美国先进制造计划
美国也要振兴制造业_美国先进制造业国家战略计划编译
文 工业和信息化部赛迪研究院 左世全 王影 金伟 许斌——美国先进制造业国家战略计划编译美国科学技术委员会（NSTC）依照2010年美国第102号《竞争再授权法》制定了一项战略计划，以指导联邦政府支持先进制造业的研发活动。
该计划就是“美国先进制造业国家战略计划”，由包括联邦机构代表在内的国家科技委员会先进制造业工作小组（IAM）为保持和加强国家先进制造业的切身利益而制定的。
该计划分析了美国先进制造业的生产模式和趋势，揭示了联邦政府制定加快先进制造业发展所面临的机遇及维护其健康发展所面临的挑战。
计划勾画了一个强大的创新政策，将有助于缩小研发与先进制造业创新应用间的鸿沟，解决技术全生命周期中的问题：为先进制造业提供良好的创新环境；使得国内制造技术转化蓬勃发展；统筹促进公共和私人对先进制造技术基础设施的投资；促进先进制造技术规模的迅速扩大和市场渗透。
该报告还阐明了广泛的战略计划及其五大目标，最后阐述如何实现这些目标。
先进制造业：模式和趋势先进制造业在国民经济中的地位与作用2010年，美国制造商生产的产品价值约1.7万亿美元，占美国国内生产总值（GDP）的11.7％。
它们安排1150万人的就业，劳工收入比服务性行业的平均时薪高出约21％。
制造业也是美国出口的最大贡献者。
2010年，美国制造产品出口额在1.1万亿美元以上，占美国所有出口量的86％和美国出口总额的60％。
当前，制造业提供了许多就业机会并催生了众多企业。
然而，未来它的作用将更加重要，它的研发支出约占所有私营部门研发支出的72％，并雇用约60％的研发人员。
先进制造业作为一种新兴产业，是未来经济增长的驱动力。
先进制造业的一个显著特点是生产过程不断改进，新产品不断产生。
正是先进制造业的这种催生全新产业和生产方法的能力，使其最可能具有“根植性”，因为它们是难以模仿的。
美国也要振兴制造业美国国家科学技术委员会于2012年2月正式发布了《先进制造业国家战略计划》。
美国先进制造伙伴关系计划及其启示
制 造 伙伴 关 系 （ ｄ ａ ｃｄＭａ ｕａｔｒ ｇＰ ｒ ｅｓｉ ， Ａ ｖｎ ｅ ｎｆｃ ｉ ａｔ ｒ ｐ ｕｎ ｎ ｈ Ａ ） 计 ￣ 。该计 划将 联合 企业 界 、 ＭＰ ” ｊｉ ｃ ４ 高校 和 联邦 政 府 为 可提 供 大量 就 业 机 会 以及 提 高美 国 全 球竞 争 力 的先 进 技术 进 行 投资 ． 些 技 术将 帮 助美 国 的制 这 造 商 降低 成 本 、 高 品 质 、 快 产 品研 发 速 度 ， 成 提 加 形
提 出 ， 国 的制 造业 实 际上 在 走 下 坡 路 ， 计 ２ １ 美 预 ０５
、
《 保 美 国 在 先 进 制 造 业 的 领 先 地 确
位 》 告 概 述 报
《 确保 美 国在 先进 制造 业 的领先 地位 》 】 告 指 【报 ３ 出， 目前 ， 国制造 业 的创新 发 展 ， 仅 落后 于 发展 美 不 中 国家 ， 落后 于 德 国和 日本 等发 达 国家 。如 果美 也 国本 土没 有 制造 业 活 动 ． 尤其 是 没 有 高端 制 造 业 的 发 展 ， 不 可 能仍 然 保 持 世 界 创 新 “ 动 机 ” 就 发 的地 位。
良好 的就业 前 景 。
一
美 国制 造业 竞争 力 均 明显下 降 。 ０ ０年 ６月 德 勤会 ２１
计 师事 务 所 与美 国竞 争 力委 员 会 联 合 发 布 的 “０ ０ ２ １
年 全球 制 造业 竞 争力 指 数 ” 告 【 报 ２ ］ 显示 ， 结果 目前 美
国的 制造 业 竞 争力 在 全 球排 名 第 四位 。 时该 报 告 同
二 ：
美 国急 需 振 兴 先 进 制 造 业 领 先 地 位 的原 因有 （ ） 于高 精 密 工具 和 先 进 材料 方 面 新 技术 的 １基 制 造业 可 以 为美 国工 人 提 供 高 质 量 、高 待 遇 的工
美国先进制造国家战略回顾与未来技术
实施成果和影响
成果
美国先进制造国家战略在实施过程中取得了一些重要的成果 ，包括增加了制造业的就业机会，推动了制造业的投资和创 新，以及提高了制造业的劳动技能和生产效率。
影响
