◆吳士權/ 文
美國先進制造業的最新發展及其運行機制(下)
◆吳士權/ 文
編者按
2015年5月18日,國務院正式發布了《中國制造2025》規劃。今年8月,工信部印發了《關于完善制造業創新體系 推進制造業創新中心建設的指導意見》,明確2020年之前,形成15家左右國家制造業創新中心,旨在形成以制造業創新中心為核心的制造業創新體系,推動我國制造業向價值鏈中高端躍升。
根據今年2月美國發布的2015年度《國家制造創新網絡綱要年度報告》及《國家制造創新網絡綱要的戰略計劃》提供的美國先進制造業最新信息,結合上世紀80年代以來美國先進制造業的形成和2009年“重振美國制造業的框架方案”發布后所采取的一系列“先進制造業創新和發展”的法規、計劃和措施等方面的做法及成功經驗,作者撰寫了這篇文章。
相信本文對質量工作者開拓視野、了解發達國家的先進制造業和我國實施“中國制造2025”發展規劃的深遠意義,有所裨益。本篇分上、下兩期刊登,本文為“下”。
4.務實、有效的國家制造創新網絡戰略計劃
美國國家制造創新網絡(NNMI)旨在創造一個從科研到制造、直至產品服務的具有競爭力的、有效的和可持續發展的體系。目的為了使美國工業界和學術界一起解決相關產業日益浮現的挑戰。為了創新,美國的制造廠商在研發方面大力投資,其投入的資本占據私人投資的75%,不僅雇傭了美國2/3的科研人員,并持有商務部簽發的絕大多數的專利;使創新成為國家經濟的命脈和經濟發展的主要動力來源。
1)制造業創新網絡戰略計劃的愿景和使命
美國國家制造業創新網絡方案提出的愿景、使命、以及目標分別是:
(1)愿景——成為先進制造業的全球領導者;
(2)使命——以科技人員、創意和技術為本,來解決相關行業的先進制造挑戰,以此促進產業競爭力和經濟增長及加強國家安全;
(3)目標——競爭力,技術進步,勞動力開發,可持續發展。
2)國家制造創新網絡戰略計劃的目標和成效
《國家制造創新網絡戰略計劃》列出的戰略目標,可以概括為提升競爭力、促進技術轉化、加速制造業勞動力隊伍成長以及確保穩定和可持續發展的基礎結構四個方面。其中建立頂層目標——提升美國制造業的競爭力,以及幫助創新型制造機構穩定、可持續發展的商業運營模式是兩大最為重要的目標。
(1)首要的目標——提升美國制造的競爭力
這里所涉及的制造競爭力驅動因素包括:人才驅動的創新,物理基礎設施,制造與創新中的政府投資,能源成本和政策,本地市場吸引力,以及供應商網絡都是NNMI戰略計劃中重點增強的制造競爭力驅動因素。此外,還有法律和條例系統(的體制)、勞動和原材料成本與可用性,經濟、貿易、金融和稅收系統(制度),醫療服務系統也是制造競爭力的驅動因素。達到首要目標的有關因素示意圖如圖1 所示。
NNMI將達到美國制造的競爭力提升列為該計劃最頂層的目標,密切關注前沿制造技術和高端制造產業,旨在重新奪回這些技術和產業的全球領導地位。因而要致力于發展技術和產業生態系統,并搶占基礎材料、工藝、軟件和元器件方面的話語權。
(2)根本性目標——支持和幫助制造創新機構穩定、可持續發展的商業模式
“戰略計劃”指出制造創新機構不能一味依賴政府投資,機構是各級政府、工業界、學術界共同搭建的資源和服務共享平臺、孵化器,吸引中小企業和初創企業的參與,充分保護和利用知識產權以吸引工業界資金。

圖2 研究機構生態系統——主要利益相關集團及其相互聯系
本“戰略計劃”的輸入系來自國家制造創新網絡各個利益相關方(圖2)的反饋與建議,它表達了國防部、能源部等計劃參與部門和波音、洛馬、GE等工業領袖對該計劃未來至少三年該如何發展的共識。“戰略計劃”還識別了實現這些目標的方法手段,以及評價該計劃的標準。

圖1 制造競爭力驅動因素示意圖
(3)戰略目標的實施情況
此創新網絡已按計劃有效落實。2012年8月,美國政府宣布由政府部門和私營部門共同出資8500萬美元,在俄亥俄州的揚斯頓建立“國家3D打印機制造創新研究院”。2013年5月,美國政府宣布為5個聯邦部門提供2億美元的聯邦資金,成立了“未來輕質材料制造創新研究院”、“數字制造和設計創新研究院”和“下一代電力電子制造研究院”三個制造業創新中心。2014年2月25日,奧巴馬制定的2014年4個制造業中心構建計劃中的首個復合材料制造業中心成立。
至2015年9月全美已建成7家先進制造創新機構,它們如表1 所列。
此外,還有兩家將要建成的制造創新機構,包括:
——革命性的纖維和紡織品創新機構,已納入2016年財年預算。
——智能制造創新機構,關注先進傳感器、控制、平臺和模具等的制造(征集中)。
