政府の助成金と資金は、エンジニアリングイノベーションの仕事を強力に触媒として機能し、最先端のテクノロジーの研究、開発、そして商品化を直接燃料化します。 短期的なリターンを優先する民間投資とは異なり、政府の資金は、国家優先順位を争う高リスク、高報酬プロジェクトをサポートしています。再生可能エネルギーとインフラの近代化から航空宇宙とバイオメディカル・ブレイクスルー。 この財務バックボーンは、高スキルのエンジニアリング・ポジションを作成するだけでなく、また、企業と企業間の協業を可能にし、イノベーションを強化するだけでなく、スタートアップやスタートアップの協業を強化します。

政府の助成金・資金調達メカニズムの理解

政府の助成金は、特定のプロジェクト、研究、または開発活動をサポートする連邦政府、州、または地方の機関が提供している非返済可能な財務賞です。 エンジニアリング部門では、これらの助成金は通常、競争プロセスを通じて授与され、技術的な目的、予算、および期待された成果を除外する詳細な提案が必要です。 主な連邦プログラムは、中小企業の研究開発(SBIR)および中小企業技術移転(STTR)プログラムを含む小規模な事業の事業の部門に分けられ、中小企業がR&D(D)の潜在的な防衛機関(D)および国家エネルギー省)を含む主要なエネルギー機関(D)を含む。

助成金は、次のように分類することができます。

  • 研究助成] – 大学および非営利団体(例えば、NSF大学早期キャリア開発プログラム)における基礎的かつ応用研究
  • [中小企業の助成[]] – ターゲットスタートアップと中小企業が革新的な技術を開発(例えば、SBIR/STTRは11連邦政府機関を横断)。
  • [インフラと実証の助成[] – スマートグリッドの展開や高度な製造施設(例えば、DOEのクリーンエネルギー実証のオフィス)などの大規模プロジェクトをサポート
  • []教育と労働力開発助成[ – パートナーシップを通じて次世代のエンジニアを育成する(例えば、NSFの先進技術教育プログラム)。

州政府や地方自治体も、エンジニアリング会社を惹きつけ、地域のイノベーションクラスターを育成する助成金や税務上のインセンティブも提供しています。例えば、ミシガン経済開発公社は自動車およびモビリティエンジニアリングプロジェクトに助成金を贈り、カリフォルニアのクリーン輸送プログラムがゼロエミッション車両R&Dを資金供給しています。

エンジニアリングイノベーション・ジョブズへの影響

政府の資金は、直接複数のレベルのエンジニアリングイノベーションジョブを作成および維持します。 エンジニアは、他の方法で商業的な能力を欠くであろう、例えば、融合エネルギーと量子コンピューティングから高度な材料と自律システムに採用しました。 これらの役割は、高度な学位を必要とし、高額な給与を提供し、国内の経済成長と技術才能を保持する。

雇用創出と経済の多層化

政府の研究開発費のあらゆるドルは、重要な下流雇用を担います。情報技術およびイノベーション財団による研究によると、連邦研究開発費は、投資額の約20～24の雇用を支援しています。直接雇用を超えて、助成金のあるプロジェクトは、専門サプライヤー、テストサービス、製造施設の需要を生成します。例えば、次世代のバッテリー技術を開発するDOE助成金は、電気化学士や材料技術者を採用するだけでなく、電気化学士や材料技術者、製造技術者、品質管理のサプライチェーンをサポートしています。

NSFやNASAが出資した大学主導のエンジニアリングプロジェクトは、スタートアップや業界を立ち上げた卒業生を養成することが多いため、労働力効果を増大させることが多い。NSFイノベーション株式会社(I-Corps)などのプログラムは、研究を商業化し、ラボから市場へパイプラインを創出するエンジニアを教える。

技術開発の技術開発

トランスフォーメーションテクノロジーの多くは、政府が資金を調達した研究開発に存在します。DARPA(防衛先進研究プロジェクトエージェンシー)は、インターネット、GPS、ステルス航空機の開発に役立て、各産業と数千のエンジニアリングジョブをスポーティングしています。最近では、ARPA-E(高度研究プロジェクトエージェンシー-エネルギー)は、クリーンテックで雇用を促進し、エネルギー貯蔵、カーボンキャプチャ、およびグリッドスケール再生可能エネルギー統合プロジェクトの開発に資金を積んだ。このヒューマンゲノムは、世界的なバイオエンジニアリング分野に広く採用しました。

これらのブレークスルーは、これまで存在しなかった新しい雇用分野を生成します。例えば、DOEのSunShot Initiativeは、太陽光発電システム研究者からグリッド統合スペシャリストに至るまで、太陽光工学の仕事のブームにつながる80%を超える太陽光発電コストを削減しました。

主要セクターにおけるフォスター・エンジニアリング・イノベーションの助成

再生可能エネルギーと気候技術

政府の助成金は、風、太陽、エネルギー貯蔵、およびカーボン除去技術を高めるための計器です。DOEのエネルギー効率および再生可能エネルギー(EERE)の資金は、高効率の太陽電池、より軽いタービンブレード、および次世代電池に関する研究をしています。これらの助成金は、機械的、電気的、および化学工学的地位、ならびにシステム統合の役割をサポートします。注目すべき例は、テスラの初期製造(レイターが電力と再支払われ、量産可能な車両)の支援です。

