技术创新:关注3D、数字化设计与制造、轻金属、第三代半导体与复合材料
(1)美国积极布局新一轮技术革命
美国布局新一轮科技革命已有萌芽之势。金融危机后,奥巴马政府提出“再工业化”来提振制造业、改善就业,尤其加大在高新技术密集型制造业领域的支持力度。2009年以来,美国出台的《美国复苏和再投资法案》、《制造业促进法案》、《先进制造伙伴计划》以及建立15个制造业创新中心计划,其核心关键就是研发世界最先进的技术和材料,并推动产业化应用。
美国15个创新制造核心技术及其运营模式使得美国在全球科技竞争中具有绝对的优势,很可能引发高端制造业生产和应用等重大变革,在能源、生物、信息等领域改变未来世界格局。
2013年奥巴马在国情咨文演讲中表示,计划建设一个包含15个制造创新中心的全国性网络,政府出资10亿美金启动资金,最大限度地调动大学的研发能力和企业的技术生产。规划2014年底要成立8个创新中心,目前已由国防部、能源部、航空航天局等牵头组建成立了5个,这五大创新中心主要涉及新材料、数字设计及新能源三个方向,通过改善材料性能、提高能源利用效率、减少工业化成本、加大商业化应用等推动新技术和新产业的快速发展。未来成立的创新中心会涉及生物基因、新能源等相关制造技术。
(2)重点关注美国十五大制造业创新中心的技术与领域
科技创新是我国在经济新常态下推动产业升级、结构调整的关键。中国错过了前几次科技革命改变社会经济的机会。每一轮技术革命都会引发产业变革,改变人类的生产和生活方式。中国没有参与到人类历史上最重要的几次科技革命,错过了机械时代(18世纪蒸汽机的发明和应用)、电气时代(19世纪70年电气化应用)、电子时代(20世纪40年代开始电子计算机、微电子技术普及与应用),而只是抓住了70年代开始的信息时代的尾巴。
当前,对比美国已建立的五大创新制造中心,我国十二五期间政策仅仅重点支持轻合金和碳纤维符合材料两个方向。
1、从政策上看,3D打印和数字化制造两大领域还未出台相关产业政策确定产业方向和重点技术,缺乏政策明确支持。
近日,国务院印发《关于加快发展生产性服务业促进产业结构调整升级的指导意见》(以下简称《指导意见》),这是国务院首次对生产性服务业发展做出的全面部署。《指导意见》提出了引导市场主体行为的发展导向,明确了政府创造良好环境的工作重点。
《指导意见》强调,要以产业转型升级需求为导向,引导企业进一步打破“大而全”、“小而全”的格局,分离和外包非核心业务,向价值链高端延伸,促进我国产业逐步由生产制造型向生产服务型转变。
广东拓斯达科技股份有限公司负责人认为,现在提出的生产性服务业,有很多领域都是针对中小企业的发展特点,比如像信息服务、咨询服务、物流、技术产品研发,其实都是与中小企业的发展定位和它们独特的发展特点息息相关,中小企业发展生产性服务行业其实有着更多的得天独厚的优势。
2、从时点上看,战略性新兴产业十二五规划和新材料十二五规划,十二五期间将对新型轻合金和碳纤维复合材料重点支持,第三代半导体发展规划重点或在十三五期间。
3、从技术水平来看,数字化制造及设计与3D打印的核心技术仍未突破,轻合金技术相对较为成熟。
小到汽车零件,大到别墅房屋,3D打印可以实现;娱乐如棋盘棋子,救人如医用模型,3D打印也可以实现。3D打印产业属于新一代绿色高端制造业,加快3D打印发展,可以使我们国家在下一轮全球科技创新和产业竞争中处于有利地位,可以推动我国由工业大国向工业强国的转变。
4、从应用领域来看,新材料主要应用于航空航天、汽车和节能照明设备。美国剩下的十个创新制造中心将会陆续建立,仍会有一些共同重点发展的技术和应用。
未来我国新兴产业分化,与美国十五大创新制造中心共同的技术与应用收益更为显著。2013年发改委公布的《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》,共涉及战略新兴产业7个行业、24个重点发展方向下的125个子方向,共3100余项细分的产品和服务。
由于我国科研技术整体水平较低,国家制定新兴产业规划覆盖大多数产品和服务,注重全面发展提升。由于技术基础存在差异、研发和投入的进度不一、市场需求不同,未来我国新兴产业将会出现显著分化,某些关键性的技术和领域能够实现快速产业化,最有可能率先产业化的是与美国十五大创新制造中心共同的技术与应用领域。
我国3D打印整体上还处于起步阶段,虽然已经研究了几十年,但真正快速发展也就是最近几年。一项技术处于起步阶段,就不能完全依靠市场力量来推动,需要国家大力扶持,美国等发达国家对3D打印技术都给予了大力的扶持。我们国家也需要给予扶持。另外,目前我国3D打印技术与美欧等发达国家相比,基本上是处于同一水平。如果政府有关部门能够及时给予扶持,未来我们就能够跟美欧等发达国家实现同步发展,甚至可以成为领跑者。