美國先進制造業發展的主要經驗及啟示

王婧

摘 要：面對激烈的全球競爭和新技術革命，美國一直高度重視并不斷捍衛其在先進制造領域的領先地位，形成較為完整系統的先進制造業國家戰略體系。得益于正確的產業政策，美國構建起先進制造領域的國家創新網絡，營造出促進先進制造業發展的良好生態環境。我國可借鑒美國在制定先進制造戰略方面的成功經驗，加強戰略性制造業領域的超前布局，夯實制造業高質量發展的人才基石，多措并舉完善制造業高質量發展的創新生態體系，從而在中美博弈中占得先機。

關鍵詞：先進制造業；高質量發展；國家戰略體系

先進制造業是一國核心競爭力所在，美國通過在不同發展階段實施特定產業政策，保持和提升了其在先進制造領域的全球競爭力。目前，中國正處于由制造大國向制造強國邁進的關鍵期，一方面承擔著高質量發展的重要任務，另一方面面臨“雙碳”目標轉型發展的約束。厘清現階段我國先進制造業發展面臨的問題及挑戰，借鑒美國先進制造業發展的成功經驗，明確發展思路，不僅有利于我國在推進先進制造業發展方面選擇正確的路徑和產業政策，而且對于我國實現第二個百年奮斗目標，也具有重要的理論意義和實踐價值。

一、美國先進制造業發展戰略脈絡

面對疫情的沖擊和全球經濟衰退，美國一直將先進制造業視為美國經濟復蘇的引擎和國家安全的支柱，相繼出臺多份戰略規劃，意圖重振制造業強國地位，并在關鍵核心產業鏈擺脫“特定國家”的依賴，促進制造業回流。2022年10月，美國在《美國先進制造業領導力戰略（2018）》《美國將主導未來產業（2019）》《關于加強美國未來產業領導地位的建議（2020）》的基礎上，發布了《美國先進制造業國家戰略》，為今后幾年美國先進制造業的發展指明了方向。美國先進制造業的發展戰略主要包括以下方面。

（一）大力發展先進制造技術

當前及今后一段時期，美國主要致力于以下五大技術的開發和運用。一是清潔綠色制造技術。美國制定了2035年實現100%無污染電力，2050年實現凈零排放的目標，要求大量使用清潔高效的制造技術，減少制造過程中的能源消耗和溫室氣體排放，制造業領域擬通過生產過程的脫碳，推行可持續制造和循環制造的方式來實現。其中，交通、建筑、能源等高排放制造工業要實施清潔化改造，優化能源結構，提高能源利用效率，強化污染物的凈零處理等。二是微電子技術和半導體制造技術。美國著力于通過發展半導體和電子產品的納米制造、創新半導體的材料和設計工藝、創新半導體的封裝和異構等來實現通信、計算機、消費電子、汽車電子等多領域的突破。三是生命科學和生物技術領域的先進制造技術。美國擬主要在生物制造、農業和食品加工、生物質加工轉化和藥品、保健品等加工制造領域進行重點研發和創新制造。四是通過創新加工制造技術來開發新材料。美國將主要針對能源、交通、國防、醫療等領域的關鍵材料進行制造創新，并開展太空微重力條件下的新材料開發。五是智能制造技術。未來，美國將通過數字化、人工智能、機器人技術等來提高制造業的發展效率和質量，并提升制造業生產過程中的網絡安全性能。

（二）培育先進制造領域的人才

首先，美國政府力圖擴大先進制造領域人才的培養范圍。通過提高公眾對制造行業的價值認知，增強社會對制造業從業者的認可度，提升其職業自豪感；同時，增加對少數族裔或弱勢群體的就業培訓，提高其從事制造業的就業機會，擴大制造業從業者的隊伍。其次，美國推廣先進制造領域的職業技能培訓。主要通過將先進制造職業培訓納入基礎職業技能技術考核，同時積極擴展制造業從業者的職業技能學習與實踐機會。最后，加強用人單位和教育機構之間的聯系。主要通過建立完善工作中的師徒制，推行制造業各行業的職業技能考試，并為考試合格者頒發職業證書的制度。