NNMI還打造基于制造創新機構的生態系統,營造充滿活力、高度合作的環境,促進技術成果的轉化。為此,各機構創造適當規則保護下的可信環境,攜手制定研發投資線路圖,共享知識產權。
5.戰略計劃的未來
根據2015年NNMI規劃的年度報告的展望部分描述,未來的美國先進制造業網絡計劃內容將包括:
(1)繼續建設和改善網絡及其功能,以及實施職能的程序。
(2)加強對國家制造業創新網絡大綱有關的跨部門之間的合作與協調。
(3)幫助引導基金資助機構在建立新的研究院上下功夫。
(4)與機構間團隊成員共事要進一步規定網絡的績效標準。
(5)持續打造國家制造創新網絡的品牌。
(6)要像公立的票據交易所一樣持續地為國家制造創新網絡大綱提供信息服務。
(7)引導基金資助機構人員所指派的機構間團隊的協調配合,為識別最佳實踐、通報國會強制性的年度報告、以及評估網絡的績效正規地收集數據。
在美國“先進制造業”戰略中,國家制造業創新網絡資助重點是先進制造業,由跨越部門的先進制造業項目辦公室進行管理;通過建立部門或地區的“國家先進制造業創新研究院”來實現,兩者均建立于公私營伙伴關系基礎上;通過與產業界(大型或小型企業)、學術界、非營利組織、州政府合作,投資并促進尖端制造技術的發展。
1.美國制造業創新機構具有鮮明特色
美國制造業創新機構的建設特色在于以下幾點:
(1)戰略布局方面聚焦于制造業前沿領域

表1 目前已建成并展開工作的先進制造創新機構(研究院)
強調總體網絡的構建與設計,以及重點領域的培育和開發,初期計劃投資10億美元建設15個區域性制造業創新研究院。2015年,在取得的成效發揮作用后,奧巴馬總統又提出在未來十年將建設45家IMIS(集成管理信息系統)的宏偉目標。
(2)同一領域僅建設一家創新機構
在明確了支持領域后,通過公開、競爭的選拔過程,美國在每個重點領域僅選擇一個團隊建設一家制造業創新機構。比如“電力美國”(全稱為“下一代電力電子制造創新研究院”)就是北卡羅來納州立大學牽頭的團隊與紐約一所大學牽頭的另一個團隊競爭,最終北卡羅來納州立大學團隊競標獲勝。
(3)大范圍組織“產學研用”各方聯合共建
美國制造業創新機構的成員涵蓋了制造企業、研究型大學、社區學院、非營利機構等產學研用各方,在組建之初一般擁有數十家成員。建成開業后,積極通過會員制進行擴張,截至2015年9月,7家中心有6家會員數均超過了80家。比如,“美國制造”(國家增材制造創新研究院)的會員組織根據捐助的資金或實物區分為白金級、黃金級以及白銀級。這三個等級的會員,每年分別需要繳納會費1.5萬美元、5萬美元、20萬美元,并擁有不同的權利;其會員數已由建設初期的80多家,2015年達到了的150家,其中小型企業接近50家,會員的年凈增長率接近40%。這種公私營會員組織模式,有效激發了企業參與積極性。
(4)選擇具備影響力的牽頭機構和帶頭人
每家美國制造業創新機構都選擇了具有相當影響力的牽頭機構和帶頭人,這無疑會增加創新中心的權威性,吸引更多的客戶和會員。如“先進復合材料制造創新研究院”由能源部牽頭組建,負責管理該機構的是田納西大學。研究對象是纖維增強聚合物,主要任務是開發更低成本、更高速度、更高效率的先進復合材料制造和回收方法。執行董事具備相當的權威并掌握廣泛的人脈資源。
(5)在代表性地區建設相關領域創新機構
美國制造業創新機構的建設地點也是經過周密選擇的,要求新建的機構能夠有效依托當地資源,并反過來帶動地區產業發展,進一步輻射周邊地區。比如,未來輕質材料制造創新研究院選擇在底特律,這座城市建設與汽車材料相關的輕量化合金將極大地促進自身的復興;又如美國制造主中心的地址位于揚斯敦州立大學的附近,不僅便于對美國制造的人才輸送,同時也有利于當地人才的培養。
2.對構建《中國制造2025》運行機制的啟示
對于有百年以上制造發展史的美國而言,憑借其先進的技術研究能力、工業基礎及成熟的消費市場,能夠更容易捕捉到未來國際產業發展的先機,特別是先進制造業戰略計劃的有效貫徹,使得生產模式、生產設備及技術人才得以變革,進而贏得未來競爭的制高點;并維持其制造強國的地位。因此美國發展經驗可以帶給我國制造業發展重要啟示。
(1)系統化、體系化,設計動態化和持續創新上的學習借鑒榜樣
作為發展中大國,我國無論是工業基礎還是生產裝備及技術人才方面等都和美、德、英、法等發達國家存在較大差距,我國經濟發展和制造業轉型升級過程中還會出現很多亟須解決的問題,因此我們更應該密切關注美國的NNMI方面有關法規、戰略、方案、計劃及做法,并保持持續不斷地跟蹤、虛心地學習和自主創新,通過對其先進生產模式、先進生產設備及先進技術人才培養模式的借鑒和學習,構建動態化、可持續創新發展的《中國制造2025》運行機制。
