美國封堵中國高技術產業的關鍵：產業鏈控制力_風聞

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美國主要通過五種模式來構建和保持其產業鏈控制力，即標準規則先行、基礎能力控制、價值單元鏈控、平台軟件支撐、創新生態驅動，這五點層次遞進並互為基礎

圖/視覺中國

文 | 陳琛 趙娟

5月19日，美國商務部正式發佈新的“實體名單”管制規則，修訂內容直接針對中國企業華為，在技術鏈、供應鏈上對華為採取了精準而細緻的管制手段。在新的規定之下，華為的技術通道和供應鏈渠道均受到封堵。中國部分高技術企業向前向上的道路越來越窄，其中既有大企業的競爭戰略，也有美國政府的意志，本報告另闢蹊徑，從產業鏈控制的視角來看美國對中國高技術產業的封堵，這種控制是一種相對精巧細緻的方式。

一、產業鏈控制力是美國保持領先和競爭力的關鍵法則

美國是一個移民國家，用了不到150年的時間就完成了工業化，且在發展質量上遙遙領先。儘管美國政府和民眾為其製造業“衰退”、“失去競爭優勢”而充滿擔心，並大行其道的採取了一系列措施，但從根本上來説，最具競爭優勢的高附加值環節仍然掌控在其手中，我們更傾向於認為美國所謂“空心化”現狀是遵循產業、市場規律以及經濟全球化的一個必然結果，如果倒行逆施倡導逆全球化，那美國的這種競爭優勢將黯然失色。當然，美國擁有競爭優勢並保持領先的背後有其複雜的歷史動因以及特定的發展規律，如果從產業層面深究會發現，“對產業鏈的持續控制”是其保持領先的關鍵法則之一。

我們利用經濟合作與發展組織（OECD）的“投入-產出數據庫（ISIC Rev.4-國際標準行業分類）”跟蹤“主要國家製造業所使用的進口中間產品和服務”，來考察每個國家供應鏈進口的程度，這一指標從不同國家供應鏈進口部分的增值角度出發，闡述本土供應部分增值佔比，更能集中説明美國製造業供應鏈增值部分主要源自國內，且美國製造業活動並未被國際競爭對手搶走，而是各國經濟都在趨向於更加全球化。

**研究發現：美國製造業供應鏈中進口增值部分僅佔10%，世界範圍內排名第三；中國製造業供應鏈中進口增加值部分佔比為20%，排名第七。**且近年來各國供應鏈中間進口增值部分整體呈現增長態勢，而美國的增長水平低於主要國家平均增長水平，這也印證了各國經濟都在趨向於更加全球化，包括美國在內。供應鏈中間進口增值程度是考察一個國家現存製造鏈條自給能力乃至對產業控制能力的一個最直觀指標，這也一定程度上印證開頭我們所提到的觀點，即美國製造業並未失去競爭優勢，而且仍具有極強的產業控制力，這種控制力不僅僅在於原創上、核心技術上，更是在技術鏈、價值鏈乃至產業鏈上。

同時，美國對資本市場的強大控制力，反映了其在資金融通方面對產業鏈的控制。標準普爾全球綜合市場指數(BMI)通過跟蹤2019年50個發達和新興經濟體的11000多隻股票發現，截至2019年12月31日，美國公司市值在全球主要製造業行業市值中的佔比幾乎均超過50%，比如在電子信息領域美國公司市值佔比超過70%，在醫療領域美國公司市值佔比超過65%，在航空航天領域美國公司市值佔比超過73%，在機械領域美國公司市值佔比接近50%。

此外，通過分析台灣地區台積電公司和荷蘭ASML的股本結構發現，美國通過資本控制或影響着全球集成電路價值鏈，台積電前十大股東基本由花旗、摩根大通、渣打組成，控制着台積電37.46%的已發行股票，美國國際資本集團（Capital Group International,Inc）作為第一大股東控制着ASML15.36%的已發行股票。

二、“高端、精準、持續”是美國控制產業鏈的三種特質

美國對產業鏈的控制，既有大企業的競爭戰略，也有美國政府的意志。企業層面，始終保持着對產業鏈設計、研發、服務高附加值環節以及高端製造領域的控制；政府層面，始終保持着對產業鏈精準且持續的控制。