该战略对美国经济产生了积极的影响，促进了经济增长和就 业机会的增加。同时，它也提高了美国在全球制造业中的竞 争力。
挑战和问题
国际合作和竞争的挑战
国际贸易和技术合作
美国先进制造国家战略将加强与国际贸易伙伴的技术合作和交流，共同推动制造业的发展和创新。同 时，美国也将致力于解决国际贸易争端和技术壁垒问题，以维护公平的贸易环境。
技术安全和知识产权保护
随着制造业的不断发展，技术安全和知识产权保护问题日益突出。美国先进制造国家战略将加强技术 安全措施，提高知识产权保护力度，以保障美国制造业的利益和竞争力。
属等。
02
材料基因组计划
通过大规模计算和模拟，加速 材料研发进程，为创新提供基
础。
03
纳米技术
应用纳米级制造技术，提高产 品精度和性能，如纳米传感器
、纳米药物等。
生物制造和生物启发制造
生物制造
应用生物学原理和方法进行制造，如细胞培养、生物打印等。
生物启发制造
借鉴自然界中的生物结构和功能，开发新的制造方法，如仿生材料、生物结构优化等。
数字制造和增材制造
数字制造和增材制造技术的发展为制造业带来了 新的机遇。美国先进制造国家战略将支持这些技 术的发展和应用，以推动制造业的创新和转型。
生物制造
生物制造技术具有巨大的发展潜力，可用于生产 药物、生物材料和组织工程等领域。美国先进制 造国家战略将支持生物制造技术的研发和应用， 以推动制造业的创新和转型。
对全球制造业的影响和贡献
论美国发展高端制造业
论美国发展高端制造业近年来，随着中国制造业的崛起和全球供应链的重构，美国政府及企业开始积极推进高端制造业的发展。
高端制造业是一种高技术、高附加值的产业，是一个国家经济实力和科技创新能力的重要体现，对于提升国家的产业竞争力和创造就业机会具有重要意义。
美国政府近年来在促进高端制造业发展方面采取了一系列政策措施。
其中，制定产业政策是最为重要的手段之一。
2012年，美国政府制定了“先进制造业伙伴关系”计划，致力于支持高端制造业发展。
该计划通过提供资金、技术、培训等支持，鼓励企业开发新技术、新产品，以促进制造业转型升级。
除此之外，美国政府还在税收、贸易政策、知识产权等方面出台了一系列支持高端制造业发展的政策，例如税收优惠、减少贸易壁垒、保护知识产权等。
这些政策措施不仅瞄准了高端制造业发展的现实需求，而且有效地刺激了高端制造业的发展。
与此同时，美国企业也积极探索高端制造业的发展模式。
他们通过大力投资研发、引进高端人才等方式提升企业的技术创新能力，从而不断推动自身的产品和服务市场占有率。
例如，波音公司是美国航空航天工业的典型代表，该公司使用数字化技术、材料技术等多种技术手段提升产品的品质和性能，并不断推出新型产品，保持了在国际市场上的竞争优势。
同时，美国新兴产业的快速崛起也有力地推动着高端制造业的发展。
例如，在电动汽车领域，特斯拉公司成为了全球最具影响力的厂商之一。
该公司采用高科技手段，研发出一系列颠覆传统的电动汽车产品，拥有众多忠实粉丝和市场份额。
这样的新兴产业的挑战和机会，促使更多的企业参与到高端制造业市场之中，为行业创新注入更强的动力。
要推动高端制造业的进一步发展，需要在多个方面进行加强。
首先，应当推进产业协作。
通过各产业间的更为紧密的合作关系，加强产业链上的协同效应，提升整个产业的竞争力和创新能力。
其次，应当持续加强人才培养和引进工作。
培养和吸引高端人才是高端制造业发展不可或缺的因素之一。
政府应当出台更优化的人才政策，鼓励人才的流动和跨界创新。
美国《国家先进制造战略规划》
有 许 多不 足 ，这 些不 足成 为美 国在 高 技术产 品领域
贸易失衡的主要因素 。 加快先进制造创新 ， 亟需填补
目前研 发 能力 不 能满 足本 土生 产所 需 的不足 。 因此 ，
该战略规划提出的核心原则是 ：采取公私紧密结合 的： 方式对先进制造技术的研发 与应用进行投资 ， 使
部 、国家标准与技术研究院及其他机构的预算增幅 增长方面起到更重要的作用。
超过 ５ ％。 ０
在美 国 ， 制造 能力 的不 足 ， 已给美 国经 济利 益 造 成 了实 际损失 。 国发 明的工业 机器 人 ， 亚 洲和 欧 美 在
１ 强调先进制Βιβλιοθήκη 对国家安全和 国 民经 济 的重 要 意 义
、¨ ＾ ， … ＾ ＾… ； … … ＾
