科技创新引领技术密集型产业现代化的新思考
2024-03-18余江张贝贝中国科学院科技战略咨询研究院
■文/余江 张贝贝(中国科学院科技战略咨询研究院)
加快现代化产业体系建设是中国式现代化新征程上实现高质量发展和新型工业化的首要任务。习近平总书记2023年12月在上海考察时指出“要以科技创新为引领,加强关键核心技术攻关,促进传统产业转型升级,加快培育世界级高端产业集群,加快构建现代化产业体系”,中央经济工作会议进一步强调要“以科技创新引领现代化产业体系建设”,“要以科技创新推动产业创新,特别是以颠覆性技术和前沿技术催生新产业、新模式、新动能,发展新质生产力”。
以人工智能和大数据为主要特征的第四次工业革命快速发展,数字化、智能化、网络化的数字经济持续赋能科技产业,为技术密集型产业现代化和高质量发展带来新的历史机遇。同时,国际地缘政治博弈日益激烈,新一轮科技革命和产业变革由技术导入期向应用拓展期深化,面向加快构建现代化产业体系的新使命新要求,我国技术密集型产业现代化发展面临突出问题和重大挑战,亟须从系统视角和战略高度梳理、探索“科技引领技术密集型产业现代化”发展的新战略和新思路。
一、技术密集型产业是加快构建现代化产业体系的关键抓手
经济合作与发展组织(OECD)将知识和技术密集型企业定义为技术密集的人力资源组织,并将其划分为知识和技术密集型制造业和服务业,突出特征为创业活动活跃、高创新性、业务活动知识强度大等。知识和技术密集型制造产业,例如大规模集成电路、数控机床、精密仪器、电子计算机工业,是引领新一轮科技革命和产业变革的战略性、基础性领域,是保障国家安全、社会经济高质量可持续发展的重要基石。
数据显示,自2010年以来,大规模集成电路、数控机床、精密仪器、电子计算机工业等知识和技术密集型制造业占全球GDP份额保持在19%至21%之间,成为推动全球经济发展的重要引擎和全球高科技竞争的战略制高点。新一轮科技革命和产业变革与我国加快转变经济发展方式历史性交汇,技术密集型产业是加快中国特色新型工业化和产业体系现代化的战略性支撑,是加快形成新质生产力、培育高质量发展新动能新优势、实现高水平科技自立自强的关键抓手。
二、我国技术密集型产业发展现状及科技创新存在的问题
我国技术密集型产业规模快速扩张,成为支撑国民经济高质量发展的关键推动力,但“大而不强”、处于全球价值链中低端的状况未根本改变。从全球来看,KTI(知识和技术密集型产业)产业增加值从2002年的3.4万亿美元到2019年的9.2万亿美元,增加了一倍多,其中,KTI制造业的产业增加值为6.2万亿美元。中国在2011年超过美国成为世界上最大的KTI制造业产出生产国,KTI制造业产出中的全球份额从2010年的18%上升到2019年的31%,并且在过去10年中,KTI产业是推动其他产业快速增长的推动力。美国继续维持其KTI三个制造业(飞机、医疗设备和制药)全球最大生产国的地位,其产量高度集中,专业化程度高。
技术密集型产业在研发、生产和运营中高度依赖先进技术,具有创新迭代速度快、产品生命周期短、资本投入大、技术门槛高等特征。面对国际环境巨变带来的新挑战以及我国加快构建现代化产业体系的战略新部署,本部分从创新要素、协同机制和创新生态三个维度系统性梳理我国技术密集型产业现代化建设中面临的问题和突出挑战。
(一)创新要素投入不集中不稳定