（一）企業層面：高端控制

**所謂“高端控制”，即美國企業始終保持着對前沿製造領域的控制。**多年來美國一直是世界上最大的研發密集型產業生產國，諸如航空航天、醫療設備等，這些產業具有“價值鏈複雜、全球化生產”的特性。2018年美國企業包括軟件等服務型製造在內研發密集型產業增加值佔全球增加值近1/3，也就是3萬億美元，而中國2018年整個製造業增加值為4萬億美元。同時美國也衍生出了諸如波音、英特爾、美敦力、特斯拉等“鏈主”企業，主導航空航天、半導體、醫療器械、現代汽車等產業發展。

圖 部分鏈主企業

——以半導體、工業軟件、增材製造為例

隨着1947年貝爾實驗室發明晶體管、以及1950年代德州儀器、仙童半導體發明集成電路後，美國成為世界上最早完成處理器、指令集、操作系統等半導體底層技術原始積累的國家，時至今日仍牢牢掌控着涵蓋材料、設計、設備、生產以及應用等半導體全產業鏈核心環節，以英特爾、英偉達、高通、應用材料等為代表的企業佔據全球半導體產業的半壁江山。

美國數字公司DEC於1969年就研製出了第一台可編程邏輯控制器即PLC，是專門為在工業環境下應用而設計的數字運算操作電子系統。其實，工業軟件的本質是產業知識的代碼化，通過圖形工程學將工業生產知識封裝到軟件之中，再向行業提供服務。我們經常關注的EDA電子自動化設計軟件基本被美國壟斷，Synopsys、Cadence（鏗騰電子） 和Mentor Graphics三家美國公司佔據了全球65%以上的市場，且三家公司的產品互為補充，企業一般需要同時購買，一旦一家斷供，就卡脖子。

1986年，美國成立全球首家增材製造公司3D Systems，一種顛覆原有等材和減材製造的技術席捲而來，經過多年發展，七大主流3D打印技術原創專利中有六種屬於美國，且產業應用水平非常高，據統計超過70%的美國製造公司使用3D打印技術。

（二）政府層面：精準控制

**美國政府對產業鏈的控制更像是醫生手中的手術刀，每一次落刀都非常精準，直中要害。**通過研究美國商務部工業和安全局（BIS）對包括中國在內的全球機牀產業鏈的調研報告，發現其調研細緻程度可以精準到國內機牀企業的上游供應來源乃至數量規模，甚至對中國五軸數控系統的技術來源都非常清楚。一旦美國政府想要遏制中國相關產業發展，從對產業鏈的精準控制層面就已經有了很大的主動性。

其次是美國政府對中國高技術企業的精準打擊。2020年5月15號以及19號，美國商務部分別針對中國企業發佈管制新政，試圖精準限制甚至切斷企業供應鏈上重要元器件、設備、開發工具和軟件的獲取，都體現了美國政府精準控制產業鏈的能力。當然，隨着摩爾定律失效，在新技術革命窗口期到來的現狀下，美國的本質意圖不僅在於封禁中國的半導體產業，限制中國企業的造血能力，以保持其頭部控制，同時，他們還想要利用中國的製造能力、部分研發能力以及龐大的市場資源，真可謂步步為營。除此之外，我們認為美國政府此舉之意，更重要的是保障其以“量子領先和人工智能”為主的下一代科技領先戰略。

（三）政府層面：持續控制

**“精準控制”的背後，是美國對長期“持續控制”的追求。**我們看到，美國政府一直在有意識的增強其產業鏈控制力，一直在強調開放環境下的製造領先、技術領先甚至是絕對領先，不管是上世紀對日本半導體產業鏈崛起的壓制還是對韓國等國家戰略性的產業鏈扶持，都體現其保持“持續控制”的意圖。

金融危機後美國所發佈的一系列報告，如美國總統科技委員會在2011年發佈的《確保美國在先進製造業的領導地位》報告，非常詳細地描述了確保美國製造業的全球領導地位的重要性；2018年10月5日美國國防部發布的《評估和強化製造與國防工業基礎及供應鏈彈性》非密版報告，在供應鏈的“可控”上，提出要給面向未來國防能力的種子基金投入鉅額經費；美國國防部發布的2019年度《國家情報戰略報告》指出，中美競爭的核心在於塑造世界經濟結構和對前沿技術的掌控，要保持和加強對前沿技術領域的掌控等。

