鄭州大型儀器共享平臺賦能區域協同創新對策研究

中圖分類號：F124 文獻標志碼：A 文章編號：1003-5168（2025）13-0143-06

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2025.13.029

Research on Strategies for Empowering Regional Collaborative Innovation through Zhengzhou's Large-Scale Instrument Sharing Platform

ZHANG LiSUN Yujie （Zhengzhou Institute of Science and Technology Development Strategy，Zhengzhou 45oo07，China）

Abstract：[Purposes] Taking the large-scale instrument sharing platform in the Zhengzhou as a case study，this research aims to explore a new model for the open sharing，application，interaction，and collaboration of large-scale instruments based on a digital foundation.The goal is to facilitate precise matching between innovation demands and innovation resources.[Methods] Through literature review andfield investigations，this study conducts a comparative analysis of experiences from other cities and examines the development of the large-scale scientific instrument sharing platform in the Zhengzhou.Existing challenges are identified，and corresponding countermeasures are proposed.[Findings]The sharingand service mechanisms for large-scale instruments face issues including fragmented platforms，isolated innovation resources，tacit innovation knowledge and sluggish response to innovation demands. [Conclusions] Large-scale instruments should serve as indicators of innovation resource distribution， connectors for demand-supply matching and enablers of collaborative ecosystems.By integrating AI empowerment and optimizing institutional mechanisms，such platforms can further catalyze regional collaborativeinnovation. Keywords： collaborative innovation; scientific instruments; countermeasure research

0 引言

黨的二十屆三中全會指出，要優化重大科技創新組織機制，統籌各類科創平臺建設，加強科技創新資源統籌和力量組織，推動科技創新和產業創新融合發展。大型科學儀器設施作為推動科技創新的重要戰略資源，是探索未知世界，突破科學前沿，實現技術變革的重要手段。在科學探索不斷向宏觀拓展且向微觀深人，學科領域交叉匯聚日益頻繁的當下，科研設施與儀器對創新的支撐作用愈加凸顯，其共享效能直接關系到國家和區域創新體系的整體競爭力，例如，長三角構建的科技資源共享平臺為滬、蘇、浙、皖“三省一市\"協同創新和長三角一體化發展提供了重要支撐。

鄭州區域大型儀器平臺建設起步較早，但平臺長期以來以“盤活閑置資源”為目的，存在“重聚集”“輕需求”現象，區域協同推進緩慢，與長三角等發達地區相比存在一定的差距，共享服務效果亟待提升。本研究圍繞大型儀器共享賦能區域協同創新，通過挖掘創新需求表達機制，引入市場運營機制，優化平臺考核機制，完善區域協同機制，進一步探索科技資源開放、共享、應用、交互、協作的全新模式，為推動鄭州區域協同創新，賦能河南省新質生產力提供支撐和保障。

1協同創新理論演進

協同創新理論的發展經歷了從傳統系統觀到復雜適應系統理論的演進。早期系統觀強調整體性與結構性，例如，現代系統論的奠基人路德維希·馮·貝塔朗菲的開放系統理論認為，創新是系統內部要素相互作用的結果，系統的整體性與結構性是理解創新過程的關鍵[1]。隨著知識經濟興起，知識溢出與吸收理論進一步解釋了跨組織知識流動的機制，例如，美國經濟學家科恩和利文索爾1990年在《吸收能力：學習與創新的新視角》一文中提出“吸收能力\"模型，強調跨組織合作中知識流動的重要性，認為知識獲取、知識消化、知識轉化和知識應用的共同作用，能夠幫助組織實現知識的整合與創新[2。21世紀以來，復雜適應系統理論成為主流，強調創新生態的動態性、自組織性和網絡化特征。

