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我国中央企业基础研究问题分析及建议

2018-03-27石书德

石油科技论坛 2018年6期
关键词:科学家基础研究

石书德 李 欣

国网能源研究院有限公司

我国基础科学研究短板突出,企业对基础研究重视不够,重大原创性成果缺乏,关键核心技术受制于人。中央企业作为我国科技创新的领军企业,应瞄准世界科技前沿,强化基础研究,着力提升引领性原始创新的源头供给能力,推动企业做强做优做大,为建设创新型国家和世界科技强国提供支撑。本文围绕央企为什么要开展基础研究、存在什么问题、根源因素是什么等进行分析,并提出改进央企基础研究的有关建议。

1 基础研究是重大突破性创新的源泉

基础研究是科技创新的先导,对产生重大突破性创新具有重要的战略价值和影响。开创性的发现、突破性的创新,往往需要新原理、新理论的科学发现支持[1]。基于重大科学发现产生的新技术、新产业,要么是全新的,开辟全新的发展领域、全新的市场,要么是革命性的,对现有技术和市场产生颠覆性的影响。

基础研究有两类:第一类是由纯好奇心驱动和无明确用途的基础研究,第二类是产业需求驱动的基础研究。本文针对的是第二类基础研究,即面向产业技术创新需求,解决由现实需求驱动的基础科学问题而开展的研究,或者说是在产业科技发展中探索新原理、新算法、新理论的研究活动。有一种说法将第二类研究称为应用基础研究,但这种叫法容易引起误解,会误认为先有基础研究再有应用基础研究,然后才是应用研究。实际上,产业需求驱动和纯好奇心驱动这两类基础研究只是动力和目的不同,它们之间并无时间或环节先后之分。为了避免这种误解,本文仍然采用“基础研究”这个概念,专指产业需求驱动的基础研究。

企业开展基础研究有其独特优势。它能紧密联系产业需求,推动基础研究与产业技术创新有效结合,提高基础研究的针对性,加速基础研究成果的转化应用。相反,如果仅靠大学开展基础研究,往往难以及时为产业发展提供所需的基础科学成果。即使大学能够提供,如果企业自身缺乏相关能力基础,也往往难以吸收利用好科学成果去开发产业需求的新技术。

央企在产业基础研究中应发挥骨干带头作用。相比其他国企和民企,央企具有更好的创新资源和条件。不少央企拥有从公共科研机构转制而来的科研院所,甚至有硕士、博士学位培养点,在基础研究方面有长时间的积累。我们有必要支持这些央企加大基础研究力度,加快提升引领性原始创新能力,催生前沿引领性技术、颠覆性技术,提升我国产业在国际竞争中的科技实力。否则,我国企业仍将埋头于在国外企业已经开拓的产业技术轨道上进行渐进性创新,难以建立作为创新引擎产生新产业、引领新方向的长期优势。

2 当前中央企业基础研究存在的问题

近年来,央企科技创新取得了显著成绩,为产业发展提供了有力的科技支撑。但在基础研究上,央企与全球创新领先者相比,总体还存在较大的差距,主要表现在如下4个方面。

2.1 高水平的科学家队伍缺乏

基础研究需要有高水平的科学家人才支撑,才容易产生顶级的重大理论突破成果。在创新领先者中,IBM、GE、微软、Google、斯伦贝谢等企业普遍建立有一支专门从事基础科学研究的人才队伍,甚至拥有一批在专业领域内具有全球影响力的科学大师,有力支撑了企业基础研究。IBM拥有3000多名科学家,先后产生了6诺贝尔奖得主、6图灵奖得主、19位美国科学院院士、69位美国工程院院士,拿到了10个美国国家技术奖和5个美国国家科学奖,可谓拥有一支“富可敌国”的科学家人才军团。相比之下,央企虽然拥有科研人员约80万、“两院”院士200多人,培养和聚集了一支研发实力强的科研人才队伍,但这些人员绝大多数从事工程技术研发工作,真正开展基础科学研究的人员少,高水平的科学家人才不足,拥有国际影响力的世界级科学家尤其稀缺。

2.2 稳定的基础研究投入不足

基础研究的投入水平决定其资源的保障程度。在创新领先企业中,GE、IBM、微软、华为等企业每年用于基础研究的经费占研发经费的比重都达到10%及以上,并由集团总部直接拨款。其中,华为承诺每年用于基础研究的经费占研发经费的比重将达到20%~30%,即年均投入3亿美元以上。相比之下,央企虽然研发经费投入总额数量大,年均约为3800亿元,约占全国研发经费支出的三分之一。但主要用在中短期应用技术研发上,真正用于基础研究的投入少。根据2016年关于央企创新发展问卷调查数据,其中84%的央企指出基础研究或中长期技术预研经费投入缺乏。虽然有少数央企设立了基础研究专项资金,比如航天科技、中国石油、国家电网等,但即使在这些企业中,基础研究经费投入仍然不足,自主投入的基础研究经费占研发经费的比重不高。

