钛经济 美国高科技制造业的前沿创新与发展趋势 阿苏托什·帕迪等 著 高科技制造企业专注核心技术不断进化多元化人性至上 经

钛经济企业的特点是：隐形冠军、默默无闻却无处不在、实力强大，被广泛应用于各种产品的生产制造，并以****的方式创造、生产对电子商务、电动汽车和自动驾驶等前沿趋势至关重要的突破性产品，不断追求创新，热情拥抱并使用新技术，*具韧性。其产出创造的产品和服务，不仅对我们的日常生活来说不可或缺，还是解决美国当前所面临的从应对气候变化到创建更可持续、更可靠的食品体系，再到重建和升级基础设施等许多紧迫问题的关键。该书揭示了那些默默无闻但实力强大的“钛经济”公司如何推动着现代社会的发展，并为读者打开了一扇通往未来制造业的窗口。
我们认为制造业的进步才是21世纪更强劲的增长引擎”，“‘钛经济’是美国工业复兴的秘密武器”。
过去几十年，美国制造业经历了起伏，一度被视为夕阳产业。然而，随着技术的进步，制造业正在发生深刻变革，涌现出一批具有颠覆性的“钛经济”公司。这些公司名声不显，但实力强大，以前*未*的方式创造并生产对电子商务、电动汽车和自动驾驶等前沿趋势至关重要的突破性产品；不断追求创新，通过技术进步和商业模式创新，为现代社会提供不可或缺的产品和服务。
本书通过深入机械制造、再生能源、食品加工等多个领域对“钛经济”企业进行调研，展示了这些高科技制造企业是如何获得长足发展的，其特点包括：技术驱动，即利用人工智能、机器人、自动化等先进技术，提高生产效率，提升产品质量，为客户创造新价值；利用微观垂直市场，即专注于特定细分市场，深入了解客户需求，提供定制化解决方案，在竞争激烈
的商业环境中脱颖而出；关注人性，即注重为员工提供良好的发展机会，欣赏员工；重视可持续发展，即积极探索可持续发展的商业模式，例如利用废弃物资源、发展清洁能源等，致力于建设绿色未来。
书中强调了发展高科技制造业对经济增长的重要性，探讨了先进技术与制造业相互交织、相互促进的方式，并展望了如何共建更宜居、更可持续、更繁荣的社会。
一章 被轻视、低估和误解的制造业
因为看不见，所以不重视 004
美国正在失去竞争优势 010
媲美科技五巨头的收益率 012
今天的工厂已然改变 013
良性增长循环 016
机会稍纵即逝，抓住良机 017
第二章 主场优势
新型工厂 023
高度敬业的员工 026
保护核心 029
第三章 漫漫征途
将脏活累活自动化 039
至高目标 041
陷入烂泥 042
变废为宝 046
第四章 钛经济模板
我的人怎么办？ 056
去火星 058
模板 062
第五章 微观垂直市场的力量
破解“黑匣子” 071
清新空气 075
同一“屋檐”下 078
第六章 伟大的放大周期
一千家特斯拉 092
第七章 “钛家族”价值观
维京海盗与园丁 101
抵制短期主义 104
第八章 赢得人才战争
年轻人是未来 118
关键在于公司的创造力 121
大胆行动吧 125
第九章 探索可持续发展
一条直线 134
神奇的盒子 137
挖掘水能潜力 140
只有一个地球 142
第十章 钛经济的颠覆性创新
五大处方 150
立即行动 158
结 语 关于创新、教育和政策的30 条建议
创新 163
教育 164
政策 165
阿苏托什·帕迪，现任麦肯锡在北美的管理合伙人，负责麦肯锡在美国、加拿大和墨西哥的业务，是麦肯锡全球15人领导团队的一员。他还是麦肯锡股东委员会成员，该委员会相当于董事会。他与众多知名工业企业合作，负责技术和创新方面的绩效转化。他帮助跨国公司加强供应链、调整战略、提高组织和运营绩效。他是麦肯锡董事会成员，也是芝加哥菲尔德自然史博物馆的受托人。
