始了产业化进程,最初的生产是在洛阳537厂进行的,1992年537厂04机的产量就达到了8.2万线。 (1)提高生产能力
程控交换机完全不同于537厂原先生产的纵横制交换机,在洛阳537厂的生产设施和知识积累中,能够用于04机生产的只有机架和机架单元的设计和生产技术。这种技术轨道的变化给537厂带来了很大困难。
对537厂来说,生产04机最主要的困难是印刷电路板的装配。最初的生产采用手工装配、手工焊接方式。但是,随着印刷电路板的集成度越来越高,手工焊接变得越来越不可行,采用自动化装备成为企业的必然选择。
在PTIC的重点支持下,洛阳537厂补充和更新了许多生产设备。1992年投入4000万元进口设备99台(套);1994年投入4052万元购置设备820台(套);1997年又投入了3000万元购置设备131台(套)。经过这些设备更新,537厂成为04机规模化生产能力最强的一个企业。
由于国内缺乏元器件生产能力,04机的许多零部件(尤其是核心元器件)不得不依赖进口。由于没有直接进口的渠道,当时537厂的进口零部件主要是通过一些贸易公司进行的,企业无法与零部件制造商直接联系,因此零部件质量的控制成了一个难题。为此,企业增添了一些测试设备用于进口零部件的检测,自己不能检测的零部件就送到具备测试条件的研究机构检测。
在从机电式交换机生产向程控交换机生产的转变过程中,相关技术人员的知识结构也需要进行转化。为了解决生产管理中的新问题,洛阳537厂派出技术人员到上海贝尔学习程控交换机的生产和管理知识,解决了生产过程中的一些问题,企业的生产能力显著提高。
为了实现迅速抢占市场的目的,PTIC充分利用下属企业的生产能力,全面铺开了04
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机的生产活动。1993年,PTIC下属的长春、杭州和重庆通信设备厂也开始生产04机。 (2)低端市场策略
虽然HJD 04机在技术上可以设计满足C3级交换局的要求,但当跨国公司和合资企业争夺大城市的市场时,04机却将市场重点放在了C4级及更低层次的交换局上。这个层次的交换局虽然单局容量较小,但市场空间很大。由于网络条件参差不齐,这些市场都是跨国公司和合资企业不愿或很难进入的。这个市场成为04机的主要生存空间。 (3)通过架构创新提高市场竞争力
由于采用了创新性的架构设计,04机的电路板品种比传统的程控交换机大为减少,由七、八十种减少为十几种,从而大大降低了产品的材料成本。1993年,S1240是国内市场上价格最低的产品之一,其每线成本超过了1000元人民币,而04机当时每线成本仅为850元。凭借先进、适用的性能和大幅度降低的生产成本,04机很快赢得了有利的市场地位。
2.2.3 合作网络的演变
按照最初的合同,在04机开发成功以后,PTIC将拥有生产04机的权利,而信院拥有核心技术的知识产权。然而进入商业化阶段后,各参与者在利益分配上发生了冲突。
最主要的冲突出现在PTIC与信院之间。除了PTIC下属的企业之外,信院还把技术转让给了邮电系统外的一些制造企业,如当时机械电子部(MMEI)下属的一些企业,PTIC认为这种做法违背了合同约定、侵害了自己的利益。
于是,邮电部通过电信总局对公用电话网和电信服务的管理职能对交换机市场进行了干预。因为电信设备在进入公用电话网之前,必须经过电信总局的批准。04机刚研发成功的时候,还没有获得许可证,不能以商业化产品的形式在公共电话网络上运行。PTIC得到了电信总局的许可,其下属企业生产的交换机能够以“试运行”的名义在网上运行,而其它企业生产的04机不能入网。因此,PTIC的企业就能生产和销售产品,而邮电系统外的企业则不能销售产品6。
在各种冲突中,洛阳537厂处于一个很不利的境地。在核心技术上,537厂不得不依赖信院;在资金、进口零部件、甚至销售渠道上不得不依赖PTIC。537厂只在机架等外围部件上有一定的开发能力。总体来看,537厂没有改变作为一个组装生产车间的角色。为了改 6
机械电子部认为邮电部对交换机市场的干预破坏了公平竞争。这种冲突也是机械电子部和其它几个部门
于1994年联合建立中国联通的一个原因。
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