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弗劳恩霍夫模式对新型研发机构建设与运营的启示

2024-04-01袁铭扬谢润彬牛标冯大朋张彦博

新型工业化 2024年3期
关键词:霍夫研究所协会

袁铭扬 谢润彬 牛标 冯大朋 张彦博

(中国信息通信研究院信息化与工业化融合研究所,北京 100191)

2023年9月,习近平总书记就推进新型工业化作出重要指示,要深刻把握新时代新征程推进新型工业化的基本规律,积极主动适应和引领新一轮科技革命和产业变革。新型研发机构作为连接科技与产业的桥梁,为推进新型工业化发展提供了源动力。科技部统计结果表明,截至2021年底,全国新型研发机构达到2412家,同比增长12.71%[1]。投入多元化、管理现代化、运营市场化、用人灵活化的融通发展模式成效显著,国家科技创新活力十足。

与此同时,对高质量科技供给的需求,国内新型研发机构存在发展时间较短、发展基础薄弱、实践经验不足、造血能力不强、转化效率不高等问题,导致这些机构存在“伪产业化”运行的特点[2-4]。因此,如何协同发展“科技”与“产业”,打通成果转化的“最后一公里”,拆除阻碍产业化的“篱笆墙”,加快科研成果从样品到产品再到商品的转化,是当前亟须解决的重要问题。

从全球范围来看,德国始终处于创新发展的第一方阵,德国弗劳恩霍夫协会作为其中重要的组成部分,专注于应用研究和技术创新,拉通了基础理论到技术研发再到商业化运营的完整链条,并搭建了政产学研沟通的桥梁[5-6]。本文德国从弗劳恩霍夫协会逐步壮大的历史背景出发,深入分析其在组织架构、资金配比、科研布局、产业服务、人才培养、成果转化上的创新实践经验,为相关新型研究机构开展工作提供启发和借鉴,为我国科技创新及成果转化提供路径建议,为我国科技创新体系优化提供有力支撑。

一、弗劳恩霍夫模式发展历程

(一)应运而生

1949年3月,德国政府、科学界、工商界及各社会代表齐聚于巴伐利亚州经济事务部,共同商讨二战后的经济重建大计。在此期间,一个仅有3名员工的办公小组悄然成立,而这就是如今欧洲最大的应用研究组织弗劳恩霍夫协会的雏形[7]。当时,弗劳恩霍夫协会的主要任务是面向应用技术研究,并成为大学、技术学院、企业等各创新主体沟通的纽带。这一发展定位不仅契合了二战后德国以制造业为国家重大发展战略的诉求,也是市场经济复苏的内在需要。而德国在机械、电气、化工等领域的深厚制造业底蕴,也为弗劳恩霍夫协会的创新技术应用开辟了广阔的市场空间[8]。正是这种战略与需求的双重驱动,促使弗劳恩霍夫协会快速成长,为下一阶段的发展打下了坚实基础。

(二)每10年的换血

在创建之初,作为非营利组织的弗劳恩霍夫协会主要依赖巴伐利亚州政府的资金和政策来执行行政技术任务。同时,为了适应战后的经济活动需求,进一步将工作重心放在采矿、冶金、机械等基础结构重组和扩展领域。直到1954年,才在曼海姆建立了第一个独立研究所。而在随后的10年里,弗劳恩霍夫协会迅速融入德国研究领域,与德国“经济奇迹”时代并行,在国内生产总值平均每年增长7.5%的乐观情绪下[9],研究性支出增加到总计6亿马克。

1969年,在成立20周年之际,弗劳恩霍夫协会已拥有19家研究所,员工数量也翻了10倍。正是在这个时期,弗劳恩霍夫生产技术和应用材料研究所(Fraunhofer IFAM),生产技术和自动化研究所(IAPT),光电、系统技术和图像处理研究所(IOSB)等众多知名研究所的前身诞生了。1970年,“弗劳恩霍夫模式”的提出,为未来的发展奠定了基调[10]。该模式着重于将前瞻研究、市场合同研究与政府委托研究三者紧密结合,形成相互关联、相互促进的良性发展循环。同时,为确保新研究所在区域内的地域均衡与布局优化,明确了新的建设原则。此外,还建立了基于绩效的薪酬体系,以激励员工创造更好的业绩。这一模式在1973年的德国议会上得到了正式认可,为弗劳恩霍夫协会未来的蓬勃发展铺平了道路。

