工程研究中心发展的中美差异分析及其思考和启示*
2015-11-01牛栋杨辉田原梁栋中国科学院科技促进发展局北京00864中国科学院山西煤炭化学研究所太原03000
文/牛栋 杨辉 田原 梁栋中国科学院科技促进发展局 北京 00864中国科学院山西煤炭化学研究所 太原 03000
工程研究中心发展的中美差异分析及其思考和启示*
文/牛栋1杨辉1田原1梁栋2
1中国科学院科技促进发展局 北京 100864
2中国科学院山西煤炭化学研究所 太原 030001
工程研究中心是指建立在大学或研究机构中集工程技术研究、工程教育、企业合作、技术转移于一体的跨学科交叉合作平台,是科研机构联系和沟通市场的桥梁和纽带。文章以美国工程研究中心为例,从起源背景、发展历程、经费支持、运行机制和取得的成果等方面,详细介绍了其30年的发展过程与变革;同时介绍了我国工程研究中心在推动技术转移转化与产业化应用方面取得的成果以及在实际建设和运行中存在的问题。在此基础上,对比了中、美两国工程研究中心在战略目标、组织运行、经费支持、企业参与、文化建设等方面的差异,剖析了形成的原因,并对我国工程研究中心未来的发展提出了建议。
工程研究中心,工程实验室,转移转化平台
DOI 10.16418/j.issn.1000-3045.2015.02.013
1 美国工程研究中心的发展
起源背景:20世纪80年代,美国为继续保持在世界上的经济领导地位,应对日本和韩国等对其工业与产品市场的强烈挑战与冲击,即所谓的“竞争力危机”,由国家科学基金会(National Science Foundation,NSF)牵头支持在大学建立集工程研究、工程教育、企业合作、技术转移于一体的跨学科工程研究中心(Engineer Research Center,ERC)。
美国工程研究中心是由政府主导、以高校为主体、企业以多种形式参与建设的产学研协同创新平台。ERC是科学界和工程界联系的界面,它侧重工程技术创新研究,注重工程技术教育,聚焦下一代的复杂工程系统。目的是加速科技研究成果向产业转移转化,并提供工业界和科技界合作的环境,提升整个国家工程技术能力。
发展历程:美国ERC的发展大致分为3个阶段。1985—1990年是第一阶段,支持了19个ERC,该阶段侧重新一代技术系统和拓展科研单位的设计、制造等工程技术经验的推广。1994—2006年为第二阶段,共支持了24个ERC,侧重支持改变工业流程和生产线的变革或转型升级的工程系统,力求成为多学科的联合组织,更加重视大学之前的工程教育等。2006年,NSF为满足全球化经济发展对企业的需求,开始酝酿第三阶段ERC计划,2008年首批建立了5个。此时的ERC计划延续了前两个阶段计划的核心使命,鼓励小企业、国际高校加入ERC,把创新文化提到一个重要的高度,力求在工程研究和教育领域创造一种从技术革新到先进技术的文化。
支持情况:美国ERC重点支持先进制造,生物技术和健康,能源、可持续发展和基础设施,微电子、传感和IT 4大领域。
NSF平均每年支持每个ERC大约250万美元(100万—360万美元不等),据统计,一般ERC的年均支出为930万美元,其中约30%来自NSF,30%来自工业界,20%来自联邦其他机构,10%来自大学,剩余10%来自地方州或其他机构。
美国ERC实行的是有限期支持制度,财政支持最多10年。在支持过程中约有3次评估,一次未通过,则中断支持。10年后,该ERC即“毕业”,毕业后ERC进入自我持续发展,NSF不再支持,其经费主要来自工业界的支持。截至2014年,美国NSF共支持了64个ERC(含3个地震工程研究中心),其中9个中途中止,38个顺利“毕业”,继续支持的有17个。
运行机制:美国ERC实行会员制,以科学研究会员的方式接受工业公司的款项(简称会员费)。科学研究会员分等级,参加公司根据自己的财力和需求来决定其等级,并按其参加的等级享受ERC的成果。研究中心鼓励各种企业参与工程中心的建设,一般大企业年会费在10万美元左右,小企业成为会员的年会费为0.5万—2.5万美元。如1999—2000年,不同的ERC企业会员个数从14—83个不等,平均为35个。
主要成果:美国ERC计划的实施对经济社会的支撑得到了美国工业界的广泛关注和支持。美国竞争力委员会发表的一份调查报告表明,20世纪90年代美国在工业关键技术领域的国际竞争力得到增强。同时由于工程研究中心的建立和扩展,美国政府将科学政策纳入到工业政策中,使科学政策服务于工业,也表明政府成功地实现了对经济的间接干预。ERC促进了科研与生产的结合,使大学的部分研究课题与工业生产和市场需求更趋吻合,同时企业获得了大批创新成果,赚取了大量利润。如1985—2009年,由于ERC的伙伴关系而产生了1 701项发明,624项专利获奖,授权专利和软件许可2 097项,独立出142个公司等,且ERC每年的创新成果为美国经济带来了上百亿美元的经济效益。
