文 / 李顯君
(李顯君,清華大學汽車發展研究中心主任、博士生導師)
當前,世界上有兩種產業現象值得中國思考:一是高技術產業及關鍵制造業分布在少數幾個國家;二是中國作為世界制造業及高技術產品消費第一大國,除了華為之外沒有一家真正意義上的世界級跨國公司,中國汽車產業是典型的代表。為什么存在這兩種產業現象?最重要的原因之一是創新能力不是均勻分布的,本文想利用創新鏈理論和產業創新系統理論來解釋這個問題。
基礎研究是企業建立競爭優勢和現實根本創新的關鍵來源。國內外汽車及其他行業的先鋒企業都十分重視基礎研究。
近代世界發展歷史表明,國家的創新能力取決于創新鏈的健全程度。產業創新鏈由科學、技術、工程和市場組成。為什么創新鏈包括市場?因為從基于產業導向的科學研究到技術、工程,最后要結晶為終端產品,必須實現商業化和市場化。而這個鏈條里最關鍵的是科學或者稱基礎研究,因為所有產業要想實現根本性創新突破和引領世界,必須在原始創新,即科學端上有所突破。在近300年里,為什么歐美國家能引領關鍵產業創新并絕對占領全球市場?所有具有競爭力的高科技產業也基本源自于這些國家?這是因為化學、數學和物理學的所有原創理論都產生于這些國家。
中國要想實現崛起、關鍵產業要建立國際競爭優勢,如果在科學和原創理論創新上沒有突破是難以做到的。中國的高技術及汽車等制造業大而不強的原因,就是缺少原創理論或原始創新的突破,很多企業過于急功近利,不愿意從事基礎研究。要是中國產業光搞技術和工程,是不可能趕超發達國家的。習近平總書記在今年9月11日召開的科學家座談會上明確指出:“在激烈的國際競爭面前,在單邊主義、保護主義上升的大背景下,我們必須走出適合國情的創新路子,特別是要把原始創新能力提升擺在更加突出的位置,努力實現更多‘從0到1’的突破。”他進一步指出,“持之以恒加強基礎研究。基礎研究是科技創新的源頭。我國基礎研究雖然取得顯著進步,但同國際先進水平的差距還是明顯的。我國面臨的很多‘卡脖子’技術問題,根子是基礎理論研究跟不上,源頭和底層的東西沒有搞清楚。”
對于企業而言,很多具有世界級影響力的企業,或者具有國際競爭力的大企業都有自己的基礎研究。以汽車行業為例,豐田于上世紀40年代中期就成立了物理和化學研究所,并在1960年成立中央研究院,兩者的核心職能就是基礎研究,這也是豐田能在汽車產業后來居上、極具競爭力的原因所在;通用汽車公司有6個科學辦公室,2010年就有約2000名搞基礎研究的博士,涉及物理學、化學、數學;德國大眾之所以能成為全球汽車業規模第一的企業,也與重視基礎研究息息相關,其總部從事基礎研究的有6000多人。在中國企業中,華為之所以具有國際競爭力,正是因為其非常重視基礎研究,專門建立了2012實驗室,在全球聘用了1600多名科學家,其中包括700多名數學家、800多名物理學家、120多名化學家。

當前,我國汽車行業仍然比較浮躁,急功近利的思想比較重,愿意扎實做研究的少,企業老想走捷徑。各種論壇和展會此起彼伏,也把很多學者和研究者帶飄忽和浮躁了。但中國汽車市場已開始懲罰那些只注重模仿而不進行原始創新的企業,比如眾泰、華泰、力帆、海馬、博郡、拜騰等。其他企業雖然目前看似發展得還可以,但從長遠來看,如果那些先鋒汽車企業集團不注重基礎研究和原始創新,那么中國汽車產業很難在國際市場上位,大而不強的窘境難以改變。一汽-大眾今年與中華環境保護基金會發起的“汽車環保科技創新引領計劃”,其資助的對象就是大學和科研,目的就是要從基礎研究和原始創新上突破。