国内生产 总值的 １． ７ １ ％；制造业 就业人数为 １５ ０ １
ｔ墨＿ 童 譬ｊ － ｐ Ｉ警 毒 ｜ ｔＬ
美 国实现先进制造持续 、健康发展所面临 的挑战。 过去十年 ，尽管美元对主要 国际货币的汇率下降了 ３ ％，但先进技术产品在美 国贸易平衡中的作用却 ４
造能够提供高质量 的就业岗位 ， 出口的重要来源 是 和技术创新的关键源泉， 也为军方 、 情报界和国土安 全机构提供必需品和装备。
２１ ００年美 国制造 业 产值 １ ． ７万亿 美元 ，占美 国
２ 通过资源共享与协调合作
推 进 创 新 与研 发
全 球研 发 、创 新 和贸易 的新 趋势 引起 了美 国政 府对先 进 制造竞 争能力 的关 心 。该 战略规 划分 析 了
奠国 国家先进制造战略规划
先进制造技术
先进生产模式之智能制造一、先进制造技术的提出背景先进制造技术（Advanced Manufacturing Technology, AMT）首先是由美国于22世纪80年代末提出的。
以前，美国政府只对基础研究，卫生健康、国防技术等给予经费支持，而对产业技术不予支持，主张产业技术通过市场竞争，有企业自主发展。
其结果导致了美国在经济上竞争力下降，贸易逆差剧增，日本家电、汽车大量涌入并占领了美国市场。
20世纪80年代，美国政府开始认识到问题的严重性，于1988年开始投资进行大规模“21世纪制造企业战略”研究。
其后不久提出了先进制造技术发展目标，制定并实施了先进制造技术计划和制造技术中心计划。
1992年克林顿政府上台后，又提出先进制造技术为国家关键技术，在1994年财政年度预算中拨款14亿美元支持先进制造技术。
“先进制造技术”这个名词一经提出，立即获得欧洲各国、日本及亚洲新兴工业化国家的响应。
例如：日本与1995年1月正式启动为期19年，总投资40亿美元的智能制造系统。
先进制造技术是为了适应时代要求提高竞争能力，对制造技术不断优化及推陈出新而形成的。
它是一个相对的、动态的概念。
二，先进制造技术的内涵和特点先进制造技术是在传统制造技术的基础上不断地吸收机械、电子、信息、材料、能源、以及现代管理技术的成果，将其综合应用于产品设计、加工装配、检验测试、经营管理、售后服务乃至回收的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产，提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。
先进制造技术的核心是优质、高效、低耗、清洁生产的基础制造技术，其目的是满足用户个体化、多样化的市场需求，提高制造业的综合经济效益，赢得激烈的市场竞争。
为此，先进制造技术比传统的制造技术更加重视技术与管理的结合，重视制造过程组织和管理体制的简化及合理化。
与传统的制造技术比较，先进制造技术具有以下的特征。
(1)系统性由于计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术和先进管理的技术的引入，并与传统技术的结合，使先进制造技术成为一个能驾驭生产过程中的物质流、信息流和能量流的系统工程；而传统制造技术一般只能驾驭成产过程中的物质流和能量流。
美国国家科学技术委员会发布《先进制造业国家战略计划》报告
美国国家科学技术委员会发布《先进制造业国家战略计划》报告2012年2月，美国国家科学和技术委员会（National Science and Technology Council，NSTC）发布《先进制造业国家战略计划》。
计划描述了全球先进制造业的发展趋势及美国制造业面临的挑战，提出了实施美国先进制造业战略的五大目标，明确了参与每个目标实施的主要联邦政府机构。
1．先进制造业：模式和趋势1）先进制造业在国民经济中的地位与作用2010年，美国制造商生产的产品价值约1.7万亿美元，占美国国内生产总值（GDP）的11.7%。
安排了1150万人的就业，劳工收入比服务性行业的平均时薪高出约21%。
制造业也是美国出口的最大贡献者，2010年，制造产品出口额在1.1万亿美元以上，占美国所有出口量的86%和美国出口总额的60%。
当前，制造业提供了许多就业机会并催生了众多企业，未来它的作用将更加重要，它的研发支出约占私营部门所有研发支出的72%，并雇用了约60%的研发人员。
