如何激發協同創新的催化效應
——基于新型研發組織的案例研究

胡蘇捷，莊 越（教授）

一、引言

隨著學科交叉和技術融合的深入，創新研究也日益體現出虛擬化、網格化、跨國化的特點，任何組織都不能在封閉的環境中取得資源和技術的完全優勢，甚至小范圍、單層次的合作創新也很難滿足需求。因此在開放式創新背景下，協同創新被認為是提高創新績效的有效路徑。然而，如何促進多元主體的協同效應、激發產業創新活力，仍然是世界性的難題。為此，我國參照德國弗朗霍夫協會、日本產業技術綜合研究所的經驗，通過政產學研用等多元主體的協同創新，形成了一批以深圳中科院先進技術研究院、東莞華中科大理工研究院、蘇州工研院等為代表的新型研發組織。這些組織在科學研究、公共服務和人才培養等多方面成效突出，尤其有利于激發企業活力、促進科技成果轉化，是創新的催化劑和加速劑。

但就整體情況而言，我國大部分新型研發組織尚處于起步階段，由于缺少配套的運行管理機制，普遍存在定位不明確、治理結構不清晰的現狀，進而誘發后續發展動力不足、管理效率不高等問題；對加速關鍵共性技術的研發與推廣，從而提升整個產業創新活性的效果還不明顯，也未能體現出培養新時期創新人才的預期效果。為了解決這些問題，進一步激發協同創新促進產業升級、引領創新發展的作用，就必須打開從科學研究向產業化發展的“黑箱”，探討新型研發組織加速創新的具體過程及原始動力。基于此，本文圍繞協同創新理論，借鑒催化動力學原理，提出了協同創新的創新催化理論，并解釋其加速科技成果轉化的內在機理。進而引入新型研發組織的成功實踐經驗，通過剖析其治理結構和運行機制，對創新催化理論進行了分析和驗證，以期為實現運用新型研發組織開展重大突破式創新提供借鑒意義。

二、問題導入

（一）產學研合作創新的困境與破解對策

合作創新可以分擔投資成本、降低風險，有利于提高創新績效[1]，然而不同的考核機制使合作創新的效果并不理想。以產學研合作為例，作為創新源頭的高校和科研院所主要關注論文和專利，而企業認為創新的意義在于創造新價值，不能帶來利潤的創新只是浪費資源。由于思想不統一，合作者難以沖破機制體制的障礙形成互利共贏的局面。同時，不牢靠的合作關系反而更易導致沖突，甚至誘發因機會主義而背叛合作的行為。此外，產業界對知識生產方缺乏內在需求，知識吸收能力又比較弱，因此科技成果轉化難仍然是科技創新的痼疾。

針對上述問題，學者們發現利益相關者參與是增強合作者相互理解的一種形式，并且有助于提高決策效率[2]。此外，隨著創新范式從三螺旋向四螺旋甚至更高層次轉變，科技活動也表現得日益“外部化”和“無界化”，傳統的、自上而下的科技管理變得難以適應創新驅動發展戰略的要求，因此管理者將公共管理中“治理”（Governance）的概念、結構、模式等納入科技管理體系中，形成以橫向運作為核心的創新治理。創新治理強調創新過程中各創新要素的參與、互動、協同，它是創新主體基于同一目標進行的自發的、動態演化的活動。其目的在于優化資源的配置，側重于前沿科技研發和應用環節的監督與管理，對加強經濟和社會參與者在社會變革中的作用、促進人與社會的可持續互動發展產生不容忽視的推力[3]。

（二）我國國情下的產學研協同創新模式

協同創新的核心是形成以大學、企業和研究院為中心的集成創新平臺，通過參與主體的深入合作，形成非線性、網絡化的協同互動，產生“1+1+1＞3”的協同效應[4]。這種創新模式比合作創新更強調協作關系，也突出了協同創新體系的整體效應。新型研發組織作為我國國情下協同創新的一種組織模式[5]，側重于產業共性、關鍵技術的研發和推廣，不僅關注上游的科學研究，還涉及工程技術開發和成果轉化，具備一套從創新源頭到產業化的全創新鏈對接體系，是多元主體協同共建、協同治理的集成化研發平臺和服務機構。創新網絡的內部成員可以依靠信息交流平臺進行多方位和多樣化協作，并形成長期、穩定的正式與非正式協作關系，從而匯聚成具有聚集優勢和大量知識溢出、技術轉移的創新網絡。在管理運行過程中，新型研發組織總是根據市場需求展開創新搜索，并積極促成國內外的開放式合作，由此走出了一條從組建到管理、從研發到運行的全方位的協同創新之路。