（三）提高制造業供應鏈體系的安全性和韌性

為加強制造業供應鏈體系建設，美國主要從以下三方面發力：一是加強制造業供應鏈體系的互聯互通。主要通過促進供應鏈體系內的合作，增強大型制造商與中小企業主之間的技術共享，以及推進供應鏈的數字化轉型創新。二是彌補制造業供應鏈體系的漏洞。主要通過加強跟蹤供應鏈的信息和產品、使用人工智能系統分析監控供應鏈的關鍵節點、改進供應鏈外部沖擊的風險管理系統、激發供應鏈全流程的敏捷性等措施來提高供應鏈體系的安全性。三是強化先進制造業供應鏈的生態體系。主要通過促進制造業體系的創新、支持中小型制造業企業采用先進技術等實現改造升級、助力先進技術從實驗室到市場的順利過渡、優化智能制造網絡，加強先進制造的區域合作以及制造商之間先進技術的開發合作，加強職工技能培訓等來應對供應鏈體系的脆弱，優化制造業的創新生態網絡。

二、美國先進制造業發展戰略成功實施的經驗

（一）通過開放國際市場、產業補貼以及稅收抵免等貿易措施和公私部門聯合支持研發的方式制定和實施產業政策，以提升先進制造業的國際市場競爭力

過去50年里，美國聯邦政府和州政府通過對特定公司補貼、公共和私營部門聯合以及使用國際貿易措施三種方式制定和實施了一系列精準的產業政策，以期達到提升美國制造業國際市場競爭力、穩定和促進就業，以及突破先進制造領域技術前沿的目的。2021年，彼得森國際經濟研究所對美國1970年到2020年間的產業政策進行評估。其評估結果表明：通過公私部門聯合支持研發的方式制定和實施的產業政策效果最好，如美國國防高級研究計劃局（DARPA）開展大量公私部門聯合的項目開發，不僅使美國軍事技術保持在世界前沿水平，還催生出大量高科技企業。通過對特定公司補貼的方式來制定和實施的產業政策對穩定和促進就業具有較好的效果，如阿拉巴馬州政府對梅賽德斯-奔馳本地化生產的補貼、威斯康星州政府對富士康本地化生產的補貼等都創造了大量的就業崗位。通過貿易措施制定和實施的產業政策對吸引世界一流企業本地化建廠、激發全球對技術創新前沿產品的需求均取得較好效果。如通過自愿限制協議方式制定和實施的針對日本汽車領域的產業政策成功促進了美國汽車組裝和零部件產業的發展；此外，針對日本處于外國市場開放階段的半導體產業制定和實施的產業政策有效提升了美國在日本的半導體市場份額，而通過稅收抵免方式制定和實施的針對太陽能電池行業的產業政策成功激發了美國本土對太陽能電池的巨大需求。

（二）針對特定前沿、關鍵技術領域成立創新研究所，構建產業-高校-政府聯合的創新網絡，推動先進技術研發和轉化

首先，美國聯邦政府根據本國需求、全球需求以及美國制造業在該領域的競爭力和技術準備情況等因素，確定下一步要發展的先進技術清單，然后評估產業、大學和政府在技術研發與轉化上的貢獻意愿，最終選定一些優先發展的技術領域；針對選定的每種技術領域，根據行業或市場競爭力、涉及行業領域的范圍、國家及經濟安全以及是否利用美國優勢四個標準，構建一個由產業、高校、政府三方合作的聯盟組織，即制造業創新研究所，主要承擔四項任務：一是作為測試新技術和相關工藝的試驗場，創新生產技術、工藝和能力；二是提高從業者的勞動技能以提高新興技術的生產工藝；三是形成一個連接制造業創新研究的網絡，共享技術、工藝和最佳實踐方法；四是強化地區技術創新研究與地區經濟發展的聯系，因地制宜促進地區經濟發展。