此外，美國政府的《出口管理條例》限制了關鍵零部件技術出口，除軍品外，多為工業關鍵零部件、材料、工藝和軟件，保障這些工業基礎能力，是美國從工業基礎的源頭上遏制其他國家發展的手段，也是美國保障對產業鏈的持續控制以保持其競爭力的關鍵。

 三、美國構建和長期保持產業鏈控制能力的五種模式

通過初步的研究與總結，我們認為美國主要通過五種模式來構建和保持其產業鏈控制力，即標準規則先行、基礎能力控制、價值單元鏈控、平台軟件支撐、創新生態驅動，這五點層次遞進並互為基礎，前四種模式是偏向基於市場競爭的企業層面的控制模式，最後創新生態驅動模式則是政府行為和企業行為的結合。

（一）標準規則先行：標準和規則先行的源頭鎖定

美國企業在研發、知識產權、標準、戰略方面一直走在世界前列，而且四者通過聯動機制變成行業規則，形成技術壁壘，在這裏企業扮演了一個“引鏈者”的角色，通過標準規則從源頭主導和控制技術進步的方向和節奏，進而控制產業鏈的發展，也就是我們所看到的“美國企業先行、他國企業跟隨”的現象。

以美國國家標準協會（ANSI）為主導的美國標準體系，以市場為導向，也就是由以企業為主體的標準使用者主導標準化的活動，在美國就制定了超過10萬個標準，且幾乎都被批准為美國國標。

美國非常善於將專利嵌入標準，也就是專利標準化，這樣所形成的的技術壁壘會更加堅固，而且通過技術授權、認證許可具有非常大的規模效應，最典型的就是高通，高通一直在主要芯片標準方面處於領先地位，有時甚至是佔據主導地位，其很大的一塊利潤來源就是技術授權。

案例：高通

早在2007年，高通通過自研和收購在4G領域就佈局了6000多個專利，最重要的是這些專利都實現了標準化。我們日常所使用的智能手機，都要向高通繳納最少2.275%的專利費，假如一台5G手機售價5000元，則需向高通繳納的專利授權費近115元；在2019財年高通的總營收（242.73億美元）中，許可和特許權使用收入佔到38.81%，也就是96.62億美元。

（二）基礎能力控制：關鍵工藝和環節的基礎控制

美國雖然實施了多年的外包戰略，服裝、電子、家電、機械甚至是軍工等產業的價值鏈上的生產、裝配等環節都實現了全球佈局，但是美國企業在關鍵零部件、關鍵材料、關鍵工藝、關鍵軟件等工業基礎能力方面仍然是世界一流，掌握着機械、電子等領域的關鍵零部件和工藝的研發、製造技術，甚至在某些領域能憑藉對關鍵零部件和工藝技術的掌控來牽制整個產業鏈的佈局，這裏企業充當了“布鏈者”的角色，即以基礎製造能力佈局產業鏈關鍵單點。

案例：醫療影像設備CT球管

在大型醫療影像設備中，美國製造商仍然把關鍵材料、關鍵零部件的生產放在本土，而醫療器械具有知識、工藝、技術、材料高度複雜的特性，需要具備非常強的基礎製造能力。其中，CT球管是CT設備最值錢的核心部件之一，直接影響了CT的圖像質量以及使用壽命，這個部件設計技術複雜、工藝要求高，具有高熱量、高真空、高電壓、高精度、高轉速、高動量“六高”的技術特點。目前，中國CT球管市場長期被美國和德國壟斷，國內僅瑞能醫療實現了CT球管的初步國產替代。

圖 瑞能醫療CT球管

案例2：通用電氣

通用電氣在2016年收購了私營企業Metem公司，Metem公司的核心業務為燃氣輪機提供精密冷卻孔製造技術，GE希望通過擁有這一冷卻孔製造技術，能強化其對燃氣輪機產業鏈的單點控制能力，降低企業成本。但背後的意圖就是對高端基礎製造能力的把控。未來，擁有這種能力，就能控制產業鏈關鍵環節，沒有，就生產不出來，更何談產業鏈控制。