實際上，部分新型研發組織在促進科技成果轉化方面取得了不俗的成績，如深圳清華大學研究院、華大基因等。然而多數組織缺少合理的組織結構和運行機制，僅依靠模仿、照搬成熟機構的模式，創新績效不盡如人意。那么，應該通過何種方式促進科技成果轉化？創新加速需要滿足什么條件？這種加速模式的動力源是什么？本文將在后文中針對這些問題展開分析。

三、創新催化理論

Tortoriello等[6]、魏龍等[7]認為創新催化是通過與創新者共享知識，來激發和促進他們發展新思想，并被創新者認同的過程。目前的文獻很少直接提及這個概念，但一些公司已經組織了專門的團隊負責激發和促進其同事的創新活動[8]。在其他組織中，也存在個人非正式地幫助其他同事創新的行為。在本文中，創新催化的本質是多元主體加速科技成果轉化中體現出協同治理的過程，該過程具有復雜適應系統的特性，因此本文將從催化動力學的角度解構創新催化，從而解讀其加速創新的內在機理。

（一）多級催化

創新在不同階段的轉變總是需要大量的創新資源，并伴隨著組織內外的通力合作。然而據統計，我國新技術成果轉化率不足10%，遠低于發達國家水平，究其原因是投入不足、管理不當，產生了阻礙創新發展的抑制因素，形成了創新“栓塞”。為此，本文將創新的變化過程類比為生物學中底物變為產物的反應過程，并認為可以通過加入催化酶來降低創新要素的“活化能”，從而實現加速創新的效果，據此提出多級催化模型（見圖1）。

圖1 多級催化模型

該模型中顏色、形狀不同的標志表示創新的不同階段，并用縱向的虛線隔開。隨著研究項目不斷蛻變發展，創新資源的需求不斷增加，而項目數量卻不斷減少，但剩余的項目更加接近市場、貼合消費者需求。據此，可以將多級催化分解為以下三個階段的具體表現形式。

1.一級催化。

式（1）中：左側為半成熟技術（Semi-mature Technology，SMT）和創新資源Q（如人、財、物、信息等），半成熟技術是指高校、科研院所等產出的知識產權、專利等，其中大部分由于難以找到合適的“買家”或缺少后續研發資金而被擱置；右側為成熟技術（Mature Technology，MT）和創新過程中產生的知識溢出等（記為k）。補償酶是指組織根據研究團隊的實際需求提供的資金或技術支持。

2.二級催化。

式（2）中：底物是成熟技術MT和檢驗設備D，在這里成熟技術是指可以直接實現產品某一項或某幾項功能的技術；產物是產品P，并伴隨著少量的技術溢出t。檢驗酶指組織的檢測服務，包含設備的租用及培訓。

3.三級催化。

式（3）中：P是產品；C是商品；BM表示產品商業化所需的規模化制造能力、產品創新及營銷能力等，屬于商業模式創新的范疇；μ是該過程引起的組織聲譽、合作機會等附加值。觸發酶是組織的產業化服務，對科技成果商業化的不確定性起到良好的應對作用。

（二）要素配比理論

根據催化動力學理論，創新反應的基本條件是保證投入要素的合理性，也就是要保證組織擁有創新所需的資源和催化酶，并且能夠實現自由調配。根據多級催化的表達式及創新加速的總體需求，可以將創新的要素集表述為：

式（4）中：Q指基礎性的創新資源，即人、財、物、信息等；T指組織的技術和知識資源；D指研究所需的大型儀器設備；X指支持創新的其他條件，包括政府支持力、管理體制等。

創新是一項高技術、高標準、高質量的縝密工作，任何一點誤差都可能引起創新“栓塞”、降低創新推進的速度。因此在多級催化的過程中，組織必須保證創新要素的合理搭配，使創新項目達到每一級催化的基本要求。同時，創新催化就像火箭發射中連續助推的過程一樣，必須在創新出現“栓塞”、降低速度前就進行加速，這是創新催化的必要條件。也就是說，組織在每個項目啟動前就應該準備好所需的全部催化酶，并且在創新過程中適時地催化加速，使多級催化的過程不中斷，才能實現加速創新的目的。

