首鋼集團開放式協同創新研發平臺的建設與運行

首鋼集團有限公司技術研究院

當前，首鋼集團正處于轉型發展的關鍵時期，面臨著外部市場環境嚴峻復雜、改革發展任務艱巨繁重等多重挑戰，科技創新工作也承擔了更加重要的使命，必須在立足企業自主創新的基礎上，加快推進跨學科、跨行業的協同創新，搭建開放、高效的協同創新研發平臺，才能更好地發揮科技創新的引領支撐作用，以高質量創新助推首鋼高質量發展。

一、開放式協同創新研發平臺的建設背景與需求

（一）國家對企業為主體整合創新資源的要求

當今世界正經歷百年未有之大變局，我國發展面臨的國內外環境發生深刻復雜變化，經濟社會發展和民生改善比過去任何時候都更加需要科學技術解決方案，更加需要增強創新這個第一動力。黨的十九大以來，黨中央堅持把科技創新工作擺在國家發展全局的核心位置，使我國整體科技水平得到大幅提升，但仍存在原始創新能力還不強、創新體系整體效能還不高、科技創新資源整合還不夠、科技創新力量布局有待優化、科技投入產出效益較低、科技人才隊伍結構有待優化、科技評價體系還不適應科技發展要求、科技生態需要進一步完善等長期性的難點問題，需要下大力氣加以解決。

習近平總書記明確指出，“要發揮企業出題者作用，推進重點項目協同和研發活動一體化，加快構建龍頭企業牽頭、高校院所支撐、各創新主體相互協同的創新聯合體，發展高效強大的共性技術供給體系，提高科技成果轉移轉化成效。”在新一輪科技革命和產業變革快速發展，學科交叉融合持續推進的背景下，單靠一家科研機構、一所大學或一家企業，已經難以形成可持續性的有效創新，為了整合科技創新資源、提升創新體系整體效能，開展跨專業、跨領域的協同創新已是大勢所趨。

（二）我國鋼鐵工業實現由大到強的客觀需求

自1996年鋼產量突破1億噸起，我國已連續20余年保持世界鋼產量第一，期間鋼鐵行業技術裝備水平不斷提高、競爭力不斷增強，為國民經濟持續、穩定、健康發展做出了重要貢獻。但也必須看到，我國在由“鋼鐵大國”向“鋼鐵強國”轉變的過程中，鋼鐵工業技術在由“模仿創新”向“自主創新”跨越的進程中，仍面臨關鍵核心技術領域原創性技術成果不足、產學研用創新鏈不牢固、上下游企業間的技術創新支持不夠等隱患和問題。要解決這些問題，不僅需要多學科、跨領域的緊密配合，也需要參與創新的相關單位間形成持續、穩定的合作關系。因此，為了讓產學研用形成合力，共同推進科技進步、解決瓶頸問題，在鋼鐵行業建立上下游企業間、企業與高校和科研院所間、同行企業間的協同創新研發平臺勢在必行。

（三）“十三五”以來首鋼集團高質量發展的新需求

進入“十三五”以來，隨著首鋼自身能力不斷增強，對創新平臺也提出了更高的要求，與推動技術領先成為核心競爭力、打牢企業高質量發展基礎的要求相比，還存在一些問題：一是在聚焦自身需求，主動策劃、整合外部資源方面有待提升；二是隨著首鋼自主創新能力持續增強，對外合作風險防控、規范管理方面急需加強；三是人才培養仍以提升科研人員的素質為主，培養方式和渠道相對單一，需強化項目研究和人才培養并重。

因此，以我為主，主動策劃用戶與高校的資源，建設全鏈條設計、一體化推進的開放式協同創新平臺是首鋼高質量發展的必然需求，也是提升首鋼研發體系整體效能的關鍵舉措！

二、開放式協同創新研發平臺的內涵與主要做法

首鋼積極踐行依法治國方略要求，不斷推進依規治企工作，為了進一步防范風險、高效利用內外部智力資源，首鋼技術研究院在總結協同創新工作經驗，分析存在問題的基礎上，通過模式、機制、管理等方面的創新，建立了更加科學的開放式協同創新研發平臺。

協同創新研發平臺是指圍繞國家、產業政策支持發展方向和首鋼戰略發展方向，瞄準研發需求、技術需求及用戶需求等，與外部科研院所、上下游企業通過合作協議的方式確定的以聯合開展技術研發、人才培養為主要目的的合作研發平臺。目前技術研究院與北汽新能源、北汽股份等下游企業成立聯合研發中心，與中國一汽、北京科技大學等下游龍頭企業及有技術優勢的科研院所成立聯合實驗室合計25家，與北航、天汽模等單位開展及時高效的橫向合作項目23項，與澳大利亞昆士蘭大學、日本東京大學等搭建長期長效人才培養的協同創新平臺14個。

