美国制造业“兴衰”背后

　　伴随着新世纪以来中国以“制造大国”的身份开始崛起，在人们的印象中美国制造业似乎同步开始“衰败”。美国劳工统计局2012年的数据显示，从2000年以来，美国一共减少了570万个制造业岗位，占全部制造业岗位的比率为33%。减少岗位所占比例甚至30年代比大萧条时期还要高。于是，和中国繁荣兴盛的制造业相比较后，很多专家惊呼，美国制造业衰败了。

　　2012年2月，美国总统行政办公室和国家科技委员会公布了《先进制造业国家战略计划》，正式将先进制造业提升为国家战略。随之而来的是苹果、卡特彼勒等制造业企业开始把海外生产线迁回美国本土。美国的制造业似乎重新走上了复苏的道路，并开始了脱胎换骨的变化。美国总统奥巴马在2012年宣布投资10亿美元建立15个制造业创新研究所(Manufacturing Innovation Institutes)，并将以信息网络、智能制造、新能源和新材料领域的创新技术为核心，重新树立美国制造业在二十一世纪的竞争优势。

　　美国的制造业真的在过去的15年中不断的衰败，然后在2010年以来美国政府强力的政策推进下逐渐开始复兴吗?其实，这很大程度上是夸大其辞。美国的制造业“衰败”表象的背后其实并不意味着美国制造业实力的急剧下降。

　　衰败 or收缩

　　美国总统行政办公室在2009年底发布的美国制造业白皮书(https://www.whitehouse.gov/sites/default/files/microsites/20091216-maunfacturing-framework.pdf)中，明确地列出了从1987年开始美国制造业生产率的变化曲线:

　　图中可以看到，美国制造业的小时生产率一直以线性趋势稳步提升，包括公众认为制造业衰败最严重的2000年以后。小时生产率标示了制造业的产能效率，是制造业发达程度的关键指标之一。

　　在美国劳工统计局公布的制造业生产率与成本统计中可以看到，从1987年到2010年，美国的制造业劳动生产率翻了一番有余，达到214.8%。尽管与此同时美国的制造业岗位减少了1/3，但最终的制造业产值仍然增加了45%。

　　从美国官方的统计数据来看，美国的制造业并未出现真正的衰退，只是大量低端岗位转移到人工成本更低的海外地区。美国制造业所减少的岗位处于整个制造业价值链的中下游，创造价值较低并伴随着大量能源消耗和碳排放。这种产业内低端岗位的减少与其说是“衰退”，不如说是一定程度的结构优化。另外，保留在美国本土的高端制造业岗位的单位产能一直保持快速增加，使美国制造业在“流失”近1/3的低端制造业岗位后，整体行业生产总值不降反升。

　　我们再把美国和G8中的其他制造业大国进行比较，看看美国制造业在全球制造业中的位置和发展速度：

　　G8中的制造业大国主要是美国、日本和德国。在取1978年的制造业附加值为100的情况下，美国先是在1992年超过了德国，又在1997年超过了日本。就算是在公众普遍认为的美国制造业衰退、中国制造业崛起的2000年以后，美国制造业的增长速度也高于于传统的制造业强国日本和德国。

　　所以，从增长速度和产能效率来看，近十五年来美国制造业的发展并未落后于任何一个主要工业国，相反部分指标还处于领先位置。让公众认为美国制造业“衰退”的最主要原因就是大量中低端岗位向海外的转移，而且这个转移过程是在美国对制造业价值链的充分掌控基础上主动完成的。

　　价值链掌控

　　从制造业自身的价值链来看，美国的制造业一方面占据了利润最为丰厚的产业;另一方面切割并占据了另一些产业价值链上附加值最高的环节，并把低附加值的环节主动配置到海外，可以说，美国一直在掌控大部分制造业价值链的产业秩序安排，并按照对自己最有利的方式组织全球协作。