圖 GE收購Metem公司獲得燃氣輪機精密冷卻孔這一高端製造能力的控制

（三）價值單元鏈控：全產業價值單元的鏈式佈防

如果將這些工業基礎能力放在一起，用放大鏡進行觀察會發現，美國企業不僅基於這些基礎製造能力生長出了許多價值單元，而且能夠將其串聯起來，形成價值單元的鏈式布控，即“價值單元鏈控”。企業在布控每個價值單元基礎上，充當了“串鏈者”的角色。並由聯盟構建產業生態圈的組織形式將產業鏈上的關鍵價值單元的主體企業吸納和整合在一起，在創新上形成閉環，互通有無，且在經營上進行良性競爭，共同推動和控制整個產業鏈的發展。

美國半導體協會SIA曾在其一篇報告中提出，“一家典型美國半導體公司的芯片生產流程，一般情況下需要環繞全球4個以上的國家、4個以上的州/市、總計行程超過二萬五千公里”，也就是環繞地球超過半圈，而且“有50%的IDM企業集中在美國，有62%的芯片設計企業主要在美國，有47%的半導體設備由美國提供，有30%的半導體材料由美國提供。”也就是説，美國在半導體等代表性高端產業中擁有全產業價值單元的鏈式佈防。

案例：高端電容器

中國電容器出口能力很強，但是在高端領域幾乎是零佔有率，通過分析發現電容器相關的產業鏈關鍵環節都掌握在美國的手裏，美國在這一領域具有很強的鏈式布控能力。具體來説，電容器的核心生產設備都在美國和日本手中；5G電容器高頻檢測所需的網絡分析儀僅有三家企業可以生產，美國、日本、波蘭各一家；在12層陶瓷電容器的設計方面，設計所需的軟件基本被美國和德國所掌控。

設計後面的數據庫是最難的。一般來説，一個電容器材料的數據週期是7年，中間要不斷投入去建立數據庫，當然也需要大量的檢測費用來支撐數據庫的建立，而由於中國沒有相關的檢測檢驗能力，只能依賴於國外的企業，材料檢測的核心數據就不得不給到國外的企業，所以説數據庫會隨着時間的積累越來越強，中國短時間內要想在軟件領域實現趕超，有非常大的困難。

圖  多層陶瓷電容器

（四）平台軟件支撐：產業軟件和平台的數據支撐

美國企業在工業軟件領域具有非常強的控制力，類似產品全生命週期管理（PLM）、軟件定義生產、定義服務、定義產品等新生產理念的發展都是在美國。

而美國企業成熟的軟件環境帶給其天然的數據優勢，往往可以依靠其先進的檢測能力不斷地積累其關鍵數據庫，這是一個正向迭代的過程，越早開發，就越具有優勢。這也是美國控制產業鏈的另一種形式，即企業通過軟件深深嵌入製造業設計、生產、裝配到服務各個環節，以數據貫穿實現產業鏈的控制。

美國企業通過工業互聯也就是產業技術平台化推動其製造業產業鏈從製造和服務環節分離向製造服務一體化轉變，通過網絡平台掌控和主導產業鏈，從而衍生出了一批系統解決方案集成商，在這裏企業充當了一個“延鏈者”的角色。

案例：軟件

美國企業憑藉在軟件工程和硬件設計的領先地位,在全球軟件產業中佔有絕對優勢。美國企業掌握着全球軟件產業的核心技術、標準體系以及產品市場，大部分操作系統、中間件和數據庫等核心領域均掌控在美國企業手中。在工業軟件領域，美國企業具有超強的控制力，以EDA電子自動化設計軟件為代表的高端領域，Synopsys（新思科技）、Cadence（鏗騰電子） 和Mentor Graphics（明導國際，2016 年被德國西門子收購）均位於美國，佔據美國國內95%的市場份額、全球市場60%以上的份額。再如仿真分析領域，美國ANSYS、Mathworks、Altair三家公司佔全球市場50%。

（五）創新生態驅動：持續創新和精益生產的生態驅動

軟件和網絡平台的背後，是美國政府和企業所構建的強大創新生態，更核心的是其持續的創新能力和精益生產能力。美國的創新系統非常完善，主要由國家創新網絡（基礎研究）和地方先進集羣（應用研究）組成，其中，不同的集羣內部以及集羣之間相互協作與聯繫，不僅形成了先進的創新網絡，而且具有非常強的精益生產能力，形成了一個集“市場化、產業化、過程化”為一體的完整創新鏈條，直接帶動新產品新服務，新業態新模式的出現和發展。