其主要內涵包括：一是建立了首鋼新發展階段“以我為主、主動策劃”的全鏈條設計、一體化推進的創新平臺新模式。承擔“國家隊”任務，發揮企業出題者作用，突出企業為創新主體，主動策劃一批技術創新聯合體，在“并跑、領跑”階段實現更多產品、工藝、應用技術的行業引領。二是建立了以制度到位、組織到位、閉環到位為特征的研發平臺閉環管理體系，實現了風險防控和閉環管理。三是建立了項目研究與人才培養并重的新機制。以項目為抓手，短期“派駐式”和中長期“屬地化”培養方式相結合，助推專業型人才快速成長。依托創新平臺，打造創新聯合體，實現技術聯合研發、成果集成共享，形成了一批具有核心競爭力的行業領先產品和應用技術，在龍頭企業實現應用。實現首鋼的科技創新與產線同行、與用戶同行、與行業同行、與國家同行。堅持合作研究與能力提升并重，以項目為抓手，做實和建設高質量研發平臺，開展項目研究和人才培養具體做法如下：

（一）建立了首鋼新發展階段“以我為主、主動策劃”的全鏈條設計、一體化推進的創新平臺新模式

在首鋼搬遷調整、全面轉型發展的初期，與鋼鐵研究總院、北京科技大學、東北大學建立了緊密的合作關系，啟動了“一攬子全面合作”，為新進入板材生產領域的首鋼提供了快捷、有效的全方位技術源，高端板材產品實現從無到有的歷史跨越。隨著首鋼自主創新能力的逐步增強，首鋼不斷實現由跟隨到引領的新時期，產品開發需要不斷深入市場，工藝技術需要持續定位高點，產學研用合作需要更加關注實效，聚焦產品高值化、生產集約化、人才高端化逐步成為首鋼對外合作的目標，以更加開放、多元形式進行協同創新成為適應首鋼新發展需求必然趨勢。首鋼在新發展時期，逐漸與下游用戶、設備供應商、科研院所等創新載體形成協同創新生態圈，利用其資源稟賦，建立了聯合研發中心、聯合實驗室、技術合作協議、長期長效的人才培養協議等形式的開放式協同創新新模式。

1.“以我為主，主動策劃”的內涵。承擔“國家隊”任務，發揮企業出題者作用，突出企業為創新主體，主動策劃一批技術創新聯合體，在“并跑、領跑”階段實現更多產品、工藝、應用技術的行業引領。

2.“以我為主，主動策劃”的做法。鎖定行業龍頭企業和一流高校、科研院所的優勢資源。探索創新資源要素共同投入和創新成果共享機制。以項目為抓手，做實平臺，推動雙方技術進步和人才培養。主動組織、策劃，聯合承擔國家和省部級科技項目。

首鋼與中國一汽、南京小原、帝國理工等共建25家聯合實驗室。下面結合3個實例詳細論述。

實例1：“首鋼——一汽汽車用鋼聯合實驗室”。依托“首鋼——一汽汽車用鋼聯合實驗室”，第一時間得到工信部組織開展“新能源汽車材料生產應用示范平臺”的消息，首鋼組織一汽并聯合北汽等11家龍頭企業組成聯合體，打敗寶武、河鋼組建的競標團隊，成功中標，獲國家資金支持1400萬元；首鋼作為唯一家鋼鐵企業受邀參加一汽集團2019年度紅旗新材料成果新聞發布會，首發產品DH590/DH780成功亮相，并應用于紅旗品牌轎車；牽頭與一汽集團等單位共同承擔河北省重點研發計劃項目“吉帕級先進汽車高強鋼關鍵技術及應用示范”，首鋼獲國家資金支持189萬元。

實例2：“首鋼——興民聯合實驗室”。首鋼出資近千萬元購置了國內首臺套內轉鼓式卡車雙軸疲勞試驗機，與興民在山東共建了國際先進水平的車輪鋼研發與疲勞評價實驗室；與興民聯合開發出率先達到雙軸疲勞要求的40kg重卡車輪，首鋼車輪用雙相鋼SRS650實現國內首發；助力首鋼開發出應用于31kg全球最輕重卡車輪用鋼；“十三五”期間車輪鋼市場占有率達到40%以上，穩居第一，車輪用鋼生產和應用技術實現行業引領。