自此,弗劳恩霍夫协会获得了德国联邦政府在资金、项目、薪酬3方面的支持:(1)资金方面,联邦政府和州政府以9:1的比例资助民事领域的前瞻性研究。(2)项目方面,合同经费逐渐形成由产业经费、竞争性公共资助项目经费、基本研究经费3部分动态平衡的“1/3资金模式”。(3)薪酬方面,弗劳恩霍夫协会被纳入德国的创新体系中,因此其固定职员享有与国家公务员相当的薪资标准。这极大地吸引了优秀人才的加入,为协会的扩大发展奠定了坚实的人才基础。

随后,弗劳恩霍夫协会从最初由政府主导的基础研究阶段,逐步过渡到以市场为导向的创新应用阶段。1989年,IFAM从军用研究转变为民用研究就是其典型代表。

而在1990—1999年这10年间,弗劳恩霍夫协会重点关注人才发展,引入新的复合人才战略,设置各类联盟,促进合作型的管理风格形成。与此同时,还不断加强国际联络,参与各项国际科学界和工业界的合作。在成立50周年之际,弗劳恩霍夫协会已拥有47个研究所,近万名员工。

(三)展望未来

20多年来,弗劳恩霍夫协会聚焦未来科技成果的研究与转化。2000年,集成电路研究所(IIS)首创mp3,奠定了网络音乐的基石[11];2009年,激光技术研究所(ILT)的成果回顾会中展示了从激光器的开发到工业应用的首个二极管泵浦多千瓦固态激光器,再到顶级光源生产的发展历程。而在过去的20年内,IIS已孵化约30家公司,平均每3至4个星期就能申请一项专利;2017年,IAPT牵头推出Future AM下一代增材制造计划,旨在将金属部件的增材制造加速至少10倍[12];截至2022年,弗劳恩霍夫协会在德国设有76家研究所和3万余名员工,并持续聚焦未来关键技术,以开发新技术、新产品、新工艺等为目标,协助企业解决自身创新发展中面临的各种问题,推动德国乃至整个欧洲的可持续发展。

二、组织建设模式

弗劳恩霍夫协会的组织架构相对稳定,与现代企业管理类似,如图1所示,设有决策层、管理层、咨询层,环环相扣,分工明晰。其中,会员大会是最高权力机构,扮演职工代表和利益相关方监督员的角色,由普通会员、职务会员、荣誉会员组成,每年举办一次。理事会是最高决策机构,主要由3类人员组成,第一类由来自各国科学界、产业界和公共部门的杰出人士组成;第二类由德国联邦政府和地方政府代表组成;第三类由学术委员会自行选派组成。理事会负责制定中长期发展计划,任命重要人员,监控资金情况,决定研究所的成立、转型或解散等重大情况。执行委员会是日常管理机构,由1位主席和3位副主席组成,负责落实会员大会和理事会的决策,全面管理协会的各项事务。而76个研究所会被分成9个联盟来协同开展研究工作,并选举产生执行委员会主席。学术委员会是内部咨询机构,由各研究所所长及科研人员代表组成。高层管理者会议则是外部咨询机构,由科技界、工业界、商业界等的杰出代表组成。

图1 弗劳恩霍夫协会组织架构

这种高度自治的模式有效地打通了协会内部自下而上的信息沟通与反馈渠道,使上层能够更加准确地了解基层的实际需求,从而制定出更具针对性和实操性的战略方针。同时,这种模式也充分调动了各研究所自我发展的积极性,激发了其创新创业的活力,为协会的整体发展注入了强大的动力[13]。

三、资金配比模式

基于上文提到的弗劳恩霍夫协会的资金来源与项目模式,根据其2022年年报[14],协会总经费在持续增长,2022年总经费已经超过30亿欧元,合同研究经费超过26亿欧元,占比为85.77%,且2018—2022年,合同研究经费始终占总经费的80%以上,具体数据如图2所示,各部分经费说明见表1。

表1 弗劳恩霍夫协会经费组成

图2 2022年弗劳恩霍夫协会经费组成

重点关注合同研究经费,具体数据如图3所示。其中,基本研究经费由德国联邦教育研究部和各州政府按9:1的比例提供,资金总额与上一年度的产业合同金额挂钩,以激励争取更多的市场化合作经费;竞争性公共资助项目经费主要由欧盟、德国教育部、经济事务部和地方州政府等公共部门委托的科研项目提供;产业经费源于协会与产业界的合作。