第一,人才结构失衡,差异化激励不足。技术密集型产业需要包括高端研发、高技能以及市场开拓等梯队化高素质人才,而我国技术密集型产业人才缺口依然较大(管开轩、余江,2023)。一是人才数量问题突出。领军型、复合型创新人才紧缺,高技能性人才供给不足。缺乏具有工程经验的行业专业人才,尤其是掌握核心技术缄默知识能够实现“从0到1”跨越式创新的国际领军型、复合型创新人才。二是人才结构问题突出。以集成电路为例,作为人才培养主要渠道的高等院校,近年来对于半导体行业人才的培养在目标、方法、模式上出现了与行业或产业发展需求不匹配不契合的结构性矛盾(骆军委,2023)。现有人才培养体系变革未能跟上产业发展速度,加剧人才供需结构矛盾(杨道州,2021)。三是对人才的激励差异化政策不足,包括对科技人员的导向在内的人才分类激励有待进一步完善。
第二,科技研发投入不足,结构来源单一。从研发投入数量来看,我国科技创新经费整体呈上升趋势,大学和科研机构的基础研究经费主要来自政府和其自身的投入,投入力度不断增强,但相比某些发达国家而言仍然不足,且利用效率有待增强(柳卸林,2023)。从资金来源来看,企业投资科技创新是一个国家开拓未来市场和新兴领域能力的体现,目前我国企业的研发投入大多聚焦于技术或新产品开发,而非基础性研究。同时,社会资本的基础研究参与度不高,限制了我国技术密集型产业科技创新体系的完善和长远布局,未能形成协同有序的多元化体系。
(二)创新协同机制不紧密不畅通
第一,创新主体间长期存在一定的协同障碍。科学兴趣导向和市场需求导向的研究模式差异使得科技创新的供给侧和需求侧脱节。一是技术密集型产业技术创新链上,产学研异质性主体的协同程度有待提升。由于基础研究和应用研究的技术路线不明确,无法充分体现企业的需求,故参与主体主要是以科学探索为导向的高校和科研机构,企业则更加注重经济价值,科研投入主要布局在成果市场化阶段,对基础研究和应用研究的参与度动力不足。二是由于科研合作中知识产权、利益分配等环节信息不对称、不透明,企业不愿意分享创新收益,高校、科研院所不愿意将知识或技术无保留地转让给企业,导致创新成果难转化。领军企业、国家科研机构等国家战略科技力量难以管理和调控资源进而有效调动各环节开展协同创新(房超,2021),且中小企业更倾向于投资风险小、周期短和变现快的“短平快”项目,综合造成了回报率低、周期长等低水平协同现象。
第二,共性技术创新平台缺乏,成果转化基础设施有待完善。科技创新基础设施配置方面,技术密集型产业共性技术创新平台以及成果转化支持力度不足。在投资体系不完善、风险不明确的情况下,缺乏对创新主体,尤其是中小企业的科技成果转化“中试”“小试”环节提供基础设施支撑。如,《2021年专利统计年报》显示,近一半高校反映科技创新过程中“专利转移转化技术团队能力不足”和“缺少可对接产业与金融资源的服务平台”是阻碍产学研深度融合的重要原因。
第三,公共数字平台建设亟待加强。智能化、绿色化、融合化是技术密集型产业现代化发展的主要特征,高度依赖数字技术的嵌入和数据要素的投入(尹西明,2024)。数据作为五大生产要素之一,非结构化、连续、实时、大规模投入将重塑技术密集型产业研发、经营、管理等全流程,对新技术与旧场景的适配能力要求显著提升。
(三)创新生态体系不完整不健全
第一,关键技术的外部供给和市场性获取受严重制约。以美国为代表的传统科技强国长期主导着数字经济时代技术密集型产业的基础创新源头、主流成熟路线以及国际产业生态话语权。受国际地缘政治、大国博弈和科技脱钩等因素影响,我国多种技术密集型产业关键核心技术面临严峻的“卡脖子”困境,基于市场机制的外部技术交易性获取严重受阻,国内市场出现了应急性、散点式的产业关键技术内生性需求(张贝贝,2023)。但由于技术复杂度对科技创新体系的高要求,我国尚未形成产业关键核心技术长期、稳定、规模化的源头性供给能力和机制体制。