先进制造业作为一种新兴产业，是未来经济增长的驱动力。
2）全球先进制造业发展趋势根据经合组织信息技术和创新基金会2011年的报告，美国2009年的研发强度（全国R&D投入占GDP的比重）虽然在工业化国家中排名第八，以创新为基础的竞争力在全球44个工业化国家和地区中排名第四，但以2000年以来创新竞争力和创新能力的进步来衡量，美国排倒数第二。
过去十年，美国的先进技术产品的贸易平衡已经急剧恶化（图1）。
目前，德国、韩国和日本等国在研发强度方面都高于美国，而且，这些国家都存在贸易盈余。
随着技术生命周期的加速，先进制造业的全球竞争越来越激烈。
美国制造能力的差距导致了巨大的经济利益损失，并影响美国的国家安全和国家经济安全。
国防生产行动委员会（DPAC）指出，政府需要的一些重要产品，美国目前无法通过安全可靠的国内生产来满足。
资料来源：美国统计局图1 美国先进制造产品的贸易均衡2．国家战略计划的原则和目标1）完善先进制造业创新政策先进制造业的创新政策必须能够应对市场失灵。
美国《国家先进制造战略规划》
３ ． ２ 增 强 劳动 力技 能
３ ． ２ ． ２ 为 当前先进 制造 工人提 供更 好培 训 联 邦政 府 已在对 当前计 划进 行调整 ，提 高 先进 制造 在劳 动力发 展授权 计 划 中的优先 权 ，帮助 州 和 地方 公共 与私人 组织 培养 、维护 有竞 争力 的先 进制 造 劳动力 。２ ０ １ ３财 年的总 统预算 建议 为教 育 和劳工 部提 供 ８ ０亿美 元 ， 支 持州立 大学 和社 区大 学 同企业
布 的《 确保美国先进制造领导地位 》 白皮书 ， 响应了 《 美 国竞争再授权法案 》 的相关精神 ， 用于指导联邦
政 府支 持先 进制 造研究 开发 的各项 计 划和行 动 。该 战略规 划 明确 了先进制 造对 美 国确 保 经济优 势 和 国
催生了许多新的企业 。 在私营机构研 家安全的重要基础作用 ，分析了美 国先进制造的现 量 的就业岗位 ， 有模式 、 未来走势 以及所面Ｉ 临的机遇与挑战， 提出了
科学 、 技术 、 工程 和数 学 （ Ｓ Ｔ Ｅ Ｍ） 计 划 为多 种 中
学后教育和职业机会提供后备力量 ，总统的教育创
新活 动致 力于改 善 Ｓ Ｔ Ｅ Ｍ 教育 的参 与度 与绩 效 。为 吸引有天 赋 的学 生认 真探 索先进 制造 领域 ，联 邦 机 构 应对 ２ １ 世纪 的制 造机 会及 其 振 奋人 心 之 处 做 出 准 确描述 。
战略 目标 ， 这些 目 标相互关联 ， 任何一个方面的进步 将带动其余几个 目标的进步。 众多联邦政府机构 ， 通
图 １ 美 国先 进 技 术 制 造 产 品 国际 贸 易差 额 （ 单位 ： １ ０ 亿 美元）
美国先进制造业伙伴计划及对中国的影响
２０ 年的国际金融危机令大多数国家的经济发展受 到沉重打击 ，不少专家学者均将矛头指向虚拟经 ０８ 济 ，认为虚拟经济催生了泡沫 ，包括制造业在内的实体经济发生萎缩 ，是造成此次危机 的一个重要根源。 金融危机爆发后 ，美国一部分州即将开始着手恢复实体经济 ，推动制造业 的回归。美 国重返制造业的效果
中 国无 法 与美 国 、德 国 、 日本 等 技 术 强 国相 媲 美 。
中 国是 制 造 大 国 ，但 还 远 远 不 是 制 造 强 国 ，在 世 界
机 械 企 业 ５ ０强 的 前 ｌ ０ ０名
中 ， 中 国 无 一 入 选 ：在 世
界 机械 企业 １０强 中 ．中 ０ 国仅 入选 ９名 。另 外 ，在
主要政府机构联合确定研究机会 ，为优先技术构建协作路标 。 美 国商务部建立了一个先进制造技术联合体作为技术平台，将在 ２ １ 年提供 １ ０ 万美元来加强公共 ０２ ０ ２ 部门和私有部 门间的联系 ， 解决开发新产品中共同遇到的技术难题。 宝洁公 司宣布，近期将通过启动 的中西部建模和仿真联合体 ，对 中小制造企业无偿提供先进的软件 ． 这个 昂贵的电子设计软件通常是小企业不能获得的。 美国能源部与福特汽车公司 、国家制造业协会联合启动一项计划 ，对新一代工人进行教育和培训。
会” ，指 导 印度 制 造业 的全 面改 革 。近年 来 中 国制