（三）磁場加速理論

創新催化與加快生化反應速度一樣，都具備兩種方式：一是在創新過程中加入合適的催化酶，通過合理調配創新網絡內的資源及降低創新主體間的信息勢差，來實現加速創新的目的，這是創新催化的本質。二是為創新營造適宜的環境，構建加速創新的原動力。借鑒物理學中“場”的思想來看，可以認為組織為創新活動營造了加速場，使置于該場中的創新項目獲得更強的推動力。

那么該加速場的場源是什么？基于協同創新理論，本文認為組織所遵循的程序和規則，即協同創新的運行機制，構成了創新加速場的場源，成為實現創新催化的動力源。這些機制通過協同和適應性演化的機理逐漸嵌入組織的協同創新體系中，使組織成為一個具有吸引外部資源能力的創新磁場，為創新催化提供源源不斷的創新要素。

四、案例研究

（一）研究設計

單案例研究方法有利于深入剖析問題，對探索和解析現實情況下的新現象和新問題是大有裨益的，因此本研究采用單案例研究法。在考察各新型研發組織的實際情況后，本文選擇武漢生物技術研究院（簡稱“生物院”）作為研究對象，主要有以下原因：其一，生物院作為政府主導、高校支持、企業參與的新型研發組織，具備政產學多元主體協同創新的資源優勢和組織條件，生物院采用事業單位制、企業化運行的管理模式，有利于突破傳統體制框架的制約，實現創新資源的合理調配，切合催化反應的基本條件；其二，生物院自成立以來，通過不斷的體制機制突破與管理模式創新，取得了良好的社會效益和經濟效益，是武漢國家生物產業基地的技術支撐平臺；其三，生物院地處武漢市，筆者較易接近和直接觀察組織的動向及發展情況，并獲取豐富且真實的資料。

本研究主要通過三種途徑收集數據：①訪談。筆者對生物院的部門管理人員進行了半結構化訪談，主要討論了生物院的發展歷程和協同創新的主要事件，并詢問了其他一些較為關心的問題。②整理相關資料。通過檢索生物院的文檔資料（包括生物院官網、主流媒體報道、學術期刊、研究院提供的內部數據和材料）并整理獲得相關數據；③直接觀察。在生物院相關人員的帶領下，參觀了生物產業園基地（主要參觀了成果展示中心和公共技術服務平臺），為本文梳理組織的創新催化模式提供了詳實的資料。

（二）生物院的組織構成

生物院成立于2009年6月，由湖北省委省政府整合武漢大學、華中科技大學、華中農業大學、中科院武漢分院等高校和武漢凱迪控股等企業的優勢資源組建而成，及至落成之日，已引進數名兩院院士、“973”等國家計劃首席科學家等，并聘任中國科學院院士、著名微生物學家鄧子新擔任院長。政府和企業的加盟也為生物院注入了豐厚的資金，為生物院購置研發設備、建造實驗室等提供了強有力的經濟和制度保障，為縮短科技和市場的距離創造了條件。

生物院主要從事生物技術應用研究開發、專業服務和成果轉化，在不斷的發展與創新實踐中，逐步形成了集科學研究、公共服務、科技成果轉化和人才培養為一體的職能體系，建成了政產學研的良性互動模式。建院以來，生物院取得了突出的成績：2016年，湖北新縱科等孵化企業年銷售收入突破千萬元，全年入駐企業總收入超過3.7億元；截至2017年，生物院累計承擔科技項目130多項，獲批經費超過4億元，創辦企業120多家，技術服務總額和孵化企業總產值連年上升，被認定為國家技術轉移示范機構和生物技術國家專業化眾創空間。

（三）生物院協同創新的催化準備

根據前文的分析，創新催化的動力源是完善的運行機制。具體來說，生物院的運行機制包括自組織機制、協調機制、耦合機制和溝通機制[9]。如圖2所示，這些機制使生物院成為吸引外部優質創新資源的“磁場”，為協同創新提供了不竭的動力，也為創新的多級催化營造了良好的環境。

1.自組織機制。自組織是一個遠離平衡狀態的開放系統，通過與外界的物質交換逐漸演變為一種有序結構。生物院是協同政產學多方資源的、完全開放的創新系統，具有明晰的研發和戰略定位。在政府的引導和支持下，集聚科技和產業創新力量，按照產業化目標促進創新主體協同互動，向外界輸出產品、技術和服務，在此過程中又根據市場需求不斷改進運行管理模式，以便更加適應市場的變化，達到組織內外的動態平衡。