图3 2022年弗劳恩霍夫协会合同研究经费组成

2018—2022年间,在合同研究经费来源方面,由联邦和州政府提供的基本研究经费占比稳定保持在27.07%~35.24%;来自政府和公共部门的竞争性公共资助项目经费占比持续保持在35.19%~42.83%;由产业委托的产业经费占比也维持在27.44%~33.34%,各部门经费占比都相对稳定,形成了动态调整的“1/3资金模式”。2020年,受全球疫情影响,从产业界获得的研究经费较同比减少6600万欧元,但依靠基本研究经费增长的13.3%进行了“兜底”,保障了总经费的持续增长。而在2021年、2022年,来自产业界的合同经费逐步恢复,因此基本研究经费相应地有所下调。

而弗劳恩霍夫协会内部各研究所的资金分配重点关联了4部分:(1)政府每年无偿拨款,以确保每个研究所都能获得足够的研发资金;(2)与上一年的营收情况挂钩,以激励研究所追求更高的营收;(3)与上一年企业委托收入挂钩,以确保企业委托业务的可持续发展;(4)与上一年承担的欧盟项目收入挂钩,以支持研究所在国际层面上的研发活动。这种经费模式能满足不断变化的市场需求,同时为未来的发展提供了必要的知识储备,还能够有效分配资金,确保每个研究所都能够获得有效的资金支持,以实现最大的经济效益。

四、科研布局模式

弗劳恩霍夫协会在科研布局方面,以不同需求为导向,划分出不同的项目与计划,主要分为以下4项。

(1)以战略需求为导向,制定战略研究领域,重点以前瞻性、战略性为优先事项,主要包括人工智能、生物经济、数字医疗、氢技术、下一代计算、量子技术、资源利用效率与气候技术7个部分。

(2)以市场需求为导向,划分成不同的科研联盟,形成联盟合作生态。这些联盟旨在通过“领先市场”实现德国全球竞争优势,创造可持续的价值,主要包括汽车生产联盟、建筑创新联盟、化学联盟、大数据和人工智能联盟、能源联盟、农业和食品工业联盟、电池联盟、航空航天联盟、交通运输联盟、水系统联盟10个部分。

(3)以长期发展为导向,创建卓越集群,以5年为一个周期,通过长期合作的方式,创造具有颠覆性潜力的创新技术,主要包括综合能源、循环塑料经济、先进光子源、认知互联网、免疫介导、可编程材料6个部分。

(4)以未来技术为导向,设置了“Lighthouse projects”灯塔项目,推进灯塔效应,向产业链上下游扩展,形成灯塔网络。当前,在研项目包括信使RNA(Messenger RNA,mRNA)的自动化生产、可持续生物混合材料、高效智能传感器系统、绿色化学、分布式集群生产架构、未来汽车生产等。

因此,与弗劳恩霍夫协会的合作模式也多种多样,包括一次性合同、联合多个合作伙伴的大型项目、战略合作、创新集群、国际合作等多种。一次性合同是最典型的合作模式,弗劳恩霍夫协会根据企业需求,明确合作形式,提供创新解决方案;一些大型项目非常复杂,客户可以与多个研究所合作,也可以让外部合作伙伴参与项目,弗劳恩霍夫协会能提供完善的协同合作机制与丰富的协同经验;对于双方不受特定方向限制的研发合作,弗劳恩霍夫协会通常会建立长期有效的战略合作关系以共同培育创新技术;弗劳恩霍夫协会还建立了创新集群,融合企业、大学以及其他本地研究机构,这些集群可以缩小企业和研究机构之间的差距,激发内部竞争力,产生更有效的内部合作关系;同时,弗劳恩霍夫协会的许多员工拥有丰富国际经验,并熟悉全球市场,可以提供国外合作机会。

五、产业服务模式

弗劳恩霍夫协会为企业提供独特的“嵌入式”创新服务,这种服务模式与传统的产学研合作有所不同。弗劳恩霍夫协会更强调合作的灵活性和定制化,可以根据每个企业的需求,在产品生命周期的任一阶段提供精准的技术支持,而不是单纯提供全过程的一套完整技术支持。无论是产品的创意阶段、生产阶段还是市场化阶段,协会都能为企业提供恰到好处的各种帮助。这种“嵌入式”的创新服务具有服务形式多样、服务周期灵活、服务价格经济等特点,有效满足了企业个性化的需求,为企业的创新之路创造了更广阔的空间,详见表2。

