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美国构建先进制造创新网络谋求引领新时期制造业变革

已有 4958 次阅读 2013-11-11 08:32 |系统分类:论文交流| 3D打印, 先进制造, 创新网络, 增量制造

 

为了重新振兴美国的制造业,美国提出设立国家先进制造先导计划,通过构建国家先进制造创新网络以确保美国在先进制造领域的领先地位。美国的制造业振兴计划能否引发新一轮制造技术研发竞争甚至技术革命,是否会对我国制造业产生极大冲击,需要认真思考。本文浅析了美国提出制造业振兴计划的背景和目的及其对我国制造业发展的启示,提出了我国应积极而谨慎应对、有选择在关键核心技术率先取得突破的建议。

 

为了重新振兴美国的制造业,美国提出设立国家先进制造先导计划,通过构建国家先进制造创新网络以确保美国在先进制造领域的领先地位。美国的制造业振兴计划有可能引发新一轮制造技术研发竞争甚至技术革命,并有可能对我国制造业产生极大冲击,我国必须积极而谨慎应对。

一、美国构建先进制造创新网络以振兴美国制造业

美国认为其在制造业的领先地位出现下滑,而且这种下滑不仅体现在低端制造业方面,而更关键的是表现在其高端制造业水平及研发能力上。为此,美国总统科技咨询委员会(PCAST)20116月发布了《确保美国在先进制造领域的领先地位》的报告[1],提出设立国家先进制造先导计划(AMI)以振兴美国制造业,以持续保持美国在制造业的领先地位,并使美国能够在能源、交通、医疗保健和教育等领域迎接新的挑战。随后,美国国家科学技术委员会(NSTC)20131月发布《国家先进制造创新网络:初步设计》的报告[2],提出构建“国家先进制造创新网络(NNMI)”,计划在制造工艺、先进材料及其加工工艺、高效能技术及其平台以及具体应用4个优先领域建设15个国家先进制造创新研发中心(IMI)。作为美国国家先进制造网络的一个试点,美国于2012816日优先启动设立国家增量制造创新研究所[3],该研究所由超过80家企业、9个研究型大学、6个社区学院和19个非营利性机构共同构建。美国希望通过国家先进制造网络的构建,振兴美国的制造业,并引发制造技术的变革。

二、美国提出振兴美国制造业的背景

美国的制造业振兴计划,并不是传统制造业的回归,而是基于制造技术创新对传统制造的变革。其提出有其特殊背景和对时机的选择:(1) 金融危机对美国经济的冲击,使美国认识到巩固和持续经济繁荣以及保障国家安全必须依赖于坚实的实体经济,而制造业的巩固发展是实体经济的基础。(2) 科学技术的进步以及新知识和技术的积累,使得传统制造产业面临新的变革,美国希望在变革中能够保持其领先地位。(3) 由于制造产业的转移,以知识经济和技术经济代替产品经济,美国在基于产品(装备的研发和制造)的技术集成、人才培养方面出现停滞,大量人才流失;同时新兴制造大国的兴起,在人才和技术研发等方面已经对美国等制造强国产生了极大的冲击;美国在制造领域的领先地位在下降,这种下降不仅表现在低端产业和产品方面,而且更为关键表现在高端制造及其产品以及研发能力方面,美国必须考虑如何巩固和继续其制造强国的地位。(4) 美国此次提出的制造业振兴计划将研发的目标定位于技术成熟度的47级,这表明在制造领域,美国仍然拥有深厚的知识和技术储备,这为其提出并进一步引领制造业变革提供了坚实的基础,美国相信能够通过抢占先机和重点支持,形成和控制未来技术和产品市场以及发展趋势。(5) 美国的传统制造业向其它国家的转移,同时也大大降低了美国通过技术创新实现制造业变革的成本以及对其现有制造产业的冲击。

