نقش دولت گرانت و صندوق در نوآوری مهندسی

دولت های ایالتی و محلی نیز ارائه کمک های مالی و مشوق های مالیاتی برای جذب شرکت های مهندسی و پرورش خوشه های نوآوری منطقه ای، شرکت توسعه اقتصادی میشیگان کمک های مالی برای پروژه های مهندسی خودرو و تحرک، در حالی که برنامه حمل و نقل تمیز کالیفرنیا بودجه صفر خودرو R & D.

تاثیر بر نوآوری مهندسی

بودجه دولتی به طور مستقیم ایجاد و حفظ مشاغل نوآوری مهندسی در سطوح مختلف. مهندسان استخدام شده در پروژه های تامین مالی در فن آوری های مرزی که در غیر این صورت فاقد قابلیت تجاری، از انرژی همجوش و محاسبات کوانتومی به مواد پیشرفته و سیستم های مستقل است، این نقش ها اغلب نیاز به درجه های پیشرفته و ارائه حقوق بالاتر از حد متوسط، کمک به رشد اقتصادی و حفظ استعداد فنی در داخل کشور.

ایجاد شغل و چندگانگی اقتصادی

هر دلار از بودجه R&D دولت به طور قابل توجهی کاهش اشتغال می یابد، با توجه به مطالعه ای که توسط فناوری اطلاعات و بنیاد نوآوری انجام می شود، هزینه های تحقیق و توسعه فدرال از 20 تا 24 شغل برای هر 1 میلیون دلار سرمایه گذاری شده پشتیبانی می کند. فراتر از استخدام مستقیم، پروژه های تامین شده تقاضا برای تامین کنندگان تخصصی، خدمات تست و امکانات ساخت و ساز.

پروژه های مهندسی دانشگاه که توسط NSF یا ناسا تامین می شود، اغلب دانشجویان فارغ التحصیل را آموزش می دهند که بعداً استارتاپ ها را راه اندازی می کنند یا به صنعت ملحق می شوند، و این کار را انجام می دهند، برنامه هایی مانند سپاه نوآوری NSF (I-Corps) به مهندسان آموزش می دهد تا تحقیقات تجاری را انجام دهند و یک خط لوله از آزمایشگاه به بازار ایجاد کنند.

پیشرفت تکنولوژی

بسیاری از فن آوری های تحولی وجود خود را به دولت R&D. DARPA (Defense Advanced Research Agency) کمک های مالی منجر به توسعه اینترنت، GPS و هواپیماهای مخفی شده است - هر کدام از صنایع و هزاران شغل مهندسی را به طور اخیر، ARPA-E (آژانس پیشرفته NIeno-انرژی) ذخیره سازی انرژی پیشرفته، ضبط کربن و پروژه های استخدام تجدید پذیر شبکه ای را که در حال حاضر توسط مهندسی انسانی ایجاد شده است، تامین مالی می کند.

این پیشرفت ها بخش های شغلی جدیدی را ایجاد می کنند که قبلا وجود نداشت، مثلاً طرح SunShot DOE هزینه های خورشیدی را تا ۸۰ درصد کاهش داد و منجر به رونق در مشاغل مهندسی خورشیدی شد – از محققان سلول های فتوولتائیک گرفته تا متخصصان ادغام شبکه.

چگونه نوآوری مهندسی Grants Foster در بخش های کلیدی

انرژی های تجدید پذیر و تکنولوژی آب و هوا

کمک های مالی دولت در پیشبرد باد، خورشیدی، ذخیره سازی انرژی و فن آوری های حذف کربن نقش مهمی ایفا می کنند. دفتر بهره وری انرژی و انرژی های تجدید پذیر (EERE) تحقیقات در مورد سلول های خورشیدی با کارایی بالاتر، تیغه های توربین سبک تر و باتری های نسل بعدی پشتیبانی از موقعیت های مکانیکی، الکتریکی و مهندسی شیمیایی، و همچنین نقش های ادغام سیستم ها را فراهم می کند. مثال قابل توجه است که وام های اولیه برای تولید وسایل نقلیه الکتریکی تسلا (این امکان پذیر است).

فضا و دفاع

برنامه تحقیقات نوآوری کسب و کار کوچک ناسا، نوآوری های بی شماری را از موتورهای راکت 3D چاپ شده تا کامپوزیت های سبک وزن، DoD کمک می کند تا از توسعه هواپیماهای بدون سرنشین مستقل، وسایل نقلیه مافوق صوت و سیستم های امنیت سایبری، استفاده از هوافضا، نرم افزار و مهندسان سیستم پشتیبانی کند.