表2 弗劳恩霍夫协会企业服务方式和内容

特别值得一提的是,弗劳恩霍夫协会的“嵌入式”服务正在解决德国众多中小企业的技术创新难题。这些企业虽然具备一定的基础,但受限于产业化经验不足、技术不成熟、研发运营资金不充足等问题,难以实现创新链条的完整衔接。然而,“嵌入式”服务能有针对性地介入创新过程的特定环节,帮助企业克服阶段性难题,提升创新成果的落地效果和商业化成功率。这种因地制宜的服务模式深受中小企业的认可和喜爱,而对于弗劳恩霍夫协会来说,中小企业的需求数量与资金规模都已经远超大型企业,持续把握蓝海商机,进一步拓展服务方式,是其产业运营的核心能力。

六、人才培养模式

(1)高校教师队伍的流动:这是弗劳恩霍夫协会发展重要推动力的来源。大学教授在高校和协会之间不断流动。大学教授可以在研究所任职,研究所所长也可从教师队伍中遴选。同时,大学教授在推动前沿科技和人才培养方面拥有丰富经验,可以产生引领作用,凭借其专业的理解将产业需求翻译为科学问题,进而充分发挥协会的桥梁纽带作用。

(2)研究生人才的流动:弗劳恩霍夫协会吸引了约40%的博士加入[15]。这些研究生不仅在项目组中负责开展研究工作,还积极参与到协会的商业化运作环节中。他们在项目管理、产品策划、市场营销等方面发挥着重要作用,通过3~5年完整培养,在毕业后不仅拥有卓越的技术能力,还构建了在商业上属于自己的庞大关系网,并在项目中获得了全面的商业技能。他们既是优秀的研究人才,又具备管理型人才的素养,为协会和产业界带来了更多的价值和潜力。

(3)员工与产业界之间的流动:弗劳恩霍夫协会规定每年约20%的科研人员需要将技术带入企业并展开工作,通过“互动式”的培训将技术知识转移到企业[16]。弗劳恩霍夫协会还会激励员工将研发成果带向产业界,例如发起GoLab计划为初创企业提供全方位的支持,包括行业研究、战略规划、技术支持以及风险融资等关键领域,这种深度的参与确保了创新想法和前沿技术在商业环境中茁壮成长。更为重要的是,弗劳恩霍夫协会给予员工创业的保障。若创业失败,员工可以在两年内返回研究所继续他们的工作。这种承诺无疑为员工提供了创业的安全网,鼓励他们勇于尝试、不畏失败,为创新技术的商业化持续努力。

(4)国际合作的流动:弗劳恩霍夫协会在欧洲、美洲、亚洲的多个国家设立了分支机构或代表处,在非洲和中东等不具备条件的地区则任命高级顾问,负责区域化业务开展。同时,弗劳恩霍夫协会还是多个国际组织的会员。一方面,在各国际协会中承担重要角色,构建其国际影响力;另一方面,通过国际组织与其他国家的科研机构进行合作交流,凭借举办或参加国际著名的博览会和研讨会,向国际市场推广技术,吸引国际专家互相交流。此外,弗劳恩霍夫协会还设立国际合作与网络计划(ICON),便于加强与国际前沿的大学和科研机构在项目上的战略合作,并派出大量研究人员出国访问学习,与国际学术机构进行联合培养。

以上措施促成了一种独特的人才流动和共享机制,不仅关注知识创新,还着眼于技术创新。相较于传统的链式创新模式,弗劳恩霍夫协会多角色、开放式的协同创新将高校-科研机构-企业-国际组织的差异化进行利益需求互补,使其成为一个资源共享和创新合作的平台。这种双向流动机制,确保了人才在理论与实践之间的平衡发展,并最大限度地发挥了他们的创新潜能。

七、成果转化模式

在知识产权配套服务方面,各研究所以及其他有需求的科研主体都能通过协会内部统一的科研专利中心获得专业化的知识产权服务。中心设立的数据库汇聚了全面、精准的产权信息,在此基础上还提供技术咨询、金融贷款以及许可证转让等一站式的专业服务。为那些通过审核评估的具备经济应用潜力的研发成果,提供无息贷款以支持专利申请、保护和成果转化,同时中心允许仅通过专利收益进行偿还,从而实现专利在应用链下游的持续增值,开发专利的全部市场潜力。