美国先进制造伙伴计划介绍
美国的先进制造伙伴关系介绍2011年6月24日，美国总统奥巴马启动“先进制造伙伴关系”（AMP）计划。
AMP将聚合工业界、高校和联邦政府为可创造高品质制造业工作机会以及提高美国全球竞争力的新兴技术进行投资，这些技术（如信息技术、生物技术、纳米技术）将帮助美国的制造商降低成本、提高品质、加快产品研发速度，从而提供良好的就业机会。
该计划利用了目前现有项目和议案，将投资5亿多美元推动这项工作。
投资将涉及以下关键领域：打造关键国家安全工业的国内制造能力；缩短研制先进材料（用于制造产品）所需的时间；确立美国在下一代机器人技术领域的领导地位；提高生产过程中的能源效率；研发可大幅度缩短产品设计、制造与试验所需时间的新技术。
AMP计划是基于美国总统科技顾问委员会（PCAST）建议提出的。
PCAST在6月24日发布了一份名为《确保先进制造业的领先地位》（Ensuring Leadership in Advanced Manufacturing）的报告。
报告呼吁政府、工业界与学术界进行合作，确定最紧迫的挑战与最具转化性（transformative）的机遇，以改进涉及多个制造产业的技术、工艺与产品。
美国政府与企业、大学在新技术的研发和商业化方面有着悠久的合作历史。
从电话、微波到喷气发动机、因特网等，这些新技术为经济发展奠定了基础。
未来十年，AMP计划通过制定一个先进制造技术的路线图，加快“将创意转化为产品”的速度，相应增加原创技术，研发可为中小型企业提供创新与竞争力的基础设施和共享设施，而为企业界和学界提供一个突破性的平台。
为启动AMP计划，奥巴马在6月24日公布联邦政府将要采取的一些关键步骤：打造关键国家安全工业的国内制造能力：从2011年夏天开始，美国国防部、国土安全部、能源部、农业部、商务部及其它机构将协同政府范围内的力量，利用其现有资金和未来预算资金（初步总计3亿美元），联合工业界资金投入到创新技术研发中。
美国“先进制造业国家战略计划”对我国的启示
2012年2月，美国总统执行办公室国家科技委员会发布了“先进制造业国家战略计划”的研究报告。
该报告从投资、劳动力和创新等方面提出了促进美国先进制造业发展的五大目标及相应的对策措施。
这是美国政府在先后发布《重振美国制造业政策框架》、《先进制造伙伴（AMP）计划》后，从国家战略层面提出的加快创新、促进美国先进制造业发展的具体建议和措施。
在此背景下，中国作为制造业产值居全球首位的国家，如何看待美国“先进制造业国家战略计划”的真实意图并从中获得启示，以加快我国制造业升级，提升我国制造业的国际竞争力，就成为一个值得研究的重要课题。
美国“先进制造业国家战略计划”明确了三大原则分别是：一是完善先进制造业创新政策；二是加强“产业公地”建设；三是优化政府投资。
该报告提出的五大目标分别是：一是加快中小企业投资；二是提高劳动力技能；三是建立健全伙伴关系；四是调整优化政府投资；五是加大研发投资力度。
“先进制造业国家战略计划”主要意图（一）贯彻落实“再工业化”战略国际金融危机后，欧美等发达国家重新认识到发展实体经济特别是制造业的重要性,纷纷提出“再工业化”战略，以抢占世界经济和科技发展的制高点。
为此，美国动作频繁,先后制定了《重振美国制造业框架》，通过了《制造业促进法案》，启动了“先进制造伙伴计划”，并宣布成立制造业政策办公室。
美国“先进制造业国家战略计划”是对美国“再工业化”战略的贯彻落实，该计划是依据上述政策从国家战略层面提出的促进先进制造业发展的政策措施。
（二）应对先进制造业发展新的挑战全球先进制造业技术生命周期不断缩短，而美国的研发投入及创新竞争力开始下滑，先进制造业的制造能力也持续下降，这为美国制造业的发展带来新的挑战。
以工业机器人为例，美国研究人员发明了工业机器人，并于1961年首次安装在通用汽车厂，但现在工业机器人的生产绝大部分在亚洲和欧洲完成。
与此同时，近年来美国的研发投入及创新竞争力开始下滑。
2009年美国的研发强度（R＆D投入占GDP的比重）虽然在工业化国家中排名第八，全球创新基础的竞争力在44个工业化国家和地区中排名第四，但以2000年以来创新竞争力和创新能力的进步来衡量，美国排名倒数第二。
说说美国先进制造业战略计划