圖2 生物院的創新催化模式

2.協調機制。協調機制是指橫向協調機制和市場協調機制。生物院采用理事會領導下的院長負責制，由理事會把握發展的大方向。理事會成員均由組建單位的政府、企業和高校成員擔任，由于這些單位均在武漢市，從地域上而言縮短了理事會協調院內事務的距離，提高了管理效率；同時生物院采用矩陣式管理模式，其研究團隊、管理層的成員都來自不同的單位和部門，促進了產學研各方的橫向溝通。

生物院雖是事業單位，但實行企業化的運作方式，研究團隊必須接受市場的協調，并按照“研發團隊企業化運營、研究目標產業化導向”的原則管理，這種模式也提高了研究團隊與市場的對接能力。如武漢歐米嘉生物醫藥公司利用國際首創的工藝方法研制出了高含量的乙酯，但由于生產成本過高而沒有通過生物院的考評，為此該研發團隊接受了意見并迅速調整思路，通過一系列工藝創新降低成本，最終將產品成功推向市場。

3.耦合機制。政產學耦合機制是高校、企業和政府在對應要素上的突破與融合，進而形成相互依存、利益匹配的有序組織的過程。生物院形成了科學研究、公共服務、科技成果轉化和人才培養四位一體的協同創新平臺，促進了政產學的良性互動。一方面，生物院是政府主導的產業技術研究院，政府出臺的“科技十條”“黃金十條”等促進成果轉化的政策和“海聚精英計劃”“百萬大學生留漢工程”等吸引高端人才的政策，為多元主體協同創新奠定了基礎；另一方面，以武漢大學為首的高校和武漢凱迪控股等企業的加入不僅為生物院輸送了人才和資源，也為高校培養應用型人才、企業開發新產品創造了條件。

4.溝通機制。多元文化的沖突使得生物院必須建立切實有效的內、外部溝通機制。信息技術的發展為生物院提供了便捷的溝通方式：OA系統、視頻會議等不僅提高了內部溝通的效率，而且促進了生物院與外部的聯系。此外，生物院還參加了生物藥物產業技術創新戰略聯盟、個體化醫學產業技術創新聯盟和東湖高新區生物醫藥協會等多個產業創新聯盟，并經常邀請國外頂尖人才舉行研討交流會。生物院主辦的《個體化醫學產業技術創新戰略聯盟簡報》內含國內外行業動態、行業政策解讀等板塊，也是創新溝通的有效形式。

（四）生物院的業務模式與創新催化模式

生物院的主要業務模式如表所示。下文將分別闡述研發服務、檢測服務、產業化服務與創新催化之間的具體聯系。

生物院的業務模式表

1.研發服務與創新催化。研發服務的目的是激發產業的技術突破，生物院根據入駐企業的不同需求，為它們提供資金和技術支持。在資金方面，生物院主要是輔助團隊申請政府經費，還以風險投資種子基金的形式吸納社會資本參與。2011年武漢禾元生物科技有限公司的一個項目可以將人血清白蛋白的基因“移植”到水稻里，讓水稻替人類“造血”，該項目先后與三家公司進行了合作，但均未實現產業化目標。生物院在知悉情況后主動將該公司引入研究院，為其免費提供300m2的實驗室，幫助其申請到2000萬元科研經費，并引進了1000萬元創投資金，該公司得以建成年產150～200公斤人血清白蛋白的生產線，實現產業化目標。

除了為入駐團隊提供資金支持，在技術上指導企業突破創新是更為重要的一面。生物院依靠組建單位的力量，建立了病毒學國家重點實驗室、國家納米藥物工程技術研究中心等六個國家級平臺和一批省部級平臺，致力于自主研發并逐步形成了新型疫苗、納米醫藥制劑、生物柴油、干細胞工程等特色領域。生物院在重視自主研發的基礎上，還積極與外部組織展開開放式合作。2014年，生物院入駐武漢菲沙基因有限公司，與美國杰克森實驗室攜手，在武漢光谷共建基因組醫學研究中心，為我國乃至全世界提供優質的基因組醫學服務。

