美國制造業(yè)的未來

在倫敦奧運(yùn)會前夕，當(dāng)美國媒體爆料美國奧運(yùn)代表團(tuán)制服是“中國制造”后，立刻引起了一場輿論風(fēng)波。民主黨參議員哈里·瑞德怒不可遏地說：“那些隊(duì)服就該堆起來燒掉！”這件事情引起了美國人的憤怒和恐懼，他們覺得自己的制造業(yè)已經(jīng)流向了中國。中國依靠政府補(bǔ)貼、廉價的勞動力、管理松懈和操縱貨幣使得近美國的制造業(yè)在近幾十年里急速地流入中國，給美國留下的則是數(shù)百萬失去工作的工人。正是這種恐懼引發(fā)了國會的喧囂，而非什么奧運(yùn)制服。

但這次“奧運(yùn)制服”事件發(fā)生不久后，美國的制造業(yè)有了起死回生的跡象，更大的趨勢表明，潮流已經(jīng)開始轉(zhuǎn)變，該輪到中國擔(dān)心了——確實(shí)，多家美國公司都有將工廠搬回美國的意向，比如陶氏化學(xué)公司（Dow Chemical）的CEO安德魯·利偉誠就表達(dá)了這樣的想法。是什么加速了這一趨勢？人們一直認(rèn)為中國勞動力成本提升和人民幣升值導(dǎo)致了美國外流的制造業(yè)向美國回流。可真正促成這一趨勢的原因并非如此——美國的科技進(jìn)步才是中國制造業(yè)的真正威脅。在科技的推動下，中國的制造業(yè)很可能會像20年前的美國一樣進(jìn)入真空期。

好幾種科技的發(fā)展和融合引發(fā)了這一趨勢。首先是機(jī)器人技術(shù)。不同于我們常在科幻電影里看到的那樣，現(xiàn)代的機(jī)器人是由軟件遠(yuǎn)程控制操縱的專業(yè)機(jī)電設(shè)備。隨著計(jì)算機(jī)性能越來越高，這些設(shè)備的能力也越來越強(qiáng)。現(xiàn)在的機(jī)器人能用來做手術(shù)、擠奶、進(jìn)行軍事偵察和軍事打擊，以及駕駛無人戰(zhàn)斗機(jī)。一些公司（比如柳樹車庫(Willow Garage)、iRobot、和9th Sense）賣給大學(xué)生和開源社區(qū)的機(jī)器人開發(fā)工具包，是正在開發(fā)中的更加復(fù)雜的應(yīng)用程序。

中國目前以人力為主的工廠裝配線和下一代機(jī)器人相比，純屬兒戲，而且下一代機(jī)器人將很快變得比勞動力更便宜。中國最大的制造商之一，臺灣富士康科技集團(tuán)，去年8月份宣布，計(jì)劃在三年內(nèi)安裝一百萬個機(jī)器人，來取代目前在中國雇傭的工人。即使是低廉的中國勞動力，富士康也覺得太貴了，更何況機(jī)器人并不會像工人們那樣提出各種各樣的要求。

其次是人工智能(AI)——軟件正在使計(jì)算機(jī)變得越來越聰明。這種技術(shù)我們并不陌生，IBM的深藍(lán)計(jì)算機(jī)在1997年擊敗了國際象棋大師卡斯帕羅夫，2011年IBM的超級電腦沃森擊敗了電視節(jié)目《危險邊緣》里最成功的人類冠軍。人工智能使得開發(fā)自動駕駛汽車成為可能，還有蘋果公司的 Siri語音識別系統(tǒng)和Facebook最近收購的 face.com面部識別軟件，也是人工智能技術(shù)的產(chǎn)物。

硅谷奇點(diǎn)大學(xué)人工智能跟蹤研究項(xiàng)目的主任尼爾·杰克斯坦因表示，人工智能技術(shù)將帶來制造業(yè)的“個性化”：在人工智能助手的幫助下，人們能夠在自己家里設(shè)計(jì)自己想要的產(chǎn)品。他預(yù)言大規(guī)模生產(chǎn)將被個性化生產(chǎn)所取代，人們將從互聯(lián)網(wǎng)下載定制的設(shè)計(jì)或自我開發(fā)。

我們怎樣將這些設(shè)計(jì)理念轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品呢？在家里“印刷”它們，或者在Kinko快印的會員制公共制造車間TechShop里使用新的生產(chǎn)技術(shù)生產(chǎn)各類產(chǎn)品。