2 我国国家工程研究中心/工程实验室的发展
历史起源:20世纪80年代,为解决我国科技与经济社会发展脱节的现象,国家部署了一系列科技计划,如“科技攻关”、“863”等,这些计划主要是以“项目”方式解决成果转化问题。“项目”的方式一般不可持续,不能从系统上根本解决科技与产业脱节问题,具有局限性。建立一个具有可持续的公共的工程技术平台,加速科研成果向企业转移的思路被提上议事日程。1992年,原国家计委(现发改委)正式启动实施“国家工程研究中心”计划,并同时颁布了《国家工程研究中心管理办法(试行)》,开始了我国ERC的建设步伐。继原国家计委之后,国家科技部也从20世纪90年代中期开始,在全国范围内组建了国家工程技术研究中心。下文将国家工程研究中心、国家工程实验室和国家工程技术研究中心统称为“工程中心”。
在2007年颁布的《国家工程研究中心管理办法》中明确规定了工程中心的宗旨与职责:工程中心是一种新型的科研开发实体,是沟通科技和产业之间的“桥梁”和“通道”。以科技成果产业化、运行机制企业化、发展方向市场化为核心,通过建设“科技成果工程化、产业化基地”,促使科研成果转化为具有自有知识产权的成套技术和工艺,促进产业技术进步,为国民经济建设服务。
发展历程:发改委在全国设立的工程技术平台大致分为两类:国家工程研究中心和国家工程实验室。
国家工程研究中心从1992年开始建设,截至2013年约有132家。其主要任务是直接面向市场开展具有重要市场价值的重大科技成果的工程化和系统集成,研究开发产业技术进步和结构调整急需的关键共性技术和促进技术向产业转移。
国家工程实验室从2007年开始组建,截至2013年共成立了147家。国家工程实验室主要从事战略性、前瞻性技术研发、核心技术的攻关和关键工艺的试验性研究,产业化技术研发和示范并促进成果应用。
经费支持:国家工程中心主要分布在信息、新材料、生物、冶金、石化、机械、节能、环保等国民经济重要领域。其经费主要由发改委通过创新能力建设项目支持(早期通过世行贷款),承建单位给予一定的配套资金,主要以场地、仪器设备等投入为主。项目的管理参照发改委产业化项目执行,每个中心1 000万—2 000万元人民币不等,支持周期为3年左右,验收通过后每2年评估一次,评估优秀的可获得创新能力项目的后续支持。
运行机制:我国国家工程中心的承担主体比较复杂,包括企业、科研院所和大学等,其运行机制也是多种多样。根据运行性质可分为3类:(1)独立型企业,具有独立法人资格;(2)非独立研究部门,为研究所、大学等单位的二级研究单元;(3)混合型,为研究所的下属研究单元,又作为公司的开发部门,从事工程化研究。
主要成果:经过20多年的建设和发展,培育了一大批高水平的技术研发和管理人才。初步统计,截至2013年,国家工程研究中心总人数超过3万人,研发人员近2万人,占总人数的60%以上。每年承担的国家和省部级科研项目达1 000余项,成为国家推进技术创新的有生力量。
据统计,国家工程研究中心获专利授权9 000余件、国家科技进步奖300余项、国家技术发明奖近100项,主持或参与制定国家和行业标准近4 000项,实现重大科技成果转化11 600余项,对行业直接经济效益的贡献每年达到600亿元以上。
3 中美工程研究中心发展的差异
我国工程研究中心的建设几乎与美国同期,目的都是为了解决科技与市场脱节以及科技成果的转化应用问题。但经过20余年的发展,两国在工程研究中心发展的战略目标、组织方式、与企业合作、运行方式等方面形成了巨大的差异。
战略目标:美国在设立ERC项目时,主要从国家战略目标、提升国家竞争力与全球化能力来考虑,强调多学科交叉工程化系统能力,是大学与产业界的结合界面。我国主要关注产业化中具体的关键技术和关键装备,以及成果转移转化的具体问题,国家整体战略层面的考虑被弱化。
组织方式:美国ERC主要由基金会组织和协调,大学具体承担建设任务,并且鼓励其他大学、联邦机构、州政府和企业参与其中,强调多学科交叉、多部门集成。我国工程中心组织单位多,主要有发改委、科技部、行业部门和地方部门;承担主体多样性,有大学、企业和科研机构等,领域比较狭窄和单一。
企业参与:美国ERC组建时就明确要求有企业参加,企业参与度高,参与形式多样,包括提供仪器设备和经费支持,并且鼓励与小企业合作,中心提供技术和服务,一般不直接参与市场竞争。
我国的工程中心,企业参与度不深、参与面不广,与企业合作是离散型的,具体事具体办。同时有的中心设立在企业,成为企业的研发部门,对外开放度不高。对于设立在大学、科研机构的工程中心,一般也要求成为独立单元参与市场竞争,与行业内其他企业难以合作。
