2040荷兰高新产业展望白皮书英文版

高科技产业2040AuthorsPhilip van Van Kappen Thijmen van Bree Claire Stolwijk Anastasia Yagafarova Tom van der Horst实现荷兰长期盈利能力和影响力的新挑战白皮书 白色paper2040 年高科技产业2Contents前言p.3迈向国家高技术战略Chapter1p.4荷兰高科技Chapter2p.7改变力的平衡Chapter3p.10成功因素和转型Chapter4p.16新的价值链Chapter5p.20新的 challangesChapter6p.23国家高技术战略 白色paper2040 年高科技产业3前言迈向国家高技术战略高科技行业对荷兰至关重要。该行业推动经济增长 ， 在应对我们最大的社会挑战时是创新者。高科技具有创新性 ， 并不断发展。2040 年的高科技产业。关键见解 ： 2040 年 ， 成功的荷兰高科技产业将从新创造的价值链中产生约 50 ％ 的收入。该部门还必须100% 可持续 ， 150% 更高的生产力 ， 而且更具弹性。这给该部门带来了挑战 ， 需要创新和创新的所有利益相关者2000 年左右 ， 该行业主要集中在消费电子产品上 ， 而现在的重点是半导体行业的设备。这个该部门的转型将在未来几年加速发展 ， 以实现 AI ， 量子和光子学等颠覆性技术。荷兰高科技产业正在将自己定位在这些技术中 ， 这将对它们所处的全球价值链产生前所未有的影响。对战略自主性 ， 全球市场的碎片化以及向可持续性过渡的需求日益增加 ， 这将进一步加速转型。直到 2030 年左右 ， 荷兰将大力投资于高科技产业的转型 ， 特别是通过 NXTGEN HIGHTECH ， Quantum Delta NL 和 PhotonDelta 等国家增长基金计划。但是我们如何确保that Dutch high - tech continues to generate innovations that define the future, as well as economic growth and high - quality jobs beyond that point? This question was the basis for a study conducted by TNO in2022 年和 2023 年上半年。我们与广泛的专家 ， 企业家和政策制定者进行了交谈。本文源于该研究 ， 并提出了新的愿景研究生态系统。我们主张起草基于 KIA 关键使能技术和国家技术战略的国家高科技战略。一致的长期议程 ， 为稳健投资创造必要条件。 TNO 致力于帮助解决这些挑战荷兰高科技部门。我们邀请高科技公司 ， 知识机构和政府携手努力 ， 建立面向未来的高科技产业 ， 这也将成为世界的榜样2040 年。本文旨在朝着这一目标迈出第一步。Arnaud de JongTNO 高科技产业董事总经理 白色paper2040 年高科技产业4Chapter 1荷兰高科技高科技产业对荷兰非常重要。高科技对荷兰经济做出了显著和不断增长的贡献 ， 2021 年有 784, 000 名 FTE ， 占荷兰总就业人数的 10% 。 2021 年总增加值估计为 802 亿欧元。尽管制造业在荷兰经济中的份额在过去 25 年中有所下降 ，高科技产业的份额实际上有所增加。荷兰高科技产业是 R & D 密集型产业 ， 其特点是设计和制造小批量生产的复杂产品。它通常涉及复杂的系统工程 ， 并使用复杂的合作伙伴关系、价值链和价值网络。高科技行业的产品和服务被用作半导体 ， 医疗仪器和数据通信等制造的投入。图 1.荷兰经济在总增加值方面的份额 (来源 ： CBS ， TNO 计算) 。