對于很多由于缺少周轉資金或技術實力不足的項目而言，生物院的一級催化無疑解決了其燃眉之急，使創新項目能夠進一步開展。這種“資本+技術”的聯合催化模式有利于促進知識產權、專利技術的再研究，是知識資源實現價值的重要舉措，同時有利于促進研究盡快突破瓶頸，為半成熟技術轉化為創新產品或服務提供了初始的資本和技術保障。

2.檢測服務與創新催化。檢測服務是引導技術轉變為產品的最重要的一步，其中中試環節需要大型的檢測設備對擬生產產品進行一定規模的檢驗，多數中小企業由于資金和設備使用率的問題，不具備建立中試基地的能力。生物院的公共技術服務平臺致力于為生物企業提供聚焦中試檢驗的一站式服務。該平臺配備了生物實驗大型儀器設備超過260臺（套），已實現技術評估收入超過1000萬元，服務于400多家企業、超過4.5萬專業技術人員，為企業累計節約研究經費超過3億元，是目前華中地區設備最先進、功能最完善的生物實驗大型儀器共享平臺。為了對平臺業務進行獨立的市場化運作、擴大服務效益，生物院通過成立全資子公司來發揮平臺集聚創新要素的優勢力量，促進生物產業的科技進步。

從技術走向產品最重要的環節是檢驗測試，生物院的檢測服務為創新提供了強有力的設備保障，同時，集聚創新要素的檢測平臺也是優化創新資源配置、提高資源效益的有效途徑。

3.產業化服務與創新催化。市場是檢驗科技向生產轉化成功與否的最終標準，生物院始終堅持以技術應用為戰略主導，力求提升生物產業的技術商業化水平。為此，生物院采取市場經濟的運作形式，建立了十大產品平臺，以產品代理、委托工業化生產、技術轉讓等形式促進科技成果的產業化。2012年，生物院高分子材料研究平臺研發的聚乳酸合成技術，已成功用于聚乳酸和乳酸酯的產業化，并經國家發改委批準，獲得中央預算內投資國家戰略新興產業項目資金1425萬元。此外，為了拓展技術資本的運作空間，2012年武漢生物技術研究院管理有限公司成立，為企業提供科技咨詢、孵化和技術開發等服務，并為入駐團隊配備企業經營管理或市場開發人員等，致力于推動科技成果產業化。

生物院的產業化服務是推動科技成果轉化的一項有力措施，因為多數研究團隊只懂研發不懂管理，生物院根據市場環境對項目進行評估、改進和完善，并配備專業的科技金融服務，為科技成果轉化掃除了潛在的威脅。

五、總結

（一）研究結論

雖然學術界對協同創新的研究由來已久，但缺少對新型研發組織激發產業活力、加速科技成果轉化的探討。因此，本文從協同創新理論出發，借鑒催化動力學原理，構建了協同創新的創新催化理論，并提出了激發創新催化效應的內在機理及具體模式；進而在生物院的典型案例分析基礎上，抽象出新型研發組織創新催化的一般規律，為促進新型研發組織引領產業發展、加速科技成果轉化提供理論參考。

研究結果表明，組織應當在產業化目標的指引下，以高效明晰的運行機制構建吸引優質資源的創新磁場，集聚多方優勢為創新活動提供不竭的動力，并為多級催化營造契合的加速環境。在此基礎上，依照多級催化、要素匹配的要求，通過集成優化的管理促進資源的合理配置，使各級催化的過程迅速展開，最終實現加速科技成果轉化的目的。

（二）實踐啟示

立足于協同創新理論，結合實際情況，本文對新型研發組織的發展和運行提出以下建議：第一，大膽突破傳統科研機構的體制和模式，形成高效明晰的創新治理體系。通過建立高效的協調和耦合機制，加強多元主體的創新溝通，逐步形成政府引導和支持、產學研深入合作、其他創新主體和服務機構協同參與的創新網絡，才能形成科學研究、公共服務、成果轉化和人才培養的集成化服務平臺，實現對產業的支撐和引領作用。第二，堅持市場導向，實行企業化運作。只有促進管理制度與市場接軌，充分調動創新團隊和優秀人才的積極性和創造性，主動面向市場需求拓寬服務范圍，才能為科技成果產業化提供助益。第三，根據實際需求為研究項目定制服務，促進創新的跨越式發展。組織應該全面分析自身的資源基礎和配置狀況，為不同發展需求的團隊定制不同的催化方式，只有針對實際情況量體裁衣、適時地對癥下藥，才能解決實際問題。