戈拉夫·巴特拉，曾是麦肯锡美洲高级电子业务部的负责人之一。他为客户提供战略和利润改善方面的建议，尤其关注商业卓越、定价、经销商和渠道管理。他还主导了麦肯锡高级电子业务部的高级数据分析计划，帮助推动公司客户的可持续绩效改进。在加入麦肯锡之前，他曾担任美国先的多元化金融服务公司一资本的企业发展高级业务经理。
尼克·桑瑟兰姆，现任费恩韦集团的CEO（首席执行官）兼总裁。他曾是麦肯锡帕洛阿尔托事务所的高级合伙人，也是公司全球工业业务部负责人。此外，他还数次担任麦肯锡年度活动的全球召集人，包括工业CEO活动、工业科技和半导体CEO活动、食品加工CEO活动和高级科技人才峰会。他与人合作撰写了数份重要的麦肯锡工业研究项目报告，包括《麦肯锡工业报告》《麦肯锡食品加工与处理行业报告》《麦肯锡包装行业报告》。他还是史密森尼图书馆顾问委员会成员。
一章 被轻视、低估和误解的制造业
“美国制造业崩溃论”纯属无稽之谈，事实恰恰相反。
在过去的三四十年里，哀叹美国制造业衰落的新闻报道数不胜数，但它们几乎都忽视了正在到来的复苏。大多数工业部门蓬勃发展、充满创新，创造高薪、高福利的优质工作岗位，产出丰厚的财务回报。事实上，在制造业具活力的领域（我们称之为“钛经济”），一些核心公司获得的回报已经超过了脸书、苹果、亚马逊、网飞、谷歌这五大科技巨头。
我们将这些高科技制造企业称为“钛经济”，是因为它们与钛金属有许多共同特点。钛金属其耐用和耐腐蚀，重量轻而强度高。重要的是，它默默无闻，却无处不在，被广泛应用于汽车、手机、珠宝、运动器材、手术工具等产品的生产制造。这些“钛经济”公司与钛金属的性质相似——其中有很多已经持续了数十年，在经受经济风暴的考验后愈加强大。
构成“钛经济”的是这样一批公司：名声不显但实力强大，以有的方式创造、生产对电子商务、电动汽车和自动驾驶等前沿趋势至关重要的突破性产品。这些公司都有一个共同点，那就是不断追求创新，像苹果、谷歌等科技公司一样热情拥抱并使用新技术。其中一些公司凭借尖端科技从旧工业模式的灰烬中涅槃重生，另一些公司则保持了数十年的稳定高速增长。但为什么它们未被广泛报道？因为大多数人，甚至就连投资界，都对它们一无所知。
因为看不见，所以不重视
“钛经济”公司与那些在“超级碗”比赛上打广告的B2C（企业对消费者）品牌不同，它们多数不生产消费品。但由其产出创造的产品和服务，不仅对我们的日常生活来说不可或缺，还是解决美国当前所面临的从应对气候变化到创建更可持续、更可靠的食品体系，再到重建和升级基础设施等许多紧迫问题的关键。这些公司的CEO（首席执行官）通常不会出现在电视财经频道或《华尔街日报》的头版上，但他们是一群干劲十足的人，数十年来一直领导着公司不断创新、不断获得盈利。尽管这些公司不是计划掀起上市热潮或者希望获得数十亿美元估值的独角兽企业，但它们就像那些被大肆吹捧的科技宠儿一样，对当前的美国经济有着举足轻重的影响，而对未来更是如此。
举个简单的例子，坐落在佛罗里达州迪士尼乐园附近的科沃公司鲜为人知。科沃公司生产手机的关键部件，是全球一大规模生产该部件的工厂。如果缺少该部件，你就不能同时打电话和发短信。除了手机制造业，没人会重视科沃公司的作用，然而，一旦这家工厂出于某种原因停产，就会使数十亿美元化为泡影。
无论我们在哪里，无论我们做什么，由“钛经济”公司组成的无形网络一直在我们的生活中发挥着支撑作用，不可少却往往难以察觉。这种无形意味着它们的贡献和重要性大部分不为人所知。要想感受一下“钛经济”创新与生活联系之紧密，可以想一想它们是如何让你更顺利、更高效地度过忙碌的一天的。
早上6点30分，智能手机响了。你推开玻璃门，走到露台上，在投入一天的忙碌之前享受片刻的独处，然后去淋浴。几小时后你要去外地参加一系列重要的商务会议，第二天还得赶回来观看你的女儿在学校制作的《歌舞青春》音乐剧。如果一切按计划进行，你将在演出开始之前落座。