　　在2011年Booz & Company发布的一份制造业分析报告中包含了这样一张美国制造业在国内市场竞争力分析图表，在其中清晰的显示美国在化工、宇航、机械、医疗和半导体面仍然占据着全球领导者的地位，弱势的制造业只是纺织品、服装、家电、家具、计算机设备等领域。

　　纺织品、服装和家具是典型的低技术劳动密集型产业，在没有强势品牌的支撑下，毛利率是非常低的。而家电、电脑和电子设备等高科技制造行业，我其实更愿意把他们称为高科技组装行业，也居于半导体产业的下游，竞争超级激烈并且产业附加值整体较低。以手机行业为例，到2015年苹果一家就赚取了全球智能手机市场92%的利润，再加上三星，两者利润之和超过了全球手机市场利润的100%。换句话说，所有其它手机企业的整体利润之和是负数，当然这也包括了年产16.3亿部手机的中国手机制造商。

　　通过树立对高利润制造行业的竞争优势，以及在中低利润制造行业里控制高利润价值链环节，让美国制造业能够获取远高于全球平均水平的制造业利润率。

　　持续创新让美国制造业掌控行业发展方向

　　持续的创新能力是美国保持制造业竞争优势的根本因素。在2007年苹果发布第一代iPhone之前，智能手机的标准形象是诺基亚、微软和黑莓共同建立的。在那之前美国的手机制造行业，如摩托罗拉，只能在中端市场以二流的销售业绩苦苦挣扎。从苹果和谷歌先后发布iOS和Andriod之后，整个智能手机行业迅速转变为以美国为中心，美国企业攫取了价值链上利润最丰厚的环节，并按照最符合自己商业利益的方式安排整个产业链的协作方式。

　　另一个体现美国持续创新能力的制造行业就是汽车产业。当所有传统车厂都还在按部就班地从汽油动力向混合动力演进，并希望最大化现有的技术与专利投资时，特斯拉就以纯电动车的形象迅速掀起了汽车产业的轩然大波。特斯拉的迅速扩张很快让传统车厂意识到，未来的竞争领域除了汽车本身，还包括了充电桩标准制定、充电站网络铺设、电池技术的提升等一系列传统汽车产业没有任何积累和竞争优势的领域。于是整个汽车产业在特斯拉的颠覆式创新逼迫之下快速地转向电动车领域加速发展。与此同时，汽车产业的另一个创新又在悄悄展开。

　　2012年，谷歌的无人驾驶汽车已经拿到了美国内华达州的正式牌照，可以上路行驶。传统车厂又一次面临着推倒重来式的威胁。在最近二十年，从ABS、ESP、刹车优先到辅助泊车、驾驶告警等一系列驾驶辅助功能不断的被汽车制造企业推向市场，并获取新技术所应有的超额利润。但无人驾驶技术的出现，让这些驾驶辅助功能统统变成了鸡肋。无人驾驶如果有一天能够正式商用，它不仅能够解放了司机的双手和时间，还将彻底改变汽车的设计思路、道路的行驶规则和整个汽车服务产业的运营方式。

　　在美国的持续创新能力面前，日本和德国等传统汽车制造强国在乘用车领域多年积累的优势将荡然无存，再精妙的汽油发动机设计在电动汽车面前都没有了用武之地。从70年代石油危机以来汽车产业的秩序和价值链，将会在电动汽车和无人驾驶技术这样划时代的创新面前分崩离析，并按照对新技术占有能力的大小重新分配。

　　集中的产学研联动对创新的有力支持

　　创新往往不是一个企业能够独立完成的，尤其是影响到整个产业链的创新。美国的特定产业往往会集中到某一个地区便于协作共享资源，如旧金山硅谷、波士顿的“128公路”高科技园区以及北卡罗来纳州的三角研究园(Research Triangle Park，RTP)，这些都被称为“经济群落”(Economic Cluster)，也是美国最重要的创新基地。