运行方式:美国ERC主要依托大学组织建设和运行,中心经费支持来自多方面(NSF、企业、大学、联邦机构和地方),前期主要由基金会投入,经费来源稳定且金额较大(平均每年300万美元),支持时间较长(10年),后期主要依靠企业支持运行。
我国的工程中心由于依托的主体不同,运行模式也不一样,大部分以独立法人公司运行,自负盈亏,政府的支持力度较小,如发改委的国家工程研究中心支持力度为3年约为1 000万—2 000万元人民币,科技部的国家工程技术研究中心3年约500万—1 000万元人民币。
支持内容:美国ERC鼓励交叉联合,不支持单一单位承担,突出重点,有序发展,30年共支持大约60余个工程中心。支持的重点集中在国家重大经济领域,如先进制造,生物技术和健康,能源、可持续发展和基础设施,微电子、传感和IT等。强调学科交叉、大领域、系统化的工程技术,一般涵盖从基础材料到集成技术全链条。
我国在经过20多年的发展,在国家层面共建立了近700个工程中心,支持内容涵盖制造、药物、农业、化工等各方面,领域划分细且窄,主要突出单一技术和关键技术。承担单位一般将其作为一种项目资源在争取,对外联合交叉合作不够。
文化理念:美国ERC注重工程系统创新,ERC被看作是美国工程教育的一种变革与创新,特别强调创新文化与全球化视野。我国的工程中心一般被视作技术研发机构和工程技术培训基地。
4 思考和启示
党的“十八届三中全会”做出的《关于全面深化改革若干重大问题的决定》中,明确要求深化科技体制改革。因此,期待我国工程中心的建设实现“二次腾飞”,形成符合我国国情的工程研究中心建设、支持、运行和管理模式。建议在其后续发展中应重点关注3个方面。
(1)加强整体战略研究和布局。通过对比分析可以看出,我国工程中心的研究领域非常细、非常窄。工程中心的运行从“卖技术”异化为“卖产品”,与企业形成竞争关系,支撑与服务的能力不够。投入分散,建设数量多、规模小、重复建设严重。目前我国仅发改委和科技部就支持了近700家工程中心,大部分承担者主要以争取资源和完成项目制定的短期建设目标为目的,导致建设缺乏长期考虑。
整合国家资源,在国家整体创新能力层面上做好战略研究,统一制定发展规划,明战略定位和目标、领域布局、资源配置,力求避免重复建设、学科领域单一,以及数量众多、力量分散的问题。重点提升行业整体竞争力领域,注重学科交叉,发挥企业的作用,避免建设以单一产品为主的工程中心,同时注重系统工程能力和创新文化建设。
(2)加大支持力度,突出重点。工程中心的建设总体数量不宜太多,应优先考虑在国家工程技术力量薄弱、竞争力不足的支柱产业以及战略新兴领域。对已成立的工程中心,要做全面、系统的评估,并根据评估结果,分类指导发展,突出重点。对新建中心要前瞻谋划,统筹布局,充分发挥不同资源优势,实现强强联合。对具有明确战略目标的中心要给予较为稳定的支持,做好行业的前瞻性和共性关键技术的研发,不靠争项目或卖产品来生存,而是为企业,特别是为中小企业提供技术支撑和工程定位服务。
(3)创新管理制度和运行体制。探索新时期下工程中心管理模式、运行机制和利益分配机制创新,使企业和科研单位在工程中心的运行发挥各自的优势。中心建设既不能成为科研单位下面的一个研究部门,也不能成为企业的研发中心,最好能成为政府、科研单位和企业共同参与的一个创新平台。通过工程中心的融合,科研成果转移到企业,满足企业的需求,另一方面,企业提供资金和设备促进科研单位科研能力和水平的提升,形成良性自我发展。
致谢 本文写作中得到中科院科技促进发展局严庆局长和冯仁国副局长的悉心指导与帮助,在此表示感谢!
1 http://www.erc-assoc.org.
2卢懿.美国工程研究中心的发展及对我国的启示.市场论坛,2004,(1):20-21
3杨发明,何炜.美国工程研究中心的发展及对我国的借鉴.科学学与科学技术管理,1996,(7):34.
4朱维平.让创新奏响产业发展的乐章——记国家工程研究中心20年建设历程.中国工程咨询,2013,(2):6-10.
5赵兰香,李文东,李昌群.我国工程研究中心的建设目标与现状的差距是如何形成的.科学学与科学技术管理,2006,(11):86.
6莫少群.工程研究中心:美国大学与工业关系的新模式.科学管理研究,2001,(4):73.
牛栋 中科院科技促进发展局综合处处长,生态学博士。1974年出生。主要从事科研管理工作,发表论文10余篇。E-mail:niudong@cashq.ac.cn
