重大科技基礎(chǔ)設(shè)施賦能民營企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展:挑戰(zhàn)與對策建議
中國網(wǎng)/中國發(fā)展門戶網(wǎng)訊 近年來,開放科學(xué)已邁入全球共識的新階段,重大科技基礎(chǔ)設(shè)施(以下簡稱“重大設(shè)施”)作為國家創(chuàng)新能力建設(shè)的重要組成部分,開放共享是其最重要的屬性之一,在開放科學(xué)實踐中發(fā)揮了重要作用。在全球開放科學(xué)潮流驅(qū)動下,許多國家和地區(qū)積極開展重大設(shè)施開放共享實踐探索。例如,韓國建立了一個全國設(shè)備使用服務(wù)區(qū)(ZEUS)的在線平臺,提供全國性的設(shè)施和儀器共享服務(wù);歐盟通過部署構(gòu)建歐洲開放科學(xué)云(EOSC),打造全球領(lǐng)先的數(shù)字化科研基礎(chǔ)設(shè)施平臺,為科研機(jī)構(gòu)、創(chuàng)新企業(yè)及教育主體提供開放共享的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng),歐洲核子研究組織(CERN)等機(jī)構(gòu)的多個重大設(shè)施科研數(shù)據(jù)已接入EOSC。
我國政府高度重視重大設(shè)施開放共享,制訂多項政策提供制度保障。2014年,《國務(wù)院關(guān)于國家重大科研基礎(chǔ)設(shè)施和大型科研儀器向社會開放的意見》明確提出包括大型科學(xué)裝置在內(nèi)的科研設(shè)施與儀器向社會開放。2018年,科學(xué)技術(shù)部、國家發(fā)展和改革委員會、財政部聯(lián)合制定了《國家重大科研基礎(chǔ)設(shè)施和大型科研儀器開放共享管理辦法》,進(jìn)一步明確了開放共享的管理單位職責(zé)、獎懲考核等內(nèi)容?!吨腥A人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》(以下簡稱“十四五”規(guī)劃)提出,“適度超前布局國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施,提高共享水平和使用效率”。在各級政府政策推動下,重大設(shè)施開放共享取得良好進(jìn)展,在支撐國家重大科研任務(wù)、推動產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、服務(wù)國家重大戰(zhàn)略需求和國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展等方面取得了顯著成效。但當(dāng)前我國重大設(shè)施開放共享以服務(wù)科學(xué)前沿、國家戰(zhàn)略需求為主,對民營企業(yè)開放存在技術(shù)對接難、準(zhǔn)入壁壘高、商業(yè)化機(jī)制不完善、開放水平較低等仍需進(jìn)一步提升的問題。
“十四五”規(guī)劃提出強(qiáng)化企業(yè)創(chuàng)新主體地位,促進(jìn)各類創(chuàng)新要素向企業(yè)集聚。當(dāng)前,民營企業(yè)已成為我國技術(shù)創(chuàng)新的重要主體,是推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心力量。重大設(shè)施作為突破關(guān)鍵核心技術(shù)的重要戰(zhàn)略支撐和創(chuàng)新要素,在推動基礎(chǔ)研究創(chuàng)新突破的同時也為民營企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展提供平臺支撐。例如,中國散裂中子源為鋰電池技術(shù)、生物醫(yī)藥、新材料技術(shù)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的技術(shù)研發(fā)提供關(guān)鍵技術(shù)手段;高效低碳燃?xì)廨啓C(jī)試驗裝置為我國燃?xì)廨啓C(jī)產(chǎn)業(yè)技術(shù)突破與追趕提供重要實驗環(huán)境。隨著民營企業(yè)創(chuàng)新主體地位的提升,以及產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量創(chuàng)新發(fā)展轉(zhuǎn)型,散裂中子源、光源等重大設(shè)施的使用需求將進(jìn)一步釋放,因此亟須探究推動重大設(shè)施向民營企業(yè)開放服務(wù)的體制機(jī)制,發(fā)揮重大設(shè)施對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支撐能力,提升我國民營企業(yè)行業(yè)競爭力。
