浅析美国控制全球高科技产业链的五种模式及应对.docx

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浅析美国控制全球高科技产业链的五种模式及应对

浅析美国控制全球高科技产业链的五种模式及应对

2020年5月19日，美国商务部正式发布新的“实体名单”管制规则，修订内容直接针对中国企业华为，在技术链、供应链上对华为采取了精准而细致的管制手段。

在新的规定之下，华为的技术通道和供应链渠道均受到封堵。

中国部分高技术企业向前向上的道路越来越窄，其中既有大企业的竞争战略，也有美国政府的意志，本报告另辟蹊径，从产业链控制的视角来看美国对中国高技术产业的封堵，这种控制是一种相对精巧细致的方式。

一、产业链控制力是美国保持领先和竞争力的关键法则

美国是一个移民国家，用了不到150年的时间就完成了工业化，且在发展质量上遥遥领先。

尽管美国政府和民众为其制造业“衰退”、“失去竞争优势”而充满担心，并大行其道的采取了一系列措施，但从根本上来说，最具竞争优势的高附加值环节仍然掌控在其手中，我们更倾向于认为美国所谓“空心化”现状是遵循产业、市场规律以及经济全球化的一个必然结果，如果倒行逆施倡导逆全球化，那美国的这种竞争优势将黯然失色。

当然，美国拥有竞争优势并保持领先的背后有其复杂的历史动因以及特定的发展规律，如果从产业层面深究会发现，“对产业链的持续控制”是其保持领先的关键法则之一。

我们利用经济合作与发展组织（OECD）的“投入-产出数据库（ISICRev.4-国际标准行业分类）”跟踪“主要国家制造业所使用的进口中间产品和服务”，来考察每个国家供应链进口的程度，这一指标从不同国家供应链进口部分的增值角度出发，阐述本土供应部分增值占比，更能集中说明美国制造业供应链增值部分主要源自国内，且美国制造业活动并未被国际竞争对手抢走，而是各国经济都在趋向于更加全球化。

研究发现：

美国制造业供应链中进口增值部分仅占10%，世界范围内排名第三；中国制造业供应链中进口增加值部分占比为20%，排名第七。

且近年来各国供应链中间进口增值部分整体呈现增长态势，而美国的增长水平低于主要国家平均增长水平，这也印证了各国经济都在趋向于更加全球化，包括美国在内。

供应链中间进口增值程度是考察一个国家现存制造链条自给能力乃至对产业控制能力的一个最直观指标，这也一定程度上印证开头我们所提到的观点，即美国制造业并未失去竞争优势，而且仍具有极强的产业控制力，这种控制力不仅仅在于原创上、核心技术上，更是在技术链、价值链乃至产业链上。

同时，美国对资本市场的强大控制力，反映了其在资金融通方面对产业链的控制。

标准普尔全球综合市场指数（BMI）通过跟踪2019年50个发达和新兴经济体的11000多只股票发现，截至2019年12月31日，美国公司市值在全球主要制造业行业市值中的占比几乎均超过50%，比如在电子信息领域美国公司市值占比超过70%，在医疗领域美国公司市值占比超过65%，在航空航天领域美国公司市值占比超过73%，在机械领域美国公司市值占比接近50%。

此外，通过分析台湾地区台积电公司和荷兰ASML的股本结构发现，美国通过资本控制或影响着全球集成电路价值链，台积电前十大股东基本由花旗、摩根大通、渣打组成，控制着台积电37.46%的已发行股票，美国国际资本集团（CapitalGroupInternational,Inc）作为第一大股东控制着ASML15.36%的已发行股票。