實例3：“首鋼——小原汽車板點焊聯合實驗室”。國際知名汽車焊機生產商小原先后贈送首鋼兩臺點焊焊機，共建汽車板焊接聯合實驗室；獲得福特全球第三方焊接實驗室授權，為奔馳、寶馬等用戶累計提供焊接認證報告150余份，節約認證費用超千萬元；首鋼開發了“汽車可視件高等級電阻點焊工藝”，在長城、吉利等企業迅速得到應用推廣；與小原共享焊接研究數據，助力小原焊機升級換代，實現共贏；汽車板EVI能力持續提升，技術黏結用戶，助力汽車板EVI供貨量達到總量的30%。

（二）建立了以“三個到位”為特征的研發平臺閉環管理體系

建立了科學規范的創新平臺管理體系。系統總結協同創新的效果和在實踐中發現的問題，提出了適應首鋼新形勢的開放式協同創新平臺，實現了風險防控和閉環管理。堅持制度到位，制定了《技術研究院聯合研發平臺管理暫行辦法》等4項制度，做到了風險防控有力支撐了研發平臺建設和人才培養；堅持組織到位，通過固化流程、科學評估、動態管理等先進管理工作的實施，更加科學的開展創新平臺的建設和運行；堅持閉環到位，建立了策劃論證、啟動實施、過程監控、收尾管控四大過程的閉環管理體系。

1.堅持制度到位

制定《技術研究院聯合研發平臺管理暫行辦法》等4項制度，實現了風險防控，規范管理。制定《技術研究院聯合研發平臺管理暫行辦法》，固化了流程，規范了實施，實現了充分論證，防范了風險發生；制修訂《首鋼科技項目管理辦法》，以項目為抓手，促進平臺高質量建設；制修訂《首鋼職工教育培訓管理辦法》，為赴外單位學習培訓提供制度基礎，保障人才無后顧之憂；制修訂《首鋼技術研究院科技人才培養管理辦法》，規范人才培養流程，防范人才流失風險。

2.堅持組織到位

對研發平臺策劃論證、過程監控、收尾管控全鏈條、各環節進行規范化組織和管理。

事前論證保障合作質量、強化風險防控。一是建立以“產銷研”一線團隊為主體的合作伙伴策源組。二是規范合作申報流程，建立協同創新研發申請表，內容包括合作對象及其簡介、組織模式、初步確定的合作方向等。三是組建專家組，成員由院領導、首席專家等組成；建立論證會機制，對合作必要性、合作風險充分評估；建立院領導為第一責任人機制，簽字后方可實施。

事中評估保證高質運行。一是建立合作協議模板，做好知識產權、保密條款等約定，由院長辦公室審定；二是成立管理委員會和技術委員會，由公司（院）級領導掛帥主任，組織啟動會、階段技術交流；三是確定合作項目，以項目為抓手，配置項目攻關團隊；四是建立運行過程定期監督機制：每年2次評估，實現動態評估、持續改進，管控到位。

事后管控強化運行實效。一是組織到期平臺續簽論證會，組建評審專家組，成員由合作伙伴、院領導、首席專家等；由院長辦公會審定是否繼續合作。

3.堅持閉環到位

堅持以“運行實效、風險管控”為原則，科學的開展到期平臺評估和續簽決策，做到“有進有出”，實現閉環管理。建立到期平臺的動態管控機制。協同創新平臺協議到期后，首鋼視自身發展需要決定是否續簽，對于合作成效顯著、符合首鋼未來中長期規劃的協同創新平臺將繼續進行平臺建設；對于完成特定時期的歷史使命、不是首鋼未來發展方向的平臺將不再進行續簽。規范協同創新平臺終止后的管理，包括向管理部門提交履行終止手續、以正式文件的形式告知對方終止信息及原因等。

（三）建立了項目研究與人才培養并重的新機制

“十三五”以來，首鋼人才培養方式由“以提升科研人員的素質為主”轉為“項目研究與人才培養并重”，不斷創新人才培養機制。一是聯合行業龍頭企業，以項目為抓手，進行短期“派駐式”培養，與用戶形成“同一個任務，同一個目標，同一個團隊”，提高工程技術能力，技術黏結用戶；二是聯合國內外知名高校和科研院所，依托項目，進行中長期“屬地化”培養，提高基礎研究和數字化研發能力，助推首鋼原始創新。

實例1：派駐到一汽、吉利等開展紅旗HS6新車型實踐、B平臺模具開發同步工程技術研究等項目，快速掌握了CAE分析、DOE試驗等工具與方法在實際車型中的應用。

實例2：與中汽研合作，在合作協議中設置人才培養的考核指標，選派骨干到天津參與某車型設計項目的攻關（為期2年），首鋼在白車身建模、選材、基于吸能特性的前艙結構設計等方面能力大幅提升。

