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浅谈美国是如何推进他们的自动化科技的

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2017/3/22     浏览次数:    

自从2012年8月,NNMI成立第一个MII, America Makes(3D Printing, NAMII)作为NNMI的先导创新机构以来,NNMI在不同的工业技术领域陆续成立了14个创新机构。这些创新机构都有其不同的聚焦技术领域,有些并不出意外,比如3D打印,轻量材料,机器人等等;而有些却让我们耳目一新,比如先进功能纺织品,生物组织制造,流程集约化实施的快速推进等等。


NNMI作为一个制造业创新计划,是如何确定创新机构的技术聚焦领域(Manufacturing Technology Areas,MTA’s)的呢?又是如何通过科学方法确保技术聚焦领域的科学性,准确性和有效性的?


首先,这是一个复杂的系统工程问题,决定性的影响因素有:世界范围内制造内先进技术潮流,国家利益,国家创新战略,制造业创新战略,创新机构招标发起人的优先利益重点,技术本身的成熟度,产业需求迫切度等等。本文通过一手掌握的各个报告 ,深入探讨这个问题,尽可能勾勒出美国NNMI是如何科学地解决这个系统工程问题。


无疑,国家创新战略指导先进制造业创新战略,先进制造业创新战略指导NNMI技术创新战略。


美国国家创新战略是2009年提出,以响应当年的经济危机背景下的复苏法案。题为:Strategy for American Innovation: Driving Towards Sustainable Growth and Quality Jobs。 2011年,进行了第一次修订,题为:Strategy for American Innovation: Securing Our Economic Growth and Prosperity。2015年,又进行了第二次修订,形成了终稿。


2009年的第一稿,主题为面向持续增长和高质量的就业的创新。



战略报告分为三个部分,简单说就是基础设施,市场刺激,和技术催化,其层次结构如图所示。其中在技术催化部分中提出国家战略层面的优先技术领域,其中和制造业密切相关的有清洁能源(可再生能源,能源集约化,生物能源,太阳能,风能,节能楼宇,能量存储,碳捕获等等),先进车辆技术(电动汽车,生物燃料,高能效汽车,电池技术等),以及其他一些有待突破的技术热点:轻量军用背心,光合碳中性燃料的生物制备系统,智能假肢等等。


2011年第二稿,主题为以创新确保国家的经济增长与繁荣。以第一稿为基础,参考了两年以来的新形势的变化,引入一些新的创新动议,细化了第一稿的创新金字塔框架等。在国家战略层面和制造业相关的优先技术领域除了清洁能源等在第一稿中提出的技术领域以外,重点还提出了纳米技术,先进制造技术,空间技术,高效低成本医疗设备设计制造。


2015年,美国国家创新战略收效显著,2014年创造了上世纪90年代以来未有的就业增长。而国家创新战略也在此形势下日趋清晰和完善,从而形成美国国家创新战略的终稿,创新战略的金字塔模型改进。


终稿的国家创新模型提出了六个关键元素,其相互关系如模型图所示。每个基本元素,终稿均详细展开予以说明。新的模型着重提出了公有和私有两个经济领域的创新,创新生态系统和先进制造技术创新的国家战略,而且给出了在制造业上三者结合的具体形式:国家制造业创新网络。这是明确将NNMI项目写入国家创新战略中。


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