二、 “高端、精准、持续”是美国控制产业链的三种特质

美国对产业链的控制，既有大企业的竞争战略，也有美国政府的意志。

企业层面，始终保持着对产业链设计、研发、服务高附加值环节以及高端制造领域的控制；政府层面，始终保持着对产业链精准且持续的控制。

（一）企业层面：

高端控制

所谓“高端控制”，即美国企业始终保持着对前沿制造领域的控制。

多年来美国一直是世界上最大的研发密集型产业生产国，诸如航空航天、医疗设备等，这些产业具有“价值链复杂、全球化生产”的特性。

2018年美国企业包括软件等服务型制造在内研发密集型产业增加值占全球增加值近1/3，也就是3万亿美元，而中国2018年整个制造业增加值为4万亿美元。

同时美国也衍生出了诸如波音、英特尔、美敦力、特斯拉等“链主”企业，主导航空航天、半导体、医疗器械、现代汽车等产业发展。

图部分产业链主企业

以半导体、工业软件、增材制造为例随着1947年贝尔实验室发明晶体管、以及1950年代德州仪器、仙童半导体发明集成电路后，美国成为世界上最早完成处理器、指令集、操作系统等半导体底层技术原始积累的国家，时至今日仍牢牢掌控着涵盖材料、设计、设备、生产以及应用等半导体全产业链核心环节，以英特尔、英伟达、高通、应用材料等为代表的企业占据全球半导体产业的半壁江山。

美国数字公司DEC于1969年就研制出了第一台可编程逻辑控制器即PLC，是专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。

其实，工业软件的本质是产业知识的代码化，通过图形工程学将工业生产知识封装到软件之中，再向行业提供服务。

我们经常关注的EDA电子自动化设计软件基本被美国垄断，Synopsys、Cadence（铿腾电子）和MentorGraphics三家美国公司占据了全球65%以上的市场，且三家公司的产品互为补充，企业一般需要同时购买，一旦一家断供，就卡脖子。

1986年，美国成立全球首家增材制造公司3DSystems，一种颠覆原有等材和减材制造的技术席卷而来，经过多年发展，七大主流3D打印技术原创专利中有六种属于美国，且产业应用水平非常高，据统计超过70%的美国制造公司使用3D打印技术。

（二）政府层面：

精准控制

美国政府对产业链的控制更像是医生手中的手术刀，每一次落刀都非常精准，直中要害。

通过研究美国商务部工业和安全局（BIS）对包括中国在内的全球机床产业链的调研报告，发现其调研细致程度可以精准到国内机床企业的上游供应来源乃至数量规模，甚至对中国五轴数控系统的技术来源都非常清楚。

一旦美国政府想要遏制中国相关产业发展，从对产业链的精准控制层面就已经有了很大的主动性。

其次是美国政府对中国高技术企业的精准打击。

2020年5月15号以及19号，美国商务部分别针对中国企业发布管制新政，试图精准限制甚至切断企业供应链上重要元器件、设备、开发工具和软件的获取，都体现了美国政府精准控制产业链的能力。

当然，随着摩尔定律失效，在新技术革命窗口期到来的现状下，美国的本质意图不仅在于封禁中国的半导体产业，限制中国企业的造血能力，以保持其头部控制，同时，他们还想要利用中国的制造能力、部分研发能力以及庞大的市场资源，真可谓步步为营。

除此之外，我们认为美国政府此举之意，更重要的是保障其以“量子领先和人工智能”为主的下一代科技领先战略。

（三）政府层面：

持续控制

“精准控制”的背后，是美国对长期“持续控制”的追求。

我们看到，美国政府一直在有意识的增强其产业链控制力，一直在强调开放环境下的制造领先、技术领先甚至是绝对领先，不管是上世纪对日本半导体产业链崛起的压制还是对韩国等国家战略性的产业链扶持，都体现其保持“持续控制”的意图。

金融危机后美国所发布的一系列报告，如美国总统科技委员会在2011年发布的《确保美国在先进制造业的领导地位》报告，非常详细地描述了确保美国制造业的全球领导地位的重要性；2018年10月5日美国国防部发布的《评估和强化制造与国防工业基础及供应链弹性》非密版报告，在供应链的“可控”上，提出要给面向未来国防能力的种子基金投入巨额经费；美国国防部发布的2019年度《国家情报战略报告》指出，中美竞争的核心在于塑造世界经济结构和对前沿技术的掌控，要保持和加强对前沿技术领域的掌控等。

此外，美国政府的《出口管理条例》限制了关键零部件技术出口，除军品外，多为工业关键零部件、材料、工艺和软件，保障这些工业基础能力，是美国从工业基础的源头上遏制其他国家发展的手段，也是美国保障对产业链的持续控制以保持其竞争力的关键。