　　三角研究园毗邻北卡罗莱纳州的罗利(Raleigh)、达勒姆(Durham)和教堂山(Chapel Hill)，处在三座城市夹成的三角研究区域中。其中罗利有北卡罗来纳大学，达勒姆有杜克大学，教堂山有北卡罗来纳州立大学。三角研究园内有超过130家研发设施，超过39,000名雇员为总共157家组织工作。

　　三角研究园是IBM全球重要运营地点之一，有约11,000名IBM雇员在三角研究园工作。同时它还是联想集团全球总部所在地，有超过2,000名联想雇员在此工作。三角研究园还是葛兰素史克(GSK;GlaxoSmithKline)制药公司的最大的研发中心的所在地，拥有约5,500名GSK雇员。软件业著名的Red Hat(红帽Linux)和SAS(全球领先的统计和数据分析软件公司)的总部也在三角研究园。

　　三角研究园的制造业企业有巴斯夫(BASF)、拜耳(Bayer)、思科(Cisco)、飞思卡尔、国家半导体、爱立信、通用电气、杜邦等一系列全球性企业。在三角研究园内，产业链的上下游、研究机构与生产企业、不同领域的协作伙伴以高度紧密的方式进行协作，把沟通与整合成本降到了最低。园区内某一个企业的创新有可能带动产业链上下游的全面跟进与提升。

　　三角科学园最强大的资产就是这个地区的三所研究型大学。在美国乃至全世界，很少有地方能比得上建立在罗利—达姆勒—教堂山地区的科研人员和设备的聚集密度。

　　2014年1月，美国按照《先进制造业国家战略计划》中确定的新一代电力电子制造业创新研究所(The Next Generation Power Electronic Manufacturing Innovation Institute)就宣布在北卡罗来纳州立大学建立，旨在打造更加智能化、可靠安全、低成本且节能环保的21世纪电力网络。由美能源部牵头并承诺5年出资700万美元，参与者包括近30家企业和大学及其他非政府组织等。这些参与者绝大部分都集中在三角研究园周围。可以想象，在三角科学园，成员企业在地理上的邻近，为他们之间分享知识、、紧密协作、共同创新提供无限的可能。

　　信息产业优势打造制造业优势

　　对于现代制造业来说，信息技术远远不是上个世纪末期所代表的CAD/CAM(计算机辅助设计/计算机辅助制造)与MRPII(制造资源计划)那么简单，而是深深嵌入到了制造业从设计、生产、装配到服务的各个环节。

　　在产品设计方面，可视化和仿真软件可以加速和优化制造商在产品设计、测试和优化的各个环节。飞机无需大规模风洞试验就进行风阻系数优化，关键零部件可以在模拟软件帮助下进行使用寿命测算。在生产计划方面，企业资源管理和供应链管理系统可以综合成本、交货速度、生产率、设备利用率、能源消耗和产品质量等多方面因素考虑制定生产计划，并整合上下游供应链的关系，让整个产业链的资源得到最优配置。在服务方面，移动设备、物联网和大数据的广泛应用让以前以故障驱动为主的服务模式转变为主动感知、提前预测以降低故障宕机成本的高效服务模式。

　　在制造业信息化方面，美国一直走在全球的前列。在几十年前，制造业资源管理最为核心的MRPII/ERP理念就是美国企业提出的，目前全球最好的ERP软件也是美国及德国的。二十年前，波音公司就已经完成全球第一架全电脑设计的大型客机—波音777。到最近十年，影响制造业最大的信息化技术莫过于供应链协同了，它让世界各个国家彻底成为了制造业产业链上的不同生产环节。而美国正是在全面掌控供应链的基础上，进行制造业的全球化分布和与此相对应的价值链分配。以苹果手机为例，美国负责品牌打造和产品整体设计研发，获得最大的利润份额，并掌握整个价值链分配的话语权;日本韩国提供关键芯片和组件，获得次一级利润;台湾负责制造工艺的研发和生产线的组织，获得再次一级利润;大陆负责供应链配套、熟练装配工人和场地的提供，获得最低的利润配给。