一種稱為“加法制造”的新型生產(chǎn)方法，使得經(jīng)濟(jì)地“打印”產(chǎn)品成為可能。在傳統(tǒng)制造業(yè)里，零件的生產(chǎn)是人類使用動力機(jī)械工具，如鋸、車、銑、鉆，物理地去除材料直到剩下你所需要的形狀。這樣制造出的產(chǎn)品零件，加工過程非常繁瑣且費(fèi)時費(fèi)力。換句話說，零件越復(fù)雜，加工就越困難、耗時。也就是說，制造越復(fù)雜的產(chǎn)品，付出的勞動和心血就越多。

在加法制造中，通過3D模型以及溶解模型中連續(xù)的圖層面板，零件得以被生產(chǎn)出來——即按需添加原料而不是除去原料的多余部分。“3D打印機(jī)”利用金屬、塑料和其他材料的熔液制造零部件——這種液態(tài)材料就像激光打印機(jī)里的墨盒。這種制造方法不會產(chǎn)生任何廢料，而且也不會因?yàn)閺?fù)雜的生產(chǎn)過程產(chǎn)生導(dǎo)致多余的生產(chǎn)成本。像激光打印機(jī)帶給人們的好處一樣，打一頁圖表的成本比打一頁字多不了多少（除了多用點(diǎn)墨粉），用3D打印技術(shù)生產(chǎn)一個復(fù)雜的3D模型所需的成本跟生產(chǎn)一個簡單的模型也差不了多少。

3D打印技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)成熟到可以制造機(jī)械裝置、醫(yī)用移植器官、珠寶和服裝了。最便宜的3D打印機(jī)可以打印簡單的物體，目前售價在500美元至1000美元之間。用不了多久，人們就可以用這個價錢買到可以能生產(chǎn)玩具和日用品的3D打印機(jī)了。在十年后，3D打印機(jī)生產(chǎn)的產(chǎn)品甚至將可以取代目前的小規(guī)模勞動密集型產(chǎn)品。也許在下個十年里，制造業(yè)將會重新成為本地產(chǎn)業(yè)——3D打印完全可以用來生產(chǎn)電子設(shè)備，甚至利用大型的3D打印機(jī)，整座樓房都能被生產(chǎn)出來。如果這些產(chǎn)品真的可以通過更加低廉的成本在本地按需生產(chǎn)，那么我們?yōu)槭裁催€要如此費(fèi)力地將原材料運(yùn)至中國，再從中國運(yùn)回成品呢？

在下個十年里，其他先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展也會同樣影響制造業(yè)——特別是納米技術(shù)的飛速發(fā)展，這將會打破現(xiàn)在的平衡。工程師和科學(xué)家們正在研制一些新型材料，比如納米碳管，納米復(fù)合陶瓷材料和新型的碳纖維材料等。這些新型材料能生產(chǎn)出更強(qiáng)、更輕、更高效、更耐用的產(chǎn)品。在“分子制造業(yè)”這一全新領(lǐng)域中，納米技術(shù)會進(jìn)一步得以應(yīng)用，在原子精度上給分子重新排序的成本會更低。杰卡布斯坦說道：“未來20年，分子制造業(yè)對人類、分子與物質(zhì)之間關(guān)系的影響，就像計(jì)算機(jī)在人類、比特?cái)?shù)據(jù)和信息之間的關(guān)系所造成的影響一樣——它能使人類對分子和物質(zhì)進(jìn)行成本低廉且無處不在的精確控制?！?/p>

所有這些進(jìn)步都充分體現(xiàn)了美國創(chuàng)新能力的發(fā)揮，摒棄舊的產(chǎn)業(yè)，不斷進(jìn)行自我升級。而中國仍在忙于拷貝美國過去幾十年前用過的技術(shù)。在創(chuàng)新方面，中國人現(xiàn)在還稍遜一籌。

毫無疑問，機(jī)器人技術(shù)、人工智能技術(shù)和3D打印技術(shù)會得到快速的發(fā)展和融合。美國企業(yè)已經(jīng)發(fā)覺中國勞動力的成本和運(yùn)輸成本正在不斷提高，時間拖延的問題也在不斷加重。此外，美國人還發(fā)現(xiàn)，在中國做生意時知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù)也是個很大的問題。中國政府在某些關(guān)鍵原材料（比如稀土礦）的儲藏保護(hù)方面過于上心，這也致使西方的制造業(yè)廠商開始尋求另一種出路。目前世界上最先進(jìn)的汽車——特斯拉電動跑車，已經(jīng)開始在美國進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)，并且在生產(chǎn)過程中大量應(yīng)用了智能機(jī)器人和人工智能技術(shù)。最近，谷歌也宣布要在美國生產(chǎn)Nexus 7平板電腦——而這只是美國制造業(yè)回流的開始。