三、美国构建和长期保持产业链控制能力的五种模式     

通过初步的研究与总结，我们认为美国主要通过五种模式来构建和保持其产业链控制力，即标准规则先行、基础能力控制、价值单元链控、平台软件支撑、创新生态驱动，这五点层次递进并互为基础，前四种模式是偏向基于市场竞争的企业层面的控制模式，最后创新生态驱动模式则是政府行为和企业行为的结合。

（一）标准规则先行：

标准和规则先行的源头锁定

美国企业在研发、知识产权、标准、战略方面一直走在世界前列，而且四者通过联动机制变成行业规则，形成技术壁垒，在这里企业扮演了一个“引链者”的角色，通过标准规则从源头主导和控制技术进步的方向和节奏，进而控制产业链的发展，也就是我们所看到的“美国企业先行、他国企业跟随”的现象。

以美国国家标准协会（ANSI）为主导的美国标准体系，以市场为导向，也就是由以企业为主体的标准使用者主导标准化的活动，在美国就制定了超过10万个标准，且几乎都被批准为美国国标。

美国非常善于将专利嵌入标准，也就是专利标准化，这样所形成的的技术壁垒会更加坚固，而且通过技术授权、认证许可具有非常大的规模效应，最典型的就是高通，高通一直在主要芯片标准方面处于领先地位，有时甚至是占据主导地位，其很大的一块利润来源就是技术授权。

案例：

高通

早在2007年，高通通过自研和收购在4G领域就布局了6000多个专利，最重要的是这些专利都实现了标准化。

我们日常所使用的智能手机，都要向高通缴纳最少2.275%的专利费，假如一台5G手机售价5000元，则需向高通缴纳的专利授权费近115元；在2019财年高通的总营收（242.73亿美元）中，许可和特许权使用收入占到38.81%，也就是96.62亿美元。

（二）基础能力控制：

关键工艺和环节的基础控制

美国虽然实施了多年的外包战略，服装、电子、家电、机械甚至是军工等产业的价值链上的生产、装配等环节都实现了全球布局，但是美国企业在关键零部件、关键材料、关键工艺、关键软件等工业基础能力方面仍然是世界一流，掌握着机械、电子等领域的关键零部件和工艺的研发、制造技术，甚至在某些领域能凭借对关键零部件和工艺技术的掌控来牵制整个产业链的布局，这里企业充当了“布链者”的角色，即以基础制造能力布局产业链关键单点。

案例：

医疗影像设备CT球管

在大型医疗影像设备中，美国制造商仍然把关键材料、关键零部件的生产放在本土，而医疗器械具有知识、工艺、技术、材料高度复杂的特性，需要具备非常强的基础制造能力。

其中，CT球管是CT设备最值钱的核心部件之一，直接影响了CT的图像质量以及使用寿命，这个部件设计技术复杂、工艺要求高，具有高热量、高真空、高电压、高精度、高转速、高动量“六高”的技术特点。

目前，中国CT球管市场长期被美国和德国垄断，国内仅瑞能医疗实现了CT球管的初步国产替代。

案例2：

通用电气

通用电气在2016年收购了私营企业Metem公司，Metem公司的核心业务为燃气轮机提供精密冷却孔制造技术，GE希望通过拥有这一冷却孔制造技术，能强化其对燃气轮机产业链的单点控制能力，降低企业成本。

但背后的意图就是对高端基础制造能力的把控。

未来，拥有这种能力，就能控制产业链关键环节，没有，就生产不出来，更何谈产业链控制。

图GE收购Metem公司获得燃气轮机精密冷却孔这一高端制造能力的控制

（三）价值单元链控：

全产业价值单元的链式布防

如果将这些工业基础能力放在一起，用放大镜进行观察会发现，美国企业不仅基于这些基础制造能力生长出了许多价值单元，而且能够将其串联起来，形成价值单元的链式布控，即“价值单元链控”。

企业在布控每个价值单元基础上，充当了“串链者”的角色。

并由联盟构建产业生态圈的组织形式将产业链上的关键价值单元的主体企业吸纳和整合在一起，在创新上形成闭环，互通有无，且在经营上进行良性竞争，共同推动和控制整个产业链的发展。

美国半导体协会SIA曾在其一篇报告中提出，“一家典型美国半导体公司的芯片生产流程，一般情况下需要环绕全球4个以上的国家、4个以上的州/市、总计行程超过二万五千公里”，也就是环绕地球超过半圈