奧巴馬近日宣布,將在芝加哥和底特律分別建造兩家先進的高科技制造業中心,這兩家制造業中心分別是數字制造與設計創新中心和輕量級現代金屬制造中心。至此,奧巴馬政府已經在全國共建立四家為推動制造業復蘇而設立的先進制造業中心,而這也是奧巴馬踐行今年1月28日國情咨文中提出的承諾,利用行政權力推動制造業復蘇和經濟發展的重大舉措。
3D打印行業成樣板
建立制造業創新研究所并組建全美制造業創新網絡是奧巴馬政府自2012年起就開始推行的政策,這是奧巴馬政府在其第一任期提出的振興美國制造業的目標。
統計數據顯示,2011年,美國19個主要制造業部門中的11個相比2000年生產量有所下降,在全球高技術產品出口的市場占有率從21%下降到15%。鑒于美國制造業的下滑,2012年3月,奧巴馬提出投資10億美元,創建15個“美國國家制造業創新中心”計劃(NNMI),旨在重振美國制造業的競爭力,增加就業和投資。
2012年8月16日,美國政府宣布出資3千萬美元在俄亥俄州的揚斯敦建立了第一家制造業創新研究所——國家制造業創新中心(NAMII),用以扶持美國制造業和鼓勵企業在美國本土的投資,并支持3D打印技術的研發。
美國白宮在當日的聲明中表示,該研究所是由美國國防部、能源部及商務部等5家政府部門共同出資4500萬美元;另由俄亥俄州、賓夕法尼亞州和西弗吉尼亞州的企業、學校和非營利性組織組成的聯合團體出資4000萬美元共同籌建的。
白宮表示,建立這樣的創新研究所將有助于高校、企業和政府部門形成合力發展尖端科技和培養制造業技能,并表示揚斯敦將憑借其在3D打印技術方面的領先地位逐漸成為新興產業的中心。
自此,2013年初美國資本市場上的3D打印概念股出現了較大幅度的上揚,近一年以來,美股市場上的3D系統公司(DDD)股價累計上漲113%,Stratasys(SSYS)股價累計上漲84.73%,ExOne(XONE)股價累計上漲70.03%。
多家制造業中心已建成
奧巴馬于上月25日在白宮發表的講話中表示,美國只有一直處于科技創新的前沿才能在21世紀創造穩定的就業,因此必須要發展前沿的高科技制造業,并確保最新的制造業誕生地在美國,而不能讓德國等其他國家趕超。他表示,過去四年美國制造業創造出了62萬個就業崗位,而這是制造業20多年來首次實現可持續增長。
截至目前,奧巴馬政府于2013年5月承諾的3個國家制造業中心的籌建計劃已經完成,他們分別是電子電力制造中心、數字制造與設計創新中心和輕量級現代金屬制造中心。
在1月28日的國情咨文中,奧巴馬曾表示在自己任內已經設立了兩個高科技制造中心,分別位于美國俄亥俄州揚斯敦和北卡羅來納州的羅利。其中,前者是美國政府于2012年8月宣布建立的第一家制造業創新研究所;而后者則是由美國能源部領導的綜合了18家公司、6所大學的力量,支持新一代電力電子技術的研發。
時隔不足1個月,白宮于上月25日再次發布聲明表示,將投資2.8億美元在芝加哥和底特律建立兩個制造業樞紐中心,由美國國防部將負責領導這兩項計劃,此次的投資額超過了國家制造業創新中心。
奧巴馬稱,位于底特律的創新中心將專注于先進輕量級現代金屬材料的研發。這些新材料將被廣泛應用于國防、航天、工業機械、醫學器械等的生產;而位于芝加哥的創新中心將致力于研發數碼科技和數據管理技術,幫助制造商用更短時間和更經濟的成本將科技創意轉變為現實。
其中,輕量級現代金屬制造中心由60個世界領先的高強度鋼材制造廠商、大學和實驗室組成。該中心的長期目標是通過解決制造的技術障礙來使新一代的輕質金屬或合金獲得市場認可。
與此同時,數字制造與設計創新中心(DMDI),由UI實驗室主導,73個企業、大學、非盈利性組織和試驗室組成。該中心將世界領先的制造業專家和先進的軟件供應商聯合起來,旨在增強供應鏈上的互通互用。
復合材料制造業中心掀起新序幕
奧巴馬制定的2014年4個制造業中心構建計劃中的首個——復合材料制造業中心也于上月25日成立,這是美國近年成立的第五家制造業創新中心。
復合材料制造業中心是由美國能源部負責籌建,計劃在5年內投資7000萬美元來提高美國在纖維增強聚合物領域的制造能力,以滿足環保車輛、風力渦輪等產品對復合材料的需求。
先進的復合材料是指將塑料和高強度纖維結合起來制造的一種材料,比鋼材更加輕質、且更具強度。而此次美國能源部負責籌建的復合材料制造業中心成立的目的在于突破成本、節能、提高產品的循環利用率等問題。預計該中心會在十年內最終減少生產成本50%,減少生產耗能75%,提高重復利用率達95%左右。
據印度市場咨詢機構Composite Insight發布的最新報告顯示,在過去三年里復合材料在全球航空航天工業的使用量明顯增加,主要因為持續增加的新機型和現有的大型商用飛機的生產以及民用直升機和公務噴氣機市場的增長。該機構預計,全球航空航天用復合材料的整體需求預計在2019年將穩步增長至47億美元。
目前,這類復合材料的市場推廣的“瓶頸”主要是其生產成本過高、耗能過多且很難循環使用,因此除了用于航空航天領域,僅局限應用于如軍用車輛和高端汽車等領域。