國內協同創新相關研究伴隨著我國建設創新型國家戰略的推進日益深入。黨的十八大以來，國內學者對協同創新的理論框架進行了深人探討，認為協同創新是一種多主體、多維度的合作創新模式，其核心在于打破組織邊界，促進知識流動與技術融合，從而提升創新效率和質量。例如，魏江等認為，協同創新在我國尤指通過國家意志引導和系統性制度安排，瞄準產業發展與國家重大需求，整合企業、高校、研究機構的能力優勢和互補性資源優勢，協同推進從基礎研究、技術創新以至科技成果產業化的創新模式。隨著數字化轉型的加速，協同創新的研究更加注重與數字技術的結合。研究指出，大數據、人工智能和區塊鏈等技術為協同創新提供了新工具和新平臺，能夠提升創新效率，降低合作成本。例如，徐藹婷等4提出了“數字協同創新模式”，強調數字經濟與技術創新形成有效的協同聯動可以催生新質生產力。在實踐層面，產學研合作被視為協同創新的重要模式，區域協同創新也成為研究熱點，例如，李培鑫5分析了長三角區域的協同創新實踐，指出區域創新網絡的構建對促進區域經濟發展具有重要意義。

綜合國內外協同創新相關研究成果和國內協同創新具體實踐，本研究認為，協同創新是企業、高校、科研機構、政府等多元主體圍繞共同創新目標，通過制度化的協作機制，整合異質性資源與能力，在知識共創、技術轉化和人才培養等維度形成動態網絡化協作，以實現創新效能提升、經濟價值轉化與社會效益協同的系統性創新范式。其核心特征包括多主體協同性、知識共創的社會嵌入性、制度驅動的動態適應性，以及目標導向的復合性。

2協同創新背景下我國大型儀器共享平臺的建設實踐

2.1我國大型儀器共享工作推進情況

進入21世紀，支撐科技進步與創新的科技基礎條件已上升為國家的重要戰略資源，加強科技基礎條件建設成為各國政府支持創新活動的優先選擇。2002年6月，科技部向國務院上報關于構筑國家基礎條件平臺的建議，獲得國務院相關領導的支持，同年8月，國家科技基礎條件平臺建設研究工作正式啟動。在隨后兩年多的時間內，科技部成立了戰略研究組，先后形成《國家科技基礎條件平臺建設戰略研究總報告》和《國家研究與實驗基地建設專題研究報告》等7個子報告。在此基礎上，2004年7月，國務院辦公廳出臺了《2004—2010年國家科技基礎條件平臺建設綱要》，標志著我國包含大型科學儀器共享在內的科技基礎條件平臺建設正式拉開帷幕。2006年，科技部成立國家科技基礎條件平臺中心，對科技基礎條件資源進行合理布局、戰略重組和系統優化，通過管理體制和運行機制創新，促進全社會科技資源高效配置和綜合利用。2014年《國務院關于國家重大科研基礎設施和大型科研儀器向全社會開放的意見》發布，確定了“開放共享\"的基本路徑、安排與制度框架。經過近20年的建設，國家和各省（區、市）構建起較為完善的大型科學儀器共享平臺架構，開放運行效果和服務能力大幅提升，共享制度體系更加健全，基于大型科學儀器共享的協同創新持續推向深入。

2.2基于大型儀器共享的協同創新典型模式

2.2.1跨區域共享模式：長三角科技資源共享平臺。長三角地區作為我國科技創新高地，近年來通過政策協同、平臺建設和機制創新，推動大型科學儀器開放共享，為滬、蘇、浙、皖“三省一市\"協同創新提供了重要支撐。長三角科技資源共享平臺于2018年正式開通，區域內大科學裝置、儀器設備、國家級實驗室等創新資源陸續開放。截至2024年底，平臺已集聚大型科學儀器超4.6萬臺（套），覆蓋半導體、新能源、生物醫藥等重點領域，服務企業超7000次，財政支持金額達1.7億元。在儀器資源共享帶動下，2665家科研基地、2429家服務機構的15700余條服務項目聚集開放。

① 構建區域協同立法框架。上海、安徽等地通過地方立法明確跨省共享義務，并嘗試推動區域協同立法。上海提出制定《長三角區域推進大型科學儀器設施開放共享管理條例》，以統一購置評議、服務規則和績效評價標準，打破行政壁壘。

② 建設基于數字底座的全周期管理模式。長三角積極推動國家、省、市級平臺數據對接，構建長三角共享統一門戶，通過安裝傳感器和構建物聯網，實現儀器使用、采購、運維、報廢全周期管理和供需智能匹配，管理透明度和共享效率大幅提升。