在這裏，美國政府和企業扮演了一個“強鏈者”的角色。持續創新是美國企業保持超強產業鏈控制力的關鍵所在，汽車產業就是其通過持續創新以顛覆性的改變控制產業鏈的最好體現。

圖 美國政府和企業所構建的創新網絡

案例：特斯拉和谷歌

特斯拉純電動汽車的迅速擴張很快讓傳統車廠意識到，未來的競爭領域除了汽車本身，還包括

案例：特斯拉和谷歌

特斯拉純電動汽車的迅速擴張很快讓傳統車廠意識到，未來的競爭領域除了汽車本身，還包括了充電樁標準制定、充電站網絡鋪設、電池技術的提升等一系列傳統汽車產業沒有任何積累和競爭優勢的領域。與此同時，汽車產業的另一個創新又在發生，也就是無人駕駛。在美國持續創新面前，日本和德國等傳統汽車製造強國在乘用車領域多年積累的優勢蕩然無存，再精妙的汽油發動機設計在電動汽車面前都沒有了用武之地。

圖 特斯拉純電動汽車和Google無人駕駛汽車

綜上所述，美國通過標準規則先行、基礎能力控制、價值單元鏈控、平台軟件支撐以及創新生態驅動，仍然在高端領域保持着精準的產業鏈控制力。

四、從美國產業鏈控制是看中國產業安全的提升

標準規則、精益生產、創新引領、系統集成、數據貫穿是美國企業和政府協同控制產業鏈的五大法寶。而且在新的發展時期，美國政府已經搶先開始優化自身的資源配置，通過政策導向引導社會與企業的研發資源，搶佔製造業技術創新的制高點，以保障其產業安全。在中美摩擦日益嚴峻的形勢下，國內產業發展面臨更大挑戰的同時，也迎來了新技術革命的窗口期和機遇期，中國政府和企業應通力協作，通過“引鏈”、“布鏈”、“串鏈”、“延鏈”、“強鏈”、“鑄鏈”來提高中國產業鏈控制能力，這也是新時期保障中國產業安全的關鍵生存法則。

**“引鏈”：**實施“重點競爭型”國際標準競爭策略，聚焦高鐵、電網、通信等中國優勢、特色產業，強化重點龍頭企業參與並主導相關行業國際標準制定，使國際標準更多反映中國技術要求，以標準、規則確保中國重點領域企業在全球產業鏈中的競爭優勢和控制力。

**“布鏈”：**針對中國產業鏈短板環節，特別是由於某些產業基礎能力不足而嚴重依賴於國外的環節，政府應加強扶持，企業應強化佈局，防止關鍵環節被長期“卡脖子”。加強基礎研發，充分利用人工智能和大數據等新技術提高中國產業基礎能力，為中國基礎零部件、基礎材料、基礎軟件的成長提供應用機會。

**“串鏈”：**鼓勵和強化企業間聯盟競合，以滿足行業關鍵需求為目標，整合產業鏈上關鍵價值單元，吸引優質資源集聚，培育創新鏈“舵手企業”，在深化合作的同時通過制定標準規則引導市場良性發展。

**“延鏈”：**加強基於互聯網的新興基礎能力和平台建設，加強核心工業軟件、工業互聯網、工業雲等“新四基”能力建設，提升產業鏈基礎能力，促進產業鏈的配套與延伸。培育一批軟硬結合的“兩棲型”企業鏈主企業，主導中國產業鏈的發展。

**“強鏈”：**加強構建產業鏈與創新鏈、資金鍊、人才鏈協同發展的產業生態，企業和科研機構應加強基礎研發，充分利用人工智能和大數據等現代技術提高產業基礎能力，為中國基礎零部件、基礎材料、基礎軟件的成長提供應用機會。

**“鑄鏈”：**圍繞原始創新，打造中國在相關領域的先發優勢，同時加強知識產權體系的建設，讓企業原意投入研發。

作者為機械工業信息研究院“機工智庫”研究員，編輯：馬克