　　未来信息产业创新的领域，如大数据、云技术、虚拟现实与可穿戴技术、3D打印，还是在美国最先发明与创立。目前大数据的事实标准Hadoop是由美国制定，全球最大的十家SaaS供应商都是美国公司，在可预见的一段时间内，美国在信息技术的领先还会让美国的制造业继续保持创新的优势。

　　低廉的能源价格

　　最近几年能源领域发生的技术革命，让美国的制造业获得了另一个竞争优势：大量的廉价能源供应。自从页岩气和相应的水力裂压技术迅速产业化之后，整个工业体系发现，他们重新获得了大量且廉价的石油和天然气供应。以前深藏在地下页岩中的能源被源源不断地开采出来。水力压裂技术极大地压低了美国钢铁、铝、造纸和石油化工等能源密集型产业所需的石油和天然气的价格。据波士顿咨询公司核算，美国的工业用电价格现在要比其他出口大国低30-50%。

　　2014年8月份，波士顿咨询集团发布的制造业成本竞争指数(Global Manufacturing Cost-Competitiveness Index)分析报告指出，美国的制造业成本指数在全球最大的25个出口经济体中排在较低的位置，大部分原因是拜低廉的能源价格所赐。综合各方面制造业成本因素分析，中国的制造业成本只比美国低6%左右，尽管美国的制造业人力成本仍然是中国的3倍以上。

　　在这份报告中还分析到，未来全球的主要工业国中只有美国和墨西哥的成本结构会逐渐向好。较低的薪资增长率、持续提高的劳动生产率、稳定的货币汇率和显著的能耗优势是美国和墨西哥成为全球制造业的新星。除中国和韩国以外，其它世界排名前十位的商品出口国的平均制造业成本均超出美国成本的10%-15%

　　未来随着人工智能和机器人技术的逐渐成熟，越来越多的制造业会从劳动密集型向科技密集型转换升级。在特斯拉的工厂里，近200个机器人完成了传统汽车制造厂内大部分需要人力手工完成的工作，这一方面是成熟的工业自动化技术的功劳，另一方面也是拜电动汽车技术革命所带来的汽车结构复杂度大大降低所赐。低廉的能源价格对于这些科技密集型产业发展的吸引力，将远远大于低廉的人力成本。

　　综上所述，美国的制造业优势在最近的十五年来并未因为制造业岗位的减少而大幅降低。尽管是这样，面对以互联网与信息产业驱动带来的新一代制造业产业升级浪潮，美国政府通过主动引导进一步强化本国的制造业竞争优势。从2010年制造业振兴方案，到2012年先进制造业国家战略计划，美国已经抢先开始优化自身的资源配置，通过政策导向引导社会与企业的研发资源，抢占制造业技术创新的制高点。作为全球“制造大国”却不是“制造强国”的中国，有必要研究美国的制造业的核心竞争力，作为未来自身发展的借鉴。

　　需要指出的是，现代制造业远远不是生产制造一个环节，从产品的设计、原材料采购、生产制造、物流、品牌、市场等等一系列的环节都是组成制造业价值链的重要环节。中国能够成为美国以及世界的代工厂的一个很重要的原因是中国低廉的制造成本，包括人力资源成本、土地使用成本、原材料成本甚至污染治理成本等。美国重新将制造业定位为其未来发展的一个重点方向的决策，希望将制造工厂从中国重新迁移到美国之后，势必会带来制造环节的成本上升。考虑到美国的高福利、工会组织以及其它成本结构，美国仍然很难将劳动密集型制造环节，尤其是比较低端的制造业迁移回本土，以解决本土的失业率和整个经济复苏的问题。这绝对不是政府出台一些鼓励的措施甚至直接投资就能够挽回的。未来制造业在美国还是只能保持高附加值低劳动密集度的非制造环节，大规模的制造环节回流要等待工业自动化和信息技术对制造本身完成重大创新后才会发生。