你伸手去拿两天前订购、加急送货的新衬衫，以替换上周不小心被半个超大号鲁宾三明治弄脏的那件。一想到三明治，你的胃就“咕咕”叫起来，你打开手机上的App（应用程序），下单了在去机场的路上可以顺便去取的炒鸡蛋和早餐三明治。但想到新衬衫，你又把三明治换成了普通的贝果面包，再配上一杯平时爱喝的咖啡。在冲出家门的一瞬，你听见女儿大喊道：“演出见！”
开车上路时，你发现邻居家上周被突降的冰雹砸坏的屋顶已经焕然一新。虽然自家的房子逃过了一劫，但你还是把“问问他们是如何快速修复的”这件事记在心里。停车取到咖啡和贝果面包，你前往机场。令人高兴的是，尽管等待安检的队伍很长，但当你坐下来吃早餐时，这些食物依然美味又热乎。飞机经过一段时间快速、平稳的飞行后落地了，你用手机租了一辆车，并且没有等待就取到了车，然后提前15分钟到达了会议地点。
你在车里静静地待了一会儿，想着从早上到现在过得可真顺利，随后去参加了一场会议。
现在，让我们回顾这一天。你站在露台上心情愉悦地沐浴朝阳，不仅是因为清晨的寂静，还因为你知道自己这300平方英尺[ 1平方英尺≈0.09平方米。——编者注
]的露台所用的“木材”是一种由80 000只再生塑料袋制成的复合材料，这种材料有益于海洋保护。通过再利用原本会变成垃圾的塑料袋来生产建筑材料，Trex（木质可替代装饰板产品制造商）每年可使15亿只塑料袋免于流入垃圾填埋场和河道。
除了材料创新之外，Trex还是制造领域的改革者。公司的IT（信息技术）团队近完成了从中央数据中心向云计算系统的转型，以应对库存量持续增加的挑战。其他工业制造商也在进行类似的大规模转型升级，即从大型中央工厂转变为更具活力的制造工厂，后者将更接近供应链，同时提供了更多的就业机会。云计算方面的支出在2021年飙升了23%，从2020年的2 700亿美元增加到3 320亿美元，大地提升了工业制造商的运营能力。
你这么快就收到了新衬衫，正是得益于这种计算技术的创新。一旦你点击购买按钮，算法就开始运行，根据邮编将你的包裹与其他货物合并，确保衬衫能经济、高效地按时送达。如今微芯片的计算能力呈指数级增长，再加上恩智浦半导体（NXP）等公司推动的精密制造创新，这种提高效率的方法应用得越来越广泛。预计到2030年将有多达5 000台超级计算机上线，进军能改变游戏规则的量子计算领域，由此产生的“算力海啸”将推动机器学习融入从零售到金融再到制药的各行各业，预计到2035年为企业创造的价值将超过10 000亿美元。
你邻居家的屋顶之所以修复得这么快，是因为屋面材料公司通过人工智能追踪气象预测系统，在风暴袭击地区卫星图像的帮助下，用不了几个小时就能向建筑承包商发送信息，请求他们联系房主确定修复事宜。流的数据分析和数字工具推动这些工作取得进展，这些工具不仅受到Beacon等屋面材料分销商的欢迎，还被应用于整个工业领域。
就连你预订一份简单的早餐，也是新经济的一部分。美得彼（Middleby）、慧而特（Welbilt）等公司推动的商业厨房创新，使你的贝果面包和咖啡在几秒内就准备好了，而且新鲜可口。此外，还有一种温度调节包装在给你的贝果面包保温，这种包装由众多经过精心设计、具有特殊功能的先进材料制成。其中许多材料也有助于我们创造一个更健康、可持续发展的世界，比如希悦尔（Sealed Air）等公司生产的生物降解材料可以作为塑料的替代品。能让你的咖啡一直热气腾腾的杯子也不再使用塑料，它由纸而不是聚苯乙烯泡沫制成，内部衬有特殊涂层，隔热效果与泡沫相当，几乎不会对环境造成污染。