2.3 专门的基础研究机构设置缺乏

设立独立机构开展基础研究,有助于建立符合基础研究特点的科研管理机制,保障科研人员能够集中精力开展基础研究,不受生产业务单元短期应用需求的牵制影响。世界创新领先企业普遍建立了中央研究院(或称之为全球研发中心),并在中央研究院内设立相对独立的基础研究机构[2]。比如,贝尔实验室内设基础科学研究院开展基础研究;通用电气在全球研发中心1按照类似于学科划分,主要包括航空热及机械系统、化学和化学工程、诊断学及生物医学技术、电气技术及系统、制造与材料技术、软件科学与分析6个领域,每一个领域的知识和技术的应用不限定于某一个业务集团。专门设立有高级技术部,负责基础科学和未来技术研究;IBM研究院2IBM研究院按照计算机科学、数据库、数据挖掘、商务智能、材料科学、纳米技术、生命科学等设置研究领域。专门设立有科学与技术部,负责基础研究;微软全球研发体系中的核心研究院(如微软亚洲研究院3微软亚洲研究院按照语音、知识计算、自然语言、网络图形等设置18个研究组。)专职定位于开展基础研究。相比之下,我国央企虽然普遍建立了集团直属研究院,但在集团直属研究院内部没有专门开展基础研究的机构,且普遍按业务或产品线设置研究院组织机构,结果科研活动以集团业务短期应用需求为中心,基础科学研究力量分散,且得不到人、财、物等资源的保障。

2.4 基础研究驱动的原创成果缺乏

创新领先者通过持续加强基础研究,不断产生开创性的重大技术和产品,保持着行业发展的引领地位。比如IBM研发的深蓝计算机、碳纳米管、Cell处理器、纳米MRI等,GE研发的便携式X射线成像仪、磁电管、CT扫描仪、便携式视诊仪等,杜邦研发的氟丁橡胶、聚氟乙烯、尼龙等。相比之下,我国央企虽然涌现了一大批国际领先的技术、装备和工程成果,创造了巨大的经济和社会效益,但也应看到,基于重大理论创新产生的突破性技术、开辟新轨道的颠覆性技术比较缺乏,具有引领性和划时代意义的技术和产品稀缺,具有垄断性的独有技术成果不足。未来如果不加强基础研究,弱势领域的落后局面将难以改变。

3 中央企业基础研究问题原因分析

本文课题组近年来对20余家央企进行了访谈调研,并于近日专门组织召开了关于央企基础研究的专家研讨会。基于这些一手数据,综合剖析央企基础研究问题产生的原因。概括起来,主要有4个方面的因素。

3.1 动力有待提升

企业开展基础研究,往往源于对不断推进科学前沿、探索未来发展和为长期生存而投资的价值追求。但是,基础研究需要持续投入,不确定性高,投资回报周期长,必须要有足够的耐心和远见才能坚持。央企不重视基础研究资金投入和人员保障,主要是由于动力不足。具体受两方面因素的影响:一是追求短期经济效益。企业负责人绩效考核虽然引入了EVA考核方式,但总体上还是以短期财务指标为主,偏重于经济效益考核,对中长期增值能力的关注不够,促使企业不愿意开展基础研究这类长期投资。同时,当前对企业领导人实行任期制管理,进一步强化了企业注重任期内的短期经营绩效提升,更愿意开展以性能和效率提升为主要特征的改进型技术创新[3]。二是存在认知偏差。调研发现,不少央企认为基础研究是高校的事情,企业没有必要开展基础研究,殊不知高校基础研究不能及时有效满足产业界的实际需求。或者认为,企业还没有达到那个阶段,现有的技术已经能够很好地支撑企业运营,只有等未来真正进入到引领阶段,才有必要考虑基础研究,没有认识到如果缺乏基础研究的积累支持,要实现引领绝无可能。

3.2 管理方法不科学

基础研究具有显著的探索性和不确定性特点,需要有相对自由宽松的科研环境并对失败有较高的容忍度,其管理方法和管理机制必须适应这种特点。央企普遍存在基础研究管理不科学,致使基础研究效果欠佳。主要表现在3个方面:一是立项管控太多。基础研究项目需要统一申报、统一评审决策,经过多轮专家评审打分,甚至需要进入指南才有机会立项,最后专家评审出来的往往是前景可预期、目标能实现的项目,真正的基础研究题目难以入选。相反,在创新领先企业,基础研究项目由科学家自主决策,只要有新的创意可即时立项研究,初期探索金额小投入,经过验证后可跟进立项,再不断加大投入。二是过程管理刚性。项目一旦立项,必须按照规定的期限走完项目全过程,不允许中止,也不允许调整方向,无法做到项目“能进能出”。同时,通过项目任务书确定项目考核指标,以此作为项目验收依据,科研人员不得不围绕任务书规定的内容和指标开展研究,将基础研究做成了应用、开发研究。相反,在创新领先企业,如果过程中发现项目没有前景可自主中止项目,研究方向也可灵活调整,且没有预设项目考核指标,支持基础研究自由探索。三是人员混同管理。缺乏专门的基础研究队伍,也没有建立相应的基础研究激励机制,让科研人员既搞基础研究,又搞应用、开发研究。由于后两类科研容易出成果、见效快,科研人员不愿意专心去搞基础研究。