مهندسی زیست پزشکی

NIH کمک های مالی (از جمله موسسه ملی تصویربرداری پزشکی و مهندسی زیستی) مهندسان صندوق توسعه دستگاه های پزشکی، پروتزها، سیستم های تصویربرداری و مهندسی بافت. مراکز تحقیقات مهندسی NSF (ERC) با صنعت همکاری می کنند تا تحقیقات دانشگاهی را به محصولات ترجمه کنند، به طور مستقیم ایجاد شغل های مهندسی زیست پزشکی در استارتاپ ها و تاسیس شرکت های فناوری.

تولید و پیشرفته مواد

شبکه تولید ایالات متحده آمریکا از موسسات، مانند آمریکا (تولید اضافی) و LIFT (مواد سبک وزن)، دریافت کمک های مالی فدرال با صنعت مطابقت دارد.این موسسات ارائه R & D مشاغل برای مهندسان مواد، مهندسان فرآیند و متخصصان رباتیک در حالی که آموزش نیروی کار برای تولید پیشرفته است.

چالش ها و ملاحظات در امور مالی دولت

در حالی که بودجه دولت بسیار سودمند است، بدون چالش رقابت شدید نیست -SBIR /STTR فاز من به طور معمول تنها یک در پنج تا ده پیشنهاد را تامین می کند. برنامه های Grant نیاز به توجیه گسترده فنی و بودجه دارند و انطباق با مقررات فدرال می تواند برای شرکت های کوچک بار باشد.علاوه بر این، چرخه های سیاسی و تغییر اولویت ها ممکن است بر تداوم بودجه، ایجاد عدم اطمینان برای پروژه های مهندسی بلند مدت تاثیر بگذارد.

نگرانی دیگر " وابستگی فوری" است که شرکت ها برنامه R&D خود را در مورد بودجه موجود به جای نیازهای بازار شکل می دهند.برای کاهش این، شرکت های موفق کمک های دولتی را با سرمایه گذاری خصوصی و درآمد تجاری متعادل می کنند. برخی استدلال می کنند که الزامات قانونی (به عنوان مثال، خرید مقررات آمریکا، گزارش) می تواند سرعت نوآوری را کند.

مهندسان و کارآفرینان می توانند با ایجاد مشارکت قوی با دانشگاه ها، استفاده از کمک های تطبیق سطح دولتی و استخدام نویسندگان اختصاص داده شده، بر این موانع غلبه کنند.سازمان های حرفه ای مانند انجمن مهندسان مکانیک آمریکا (ASME) کارگاه هایی را در مورد پیشنهاد برای کمک های مالی فدرال ارائه می دهند.

روند آینده: جایی که بودجه دولت در حال هدایت است

چندین روند نشان می دهد که رشد مداوم در مشاغل مهندسی پیشرفته دولت، قانون CHIPS و علوم (2022) برای نیمه هادی R&D، تولید داخلی و آموزش نیروی کار، ایجاد تقاضا برای برق، شیمیایی و مهندسان صنعتی مجاز به مالیات و کمک های مالی قابل توجهی برای انرژی پاک، انتظار می رود برای تولید صدها هزار شغل مهندسی در خورشیدی، باد و مدرن سازی شبکه.

سایر مناطق در حال ظهور عبارتند از:

• [FLT: 1 ] - موسسات تحقیقات هوش مصنوعی NSF و نرم افزار مشترک مرکز هوش مصنوعی DoD، مهندسان مکانیکی و سیستم هایی که در حال توسعه سیستم های مستقل هستند.
• ] مهندسی امنیت سایبری - DHS و NSA کمک می کند تا تحقیقات در رمزنگاری مقاوم در برابر کوانتومی و طراحی سخت افزار امن پشتیبانی کند.
• Biomanufacation [FLT 1 ] - DOE و USDA بودجه مهندسی میکروارگانیسم ها برای سوخت های پایدار، مواد شیمیایی و مواد.
• انعطاف پذیری در ساختار - DOT و FEMA کمک می کند تا مهندسان کار بر روی پل های سازگار با آب و هوا، تونل ها و سیستم های آب را پشتیبانی کنند.