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制造业的未来在美国而不在中国

时间:2012-08-14 16:35:23  来源:  作者:

文章指出,美国奥运队服中国制造风波折射出美国人对制造业向中国转移的担忧,但更多的趋势表明制造业向美国的回流在加速。以机器人和人工智能为代表的新技术的发展将降低制造业对劳动力的依赖,催生新生产模式。美国将重新夺回在制造业上的优势,而中国则将失去现有优势
【美国《外交政策》杂志网站7月17日文章】题:制造业的未来在美国而不在中国(作者杜克大学企业家精神与商业化研究中心主任、斯坦福大学罗克公司治理中心研究员维韦克·瓦德瓦)
上周,美国奥运代表团队服是中国制造的消息引起了一场轩然大波。这起事件反映出美国人对制造业向中国流失的愤怒和担忧。美国工业近几十年来快速流向中国,导致数百万美国人失业。上周在国会引发轩然大波的,正是这种担忧,而不是奥运队服本身。
机器人成为更廉价劳动力
然而更多趋势说明,现在的风向变了,开始轮到中国担心了。很多公司老板,包括陶氏化学公司的安德鲁·利夫里斯都已经宣布,他们有意把制造业搬回美国。将来会加速这一趋势的,不是人们认为的中国劳动力成本增加或人民币升值。中国真正的威胁来自技术。不久后,技术进步将使中国的制造业像过去20年里美国制造业那样迅速衰落。
一些技术进步和聚合将导致这种情况的发生。
首先是机器人技术。今天的机器人不是我们过去常常在科幻电影里看到的机器人,而是由软件和遥控器控制的专业电子机械装置。随着计算机变得越来越强大,这些装置的能力也将越来越强。机器人如今已经可以实施手术、给奶牛挤奶、进行军事侦察或作战和操控战斗机。威洛机器人研究所、智能机器人公司等多家公司已经在销售机器人开发装置,一些大学生和开源社区正在为这些装置开发更高级的应用程序。
中国目前正在从事的工厂组装业务与下一代机器人相比简直就是小儿科,这些机器人很快就会成为更廉价的劳动力。中国最大的制造商之一台湾富士康公司去年8月宣布,该公司计划在3年内安装100万台机器人,代替大陆工人目前正从事的工作。该公司发现,即使廉价的中国劳动力也要消耗巨大的成本,并且这样的劳动力十分紧俏。
人工智能让制造业变“个性化”
其次是人工智能,即能够把计算机变得即使不像人类一样智能,至少也足以模仿人脑的软件。位于硅谷的奇点大学人工智能研究生课程负责人尼尔·雅各布斯坦说,人工智能技术将在制造业中寻找到一席之地,并把制造业变得“个性化”:也就是说,在人工智能设计助手的帮助下,我们将可以在家中设计自己的产品。他预言,未来将出现一种“创造者经济”,届时,大规模生产将被个性化生产所取代,人们将依照从互联网上下载的设计或根据自己的设计定制产品。
如何才能把这些设计变成产品呢?我们可以在家里或者前往像以前的金考公司那样的新式打印服务公司———即一种利用新兴制造技术服务于公众的会员制制造工坊———把它们“打印”出来。
一种被称为“叠加制造”的新制造模式正在使低成本“打印”产品成为可能。在传统的制造业中,零部件是由人类利用能量驱动的机器工具(如锯、车床、铣床、钻床等)制造出来的,即通过物理方式去除不必要的材料,直至得到你想要的形状。这是一个十分麻烦的过程,随着复杂程度的增加,这个过程会变得更加费时费力。换言之,你想要制造的产品越复杂,你需要的劳动力和付出的努力就越多。
而在叠加制造中,零部件是根据三维模型,通过逐层融合制造出来的,这是一个不断添加材料而不是减少材料的过程。生产这些零件的“3D打印机”使用的是金属粉末、塑料颗粒等材料,这很像激光打印机的硒鼓的工作原理。它可以不使用任何工具或固定设备制造出目标产品。这个过程不会产生任何废料,成本也不会随着复杂程度而增加。就像激光打印机一样,一张印满图形的纸不会比一张印满文字的纸更耗费成本(除了色墨之外),我们用“3D打印机”打印一份复杂的3D结构图的成本,和打印一份简单的东西的成本差不多。
“3D打印机”已经可以制造出物理机械装置、医疗移植体、珠宝、甚至衣服。最便宜的“3D打印机”目前售价在5 0 0美元到1000美元之间,它能够打印简单的物体。很快,我们就将拥有这个价位的打印机,用它们打印玩具和日用品。到2020年之前,“3D打印机”将可以从事小规模生产,制造过去的劳动密集型工艺品和商品。我们完全有理由相信,在下一个10年里,制造业将再次成为当地产业,3D打印的电子器件和使用大型3D打印平台来打印整座建筑都是有可能的。如果对于有市场需求的产品来说,在当地生产的成本更低,为什么我们还要不远万里地把原材料运输到中国去,再把成品运回美国呢?
“分子制造”使新材料发展更迅速
下一个10年中的另外一些进步也很有可能影响制造业,尤其是能够进一步改变现状的纳米技术。工程师和科学家们如今正在开发新型材料,例如碳纳米管、陶瓷基纳米复合材料和新型碳纤维等。这些新材料将可以生产出比现有制造业产品更加坚固、轻便、节能和耐用的产品。“分子制造”这一新领域将使新材料的发展更进一步,使低成本制造分子成为一种可能,其精确度可以达到原子级。雅各布斯坦说:“在未来20年里,分子制造对我们与分子和物质之间关系的贡献,就好比是计算机曾为我们与二进制数字和信息的关系所作的贡献一样,它将使分子和物质的精确控制变得廉价和无处不在。”
所有这些进步都将大大提高美国的创新、摒弃旧工业和不断重塑自我的能力。中国人还在忙于复制我们在过去几十年里创造的技术。他们尚未不清楚该如何创新。
几乎可以肯定的是,机器人、人工智能和3D打印技术将迅速发展和聚合。美国企业现在已经发现,劳动力成本的上升、运输成本和时间滞后以及知识产权保护是在中国开展业务的几大障碍。对中国政府而言,囤积稀土等重要原材料,迫使西方制造商开始寻找其他替代品,这是一种损人不利己的做法。作为当前最先进的汽车,特斯拉Roadster跑车在美国的制造已经开始使用机器人和人工智能技术。谷歌公司刚刚宣布,该公司广受好评的Nexus 7平板电脑将在美国生产。这还仅仅是个开始。

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