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        淺談美國是如何推進他們的自動化科技的

        文字:[大][中][小] 手機頁面二維碼 2017/8/21     瀏覽次數:    

        自從2012年8月,NNMI成立一個MII, America Makes(3D Printing, NAMII)作為NNMI的先導創新機構以來,NNMI在不同的工業技術領域陸續成立了14個創新機構。這些創新機構都有其不同的聚焦技術領域,有些并不出意外,比如3D打印,輕量材料,機器人等等;而有些卻讓我們耳目一新,比如先進功能紡織品,生物組織制造,流程集約化實施的快速推進等等。


        NNMI作為一個制造業創新計劃,是如何確定創新機構的技術聚焦領域(Manufacturing Technology Areas,MTA’s)的呢?又是如何通過科學方法讓技術聚焦領域的科學性,準確性和有效性的?


        首先,這是一個復雜的系統工程問題,決定性的影響因素有:世界范圍內制造內先進技術潮流,國家利益,國家創新戰略,制造業創新戰略,創新機構招標發起人的優先利益重點,技術本身的成熟度,產業需求迫切度等等。本文通過一手掌握的各個報告 ,深入探討這個問題,盡可能全面地勾勒出美國NNMI是如何科學地解決這個系統工程問題。


        無疑,國家創新戰略指導先進制造業創新戰略,先進制造業創新戰略指導NNMI技術創新戰略。


        美國國家創新戰略是2009年提出,以響應當年的經濟危機背景下的復蘇法案。題為:Strategy for American Innovation: Driving Towards Sustainable Growth and Quality Jobs。 2011年,進行了一次修訂,題為:Strategy for American Innovation: Securing Our Economic Growth and Prosperity。2015年,又進行了二次修訂,形成了終稿。


        2009年的一稿,主題為面向持續增長和高質量的就業的創新。


        戰略報告分為三個部分,簡單說就是基礎設施,市場刺激,和技術催化,其層次結構如圖所示。其中在技術催化部分中提出國家戰略層面的優先技術領域,其中和制造業密切相關的有清潔能源(可再生能源,能源集約化,生物能源,太陽能,風能,節能樓宇,能量存儲,碳捕獲等等),先進車輛技術(電動汽車,生物燃料,高能效汽車,電池技術等),以及其他一些有待突破的技術熱點:輕量軍用背心,光合碳中性燃料的生物制備系統,智能假肢等等。


        2011年第二稿,主題為以創新讓國家的經濟增長與繁榮。以一稿為基礎,參考了兩年以來的新形勢的變化,引入一些新的創新動議,細化了一稿的創新金字塔框架等。在國家戰略層面和制造業相關的優先技術領域除了清潔能源等在一稿中提出的技術領域以外,重點還提出了納米技術,先進制造技術,空間技術,高效低成本醫療設備設計制造。


        2015年,美國國家創新戰略收效顯著,2014年創造了上世紀90年代以來未有的就業增長。而國家創新戰略也在此形勢下日趨清晰和完善,從而形成美國國家創新戰略的終稿,創新戰略的金字塔模型改進。


        終稿的國家創新模型提出了六個關鍵元素,其相互關系如模型圖所示。每個基本元素,終稿均詳細展開予以說明。新的模型著重提出了公有和私有兩個經濟領域的創新,創新生態系統和先進制造技術創新的國家戰略,而且給出了在制造業上三者結合的具體形式:國家制造業創新網絡。這是明確將NNMI項目寫入國家創新戰略中。


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