16智库观察● 来自AI城市智库公众号About the American Advanced Manufacturing Strategy 说说美国先进制造业战略计划先进制造业需要一个创新的、有许多相互关联要素的生态系统，包括企业家、工人、税收政策。
没有制造业，经济建设及创造就业机会的力量将被大大弱化为了重塑美国制造业的竞争力2008年金融危机后，美国的智囊团进行了深刻的检讨，并启动了工业化战略，2012年推出《美国先进制造业国家战略计划》，在2013年进一步推出《制造业创新国家网络》。
何谓先进制造业？从设备、工艺和组织的数字化3D打印（或增材制造）以材料定制设计的特性，一大批创新的设计、生产和经营能力都为新类型的制造业打开变革的通路，集成在一起简称为先进制造业。
他们认为，制造业对于国家经济实力以及国家安全问题至关重要。
相比任何其他行业，具有全球竞争力的制造业可以把发明、研究和新的创意转化为更好或更新的产品或工艺。
先进制造业需要一个创新的、有许多相互关联要素的生态系统，包括企业家、工人、税收政策。
没有制造业，经济建设及创造就业机会的力量将被大大弱化。
举个例子，制造型企业引入新的或显著改进的产品或服务，几September 2019 国际融资乎是服务型企业的三倍。
美国制造业正处于变革的关键点。
先进的制造业需要的不仅仅是制造高科技产品，还包括使用新的、领先的设备和工艺。
这些要素使制造企业能够制造更好的、惟一的、甚至更便宜的产品。
先进的制造技术在制造业的应用也有利于工艺快速改进和不同新工艺快速整合，进行更改设计变得更加容易，如新特征零件或替代材料，可容纳定制和高性价比的小批量的生产。
卡特彼勒公司在应用、整合了CAD、CAE和CAM的产品全生命周期数据管理系统后，设计变更的时间缩短为原来的十分之一。
在先进制造业中，产品创新和工艺创新是相辅相成的。
研发人员或工程技术人员发现新想法和新工程方法可以迅速地转化为新产品和新工艺。
美国面向未来的轻量化创新中心执行先进制造研发项目
2020年第1期/第69卷国外动态105美国面向未来的轻量化创新中心执行先进制造研发项目2017年，总部位于底特律的美国面向未来的轻量化创新中心（Lightweight Innovations for Tomorrow,缩写LIFT)推出了其high bay应用研发和 创新空间，其中包括价值5 000万美元的先进制造设备。
面向未来的轻量化创新中心工业研究项目已将其在底特律的租赁面积扩展至10万平方英尺(9 290 m2),该中心自2015年以来一直在底特律运 营。
面向未来的轻量化创新中心由美国轻量化材料制造创新研究所（ALMMII )运营，并已获得超过1亿美元的联邦支持和相应的行业资助，以支持其以运输业为重点的材料和制造技术研究。
面向未来的轻量化创新中心及其工业研究合作伙伴采用了多种金属铸造技术，其中包括其第一个开发项目即用于汽车变速箱的薄壁铸铁件的研究。
后来，该创新中心研究了用于航空航天和汽车结构件的真空辅助铝合金压铸技术，并启动铝锂合金的研究。
随后，轻量化创新中心及其合作伙伴致力于扩大铝基纳米复合材料的生产工艺和开发高刚度和高疲劳强度的大型单个铸件性能的工艺技术。
一个正在进行的面向未来的轻量化创新项目包括位于威斯康星州曼尼托沃克市（Manitowoc,W I)的艾克工业公司（Eck Industries)，该公司正在研究 用于汽车、国防和其他应用的挤压钮性镁基合金。
面向未来的轻量化创新中心最近还向密歇根理工大学提供了一台倾斜浇注机，用于该大学材料科学与工程铸造系的学术和工业研究项目。
面向未来的轻量化创新中心于2014年由美国国防部与密歇根经济发展公司（MEDC )、密歇根大学、俄亥俄州立大学和EW丨合作成立，并于2015年在 底特律启动。
据了解，至少在2025年2月之前，该创 新中心会一直存在。
自2015年以来，轻量化创新中心举办了多次会议和活动，在过去一年中接待了4 700多名访客。
起初，轻量化创新中心根据国防部长办公室五年协议特许成立，并由海军研究办公室管理。
是世界上最先进的制造业国家
是世界上最先进的制造业国家一、美国美国是世界一流的制造业强国。
美国制造业在生产力水平、劳动效率、工人工资待遇以及生活水平等方面也都位居全球前列。
美国在智能技术的理论和应用研究方面，长期处于全球主导地位。