Niu Dong,Director of Comprehensive Division,Bureau of Science&Technology for Development,Chinese Academy of Sciences,achieved Ph.D.degree in ecology.His main focus is on the management of scientific research,and he has published more than 10 papers.E-mail:niudong@cashq.ac.cn
Differences between China and US in Development of Engineering Centers,Their Reflections and Inspirations
Niu Dong1Yang Hui1Tian Yuan1Liang Dong2
(1 Bureau of Science&Technology for Development,ChineseAcademy of Sciences,Beijing 100864,China;2 Institute of Coal Chemistry,ChineseAcademy of Sciences,Taiyuan 030001,China)
Engineering Center is a cooperation platform for interdisciplinary that combines the engineering and technology research,engineering education,enterprise cooperation,and technology transfer.As a bridge and link of contacts and communication between research institutes and market,it is established at universities and research institutions.Taking the engineering centers in the United States as examples,this paper introduces 30 years of development and reform of the engineering centers in the United States in detail in perspectives of their origin background,development,funding,operations,and results achieved.At the same time,China's achievements of engineering center in promoting the commercialization and industrialization of technology transfer are introduced as well.It is also pointed out that the construction and operation of engineering centers in China do not adapt well to our economic and social development.Based on these introductions,the differences between China and US are analyzed in terms of strategic objective,organization operation,funding,enterprises to participate,and cultural construction.The causes forming these differences are found out,the experiences and lessons of construction and development of the engineering research center in China are considered thoroughly,and some suggestions for the future development are put forward.
engineering center,engineering laboratory,transfer and transformation platform
*修改稿收到日期:2015年2月26日