基礎研究的性質及其所需要的資源積累,決定了完成基礎研究和原始創新不能只靠企業。由于企業的核心目標是占領市場,因此與大學或獨立研究機構合作是國內外企業發展基礎研究的主要方式。
創新系統理論主張:一個國家的創新能力必須依靠三類創新行動主體,即政府、企業、大學及其他科研機構,這就是創新的“鐵三角”。前些年,中國學術界和政府管理部門有個誤區,認為企業是惟一的創新主體,這是錯誤的,因為他們忽略了政府和大學及其他研究機構的角色。這三個主體的功能是不一樣的,政府為創新提供創新政策供給,其作用是建立制度和政策引導,并推動大學及其他科研機構和企業進行基礎研究,促進產學研合作,美國、日本、歐盟及以色列都是這樣做的。企業是科研成果轉化的主體,承擔著將科研成果轉化的職能。IBM公司、蘋果公司、豐田公司、華為、一汽-大眾等先鋒企業都和國內外學術機構進行合作研究,中國很多企業希望大學研究出來的創新成果能馬上應用,這是不可能的,國外跨國公司和大學合作主要是基礎研究。

大學和其他科研機構提供理論或原理突破及前沿知識和人才培育,并為產業原始創新提供基礎。如果我們的大學和院士都去搞技術、工程項目或產業化工作,那么中國將永遠無法突破核心技術“卡脖子”問題。在產業演化過程中,大學及研究機構扮演著重要角色,因為它們可以實現及時溝通和交流。大學能夠為企業提供基礎科學和前沿技術知識,企業同時又將產業的最新需求和工程難題傳遞給大學,促進大學進一步深化研究。如美國硅谷高科技產業的誕生和發展,就離不開當地斯坦福大學、加州州立大學圣何塞分校及周邊的加州大學伯克利分校(美國公立大學第一名)和舊金山分校等大學的貢獻;如果沒有麻省理工學院、哈佛大學、波士頓大學等一流的研究大學,波士頓不會形成世界領先的生物產業群。
筆者之前提及的“汽車環保創新引領計劃”,就是搭建了產學研合作平臺,國內主流的工科大學都參與其中,一是要引領汽車科技環保的基礎研究,并經過轉化最終落地;二是要引領中國大學和科研機構對原創理論的突破。
恩格斯說過:一個民族要想站在科學的頂峰,就一刻也離不開理論思維。希望我國的大學和科研機構不要淪為科研經費的奴隸,要高舉理性的火把,為中國原創理論突破和原始創新作出貢獻。沒有原創理論和原始創新的突破,中國的崛起就是一個美麗的泡影。
1.發展基礎研究的途徑
企業和政府必須深刻認識到,基礎研究是產業創新和競爭的根本源頭。我國汽車企業要想趕超跨國公司,一定離不開強大的基礎研究。沒有基礎研究,中國汽車企業難以在傳統和新興汽車技術領域實現關鍵創新突破,也難以真正實現既大又強。
發展基礎研究能力主要有兩條途徑。一是通過自身或與大學、獨立研究機構合作。一汽、上汽等有實力的大集團,必須像豐田、通用、奔馳等企業那樣,依靠自身資源和能力建立基礎研究體系,并在組織結構設計上建立獨立的基礎研究部門。豐田、通用等跨國公司都設置了若干獨立于技術開發中心的基礎研究部門。而我國汽車企業一方面對基礎研究重視不夠,人員規模小;另一方面研究與開發不分,典型做法是基礎研究職能混流在技術中心。核心技術突破及重大創新,需要深刻理解技術規律和科學原理才能夠實現,由于我國汽車企業基礎研究能力十分薄弱,理論和原理上的突破還需要通過產學研合作來完成。
產學研合作也是發達國家技術創新的重要機制,更是目前我國絕大多數汽車企業所應該采用的機制。企業和大學擁有不同的資源與核心能力,產學研合作必須充分發揮各自的優勢,絕不能錯位,否則難以取長補短,達不到合作應有的效果。
2.產學研合作需走出誤區
綜上所述,產學研合作必須走出當前我國汽車及其他產業普遍存在的兩個誤區。