③ 不斷創新優化政策和金融工具。長三角創新券在“青嘉吳馬\"試點“無感直兌\"模式，簡化企業申領流程，縮短兌付周期，同時探索\"共享保\"保險產品，為儀器跨省使用中的意外損失提供風險保障。“三省一市\"共同出資設立“長三角大型儀器共享促進基金”，對跨省共享績效突出的單位給予獎補，對低效單位限制財政資金購置資格，形成激勵約束并重的評價體系。

④ 突出產學研協同與場景化服務。平臺通過建設“創新服務驛站”，將儀器共享與技術、人才、資金等要素結合。例如，安徽農業大學通過共享平臺為長三角企業提供土壤分析和農產品檢測服務，受益單位超1000家。

2.2.2國際合作模式：中國錦屏地下實驗室。中國錦屏地下實驗室（CJPL）位于四川省涼山州錦屏山隧道，是目前全球最深的地下實驗室，其定位是打造多學科交叉的世界級深地科學研究中心。錦屏實驗室開放共享的大科學裝置為暗物質、中微子、核天體物理等前沿物理科學研究提供了極低輻射本底試驗條件，也為深地巖體力學、深地醫學等深地科學提供了絕佳研究平臺。CJPL建立了統一的儀器共享平臺，整合了實驗室內的各類大型科研儀器設備，同時建設了PB級數據中心，實現了試驗數據的集中存儲、管理和共享。在平臺制度設計方面，CJPL制定了《中國錦屏地下實驗室儀器設備共享管理辦法》，明確了共享范圍、收費標準、使用流程等，確保儀器共享的規范化和可持續性；在平臺支撐方面，CJPL組建了由多名專業技術人員組成的技術支撐團隊，為用戶提供儀器操作培訓、試驗方案設計、數據分析等全方位服務。

CJPL基于開放的大科學裝置和儀器共享平臺，鼓勵用戶之間開展合作研究，建立了多個跨學科、跨單位的協同創新團隊，主導發起全球地下實驗室“錦屏論壇”，形成了由國內學術論壇、國際專家報告、國際學術論壇等組成的國際學術品牌。在國際科技合作中，CJPL參與PIRE-GEMADARC合作組（美國國家科學基金會支持的國際研究和教育伙伴計劃），共同推進利用高純鍺技術尋找暗物質、無中微子雙貝塔衰變和其他稀有物理過程研究[8]。

2.2.3公共服務模式：上海市申儀享平臺。上海市申儀享平臺是目前上海市研發公共服務平臺中大型科學儀器板塊經過多次升級后對外服務的主要窗口。2007年上海率先出臺《上海市促進大型科學儀器設施共享規定》，成為全國第一個將大型科學儀器設施共享法制化的城市。據統計，截至2023年12月底，上海市大型儀器共享服務平臺累計集聚30萬元以上的儀器23504臺（套），價值305.44億元，儀器資源種類已覆蓋全部15個大類，90個中類。在共享服務獎勵方面，截至2023年底，上海共16次對1204家單位20369臺（套）儀器給予獎勵，獎勵總額約2.49億元。

① 注重儀器試驗專業技術人員的培養。儀器試驗人才是大型科研儀器支撐基礎研究和資源開放共享的關鍵。上海通過設立“儀器共享配套操作與應用技術研究\"專項，支持儀器操作應用人員、試驗人員開展有關測試、試驗、應用方法研究等，每年形成約20項典型的操作方法，激發了技術人員對外服務的內驅力。

② 搭建合作交流平臺，促進協同創新。平臺定期舉辦各類技術交流會、研討會等活動，促進產學研各方深入了解彼此需求，聯合高校和企業成立了多個聯合實驗室，共同開展技術攻關與協同創新。

③ 以儀器開放共享帶動科技創新基地等資源綜合體開展服務。目前，上海建立的840家研發基地，匯集了大量儀器資源。據統計， 61.6% 的大型科學儀器設備使用率超過 80%，85.4% 的大型儀器設備使用率超過 50% 。科技創新基地類資源綜合體在儀器共享氛圍帶動下，充分為各類用戶提供了以科技資源為基礎的便捷服務。高等院校提供理論支持和試驗資源，企業提供應用場景和市場需求反饋，協同創新良性互動模式不斷涌現。