值得一提的，人工智能、控制论、物联网这些智能技术的基础大多起源于美国。
尤其是计算机届最高奖项图灵奖的获得者中绝大多数是美国科学家。
美国在智能产品研发方面，一直走在全球前列，从早期的数控机床、集成电路、PLC，到如今的智能手机、无人驾驶汽车以及各种先进传感器，大量与智能技术相关的创新产品诞生自美国高校的实验室和企业的研发中心。
据美国机器人工业协会估计，全美曾经有大约有23万台机器人投入工厂生产。
尤其是是依托大数据、物联网等新一代信息技术的智能系统平台相继不断推出。
比如著名的罗克韦尔的开放式智能制造平台、通用的Predix软件平台都是依托数据采集实现工况监测管理的典范。
美国生产流程管理由数字化已进入智能化。
比如全球电动车巨头特斯拉打造的机器人全自动化超级工厂曾经5天内就可以实现一辆电动车从模型到成型的生产过程。
美国从基础元器件到智能制造装备再到工业软件系统的智能制造产业体系越来越完善。
特别是在基础元器件领域，美国不仅有艾默生、霍尼韦尔这样的工业巨头，更有大量专注于某一细分领域的优秀小企业，仅仅PLC厂商就多达上百家，传感器更是达到上千家研发生产商。
在数控机床领域，美国拥有MAG、哈挺、哈斯、格里森等一批全球著名企业满足美国市场需求。
美国的工业机器人也拥有American Robot这样的著名企业。
在工业软件方面，从研发设计软件到管理软件，再到生产控制软件，全球绝大多数有实力的企业都来自美国。
美国曾经约有小企业2500万家，占到美国全部企业数量的98%，而制造业领域的小企业数量接近30万家，其中不乏像居于全球超高频RFID行业领先地位的Alien公司、加速器传感器等方面表现卓越的Dytran公司等优秀企业。
美国智能制造和中国制造2025计划的比较分析研究
美国智能制造和中国制造2025计划的比较分析研究近年来，智能制造成为了制造业的热门话题。
智能制造涵盖了人工智能、机器学习、物联网和自动化等技术，将这些技术应用于制造，可以极大地提升生产效率和质量，降低成本和错误率。
在这个领域，美国和中国都投入了大量的金钱和资源，展开了深入的探索，并发布了各自的计划：美国的智能制造计划和中国的制造业2025计划。
这两个计划有哪些共同点和差异，值得我们深入研究。
一、背景介绍美国智能制造计划是美国于2011年提出的，目的是通过加强制造业技术和研究的投入，以加速美国与全球的竞争力。
该计划共分为五个主要提案:加强制造工作地区、提高美国制造业的竞争力、培养制造业特别是制造高技能人才、开发和采用软件工具和材料技术，以及建设制造必备的基础设施。
中国制造业2025计划是中国于2015年提出的，旨在促进中国制造业升级与发展。
该计划主要有四个目标：提高先进制造业发展水平;培育一批具有国际竞争力的先进制造业示范区和重点龙头企业;促进制造业转型升级的政策环境和市场体制等共五大领域。
二、相似点1. 技术领域相同。
美国和中国的智能制造计划都包括了人工智能、机器学习和物联网等技术。
这些技术又相互交织，形成了一整套智能制造体系。
2. 制造业领域相同。
美国和中国都选择了制造业作为重点发展对象，尤其是高端制造业。
这也是两国都认为智能制造可以为制造业带来的技术和经济效益最为明显的领域。
3. 产业政策相似。
美国和中国都对智能制造发展分别制定了相关的发展计划。
政策的出台，为智能制造技术的研究和应用创造了良好的环境。
三、差异点1. 投资力度不同。
美国的智能制造计划由于投入资金较少，在相应的技术领域上与欧美工业国家的差距比较明显。
而中国则通过国家层面的资金和各级政府对产业科技投资的大幅度增加，以及相关产业基金、科技中介等一系列体系的完善，对智能制造计划的执行和实施进行了充分授权和支持。
2. 计划目标不同。
美国的计划主要聚焦于技术研究和产业基础设施的升级；而中国的计划则更加重视基础科研和标准化建设等。
美国先进制造伙伴计划介绍
美国先进制造伙伴计划介绍美国的先进制造伙伴关系介绍2011年6月24日，美国总统奥巴马启动“先进制造伙伴关系”（AMP）计划。
AMP将聚合工业界、高校和联邦政府为可创造高品质制造业工作机会以及提高美国全球竞争力的新兴技术进行投资，这些技术（如信息技术、生物技术、纳米技术）将帮助美国的制造商降低成本、提高品质、加快产品研发速度，从而提供良好的就业机会。