誤區一:大學做企業開發的事或產業化工作。大學的核心能力在于基礎研究,但我國現有大學汽車研究的主要精力投放在技術研究和工程化上,甚至很多研究機構依靠自身推動研究成果的產業化,由此導致大學基礎研究力量和能力嚴重不足。例如,輕量化涉及的材料科學、電池涉及的電化學、智能汽車涉及的信息學等基礎理論研究,我國大學對此的投入和研究注意力還十分薄弱,無法為汽車企業提供有效供給。而發達國家大學絕大多數的首要職能基于人才培養為目標的基礎研究;就汽車產業而言,美國和日本的大學主要從事基礎研究。美國的麻省理工學院和密歇根大學等工科優勢明顯的大學,對汽車領域主攻基礎前沿的科學研究。德國大學盡管不以學術為第一導向,而是以人才培養及技術應用為主,但國家建立了強大的汽車行業獨立機構承擔著基礎研究任務。中國大學功能的錯位,在于把更多精力放在應用技術研究和科研成果產業化上,加之國家還沒有建立獨立的基礎研究機構、企業缺乏基礎研究能力,必然使我國汽車核心技術突破所需要的理論支撐難以獲得,也導致我國汽車技術難以實現重大原始創新的突破。
誤區二:企業委托大學的項目要求能夠直接產業化。我國汽車企業在與大學或其他研究機構合作時,核心意圖是大學科研成果能夠直接應用或產業化,并能迅速推向市場。這種急功近利的理念,不但扭曲了產學研合作應有的機制,而且由于研究目標的取向是直接使用,因此也不可能達到預期成果。因為大學的核心能力是基礎研究、技術原理及機理的研究,知識基礎、經驗能力、設施及財力資源的限制,決定了大學不可能承擔工程化和產業化的任務。基于這一點,國外車企委托大學的項目都不要求成果直接產業化,而是通過與大學合作來獲得基礎研究成果,為后續的技術及產品創新提供基礎。所以,我國汽車企業在未來產學研合作上,一定要針對大學和其他研究機構的核心能力確定研究目標,重在獲得支撐產品開發和關鍵創新的前期知識。
3.建立產學研共演機制至關重要
大學功能的錯位和企業的急功近利,表明我國汽車領域的產學研合作還沒有建立起合理分工、前后銜接的共演機制。因此,中國汽車行業的產學研合作必須建立合理的分工合作機制。
對產學研合作,企業首先需要明確合作什么和怎樣合作。前者涉及科研合作成果,后者涉及怎樣有效轉化。產學研合作成果應該定位在技術原理或技術機理突破上,企業不應期冀科研成果拿過來就能用;而基于技術原理的工程化和產業化能力應該由企業完成,大學也不要力圖靠自身能力實現研究成果的工程化或商業化。我國ABS及AMT核心技術的突破案例中,清華大學宋健教授與產業化合作企業就建立了有效的分工機制。在技術原理突破階段,企業提出需求,具體任務由大學完成;在性能開發的前段由校企配合,中后段以及可靠性突破則由企業自己完成。明確這一點對我國企業十分重要,目前我國校企合作僅僅是為了開發具體產品,而發達國家校企合作主要在基礎研究階段。過去大學搞技術開發實質上是替企業做企業該做但沒能力做的事,但隨著我國企業技術能力不斷增強,校企合作應該逐步向前端的基礎研究轉移,而不是不分核心技術演化階段地合作。
隨著中國汽車企業進一步發展,越來越需要像華為一樣從世界先進國家的大學和研究機構獲得基礎研究成果,盡管當前此種途徑受到美國的阻撓,但從更廣闊的時空看仍必須堅持。可以通過兩種合作機制:一是在美國以外的發達國家和俄羅斯設立研究機構,聘請當地科學家加盟,而無需將人才引進國內,即“在有鳳的地方筑巢,而不是筑巢引鳳”。因為一方面很多優秀人才不愿離開故里;另一方面如果離開了其成長環境,“鳳凰”可能很快變成了“雞”。二是聘請科學家作為企業的顧問或學習谷歌推行的科學家休假制度,這樣松散的產學研分工機制能夠使企業及時、廣泛地掌握科技前沿發展信息和知識。