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可是，工业领域的高价值创新不会随心所欲发生，不会因为工程师的突发灵感或者企业家的奇思妙想就轻易出现。制造业的重大创新都会面临巨大投入和极高风险，这需要有动机、有压力，而且需要知识、经验和支持系统，创新也一定发生在某些特定的关联环境中。

　　所以，　　
　　工业创新之路并非方向清晰一片坦途，后进者面临者高高的技术壁垒，而者则面临技术路线的高度不确定性，、美国和德国在工业体系结构上各具优势，也都不同程度遭遇了创新者的窘境。
　　
　　制造业创新的三级梯队
　　
　　全球制造业已基本形成四级梯队发展格局：梯队是以美国为主导的全球科技创新中心；第二梯队是高端制造领域，包括德国、日本；第三梯队是中低端制造领域，主要是一些新兴国家，包括；第四梯队主要是资源输出国，包括OPEC(石油输出国组织)、非洲、拉美国家。
　　
　　全球新一轮工业革命正在发生，　　
　　美国偏重市场创造型创新
　　
　　比如诞生于美国的IBM大型机初造价高达几十万美元，且仅供一小批专业人士使用；个人电脑则将价格降至2000美元，使消费者群体扩充至几百万人；现在智能手机只要200美元，从而将消费者群体扩充至全球数十亿人。美国创新者往往通过对复杂或昂贵产品进行革命性改进，同时推进能够提高产量、降低成本的技术进步，创新商业模式，吸引新的消费者群体，创造出全新的市场。
　　
　　德国日本偏重效率提升型创新
　　
　　比如智能工厂和智能生产的终实现，需要创新者对数控机床、热处理设备、机器人、AGV、测量测试等各种数字化设备进行互联互通及智能化管理，而德国基于自身雄厚的嵌入式技术、工业软件等优势，在智能制造装备、过程管理、技术应用等方面占据全球位置。日本则强于流程创新，例如丰田的零库存生产系统，能使公司原本两年的库存周期骤减为两个月，帮助公司释放了大量资金。
　　
　　偏重成本创新
　　
　　比如联想收购IBM个人电脑业务、X86服务器业务以及摩托罗拉移动业务，并称硬件也是一门好生意。联想何以自信能将亏损的硬件生意做成能赚钱的好生意？制造商大多很擅长毛巾拧水，一是做到更大规模，在原材料的采购上就会产生协同效应，降低采购成本；二是随着规模的扩大，费用率也会大幅下降。再如华为要求员工不要去重新发明轮子，强调超过30%的创新是浪费，这就是华为的研发策略。华为研发率的根源，就是快速进行微创新，不断优化成熟产品，然后快速转化为商业回报。
　　
　　为什么制造业创新仍属于第三梯队？
　　
　　美国靠创新产品取胜，德国、日本靠创新生产系统流程取胜，靠后发优势（或者跟随战略）取胜。社科院权威发布的《产业蓝皮书：产业竞争力报告（2015）》指出，作为一个发展家，与发达国家相比，产业发展水平、科技创新能力还有相当大的差距，仍有可利用的后发优势。只是在成为中等偏上收入国家之后，利用后发优势的难度较以前有所加大，不能简单地靠利用成本优势、资源优势把这种后发优势发挥出来，只有通过一定程度的创新才能将潜在的后发优势发掘出来。
　　
　　跟随战略与成本创新
　　
　　制造业利用后发优势的创新路径和策略，国有企业和民营企业是不一样的。
　　
　　国有企业将美国、欧洲和日本现有的产业门类和技术性能作为固定靶，集中力量缩小产能与技术差距，终形成了工业与技术上的跟随模式。在此过程中，力求用市场换技术，实现引进、消化、吸收（尤其是关键零部件国产化），沿着成熟产业链识别出那些限制企业获得更高附加值的核心技术，然后组织工程师进行技术攻关。跟随战略使工业在很多核心技术点上实现了突破，比如的高铁和核电产业已达到世界一平，并开始反攻市场。
　　
　　用市场换技术实现产业技术的逆向创新突破，存在很大局限性必须是国家控制力很强的市场，才能换到好的技术。比如的高铁和核电市场有多大，完全取决于投资规模，海外技术输出国要是不拿出成体系的先进技术，就会丧失在华市场份额。但是，对于国家控制力不是很强的市场，比如汽车产业就是开放了市场却换不来好的技术。人偏爱哪个品牌的汽车，国家控制不了，跨国汽车公司在拥有多大市场份额与转让多少先进技术关系不大。
　　
　　民营企业进行技术创新主要以市场回报为导向，只要创新策略得当，　　
　　民营制造商通常是自以为能行，实则是贸然行动，捉襟见肘、跌跌撞撞走到了今天，又确实抓住了历史机遇。民营企业大多是先冲业务后做技术，有了业务就敢融资买技术，而且更看重技术的实用性，更偏重成本创新。
　　
　　多年追随战略和成本创新的努力使制造业体系获得可观的规模优势。根据美国《纽约时报》的调查：工业拥有世界完整的供应链条。是世界上拥有联合国产业分类中全部工业门类(39个工业大类、191个中类、525个小类)的国家，形成了门类齐全、独立完整的工业体系。小到螺丝钉等基础零件，大至通信、航天、高铁，这样就可以随时就地取材，整装待发。
　　
　　同时，在迈向高收入国家行列的过程中，制造业的后发优势要再挖掘更多潜力，已变得非常困难。你在后面跟着跑的时候，技术路线是清晰的，你很清楚方向在哪里，你不必因技术方向的不确定性承受太多风险成本。当你接近者（或者成为者）的时候，你前面将是层层迷雾。你不会总能预见未来是怎样的世界，你只能先假设未来世界会怎么样。假设对了，你就成功了，引领创新潮流。假设错了，就可能陷入类似索尼、夏普、松下一样的衰退局面。你选错了方向，将资源用错了地方，当然就衰落了。当今制造业的研发资源极其昂贵，稍微方向不对，就会造成巨大的浪费。但你做技术创新，怎么可能保证不出错？未来，制造业的创新研发会面临越来越大的试错成本。

作为普遍应用于工业、农业、科研等领域进行测量、采集、分析和控制的手段和设备，仪器仪表产品应用范围覆盖了人类活动的所有领域，随着生物芯片技术、传感器、电子设计自动化、数字信号处理等新技术的普遍应用，仪器仪表的应用领域还将获得更为迅速的拓展。我国仪器仪表产业经过几十年的发展已经形成了产品门类比较齐全、具有一定生产规模和开发能力的产业体系，并且在电工仪器仪表、工业测量和科学测试仪器仪表领域具备了一定的竞争优势，诞生了一批具备竞争能力的企业，我国已经成为电度表、显微镜、温度计、压力表等产品的生产和出口大国。

近年来，我国仪器仪表行业市场规模实现了快速扩张。据《专用仪器仪表行业划分析报告》数据显示，

在仪器仪表各细分行业中，国外大型企业主导了高端产品市场，但企业在某些细分产品领域有一定优势。目前，塞默飞世尔、岛津等跨国公司主导高端仪器市场，同时，天瑞仪器和先河环保等企业分别在元素分析仪器和环境监测仪器等细分领域有巨大优势。