美国制造业创新生态扫描——美国“国家制造业创新网络”发展概况
美国制造业创新生态扫描——美国“国家制造业创新网络”发展概况
美国为重塑全球制造业领导地位，于2012年启动了“国家制造业创新网络”（NNMI，2016年9月更名为“Manufacturing USA”，也称MFG USA），旨在打通基础研究和商业化应用之间的壁垒，推动先进制造技术向产业转移、向生产力转化。其中17个制造创新研究院（National Institute of Manufacturing Innovation，IMI）是创新网络的核心节点，每个研究院布局一个先进制造业专业技术领域，通过灵活多样且高度协同的研发模式促进政府、产业界、学术界和非盈利组织建立了全新的制造业创新生态体系。
持续聚焦创新生态系统的构建
截至2022年末，根据Manufacturing USA《2023年度报告》指出，MFG USA包含17个以上的制造创新研究院、9个联邦机构合作伙伴与1个隶属商务部的监督管理机构。在2022财年，各个研究院开展了678个项目，共投入了4.16亿美元。参与MFG USA的组织数量达到了2572个，其中包括436个大型制造商、1177个小型制造商、568个学术界成员（大学、社区学院等）和330个其他实体组织（政府成员、政府实验室、非营利性机构等）。
Manufacturing USA《2023年度报告》
全美制造创新研究院分布图
“创新生态系统”，可以理解为一个以先进制造企业为主体，大学、科研机构、政府、金融等其他服务机构为系统要素载体的复杂网络，通过组织间的网络协作，整合人力、技术、信息、资本等创新要素，为网络中各个主体带来价值创造，实现各个主体的可持续发展。MFG USA在2022年依然通过开展先进制造业技术研发、加快先进制造业人才队伍培育，建立可持续的先进制造业创新生态系统，从而确保美国在先进制造业中的全球领导地位。
推动持续创新发展
基于需求应急创新
COVID疫情期间，个人防护设备(PPE)需求继续急剧增长，原材料与生产能力均开始缺乏。美国先进功能织物研究院（AFFOA）与来自学术界、初创企业和老牌公司的许多成员组织合作，通过《冠状病毒援助、救济和经济安全（CARES）法案》与"冠状病毒经济响应快速援助"（RACER）项目提供的资金支持，共同解决在个人防护设备国内供应链中发现的缺口。
该项目团队创建了个人防护设备需求预测工具，建立了个人防护设备测试网络，从需求端获取信息并协助提升国内生产能力；设计了政府端的个人防护设备规划；投资开发了电纺过滤介质，使呼吸防护设备中使用的过滤材料实现了多样化，并建立了一条在美国当地生产熔喷非织造布和N95呼吸器的生产线。项目目前仍在继续推进，主要发展目标有：一是在装运集装箱内实现一个便携式、自动化的个人防护设备生产设施的运作；二是开发生物可降解产品，减少以减少个人防护设备对环境的影响；三是扩大电纺材料的生产规模，使个人防护设备的原材料供应链多样化发展。
精准产业服务
机器人制造中心建设：先进机器人制造创新研究院（ARM）获得了国防部1420万美元的研究经费，用于在匹兹堡的19号工厂创建机器人制造中心。该中心的发展目标是，为中小型制造商降低采用先进机器人和自动化技术的风险，并加快机器人技术的应用。中心会设置一个区域性的技能提升与培训机构，为行业提供人才提升服务。同时，ARM将与各成员机构合作，扩大机器人技术在中小型制造商中的应用，从而进一步促进机器人和自动化领域初创企业的发展。
扶持初创公司
初创技术由概念转向测试：国家生物制药创新研究所（NIIMBL）投资了一个由小型初创公司提出的技术项目，该项目能够大幅缩短生物制药关键质量流程的测试时间，旨在将学术知识产权从技术概念推进到实际设计和开发阶段。在NIIMBL的助力下，小型初创公司成功与一家大型企业达成合作，该项目成功实现地将测试时间从数天缩短至数小时，后续将借助大型企业产业资源开启进一步的实地测试。
构建安全市场平台
构建网络安全市场平台：美国数字制造和网络安全研究院（MxD）与网络安全服务商RealCISO合作创建了经济实惠、易于获取的资源平台。并且开发了电子商务自我评估工具MxDCyberMarketplace，可以指导用户完成自我评估过程，概述机构的网络安全现状，然后提出运营安全方面的相关建议。MxD致力于以通俗易懂的形式提供给制造商们易于获取的网络安全指导建议，降低制造商时间与经济成本。
虚拟工艺开发试验台网络：过程强化部署快速推进创新研究院（RAPID）开发了一个虚拟试验台设施网络，用于模块化工艺技术的开发、测试等。从2019年开始，RAPID明确并评估了大学、研究机构、政府实验室和企业等不同机构目前的工艺开发能力，整合形成数据库。同时将该数据库同步给研究院成员，供其使用。
扩大生态体系
智能制造中心建设：清洁能源与智能制造创新研究所（CESMII）通过建设智能制造中心去构建一个智能制造领域的高适应性创新生态系统，目前已经形成了7个遍布全美的智能制造创新中心与多个卫星站点。这些中心为不同规模企业提供服务，将制造业资产与智能制造创新平台、国家政策制定、行业认知和人才发展联系起来，同时增强了CESMII的服务能力。在2022财年，CESMII增加了四个智能制造创新中心和七个卫星站点。
智能制造中心与卫星站点的全美分布
REMADE创新生态系统：节能减排创新研究院（REMADE）也致力于建设创新生态系统，促使工业界、学术界、国家实验室和各类贸易组织能够共享信息、交流经验、促进技术开发和推动技术部署，以推动全美向循环经济转型。在这个生态系统中，跨行业合作是关键。2022财年，系统内成员增长20%，留存率达到了98%。成员包括具有成规模的开发和商业化新技术的行业巨头，如米其林、耐克、Braskem、阿迪达斯等；也包括贸易组织、非营利组织和附属机构，如美国废料回收行业协会、美国化学理事会、美国森林与造纸协会、美国铝业协会、美国汽车制造商协会等；也包括具有创新技术的学术合作伙伴，如耶鲁大学、麻省理工学院、佐治亚理工学院、密歇根州立大学、宾夕法尼亚州立大学等。通过影响力极高的成员机构将REMADE的影响范围扩大到全美4,000多个实体。
共享产业信息
创办供应链指南电子期刊：美国数字制造和网络安全研究院（MxD）创办了服务利益相关者的电子期刊《ChainMail》，提供有关制造业供应链的权威信息，促进创新生态系统的进一步发展。MxD的成员安永是《ChainMail》前30期的独家赞助商。《ChainMail》的创办目的是提高制造企业对供应链的认识，从而帮助他们对产业规划、数字化改革、设备与零部件的采购等问题进行清晰决策。与此同时，订阅者也能够借助MxD的合作网络与其他企业与机构进行合作研发项目、参加网络研讨会、建立双边合作关系等，促进产业制造商进一步发展。
在中美国际贸易形势激变的当下，充分了解美国先进制造业发展状况与趋势，一方面可以为中国先进制造业发展提供技术方向、创新模式、生态建设等方面的借鉴；另一方面，也将有助于中国制造业在知己知彼情况下，制定科学合理的竞争性发展战略与策略。
本文原文来自搜狐。