實例3：與英國帝國理工、德國亞琛工業大學等建立聯合實驗室，形成長期長效的人才培養模式，定期選派人員到國外參與項目研究，開拓了國際視野，提升了前沿技術研究和數字化研發能力。培養了一批首席研究員和科研骨干。

三、開放式協同創新研發平臺的實施效果

（一）建成了以我為主、協同高效、一體化推進的創新研發平臺

“十三五”以來，為滿足高質量發展的新需求，逐步形成了要素完整、組織健全的創新體系架構，建成了以我為主、主動策劃、協同高效、開放務實的創新研發平臺，形成了以具體項目為抓手促進高質量平臺建設的良性循環，支撐了產品結構持續優化、成果水平穩步提升和科技人才快速成長，研發體系整體效能進一步提高。

（二）助力原始創新，支撐產品技術持續升級

一是“三首”技術引領行業發展。“十三五”期間，依托協同創新平臺開發首發產品15項，開發了首創工藝1項，有力地提升了首鋼原始創新能力。例如，通過協同創新平臺，首鋼DH鋼、CP鋼等首發產品在中國一汽、北汽新能源等下游用戶迅速實現試用及批量供貨，引領了汽車車身用材的升級，首鋼DH鋼等首發產品目前仍處于國內領先地位；與正興車輪等龍頭企業共同進行車輪鋼輕量化工作，雙方合作實現當時國內最輕的37kg車輪產品并持續降低至全球最輕的31kg，引領了車輪行業發展。此外，首鋼與焊機設備供應商小原機電共謀發展，利用小原無償提供的兩臺電焊設備，首創了汽車可視件高等級電阻點焊工藝，實現焊點壓痕深度降低70%以上、堆鋅高度降低70%以上，免除焊點表面的后續加工，并在吉利、長城等車企得到驗證，實物質量優于寶鋼、蒂森等先進企業的產品，為下游用戶焊接技術的升級提供有力支撐。

二是服務能力提升，高質產品贏得用戶肯定。依托協同創新研發平臺，首鋼與下游用戶開展了廣泛、深入的合作，產品質量水平和用戶服務能力均得到了快速提升，以高質量產品贏得了用戶信賴：汽車用鋼成功亮相一汽集團紅旗新材料成果新聞發布會，汽車板獲得吉利汽車“最佳合作獎”、華晨寶馬“質量卓越獎”、上汽大眾“優秀供應商”、神龍汽車“合作共贏獎”；車輪鋼產品獲得中鋼協“市場開拓獎”；首鋼京唐獲中集集團“年度優秀供應商”。此外，得益于及時、高效的用戶技術支持和服務，首鋼還收到了長城、上汽大眾等多家重點用戶的感謝信與表揚信。

（三）提高用戶黏性，EVI服務支撐產品增量

與“十二五”末相比，首鋼EVI供貨量從無到有，2020年達到227萬噸；開發了適應用戶減薄、高疲勞、高擴孔等需求的新產品272項，實現供貨255萬噸；汽車板由204萬噸提高至338萬噸，車輪鋼由41萬噸提高至67萬噸（其中490MPa級以上高強車輪鋼產量由3.7萬噸增加到33.6萬噸），集裝箱用鋼由71萬噸提高至137萬噸。其中，得益于協同創新平臺的高效運行，首鋼與小原機電的共同建成了國內領先的點焊試驗平臺，通過了福特全球第三方焊接實驗室授權，認證周期由180天縮短至20天，節約認證費用上千萬元，開發的焊接技術助力大眾系認證合格率由33%提升至100%。與興民智通建立聯合實驗室，采購了國內首臺套內轉鼓式卡車雙軸疲勞試驗機，雙方精誠合作，提供車輪用鋼的全套解決方案，采用首鋼開發的輪輞用鋼SRS650、輪輻用雙相鋼SHR590DP生產的車輪在國內率先達到了雙軸疲勞要求，國內車龍頭企業紛紛提出雙軸疲勞試驗計劃，用戶對首鋼的依存度不斷提高。按2020年三類產品效益測算，協同創新平臺支撐產品增加效益6.99億元。

（四）協同創新平臺支撐成果水平提升

高等獎勵彰顯運行成效。與中集集團、正興車輪等單位合作完成省部級以上獎勵10項次，其中國家科技進步二等獎1項，省部級一等獎4項。例如，依托一汽集團、正興車輪等建立的聯合實驗室并開展車輪輕量化等相關項目攻關，“基于商用車正向設計輕量化用鋼的開發與應用技術”成果獲冶金科學技術二等獎，依托中集聯合實驗室及集裝箱產品研發項目攻關，“綠色高性能系列集裝箱鋼板制造關鍵技術及應用成果獲冶金科學技術二等獎”。