3鄭州大型儀器設施共享平臺建設現狀與存在問題

鄭州區域大型儀器共享平臺于2006年正式開通。2015年5月，《鄭州大型科學儀器設施共享促進辦法》鄭州市人民政府令第214號）出臺，鄭州成為全國第三家在儀器共享領域實現立法的城市。2015年至今，平臺通過專項資金雙向獎補制度，利用小資金撬動大資源，讓企業“找得到、用得上、用得好”，累計向近300家企事業單位發放1000余萬元財政資金補貼，帶動企業創新研發投入6000余萬元。

3.1資源聚集情況

鄭州區域大型儀器共享平臺現有入網儀器5033臺（套），原值約40億元，共144家單位參與共享。按單位性質統計，駐鄭高校與科研院所為共享儀器的主力軍，其中，駐鄭高校參與共享儀器2579臺（套），占入網儀器總量的 51% ；科研院所人網儀器1570臺（套），占入網儀器總量的 31% （如圖1所示）。平臺可提供的共享服務涉及農業、生物醫藥、食品科學、材料、電子與信息、制造技術、生產工藝和設施、環保與資源綜合利用等諸多領域；已發生的服務主要集中在醫藥、材料、食品科學、電子信息等4個領域。

圖1鄭州大型科學儀器平臺共享單位儀器分布

3.2存在的主要問題

3.2.1高校共享儀器數量龐大但服務效果不佳。雖然駐鄭高校共享儀器量占鄭州平臺儀器總量的一半以上，但服務數據顯示，高校共享儀器中多為學校內部共享使用，對外服務時效與服務能力與儀器擁有量不匹配，支撐科技創新的能力亟待提升。首先，儀器共享對外服務缺少統一出口。各院校創新服務外聯多由科研部門負責，儀器使用則分散在各院系實驗室，資產管理又歸國資部門，多頭管理導致真正管理權責界定不清，造成了雖對外公布了儀器共享名錄，但有效服務開展不足等問題。其次，專業技術人員缺少激勵機制。對外服務與個人獲得感不匹配，造成服務響應時間遲滯，服務質量難以保障。最后，由于高校儀器購置后多用于課題項目研究，缺少計量認證等對外服務資質和認定權限，無法滿足市場化服務需求。

3.2.2共享機制尚不健全，區域協同進展緩慢。鄭州于2013年起牽頭籌建中原經濟區大型儀器共享聯盟，以鄭汴一體化建設、鄭洛新自創區建設為契機，通過協建聯建方式，先后共與省內14個地市及山東菏澤、河北邯鄲等省外地市聯盟共享，中原經濟區共享聯盟儀器數量突破6000臺（套）。但后續由于聯盟體系較為松散，出現問題無法及時有效回應解決，影響了儀器共享協作深入開展。首先，跨部門跨機構的聯席機制與標準不健全，導致共享中出現業務系統缺乏協同、數據采集標準不一等問題，沒有形成類似長三角科技資源一體化的底層架構。其次，各地市儀器資源分布配置及資源管理部門共享意識不均衡，缺少跨區域政策資金支持，造成了大型儀器區域創新協作進展緩慢。最后，共享考核激勵機制不夠多元，部分地區依靠政府主導下的財政補助方式難以有效激發儀器管理單位的積極性。

3.2.3大型科學儀器共享與創新需求結合不夠緊密。大型儀器的資源分布密度和開放共享程度與創新各個環節呈高度正相關。鄭州區域大型儀器平臺建設較早，大數據模型和人工智能等先進技術手段沒有得到及時更新和應用。平臺建設長期以來以“盤活閑置資源，促進高效利用”為目的，存在“重聚集”“輕需求\"現象，建設過程中過多強調大型儀器入網臺（套）儀器原值規模、檢驗檢測機構數量等指標，缺少相應的創新需求監測指標，缺乏對大型儀器使用背后企業創新需求的聚焦和挖掘。