（三）以技術改進和掌握新技術為核心的產業政策項目示范，有效彌補美國創新系統中創新與生產之間的缺口

產業政策項目示范是促進先進制造業技術成果轉化的重要環節，是彌補美國創新系統中生產與創新間缺口的有效措施。在針對大項目示范時，一般遵循以下策略：一是先在盡可能小的范圍內進行示范；二是不以犧牲小項目為代價來強調大型項目；三是在技術完全掌握之前不匆忙上市變現；四是容忍技術不確定的大型項目失敗。在加速創新到應用再到生產的進程中，一般實施三條策略：一是促進大量有實力的中小企業進入先進制造業研究的行列，增強市場競爭力；二是通過利益相關方之間的積極合作，創建產業聯盟，支持建立產業聯合中心，重視和支持產業的長期投資；三是將研發與開展員工技能培訓相結合，重視人才培育。

三、我國發展先進制造業面臨的挑戰

新冠疫情暴發后，疊加中美貿易摩擦等不利因素，風險、韌性和成本共同成為制造業全球布局的重要考量因素。我國雖然是全世界唯一擁有聯合國產業分類中全部工業門類的國家，但仍面臨部分高端制造領域缺乏國際競爭力等問題。

（一） 缺乏關鍵核心技術制約我國先進制造業發展

當前，我國在集成電路、芯片等知識密集型產業的核心技術和工藝、關鍵基礎材料和零部件、生產儀器和設備等產業鏈核心部分仍受制于人，自主研發實力較弱，以前通過引進核心技術、核心零部件，模仿吸收再創新的辦法越來越行不通。據國家外匯管理局的統計數據，2023 年我國知識產權使用費逆差為 317 億美元。在核心工業軟件領域，廣泛應用于數字設計、模擬設計、晶圓制造、封裝、系統五大環節的EDA（電子設計自動化）軟件與美國主流EDA工具之間存在“代差”，雖然設計原理上并無差異，但在軟件性能上存在不小差距。

（二） 先進制造領域人才短缺影響我國創新力提升

人才是實現先進制造業高質量發展的根本，是提升國家創新能力的關鍵。目前我國在先進制造領域研發和高端技能人才供給方面不足。據《中國科技統計年鑒2023》的數據，2021年我國每萬名就業人員中從事研發活動的人員僅為 77人年，低于比利時、丹麥、韓國等國。據人社部、工信部發布的《制造業人才發展規劃指南》指出，我國制造業10大重點領域2020年的人才缺口超過1900萬人，2025年這個數字將接近3000萬人，缺口率達48%，制造業人才缺口已經成為阻礙我國制造業邁向中高端價值鏈的“攔路虎”。我國不僅高精尖人才較為缺乏，一線熟練技工同樣供不應求。每年春節前后，不少中小企業都會陷入“招工難”的問題，用工缺口主要集中在一線操作崗位，尤其缺少熟練工。

（三） 創新要素協同性不足限制制造業高質量發展

目前我國制造業不少創新主體定位不清晰，與高校、科研機構等聯系不夠緊密，既不利于先進科學技術向生產力的有效轉化，也限制了先進制造業的培育和長期發展。主要表現在：我國關鍵核心領域的上下游企業間尚缺乏緊密合作，工業企業的創新要素集聚度尚不足，頭部企業發揮引領優勢還不明顯，產業鏈、創新鏈、人才鏈的協同合作尚有較大提升空間。科技界與產業界之間、產業界與市場推廣之間仍存在諸多堵點、斷點，科技成果轉化力較弱，經濟效益較低。同時，高校和科研機構的研究方向和市場需求的匹配度也有待提高。

四、促進我國先進制造業高質量發展的政策建議

當前，我國仍處于工業化后期，加大對工業細分市場的開發，著力培養大量隱形冠軍企業和技術特色鮮明的中小企業，帶動產業轉型升級，提高工業系統的完整性，對于我國實現從制造大國向制造強國轉變具有重大戰略意義。