攜手承擔國家重大項目。首鋼建立的開放式協同創新平臺為產業鏈高效合作開拓了渠道，與平臺內各單位攜手承擔工信部、科技部等國家縱向項目4項，融入了國家創新體系，在國家重大項目中留下了首鋼足跡。例如，首鋼與中國一汽、北汽新能源、中汽研等單位形成創新聯合體，承擔了工信部——國家新材料生產應用示范平臺項目——新能源汽車材料生產應用示范平臺建設。

合作共贏實現標準引領。協同創新平臺搭建了首鋼與下游用戶及時溝通的平臺，首鋼高效掌握了下游用戶用材的現狀及潛在需求，在下游用戶的支持與竭力配合下，制定了60余項國際、國標、行標等一系列的標準，為首鋼引領用戶升級、搶占市場先機、設置技術壁壘提供了有力支撐。例如，依托與一汽集團聯合實驗室的運行，首鋼DH鋼產品實現了在一汽集團的試用——小批量應用——批量供貨過程全鏈條的支持，利用產品先發優勢及合作成果，首鋼制定了“汽車用高強度冷連軋鋼板及鋼帶第12部分：增強成形性雙相鋼”（GB/T 20564.12-2019）。

專利技術支撐用戶服務。協同創新平臺為首鋼提前了解用戶關切、深入了解用戶需求、倒逼產品開發、工藝改進建立了渠道，經過多年的協同攻關，200余項專利技術獲得國家知識產權保護。例如，依托與小原機電聯合實驗室無償提供的焊接設備，申請了“異種材料連接裝置及連接方法”（201811123262.1）等專利技術，依托吉利、北汽等聯合實驗室的合作開發，申請了“一種抗拉強度1000MPa的雙相鋼及其生產方法”（201610438785.X）等專利技術。

（五）協同創新平臺加快人才成長速度

一是助推人才隊伍建設。通過更加開放、多元形式協同創新平臺的搭建，為科技人才加速成長提供了平臺。4名行業領軍人才在鋼鐵腐蝕領域、汽車用鋼、焊接領域、疲勞領域嶄露頭角；4名協同創新平臺負責人成長為首席研究員，7名協同創新平臺項目攻關骨干成長為首席工程師；利用在協同創新平臺的工作助力8人晉升為教授級高工，48人晉升為高級工程師；2名科研人員繼續深耕協同創新平臺攻關方向，到北科大聯合進行博士培養；2名科研人員依托協同創新平臺為首鋼補短板、強弱項，成長為汽車結構設計等方向的科研骨干。例如，首鋼與北京科技大學建立了高品質耐蝕鋼研發與腐蝕控制聯合實驗室，開展京唐國家級掛片站建設等4個方向的研究工作，并及時高效地開展了“南海島礁用低合金耐蝕鋼與配套應用技術開發和示范應用”等2個橫向項目研究。

二是開拓人才國際視野。首鋼依托海外科研院所的資源和稟賦基礎，以全球視野謀劃科技創新，在開放合作中提升自身的能力。目前首鋼已與14家國際知名院校建立了長期長效的合作機制，定期選派人員到海外高校訪學并進行項目攻關，形成了高質量的協同創新研發平臺。“十三五”以來，到德國亞琛工業大學、英國帝國理工學院、比利時魯汶大學、澳大利亞昆士蘭大學、澳大利亞臥龍崗大學、日本東京大學等國際知名院校開展人才培養10人次，為首鋼培養了高爐原料制備技術、潔凈鋼冶煉技術、汽車用鋼服役技術、材料先進仿真技術等方向培養了專業技術骨干，儲備了國際前沿、水平先進的工藝技術。同時，科研人員國際視野不斷開闊，在國際會議上宣講主旨報告21人次，申請PCT國際專利18件，參與制定國際標準10項。

（六）開放式協同創新平臺整體運行效果

首鋼堅持以平臺為依托、以項目為紐帶，推進高效協同創新。與合作伙伴共建協同創新研發平臺25個，依托平臺共同開展項目67項，其中隨合作不斷深入動態新增18項。目前已實現閉環24項，正在推進43項。協同創新平臺支撐汽車板、車輪鋼、耐候鋼大幅增量，帶來經濟效益6.99億元；依托協同平臺承擔國家重大項目，首鋼獲得國撥資金1.15億元。培養行業領軍人才和科研骨干62名。