4推動鄭州大型儀器共享平臺賦能區域協同創新的對策建議

4.1構建基于數字底座和需求表達精準化的數據中臺

首先，推動大數據模型和人工智能等先進技術手段在大型儀器平臺的應用，構建基于數字底座的科技資源開放、共享、應用、交互、協作的全新模式。建設知識圖譜與智能計算雙重驅動的數據中臺，開發AI驅動的供需匹配系統（如圖2所示），從“用戶找服務\"轉向“服務找用戶”，有效解決原有大型儀器共享與服務中平臺條塊分割、創新資源孤島化、創新知識隱形化、創新需求響應遲滯等問題。其次，逐步打通大型科學儀器中心與科學數據、科技文獻等科技資源一體化共享和聯合服務機制，為創新需求提供集成化服務。最后，引導平臺建設更適應創新鏈與產業鏈的指標監測體系，加大儀器使用與創新人才、概念驗證、成果轉化、科技金融等指標的關聯度分析，通過大型儀器的使用去挖掘串聯創新產出、人才資源、概念驗證、成果轉化等創新鏈環節，讓大型儀器成為創新資源分布和創新需求應答的顯示器、連通器和黏合劑。

4.2完善區域協同機制，促進資源跨區域高效流通

協同創新是一種系統性創新模式，強調多主體圍繞共同目標，通過資源共享、知識流動和機制整合實現創新效能最大化。其核心在于打破傳統創新中的“孤島效應”，形成跨組織、跨領域的動態協作網絡。首先，以“省市聯動，協同共享\"為原則，加快省市平臺的互聯互通，聯動洛陽、開封、新鄉、許昌等地市優勢科技創新資源的集聚，實現人才、資金、技術、信息等創新要素的自由流動和精準匹配，構建鄭州都市圈科技創新體系，營造區域創新生態。其次，培育認定一批創新需求明、服務能力強、管理體制新、具有較強影響力和輻射力的功能型平臺，面向社會提供科技資源開放共享服務。在具備條件的創新集聚區、區縣（市）設立工作站，聚焦企業需求，加強多方聯動，形成科技資源共享與公共服務網絡。最后，建立跨區域共享協同機制，以儀器設施共享為基礎，積極對接京津冀、長三角等地區科技資源，彌補域內高端檢測試驗創新資源短板；借鑒浙江“無感直兌”模式，試點擴大科技創新券通用范圍，簡化跨省結算流程；以魯豫國家區域科技創新中心打造為契機，加強與魯豫兩省平臺載體、儀器設施、服務機構、專家等科技資源的合作對接，在服務規則制定、服務信息互通等方面加強協作，促進創新主體間的互利共生和協同發展。

4.3撬動多方主體，建立大型儀器共享市場運營機制

首先，鼓勵專業服務機構以市場化方式參與大型儀器設施開放共享服務，根據績效考核結果合理確定政府購買服務經費預算。其次，鼓勵高校和院所通過建立運營公司，利用社會科技服務運營公司或其他有效方式，為社會提供集群式、全過程的專業化服務。例如，北京科大分析檢驗中心有限公司成立后，代表北京科技大學統一運營學校試驗檢測資源，取得了較好的運營成果。最后，鼓勵引進的新型研發機構、研究院所以代理的方式開放本院校（院所）的科技資源，打破大型儀器地域界限參與共享服務工作，并享受當地平臺績效考評獎勵政策。

圖2知識圖譜與智能計算雙重驅動的大型儀器數據中臺架構

4.4加強共享激勵，優化大型儀器開放共享考核機制

首先，學習借鑒福建省、寧波市等省市做法，對企業采用非財政資金建設和購置的高端大型科學儀器設施，鼓勵其加人大型儀器共享平臺并提供服務。通過財政補助引導形式，與財政資金購置儀器形成有效互補，催生共享服務新模式。其次，試點財政資金購置儀器流轉機制。對科技計劃項目使用財政資金全額購置的通用儀器，項目結題后，由科技部門委托第三方機構對閑置儀器設施采取授權或租賃方式轉移給需要的科研機構、企業繼續使用。再次，探索根據用戶性質和使用目的進行不同收費：對非營利目的的用戶，僅以成本補償和非營利原則收取運行費。最后，引入“共享保”等大型儀器共享保險產品，降低儀器損壞風險，增強共享信心。

5結語

在人工智能、大數據等技術變革不斷深入和創新需求日益多元的背景下，探索基于數字底座的科技資源開放、共享、應用、交互、協作的全新大型儀器共享模式，對加速以大型儀器共享為紐帶的創新鏈打造，促進各城市創新需求與創新資源的精準對接，推動產學研深度融合和協同創新具有重要意義。

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