3.3 人才制度制约

聚集一批世界上最好的科学家,是开展基础研究的捷径。创新领先企业普遍从高校引进高水平的科学家来打造基础研究队伍1比如施乐的帕洛托研究中心,从建立到首创个人计算机只用了不到10年的时间,靠的就是引进了一批当时世界最顶尖的科学家。甚至有人评价,“在美国最优秀的100位电脑科学家里,有76位在帕洛托研究中心”。,甚至依靠顶尖科学家创立实验室2早期的通用电气、杜邦等,近期的微软、FACEBOOK等公司都是引进高校的最顶尖科学家创建实验室。,这得益于发达国家学术界和产业界畅通的人才流动“旋转门”。然而,央企在我们国家引进科学家面临较大的制度约束:一是高校的教师编制制度。教师如果离开高校去企业,需要放弃高校编制身份,再回高校难度很大,高校对企业科研人员回流的接纳度较低,导致他们一般不愿意舍弃教师身份,转换成本很高,这是我国学术界和产业界人才流动“旋转门”不畅通的关键因素之一。二是央企的薪酬激励制度。央企人才招聘受工资总额限制,难以提供足够有吸引力的薪酬和激励,去引进高水平的科学家。虽然对个别特殊人才通过特定人才引进能够提供,但对一批科学家都采取高薪是难以做到的。受这两方面因素的影响,央企不可能像IBM、微软等企业那样,通过招募的方式去快速集结一支顶尖的科学家队伍。

3.4 自由探索文化缺失

基础研究的精髓就是自由探索,让科学家不受命令、指示和期限地开展研究,释放科学家无禁锢的创造力和异于常人的思想。然而,央企受传统的体制和管理模式的影响,其科研机构普遍缺乏建立鼓励科学家自由探索的文化,往往采用行政化管理,等级制度文化明显,强调任务执行和落实,急功近利地追求效率和成果数量,难以形成充满活力的科研氛围,与鼓励自由探索、容忍失败的基础研究要求不符合。科研人员在这种环境下,久而久之,习惯于遵从自上而下的指令开展工作,忙于解决应急性的短期科研任务,强调执行效率和多出成果,在基础研究中做不到自由地探索创新。

4 中央企业加强基础研究的建议

支持央企开展基础研究,不是搞“一刀切”式地让所有央企都去做,也不是所有央企都有条件去发展基础研究。总的来说,那些明确提出建设世界一流企业目标,且在本行业处于领先者位置的央企,应该去加强基础研究。为了促进这类企业开展基础研究,提出如下两个方面的建议。

4.1 面向监管政策

一是加大鼓励央企开展基础研究的引导力度。目前在相关政策文件中已经提出支持央企加大对基础研究投入,但仍有必要专门出台针对央企开展基础研究的政策文件,制定实施促进央企开展基础研究的有效政策举措,明确支持央企加强基础研究,增强央企重视基础研究的意识和动力。二是进一步优化央企业绩考核体系。增加对企业中长期增值能力提升的考核内容,尤其对技术进步要求高的央企,将基础研究投入占研发投入的比重,纳入技术创新经营业绩考核制度。三是探索设立面向央企的基础研究引导基金。定位于引导央企加强基础性、前沿性研究,择优对央企开展这些类型的研究进行资助,目的是激励企业加大基础研究的投资力度。四是推动审计工作符合企业基础研究的特点。要充分尊重基础研究灵感瞬间性、方式随意性、路径不确定性的特点,建立客观求实的容错机制,审计工作要允许企业对基础研究项目预算编制和调剂、项目验收、科研人员激励等方面给予更大的灵活度。

4.2 面向中央企业

一是有条件的央企要设立相对独立的基础研究机构。可以在集团直属研究院内部设立,建立专门的研究队伍,由集团总部直接拨款,专注于开展基础科学研究,不承担短期技术开发和技术服务任务。二是创新构建符合基础研究特点的灵活管理机制。尽可能让科学家自主决策,简化繁琐的项目建设书起草、项目申报等环节,甚至可以不要求提供项目建议书。实行“能进能出”的项目管理机制,支持基础研究项目灵活立项、灵活退出,解决央企普遍存在的基础研究项目立项难、退出难的问题。项目验收不依据任务书规定的指标来裁定,重点关注成果的潜在价值和前景,并建立容错机制,允许项目失败。三是创造条件引进青年科学家,建立宽松的科研环境。通过自主培养和尽最大可能引进大学有潜力的青年科学家相结合,打造一支由高水平科学家领军的科研队伍。探索科学家自治管理基础研究的制度环境,培育自由探索的研究文化氛围,尽可能给予科学家宽松的科研空间。

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