第二,上下游散点布局,本土产业生态“割裂”。技术密集型产业关键技术具有高投入、长周期、知识嵌入性强、技术复杂度高等特征,是集各产业环节于有机整体的系统性创新,其突破高度依赖产学研深度融合的产业创新生态系统支撑,其全球角逐实则为各国现代化产业体系能力之争。以集成电路为代表的我国技术密集型产业生态目前虽然基本完成了产业链上中下游的企业单点布局,但呈现出产业上下游弱供需链接的“割裂、破碎”状态,未能形成良好的本土强供需循环(路风,2023)。面对中美科技脱钩愈演愈烈,美西方加速推进遏制中国崛起的“小院高墙”“新华盛顿共识”和“去风险”,以及正在加速推行的“平行供应链”等战略行为,我国技术密集型产业创新生态面临着严峻的脱钩断链风险。
三、科技创新引领我国技术密集型产业现代化的对策思考
技术密集型产业科技创新是一项复杂系统工程。在系统梳理突出问题的基础上,基于系统理论,本部分从科技创新投入要素、协同创新机制和创新生态三个维度体系化给出我国技术密集型产业现代化建设的对策思路和优化方案,以助力加快构建现代化产业体系、形成新质生产力,实现高水平科技自立自强。
(一)稳定丰富创新源头供给
第一,人才队伍方面,打造跨学科大纵深的顶尖研究人才高地。策源技术密集型产业原始创新和关键核心技术攻关,需要有效组织大尺度、跨领域、融合型的研究团队进行联合攻关,持续加大“引、用、育、留”激励力度,在人才引培两端同时发力,构建“需求—流通—供给”横纵协同的人才体系结构。一是在义务教育、高等职业教育以及全民教育方面强化产业人才培养的现代化体系部署,注重强化前沿科技嵌入和科教、产教融合,在打基础和融前沿、懂理论和强实践上形成良好平衡互动。二是优化领军人才发现机制和项目团队遴选机制,实行人才梯队配套、科研条件配套、管理机制配套的特殊政策。三是在人才引留方面,“引得进、留得住”具有厚基础、宽视野的复合型领军人才,注重对战略科学家、一流科技领军人才和创新团队、青年科技人才以及卓越工程师等高水平人才引留的力度和条件,培养大批卓越工程师,努力建设一支具有突出技术创新能力、善于解决复杂工程问题、能够“挑大梁、当主角”的工程师队伍。
第二,资金投入方面,坚持长期主义,多元化资本结构。一是持续增强稳定支持的力度,提升精准配置资源的水平,营造长期潜心研究的科研环境。同时为企业参与科技创新,特别是基础研究提供支持和保障。如,通过设置企业参与基础研究专项、扩大企业创新发展联合基金规模以及多样化联合基金项目模式等,吸引更多科技企业参与技术密集型产业基础研究。二是构建政府基金和社会资本互补互嵌的产业科技金融体。充分发挥政府基金的重要引导作用,特别是在产业关键核心“卡脖子”领域,设立研发支持基金,帮助降低企业在相关领域研发投入压力与风险,以“大兵团”作战思路重点助力领军企业突围。同时积极发挥国家中小企业发展基金的作用、完善创业板改革等政府投资相关金融政策,加快培育技术密集型产业中小企业的发展。积极鼓励、引入社会资本嵌入,在产业化与商业化的进程中,要充分释放金融市场与社会资本的活力,加快建立以国家信用背书的新型科技金融体系,培育“耐心资本”,加速原创技术突破到产业化、规模化应用的进程,建立从原始创新到快速产业化再反哺原始创新的“创新循环”。
(二)完善优化创新协同机制
第一,破除制度壁垒,让“政产学研”的链接无处不在。产业关键核心技术攻关需要坚持基础理论研究与应用研究相结合,既要夯实基础理论研究,又要注重理论转化和研究成果应用。充分发挥国家实验室、国家科研机构、高水平研究型大学、科技领军企业等国家战略科技力量的“国家队”作用,围绕国家重点领域、重点产业,组织产学研协同攻关。调整、优化、完善科研合作项目中的利益分配和知识产权保护政策,去除妨碍组织间有效互动的潜在障碍,保障不同利益相关者权利,鼓励创新主体之间超越浅层次成果共享模式,走向广泛、深度的知识共享、经验共享与价值共创,激活协同效力和活力,让“政产学研”的链接无处不在。