三、对我国制造业发展的启示

我们应该清晰认识到美国大力倡导制造业变革和创新,绝不是为他人做嫁衣,而是在对制造业发展趋势和前沿以及国家需求进行深入调研基础上,基于其雄厚的技术储备和优势,谋求在制造技术创新上取得领先突破,进而掌握制造业发展的主流技术,抢占先机,引领制造产业的变革;并通过引导其它国家的研发,控制创新制造技术的研发市场和方向。事实上,美国已经确定和将要确定的优先支持领域和方向出于其对制造业发展趋势以及信息、能源等领域对制造业的需求的判断以及美国拥有的技术储备和优势。而美国引导其它国家针对美国优势领域开展竞争的目的,一是将优势领域转变为发展主流;二是利用其它国家智力资源为其做嫁衣;三是不仅想在未来占据其他国家的产品市场,而且基于其研发实力向其他国家拓展其研发市场;四是通过吸引其它国家的研发资源(智力和经费),左右其它国家的研发方向和目标。

在制造业从制造强国向发展中国家转移的大背景下,中国通过引进技术并进行消化吸收发展成为一个新兴的传统制造大国,制造业技术的竞争和变革必将对中国产生极大的冲击。中国必须积极应对新一轮制造技术竞争和革命。

首先,新一轮制造技术竞争成败的关键在于对制造业发展趋势和时机的把握。美国制定的发展框架可以借鉴,但不能盲目照搬和桎梏于该发展框架。中国的科学界和产业界应系统分析各种制造技术创新的可行性、发展前景和趋势,明确其与我国现行制造产业的冲突以及兼容和互补性,基于中国已有的技术储备和优势,制定出我国优先发展的重点和优先领域,希望通过集中优势力量和资源能够在关键领域和技术上取得领先突破,在竞争中赢得主动,打破新一轮的技术垄断和封锁。

其次,美国的一些做法值得我们借鉴:(1) 在国家的层面上构建先进制造创新网络和中心将有助于协调统一主管部门和资助机构,避免部门间的分割和壁垒以及资助的分散和重复,有助于创新网络设计和研发目标的整体规划和顶层设计以及制定发展路线图,能够充分积聚整合高校、科研院所以及企业的优势力量和科技资源,针对明确的研发目标协同攻关。目前,我国制造业企业研发能力相对薄弱,依托高校或科研院所构建国家产学研结合协同创新中心可能是一个合适的选择。(2) 资助创建政产学研结合的研发中心而非项目,有助于研究的稳定和可持续性,以及研究成果的完整性及其及时转化,有助于在竞争中抢占先机。(3) 促进科技和教育的有效结合,这将有利于优势团队和年轻科技人员的培养。(4) 通过优惠税收和其它商业政策的保障,促进研发成果的转化、新型科技创新企业孵化以及研发中心的可持续发展,创造有利于创新的良好环境。(5) 企业的配套投资应该成为企业作为中心合作伙伴或承担国家研发项目的前提。

第三,加强知识产权的管理:一是加强知识产权的保护,掌握并拥有核心技术是此次制造技术创新竞争成败的关键,而申请专利特别是国际专利对知识产权进行保护又是掌握并拥有核心技术的关键。二是推进技术的转移和价值实现,一方面是中心利用拥有的专利孵化新兴企业或由参与的企业伙伴进行转化;另一方面是建立国家创新技术促进中心,对国家计划产生的知识产权进行管理,并促进其转化。三是明确国家计划产生的知识产权收益的分配原则,这样既能保护研发者的利益,也能保护国家的利益,同时能够促进知识产权的保护和转化。四是建立国家计划形成的知识产权报告制度,对于承担国家计划所产生的知识产权,承担单位应向计划主管部门提供知识产权年度报告,汇报所拥有知识产权管理情况,包括知识产权申请和维持、知识产权转化和收益等。五是将知识产权转化和收益作为国家科技计划项目后评估的指标。

 

 


 

[1] Report to the president on ensuring American leadership in advancedmanufacturing. http://www.whitehouse.gov/sites/default/files/microsites/ostp/pcast-advanced-manufacturing-june2011.pdf

[2] National Network For Manufacturing Innovation: a Preliminary Design.http://www.whitehouse.gov/sites/default/files/microsites/ostp/nstc_nnmi_prelim_design_final.pdf

[3] Designing a National Network for Manufacturing Innovation. http://www.nist.gov/director/ocla/upload/NNMI-Update-May-24-2012_fin.pdf

 



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