在专利成果市场化推广方面,弗劳恩霍夫协会可以辅助寻找授权许可单位、开展商业谈判、制定合同等。另外,还成立了风险投资基金,不仅能帮助创新公司克服融资问题,还能使投资者获得弗劳恩霍夫协会内的技术成果转化。通过这种全方位、综合性的市场服务,有效降低了行政负担与信息成本,提高了其风险应对能力与运营资金储备,激励了各研究所更积极地参与创新成果的市场化应用。所以,相较于全球整体创业失败率高达90%的情况,弗劳恩霍夫协会孵化公司的失败率甚至不到10%,这表明协会提供的支持和环境对创业的成功起到了关键作用[17]。

在科研成果考核方面,弗劳恩霍夫协会将审核的结果作为之后财政支持的重要依据。协会执行委员会每年度委派专家对各研究所上交的年度报告进行审核,并给出评审意见。另外,每5年组织外部的学术界、产业界和公共部门的专家对各研究所进行综合评估,对其科研队伍、经费总量、专利数量、管理模式和客户满意度等进行考察,重点考察研究成果在产业界的实践应用情况,并判断其科技竞争力和战略计划的完成情况。

八、总结与启示

(一)对“学术”与“行政”关系的启示

弗劳恩霍夫协会虽然是非营利研究机构,但长期受到政府部门的重点支持,与政府间相互协作的紧密关系是通过各类合同确立的。在这种环境下,政府部门的科技责任可以通过现代契约的形式由更为专业的协会来辅助执行,同时通过深度参与协会每年的绩效评估,来动态调整资源支持模式,有效避免了资金一次性拨付带来的短期效益,更利于公共资源的有效利用。协会在获得基础资金支持后可以更好地发挥其研究自主权,更聚焦于“学术主导型”研究机构的建设,确保了学术在协会运行中的核心地位,并开展各类基础应用科学研究,来满足公益事业的可持续性发展。

(二)对运营管理的启示

(1)合理利用多元投入,兼顾效率与公益。项目资金作为核心资源会直接影响研发机构的运营模式,而随着市场化转型的深入,机构不能完全依赖地方政府的财政拨款,应通过多种途径吸纳来自高校和科研院所、企业、协会、公益基金等不同渠道的项目资金,建立长期营收模式。

(2)改善评价机制,突出成果导向。对研发机构的科技人员进行考核,可以适当增加产品研发、专利申请、成果转化的比重,平衡研究导向与应用导向。对企业创新人才进行考核,应确保他们的行为合法且不损害公共利益和学术价值,在此基础上,应给予他们与学术界人才同等的尊重和待遇。为了鼓励创新和冒险精神,应给予他们一段时间的科研岗位保留,以提供必要的风险保护,从而营造有益于创新的环境。对青少年创新力量的培养,有关部门应承担起更多的社会责任,可以建立公共信息服务平台,通过视频号、公众号等新媒体形式,定期向高校学生、行业企业科普前沿技术动态。

(三)对科技成果转化的启示

(1)优化创新技术转移模式。从转变技术转移的理念入手,把技术转移、创新资源整合、协同创新、技术教育与培训看作同一过程,加强顶层设计,优化区域技术转移、转化及政策体系。一方面,着手支持和构建起产学研协同创新的机制;另一方面,也要着力构建从事产业共性技术供给的应用型研究机构体系,使中小企业得到来自应用技术开发与转移专业机构的支持。

(2)加强技术创新突破由大型企业向中小企业转移。市场高效区的创新基本依靠企业主体完成,市场失效区则由政府行为推进,而在市场低效区创新功能则由政府行为与企业主体共同驱动。在市场经济条件下,中小企业创新能力最薄弱但创新需求强烈,应该加大基本投资力度,完善科技中介服务体系,推动政产学研紧密联合,尽快推动市场低效区过渡到市场高效区。

(3)建立产权服务中心,完善技术交易细则。一方面,应建立统一的、能够辐射多地区的服务中心,为区域内的各类研发主体,提供专业化的知识产权服务;另一方面,要鼓励研发机构的创业孵化、中试熟化、成果转化等各类技术交易市场主体的发展,并引导天使投资、风险投资等各类社会资本积极参与到技术资本化进程中,以繁荣的技术交易为科学研究赋能。

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