航空宇宙・防衛

NASAの中小企業イノベーションリサーチプログラムでは、3Dプリントロケットエンジンから軽量複合機まで、無数の航空宇宙革新を資金供給しています。Dは、航空宇宙、ソフトウェア、システムエンジニアを採用し、自動無人機、高音波車両、サイバーセキュリティシステムの開発を支援し、航空宇宙、ソフトウェア、システムエンジニアの事業化を支援しました。衛星インターネットの商用化(例えば、Starlink)は、低コストの起動とフェーズドアレイアンテナのNASAおよびD助成金を早期に実施しました。

生物医学工学

医療機器、専門技術、イメージングシステム、組織工学を発展させる技術(国立研究開発法人 生物医学イメージング研究所、バイオエンジニアリング)の助成金(を含む)。 NSFのエンジニアリング・リサーチセンター(ERC)は、大学の研究を製品に翻訳し、スタートアップにおけるバイオメディカルエンジニアリングの仕事を直接作成し、medtech会社を設立する業界と協働しています。

製造・加工・材料

米国の機関のDOE社の製造米国ネットワーク(アメリカ・メーカー)、アメリカ・メーカー(アメリカ・メーカー)、LIFT(軽量材料)、業界にマッチした連邦の助成金を受領。これらの機関は、材料技術者、プロセス・エンジニア、ロボットのスペシャリスト向けに研究開発の仕事を行なうとともに、高度な製造のための労働力を鍛えています。

政府の助成金確保の課題と考察

政府の資金は極めて有益ですが、課題はなくてはならない。競争は激しいです。SBIR/STTRフェーズIは、通常5〜10の提案で1つだけ資金を供給しています。助成金申請には、広範囲の技術的および予算の正当性が必要であり、連邦規則の遵守は、小規模な企業にとって重要である可能性があります。さらに、政治的サイクルと優先順位のシフトは、資金継続に影響を与える可能性があり、長期エンジニアリングプロジェクトに対する不確実性を生じます。

企業が市場ニーズではなく、利用可能な資金の周りのR&Dアジェンダを形作り出す「有利な依存」というもう一つの懸念は、企業が民間投資と商業収益をバランス良くするものです。規制要件(例えば、アメリカ規定、報告)がイノベーション速度を遅くすることができると主張する人もいます。それにもかかわらず、代理店は、NSFのPFI(イノベーションのためのパートナー)などのプログラムを通じて、アプリケーションプロセスを合理化し、技術的な支援を提供しています。

エンジニアや起業家は、大学との強力なパートナーシップを構築し、州レベルのマッチング助成金を活用し、専用の助成金を雇うことで、これらのハードルを克服することができます。 連邦の助成金のための提案書に関するアメリカ機械工学協会(ASME)のような専門組織は、ワークショップを提供します。

今後の動向:政府の資金調達が見出している場所

政府が支援するエンジニアリングイノベーションの案件において、いくつかのトレンドが継続的成長を促す。CHIPSとサイエンス法(2022)は、半導体研究開発、国内製造、労働力訓練、電気、化学、産業エンジニアの需要創出に成功した。インフレ削減法には、膨大な税務クレジットとクリーンエネルギーの付与が含まれており、太陽光、風力、格子近代化におけるエンジニアリングジョブの数百万件を生成する見込みである。

その他の新興地域には、以下が含まれます。

  • 人工知能とロボティクス – NSFのAI研究所とDの共同AIセンターの資金ソフトウェア、機械的、システムエンジニアが自律システムを開発する。
  • Cybersecurity Engineering – DHSとNSAは量子耐性暗号化と安全なハードウェア設計に関する研究を支援します。
  • バイオマニュファクチャリング – DOEとUSDAは、持続可能な燃料、化学物質、および材料の微生物のエンジニアリングを資金します。
  • インフラレジリエンス[ - DOTとFEMAは、気候適応橋、トンネル、水システムで作業するサポートエンジニアを付与します。

国際競争(特に中国と)は、連邦R&D支出のための更新されたバイパートナサポートを運転しています。エンジニアリングイノベーションは、より安定してやりがいを働かせます。

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政府の助成金と資金は単なる金融のストップギャップではありません。それは、エンジニアリングの労働力と国家の競争力を促進する戦略的投資です。高リスクの研究を可能にし、技術の移転を加速し、イノベーションのエコシステムを作成することにより、これらのプログラムは、エンジニアが社会の最もプレスされた課題を解決するリソースを持っていることを保証します。米国およびその他の国は、半導体、クリーンエネルギー、AI、およびバイオマニュファクチャリングに費やすように、エンジニアが、資金援助を受けることができる唯一のプロジェクトを成功するために、政府の成功を促進し、政府の成功を促進するために重要なプロジェクトを促進します。