让我们再说说你第二天乘飞机回家的事，正是这些技术创新让你准时赶到了女儿的演出现场。你回程的时候外面正在下雪，但约翰宾技术（BT）等公司提供的地面支持，协助你准时赶到了机场。飞机上因为配备了Dabico（运输基础设施解决方案提供商）等公司生产的空调系统，保持着舒适的温度。而且，要是缺少由创新3D（三维）打印技术制造的重要部件，飞机也不能飞行得如此快速、高效和安全。3D打印技术曾被许多人视为DIY（自己动手做）的工具，现已取得巨大进步，被广泛应用于工业领域。2020年，3D打印机的出货量达到210万台，预计到2028年将以每年20%~30%的速度增长。越来越多的工业公司加入了这场技术革命，其中航空航天工业引人注目。谈到飞机制造，机身重量极为重要。而有了3D打印技术，以前需要几个部件组装的阀门现在可以被制成一个整体，这大大减轻了飞机重量。
坐在女儿学校灯光昏暗的礼堂里，听着她唱《新的开始》时清晰的声音，你更要感谢工业科技。她使用的麦克风是由机器人制造的，其音质曾经仅为高端音响爱好者和音乐厅有。
从你女儿使用的麦克风到你租来的汽车，综观生产制造的方方面面，大大小小的公司一直在推动创新突破，以使我们的生活每时每刻都更轻松、更高效，或者兼而有之。在过去的一段时间里，虽然劳动力市场因新冠肺炎疫情中断，但生产线还保持运转，为股东和投资者带来可观的回报，也为员工及其所在社区带来繁荣。它们扛过了经济衰退，保住了强大的经销网络，只是不像它们的科技同行那样被宣扬得尽人皆知。更重要的是，地缘政治变化、新冠病毒以及先进算法、人工智能、机器人、自动化等技术正在加速创新，几乎颠覆了整个工业。然而，缺乏对“钛经济”的韧性、强度和未来潜力的整体认识，可能会阻碍其发展。
“钛经济”是美国工业复兴的秘密武器，是第四次工业革命和美国与全球竞争对手激烈角逐时确保经济活力的关键。未来几年至关重要，因为美国“钛经济”领域的增长情况还远不能确定。投资者、决策者和公众须认识到加大对这些公司投资的重要性，认识到“钛经济”的发展将给个人和社区带来多大的影响，包括创造更多高质量的就业机会和促进社区及整个地区的经济繁荣。如今投资者和媒体都痴迷于数字化，但我们认为制造业的进步才是21世纪更强劲的增长引擎。数字革命并没有取代生产制造。事实证明，生产制造仍然是创造财富、改善社会的关键部分。
作为工程师——阿苏托什和戈拉夫是机械工程师，尼克是化学工程师——本质上我们就是解决问题的人，在进行理论研究并把研究结果付诸实践的过程中获得特别的快乐。这也正是我们投身工业以及合著本书的初衷。我们希望有更多的人能深入了解“钛经济”带来的社会效益。
我们三人在职业生涯中把大部分精力花在研究“钛经济”公司上，后加入了麦肯锡公司，在这里我们满怀热情地工作，尽管走过的道路各不相同且充满意外。
随着互联网的繁荣发展，我们也成为专业人士，那时的硅谷在召唤每一个人。尼克的一次求职面试是在当时还不知名的小公司美国在线进行的。那时该公司还未开始提供商业服务，尼克在面试时不得不问：“你们是做什么的？”他记得事后曾对自己的母亲说：“为什么会有人想要发送电子邮件？我喜欢从邮箱里取邮件。”需要说明的是，那是在1993年，还没有出现电子邮件。尼克希望与看得见、摸得着的产品打交道，于是进入了一家生产汽车催化转换器的公司。加入麦肯锡以后，他开始与半导体制造商合作。如今他已经成功踏入科技领域，这种科技人人都摸得着。
阿苏托什是2000年来到硅谷的，当时这里充斥着各种各样的创新。只要拿起报纸或杂志，你就会看到整版的有关创新的炒作。根据新闻报道，你会认为这一切只发生在方圆50英里[ 1英里≈ 1.6千米。——编者注
]内的少数科技公司之中。但阿苏托什很清楚并非如此。在来到北加利福尼亚州之前，他在克利夫兰众多以中西部为基地的工业公司工作过一段时间。那里的人很少谈论创新，但他看到那里每天都在创新。这件事给他留下的深刻印象难以用笔墨来形容。