第二,国家战略科技力量牵头,场景驱动大中小企业融通创新。应加强国家战略科技力量的牵头作用,尤其是领军企业的主导作用和非营利科研机构的协调作用。一是企业直接面向市场,熟悉产业发展实际需求,时刻考虑着科技成果产业化应用和商业化推广,具有天然联结科技与产业的动力,并具有较强的研发领导能力与抗风险能力(尹西明,2023)。应聚焦产业关键核心技术领域,构建由科技领军企业牵头,联合科研机构、大学和社会力量等共同参与的高能级创新联合体,助力跨越基础研究与技术成果应用转化的“鸿沟”,以实现技术突破。二是非营利性科研机构的中立性和公益性,决定其充当高校与企业之间技术、知识交流的桥梁。应瞄准技术密集型产业基础软件、关键设备和高端材料等共性技术的薄弱环节、“市场失灵”环节,建立由政府引导,非营利性科研机构牵头,企业、大学、金融机构、社会力量等共同参与的国家级基础研究大平台,为“从0到1”原创性创新的原理发现、关键核心技术机理分析提供强大支撑。同时,采取措施激励国家战略科技力量以及产业链“链长”开放创新场景和产业链资源,吸引中小企业和初创企业围绕新场景与新赛道融合创新,场景驱动大中小企业深度融通。
(三)健全提升创新体系整体效能
第一,顶层设计方面,以国家重大战略需求为牵引,加快构建完善科技创新体系。新一轮科技革命和产业变革背景下,越是面临“被脱钩”的国际形势,越要坚持和优化与国际合作伙伴的灵活合作方式,把握战略机遇,多维度、多路径提高我国在全球科技创新网络的嵌入率与贡献度,面向国家战略需求积极开展以价值共创为导向的“新型创新外交”,形成“你中有我,我中有你”的“命运共同体”,有力提升在全球创新开放格局中的位势,全力提升配置全球创新资源的能力。
第二,技术体系方面,兼顾“效率+安全”,以全球视野打造系统级本土自主产业创新生态。一是在战略上“系统布局”与“点式突破”并行,“成熟路线”和“颠覆性路线”并重。培育“系统—工艺—装备—材料”系统级本土产业链,确保产业的高效和安全,必须实现从系统到材料的全流程协同创新。并根据技术密集型产业特色化差异化技术路线特征,分别梳理“成熟路线”和“颠覆性路线”技术的发展重点和前沿赛道,以“效率+安全”双重目标为牵引,持续加大基础研究投入、原创新技术突破和成果转化支持力度,补足和强化我国技术密集型产业的创新闭环,提升科技创新体系整体效能。二是“补短板、锻长板、强动能”,在核心技术攻关补短板的同时,围绕我国优势领域,加强与国际技术组织和研究机构的合作,通过本土创新网络和全球创新网络的耦合链接,打造优势技术的生态系统。同时,基于我国超大规模市场优势,开辟新场景新赛道,借助嵌入全球生态,吸引全球优秀的技术人才和团队,鼓励和大力支持我国领军企业“走出去、走进去、走上去”,为实现国产化和国际化双向互促、产业韧性发展提供持续动能。
第三,创新环境方面,以“自主安全”为原则,持续制度型开放。一是优化产业创新生态环境,在促进技术密集型产业科研投入、创新成果转移转化、知识产权保护等方面打造良好的政策环境,同时要综合协同中央和地方在技术密集型产业方面的发展规划和区域布局。二是稳步扩大规则、规制、管理、标准等制度型开放,对标国际产业高标准经贸规则,主动适应国际经贸规则重构新趋势,加快构建与国际通行规则相衔接的制度体系和监管模式,破除国际市场与国内市场联通的制度壁垒,促进国内外规制对接与融通,保障自主安全的基础上持续开放。三是探索包容审慎监管、“容错纠错”的创新迭代机制,营造良好创新环境。