该计划利用了目前现有项目和议案，将投资5亿多美元推动这项工作。
投资将涉及以下关键领域：打造关键国家安全工业的国内制造能力；缩短研制先进材料（用于制造产品）所需的时间；确立美国在下一代机器人技术领域的领导地位；提高生产过程中的能源效率；研发可大幅度缩短产品设计、制造与试验所需时间的新技术。
AMP计划是基于美国总统科技顾问委员会（PCAST）建议提出的。
PCAST 在6月24日发布了一份名为《确保先进制造业的领先地位》（Ensuring Leadership in Advanced Manufacturing）的报告。
报告呼吁政府、工业界与学术界进行合作，确定最紧迫的挑战与最具转化性（transformative）的机遇，以改进涉及多个制造产业的技术、工艺与产品。
美国政府与企业、大学在新技术的研发和商业化方面有着悠久的合作历史。
从电话、微波到喷气发动机、因特网等，这些新技术为经济发展奠定了基础。
未来十年，AMP计划通过制定一个先进制造技术的路线图，加快“将创意转化为产品”的速度，相应增加原创技术，研发可为中小型企业提供创新与竞争力的基础设施和共享设施，而为企业界和学界提供一个突破性的平台。
为启动AMP计划，奥巴马在6月24日公布联邦政府将要采取的一些关键步骤：打造关键国家安全工业的国内制造能力：从2011年夏天开始，美国国防部、国土安全部、能源部、农业部、商务部及其它机构将协同政府范围内的力量，利用其现有资金和未来预算资金（初步总计3亿美元），联合工业界资金投入到创新技术研发中。
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美国-先进制造业国家战略计划
美国依靠其强大的互联网能力，提出“互联网+”制造为基础的再工业化之路。
在2011年提出“先进制造业伙伴关系”AMP2.0,（AMP Advanced Manufacturing Partnership），以期通过政府、高校、企业的合作来强化美国的制造业，在2012年2月正式发布《先进制造业国家战略计划》，计划描述了全球先进制造业的发展趋势及美国制造业面临的挑战，明确了三大原则：一是能够应对市场变化和有利于长期经济投资的创新政策，制造商共享的知识资产和有形设施的产业公地的建设，优化联邦政府和机构的投资。
也提出了实施美国先进制造业战略的五大目标：
1）加快中小企业投资；
2）提高劳动力技能；
3）建立健全伙伴关系；
4）调整优化政府投资；
5）加大研发投资力度，实现再工业化之路。
美国在2016年2月发布《国家制造创新网络计划年度报告》中描述了该计划的历史和现状，以及各个制造创新机构的详细情况。
提出4个战略计划目标：【目标一】提升美国制造的竞争力
——子目标1：支持更多美国本土制造产品的生产，
——子目标2：培育美国在先进制造研究、创新与技术上的领导地位。
图1-2
，
图1-2 制造竞争力驱动因素
【目标二】促进创新技术向规模化、经济和高绩的效本土制造能力的转化——子目标1：让美国制造商能够使用经验证的制造能力和资本密集型基础设施
——子目标2：促进用于解决先进制造挑战的最佳实践的共享与书面化
——子目标3：促进支持美国先进制造的标准与服务的发展
图1-3为向美国工业界转化先进制造能力-制造成熟度等级。
图1-3制造成熟度等级
【目标三】加速先进制造劳动力的发展
——子目标1：为科学、技术、工程和数学相关工作培养未来工人；
——子目标2：支持、扩展和交流相关的中等和高等教育途径，包括资格鉴定与认证；
——子目标3：支持州立、地方教育和培训的课程体系与先进制造技能组合要求的协调；
——子目标4：先进知识工人：研究人员和工程师；
——子目标5：确认下一代工人所需的能力。
图1-4为支持公-私合作劳动力发展伙伴关系图
图1-4 支持公-私合作劳动力发展伙伴关系
【目标四】支持帮助制造创新机构稳定、可持续发展的商业模式图1-5 为制造创新机构生态系统
图1-5制造创新机构生态系统
计划的输入来自国家制造创新网络各个利益相关方的反馈与建议，它表达了国防部、能源部等计划参与部门和波音、洛马、GE等工业领袖对该计划未来至少三年该如何发展的共识。
《战略计划》识别了实现这些目标的方法手段，以及评价考核计划的标准。