(2)轉變政府職能,促使我國先進制造業創新的選擇和發展制度化、常態化
明確政府的扶持和服務角色。政府應保證先進制造業創新機構布局于前瞻性制造領域,投入前期啟動扶持資金,制定具體招標程序,建立專門的制造業創新中心統籌管理機構,政府還可以通過制定稅收優惠、以獎代補等政策保障制造業創新中心的可持續發展。并且憑借其掌握的優秀人力資源和智力資本,制定更加切實可行又惠及各行各業的戰略指導和行動指南,積極扶持先進制造業關鍵技術的發展。
賦予政府多樣化的權力,主要在于能夠確保政策的連續性和穩定性,以實現先進制造業的不斷創新和經濟發展。
(3)完善頂層制度設計,從中央政府和國家層面構建《中國制造2025》運行機制
美國奧巴馬政府在關于推進產業發展的頂層政策設計上,不僅有財政(稅收)和貨幣政策(利率)的優惠政策的直接支持,而且強調通過立法和構建服務體系來改善和營造更友好的商業環境。我國也可以結合中國制造業產業發展的層次差異,加強完善先進制造業發展的頂層制度設計,通過立法和制定產業發展戰略和標準等手段,制定出中國制造業科學發展的指導性文件,既能鼓勵先進制造業快速發展并引領世界制造業發展潮流,又惠及更多中小企業,逐漸實現對中國傳統制造業的智能化改造。
(4)鼓勵自主研發與創新,積極進行產業結構升級
加大科技研發投入,早日擺脫對技術引進的依賴,以便樹立起我國制造業自主創新形象。
不斷地進行產業結構優化升級,設備更新,以及提高制造業技術含量和產品質量,逐步改變產品單一化的劣勢,并在引進國外制造業先進技術與管理模式基礎上,重點發展高尖端制造業,搶占制造業制高點。
同時通過公共和私營部門聯合投資、政府早期采購和企業貸款政府擔保等方式,加大對先進制造業技術的投資,特別是對中小企業先進制造業技術的投資與融資,推動企業積極進行產業結構的優化升級。
(5)加強知識產權保護力度
國家制造業創新中心應依托核心成員企業的可開放資源以及科研院所的相關力量,提供知識產權維權、咨詢和法律事務等諸項服務,培育一批具備知識產權綜合實力的優勢企業。
國家應盡快完善知識產權保護法相關細則,尤其要加快研究和制定旨在降低中小企業知識產權申請、保護以及維權成本政策和措施,使得被侵權者可以有效地通過司法程序、行政程序和仲裁制度等多種渠道進行知識產權維權。
(6)建立可持續發展的創新促進體系,變要素驅動為創新驅動發展模式
要強調創新是先進制造業發展戰略的核心要素。深入實施創新驅動發展戰略,推動科技創新、產業創新、企業創新、市場創新、產品創新、業態創新、管理創新等策略,加快形成以創新為主要引領和支撐的經濟體系和發展模式;這是企業持續發展的基礎和市場制勝之道。
從工信部2016年8月19日所頒發的工信部科〔2016〕273號《工業和信息化部關于完善制造業創新體系 推進制造業創新中心建設的指導意見》文件的第二部分的主要目標可知:“國家制造業創新平臺包括國家制造業創新中心和省級制造業創新中心。按照《中國制造2025》和《指南》總體部署和要求,圍繞重點行業轉型升級和新一代信息技術、智能制造、增材制造、新材料、生物醫藥等領域創新發展的重大共性需求,建設一批制造業創新中心。到2020年,形成15家左右國家制造業創新中心;到2025年,形成40家左右國家制造業創新中心。在有條件、綜合實力較強的地方,建成一批省級區域制造業創新中心,作為國家制造業創新中心的支撐和補充。”這里的“國家制造業創新中心”相當于美國的“創新機構——研究院”,充分表明我國已根據國情有的放矢地借鑒了美國的一些有效做法和經驗。
美國先進制造業創新機制出臺和實施,雖然是對我國由“制造大國向制造強國”發展和產業轉型的重大挑戰,同時也是一次有益的歷史機遇,能夠促進我國奮發圖強、融合各個發達國家經驗和加速自主創新、闖出一條符合中國特色的先進制造業創新之路。
當然在這條道路上,亟需做好以下三項工作:一是通過構建滿足產業內生發展需求的技術供給體系,打造新型創新鏈,實現由引進技術為主向自主創新的轉變;二是在全產業鏈的創新要素整合基礎上,打造新型產業鏈,實現由單項技術產品攻關向全要素匯聚的產業鏈轉變;三是在涵蓋技術、人才、平臺、政策以及國際合作等要素互動融合的情況下,打造創新生態系統,實現由關注單一企業局部創新環境改善向重視營造產業跨界協同創新環境轉變;以早日實現《中國制造2025》和“中國制造”由大變強的使命。