戈拉夫一次去硅谷是以失败告终的。2001年，他考上了斯坦福大学，准备在2002年入学，但随着“9·11”恐怖袭击事件的发生，有印度留学生的签证都遭到拖延，他的美国梦也化为泡影。后来，他成了联合利华的一名管理培训生，虽然从没想过会去工厂工作，但仍被派往印度沿海小镇的一家制造厂。在那里，他很快了解到了工业的重要性。这座拥有20 000人口的小镇依靠制造厂维持生计，每当工厂因维修而不得不关闭时，即便只是安排在周末，戈拉夫也能感觉到人们的焦虑。他至今仍对工业制造影响现实世界的这一幕记忆犹新。
我们一进麦肯锡，就开始与工业科技公司合作，并被它们的工作和不断创新的热情深深吸引。被折服的人不止我们。该领域并不是大多数公司新员工的选工作目标——他们通常将目光投向银行业、零售业或沿海的科技公司——但我们一次又一次地看到，被指派与制造公司合作的新员工终变得充满激情，就像我们一样。如果知道将要前往一家总部设在南加利福尼亚州辛普森维尔或佛蒙特州拉特兰的公司，这种激情就会变成兴奋。他们一到地方，就能感受到这种隐形经济的蓬勃朝气和这些公司所做工作的重要性，眼界和思维都豁然开朗。
用一位客户的话来说就是，工业公司与高科技公司相比，一个在地，一个在天。反正我们不会是什么北斗之尊。但你能想到吗？我们更愿意投身于这份“地底工作”，因为它是经济发展的重要支撑。何况“钛经济”的领导者可不会因为没人奉承就葬送自己的伟大事业。
一旦你开始深入探究“钛经济”的创新成果，就会忍不住对它们悄无声息改善人类生活并促进经济积极运行的方式发出赞叹。这些故事说明了“钛经济”是如何在无形中创造价值的，现在是时候将这种经济奇迹公之于世了。让投资者和决策者了解其当前的活力和增长的潜力很重要，将求职者吸引到这些公司也很重要。这些公司的人才缺口很大，亟须填补。而填补人才缺口，以及通过政府规划获得更多投资和支持，对于工业部门充分发挥其潜力至关重要。出于种种原因，这对国家的未来也至关重要。
美国正在失去竞争优势
美国在世界“工业大战”中面临许多竞争。
例如，中国在支持大型新兴研究中心方面投入的资金庞大。德国的弗劳恩霍夫研究所拥有76个专注于应用创新的技术中心，部分由政府支持。在学术界和工业界流动的人员中，韩国研究人员所占比例高，这也激发了该国的工业创新。而对于有意转型为智能工厂的中小企业来说，韩国人工智能制造平台（KAMP）是好的选择，该平台由国家研究机构与政府合作开发，促进了生产力的提高。新加坡秉持“动手、动脑、用心”的理念，努力重塑职业教育，成功吸引了年轻人。目前，新加坡排名后25%的高中里有90%的学生进入技术学院学习，并在毕业后找到了高薪工作。而在美国，排名后25%的高中生辍学的风险比其他群体高得多。
与此同时，美国在赞助大学和联邦实验室的合作关系方面并未保持先地位。美国需要一个强有力的国家战略来推进工业科技发展，要像其他国家一样加强学术界和工业界之间的合作。虽然奥巴马政府出台了美国制造业计划（MUSA），以促进政府、工业界和学术界在先进技术方面进行更多的合作，但美国制造业计划只包括16个研究所——每个研究所专注于一种特定的先进技术，如机器人等。此外，与其他先的制造业国家相比，美国制造业计划的资金水平较低。公共部门对美国制造业计划的资助通常为每年7 000万美元到1.1亿美元。相比之下，德国每年为弗劳恩霍夫研究所提供近10亿美元公共资金，加上工业合作伙伴的研究费用，每年达到33亿美元。
随着国际社会越来越重视对工业科技创新的支持，该领域有望爆发，美国不仅要跟上发展步伐，而且一定要超越并先。美国在21世纪的经济增长须以制造业为主导。我们对硅谷创新的关注和投资过多，却忽视了工业科技行业潜在的当前和未来价值。