18161412108642016.913.812.012.211.09.59.81995200520152021199520152021制造总量高科技系统和材料9.62005在荷兰经济中的份额% 白色paper2040 年高科技产业5荷兰高科技的三个主要子行业是 ：•机械荷兰拥有 ASML ， ASMI 和 BESI 等公司 ， 是用于制造芯片和半导体的机械生产的世界领导者。荷兰机械行业的其他重要活动包括制造用于称重 ， 提升和搬运以及食品加工和农业活动的机械。•电器电气设备行业生产各种设备和装置。在荷兰，主要活动包括照明设备的生产 ； 家用电器 ； 电动发动机、发电机和变压器 ； 配电和控制设备 ； 以及电子和电线和电缆的生产。该行业的公司包括 Sigify，飞利浦家用电器和 Prodrive 。•计算机、电子和光学在荷兰的计算机 ， 电子和光学行业中 ， 用于测量 ， 测试和导航的仪器和设备的制造占最大份额。其他重要活动包括电子生产组件 ， 电容器 ， 电阻器和微处理器 ， 以及医疗和电子医疗设备以及通信设备。公司包括飞利浦 ， 恩智浦和 Thermo Fisher Scientific 。尽管大多数高科技行业子行业近年来都有所增长 ， 但并非都出现了强劲的生产率增长 （ 图 2 ） 。机械子行业尤其突出 ， 这要归功于平均每年 7.3% 的总增加值的强劲增长。与此同时 ， 它是劳动生产率增长率最高的国家之一 (4.8%) ， 仅次于电气设备 (5%) 。 白色paper2040 年高科技产业61.1 TNOTNO 在可以通过应用研究产生最大的社会和经济影响的方面支持荷兰高科技。与合作伙伴一起 ，TNO 致力于定义未来的创新 ， 例如航空航天 ， 量子技术 ， 半导体和光子学。它致力于应对社会挑战并创造强大的经济。以及为解决这些社会问题做出贡献的商业社区挑战也确保了经济盈利能力和就业。 TNO 的目标是通过开创性的技术和制度创新来支持高科技产业。图 2.高技术产业各分部门总增加值和劳动生产率增长的比较 (2015 年价格水平) 。10机械8建筑和工程活动 ； 技术测试和分析计算机编程 ， IT 咨询64机动车辆、拖车和半拖车电气设备基本金属2科学研究与发展橡胶和塑料计算机、电子和光学产品0机械设备的修理和安装金属制品-2其他运输设备-4-6-5-4-3-2-10123456气泡大小:总增加值 （ 2021 年 ）2013 - 2021 年劳动生产率增长率 （ 单位 ：% ）2013 - 2021 年 GVA 增长率 （ 单位 ：% ） 白色paper2040 年高科技产业7Chapter 2改变力的平衡创新是荷兰高科技产业中最重要的常数。该行业的高创新率意味着该行业的价值不断转移到新的领域。30 年前 ， 当时主要活跃在计算机系统领域的 IBM 是全球市值最大的技术公司 ， 而 20 年前 ， 它是软件公司微软 ， 10 年前 ， 它成为苹果 ， 主要活跃在消费电子产品领域。在过去的三十年中 ， 荷兰高科技产业也发生了变化 ： 30 年前 ， 广泛多元化的飞利浦是最大的公司 ， 现在是重点突出的 ASML 。ASML 的市值比 20 年前高出 30 倍 ， 使得它目前是欧洲最有价值的技术公司。这种高创新率意味着到 2040 年 ， 荷兰高科技产业将看起来完全不同 ， 为此 ， 它将在很大程度上不得不自我改造。这种创新将主要通过采用新技术来实现我们已经看到攀登 TRL 阶梯。颠覆性技术 ， 如人工智能 ， 量子 ， 光子学 ， 生物技术和自主系统 ， 将在大量市场中引入新的高科技设备。在半导体领域 ， 我们看到 ， 例如 ，光学和电子芯片的集成 ， 新的多模态计量学 ，和新材料的应用。在数字通信中 ， 有与量子互联网 ， 激光卫星通信的集成光子学 ，和绿色数据中心。在医疗领域 ， 人们对量子计算应用于制药、神经刺激、器官 3D 打印和个性化医疗等领域抱有很高的期望。在可持续发展方面 ， 高科技正在能量存储和转换 ， 光电化学系统和氢 （ 氢泄漏 ） 测量系统领域出现。 白色paper2040 年高科技产业8图 3.