（一） 圍繞戰略性新興產業“卡脖子”技術攻關組建“產業-高校-政府”創新研究中心，構建創新驅動的產業生態

戰略性新興產業是先進制造業的重要領域，其發展水平是影響一國核心競爭力的重要因素，而促進我國戰略性新興產業高質量發展的首要任務是解決一系列“卡脖子”技術問題，如頂級光刻機、航空發動機短艙、重型燃氣輪機、機器人觸覺傳感器等。我國應圍繞這些“卡脖子”技術，加快整合組建產業、高校、政府在特定技術方面具有較好研究基礎的人才隊伍，創建一對一的制造業創新研究中心，通過工業互聯網建設形成技術分享平臺，推進先進制造業協同創新體系建設，強化共性基礎技術供給，優化產業發展創新生態，實現關鍵節點的技術突破。通過這些創新研究中心的創新引領，在集成電路、高端裝備、新能源、新材料等領域培育一批先進制造業集群，推動我國制造業在產業組織和空間布局上實現高質量發展。同時，要分階段對這些制造業創新研究中心進行績效考核，根據考核情況進行資助。

（二） 強化工業體系戰略功能，為先進制造業高質量發展打造良好產業基礎

在產業體系方面，我國應加強工業集群配套能力和工業系統集成成本優勢培養，重視關鍵基礎材料、能源資源和港口節點的戰略布局，強化物流、金融、法律等配套服務建設，形成系統集成、競爭力不斷提升的現代工業體系；在產業基礎方面，深入實施產業基礎再造工程，加快補齊核心零部件、先進基礎工藝、共性基礎技術、基礎軟件、機床和基礎制造裝備、基礎研究、標準化建設等方面能力短板；在全產業鏈布局方面，將強鏈補鏈作為抓手，推動產業鏈、供應鏈多元化，增強產業鏈、供應鏈韌性；在技術創新方面，聚焦集成電路、關鍵軟件、工業互聯網、基礎電子元器件等重點領域，下狠功夫掌握新一代信息技術、量子信息、新能源、新材料、區塊鏈、大數據等關鍵核心技術，形成創新驅動產業升級的生態體系。

（三） 提高優勢制造業在全球產業鏈中的地位，形成良好貿易伙伴關系

我國應持續增強具有一定優勢的制造業（如鋼鐵、高鐵、電力裝備、新能源、通信設備等領域）的全產業鏈優勢，提升我國制造業的全球產業鏈鎖住能力。一方面，通過增加優勢產業的國際市場份額或降低系統供給成本，形成具有絕對優勢的國際競爭力，構建較為穩定的產業鏈上下游合作關系；另一方面，將國際合作嵌入產業鏈的一些環節，如通過原材料合作生產、來料加工轉內銷、人民幣結算、技術共同研發等多種方式提高對產業鏈上下游供應的掌控力，優化貿易伙伴關系，為我國先進制造業發展獲得更多的國際市場助力。

（四） 夯實制造業高質量發展的人才基石

人才是制造業高質量發展的基石，應進一步加強人才隊伍建設，充沛面向未來制造業數字化轉型的高科技人才的“供給池”。一是加強基礎科學教育，重視基礎科學研究工作，推進高校基礎科學專業學科體系改革。同時，加快新興學科布局，鼓勵高校加強人工智能、量子計算等相關專業建設，建設一批數字化轉型專業人才培訓基地，深化校企合作、產教融合、多方聯動，減少人才供需系統的信息不對稱。二是營造吸引國際高層次人才來華工作的環境，優化住房、醫療、教育、社會保障等配套政策體系。三是加強職業精神的培養，進行職業教育改革。例如，美國企業非常重視對技能人才的繼續培養，企業間擁有暢通的共享交流平臺和技能培訓系統，廣泛推行學徒制，員工間定期自發組織各種技能交流活動等。我國應進一步完善現有技術工人培養、使用、評價、考核機制，提高技能人才待遇水平，暢通技術工人的職業發展通道，讓更多技能人才脫穎而出。企業內部要定期對職員進行集中教導培養，激發職員的創造積極性，提高職員的歸屬感認同感，培養一批技術精湛的新時代大國工匠。

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【本文系國家社科基金一般項目《新型能源體系建設中的煤炭戰略功能定位與測算》（項目編號：23BGL014）階段性成果】

（作者單位：中國國際經濟交流中心）