与高科技相关的新技术的例子。技术雷达不详尽1.2.3.4.5.1TRL123混合智能制药的量子计算移情机器人下一代核废料管理 PIC 晶圆级 / 高通量计量工具6.混合集成 / 新芯片架构7.共同设计电子和光学芯片8.semicon 的新材料9.量子互联网111210TRL2913188TRL3191447206172521152624272216523TRL4 +2829Legend Key 启用技术先进材料化学技术光子学和光学技术量子技术纳米技术生命科学和生物技术数字和信息技术工程和制造技术10.下一代传感器技术11.绿色数据中心12.神经刺激13.个性化医疗14.模块化大型并联反应堆15.太阳能到燃料16.光电极材料17.多模态计量学18.人工组织 / 类器官19.再生医学20.3D 打印器官21.Transparant 流动反应堆22.光伏和电解的集成概念23.3D 堆叠24.神经形态计算25.激光卫星通信中的集成光学26.护理点系统27.氢气 （ 泄漏 ） 测量28.光电化学系统29.能源储存和转换 白色paper2040 年高科技产业92.1变化世界中的机遇许多全球趋势正在对高科技竞争环境产生重大影响 ， 为荷兰高科技产业创造了新的机会。我们的社会随着人口的持续老龄化 ， 环境正在发生根本性的变化 ， 这将带来医疗保健挑战以及越来越多国家的严重劳动力短缺。在生态方面 ， 我们面临着向能源和原材料相关的可持续系统的基本过渡。在经济方面 ， 我们看到全球价值链变得越来越地区性 ， 各国政府选择a more initiative and intermediating role. Polically, major societal challenges are higit on the agenda. Investment in由于安全局势迅速恶化 ， 可持续性和健康正在急剧上升 ， 国防投资也在急剧上升。这带来了一系列有希望的机会 ， 为可持续发展、健康、数字化转型和国防的高科技市场创造新的高科技价值链。此外 ， 追求战略自主性和深远的自动化和机器人化的愿望为在欧洲或荷兰建立生产提供了机会。2.2存在的威胁不断变化的世界也意味着高科技产业必须考虑在某些情况下可能存在的威胁。可持续性转型将导致越来越严格的法规 ， 这可能会危及无法跟上步伐的公司的生存。由于获得关键材料的机会减少和劳动力供应减少 ， 加上劳动生产率停滞不前 ， 竞争力也面临压力。最后 ， 关于行业的长期弹性存在重大威胁。经过精心优化的价值链能否承受诸如战争 ， 自然灾害 ，还是不断变化的政治平衡 ？ 我们的知识立场是否提供了足够的保证 ， 我们可以继续保持在不久的将来和不久的将来 ， 高科技行业的领先地位 ？2.3面向未来荷兰高科技产业在建立职位方面具有强大的影响力在高科技领域的社会挑战。它是设计 ， 开发和生产高科技设备和组件的领导者 ， 具有三个关键特征 ： 高度智能 （ 嵌入式系统 ， 软件 ， 传感器 ） ， 高度精确 （ 纳米电子 ， 高精度制造 ） 和高效 （ 机电一体化 ） 。最后, 荷兰在关键使能技术和有利的商业环境方面拥有强大的知识基础。 白色paper2040 年高科技产业userid: 414195, docid: 134689, 日期: 2023 - 08 - 01, sgpjbg. comChapter 3成功因素和转型不断变化的力量平衡给荷兰高科技行业带来了严峻的挑战。在 2040 年 ， 四个关键的成功因素对于在特定领域继续保持强大 ， 健康和领先是决定性的。这些成功因素中的每一个都需要转变。3.1成功因素对于高科技行业来说 ， 重要的是能够在 20 年后在荷兰和欧盟适用的规则内继续运营。必须确保这种存在权 （ 运营许可 ） ， 这将需要进行重大更改不断增长的需求。例如 ， 必须减少碳排放 ， 以及可能出口高科技产品的国家越来越多的限制。竞争力是第二个关键的成功因素。在全球和高度竞争的