當(dāng)前,我國學(xué)界對國內(nèi)重大設(shè)施開放共享的研究主要集中于開放共享機(jī)制探索、對策建議探究、用戶使用需求分析、政策對比分析等方面,對于重大設(shè)施向我國民營企業(yè)開放共享的關(guān)注仍有待加強(qiáng)。為彌補(bǔ)這一研究議題上的不足,本研究在分析我國民營企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,深入剖析民營企業(yè)依托重大設(shè)施創(chuàng)新發(fā)展的需求與挑戰(zhàn),分析提煉國外重大設(shè)施服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的典型做法和經(jīng)驗,從制定產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新合作計劃、設(shè)立企業(yè)用戶服務(wù)部門、加強(qiáng)科普宣傳、構(gòu)建人才培養(yǎng)體系等方面提出推動重大設(shè)施向民營企業(yè)開放共享的措施建議,以期為民營企業(yè)平等獲取和高效利用重大設(shè)施等科技創(chuàng)新要素提供決策支撐。
我國民營企業(yè)創(chuàng)新活力不斷釋放,對重大設(shè)施的使用需求同步增長
截至2025年1月底,我國民營企業(yè)數(shù)量達(dá)5 670.7萬戶,國家高新技術(shù)企業(yè)中民營企業(yè)有42萬余家,占比超過92%。民營經(jīng)濟(jì)為我國貢獻(xiàn)了50%以上的稅收、60%以上的GDP、70%以上的技術(shù)創(chuàng)新成果、80%以上的城鎮(zhèn)就業(yè)和90%以上的企業(yè)數(shù)量,已成為推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心力量。在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級中,我國民營企業(yè)以創(chuàng)新驅(qū)動突破技術(shù)壁壘,逐漸向產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新鏈前端輻射轉(zhuǎn)移,國際競爭力顯著增強(qiáng)。例如,華為公司近10年研發(fā)投入超1.24萬億元,2024年研發(fā)費(fèi)用支出為1 797億元,在全球共持有有效授權(quán)專利超過15萬件;知識產(chǎn)權(quán)網(wǎng)站Patently發(fā)布的《2025年全球5G標(biāo)準(zhǔn)必要專利百強(qiáng)權(quán)利人》報告顯示,華為公司以15%的專利占比穩(wěn)居全球5G技術(shù)制高點。比亞迪公司憑借刀片電池、混動技術(shù)與智能駕駛?cè)蠹夹g(shù)創(chuàng)新,以2024年427萬輛的銷量包攬中國車企、品牌及全球新能源車銷量“三冠王”,首次打破傳統(tǒng)車企壟斷格局,彰顯“中國智造”硬實力?!吨袊駹I經(jīng)濟(jì)發(fā)展報告(2024)》顯示,我國民營企業(yè)集中分布在廣東省、山東省、江蘇??;從產(chǎn)業(yè)分布來看,民營企業(yè)主要分布在科技服務(wù)、商貿(mào)服務(wù)、電子信息等行業(yè);從研發(fā)投入來看,2024研發(fā)投入前1 000家民營企業(yè)研發(fā)費(fèi)用總額為1.39萬億元,主要分布于“計算機(jī)、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè),互聯(lián)網(wǎng)和相關(guān)服務(wù)業(yè),汽車制造業(yè),電氣機(jī)械和器材制造業(yè),黑色金屬冶煉和壓延加工業(yè)”。在創(chuàng)新能力方面,民營企業(yè)全球競爭力穩(wěn)步提升,企業(yè)研發(fā)強(qiáng)度與發(fā)達(dá)國家之間的差距逐步縮小。截至2024年底,我國民營企業(yè)共擁有授權(quán)專利1870萬件,占全國專利總量的48.65%。歐盟委員會發(fā)布的《2023年歐洲創(chuàng)新記分牌》研發(fā)前1 000位的企業(yè)中,363家來自美國、217家來自中國;中國企業(yè)的研發(fā)投入規(guī)模為12 677.85億元,占比16.36%;電子和電氣設(shè)備、健康設(shè)備與服務(wù)等9個行業(yè)的中國企業(yè)研發(fā)投入、凈利率高于國際平均水平。在推動產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化升級方面,超過90%的民營企業(yè)通過聚焦主業(yè)提升核心競爭力、關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)突破的方式推動產(chǎn)業(yè)升級。
隨著民營企業(yè)創(chuàng)新能力不斷提升,對重大設(shè)施的使用需求呈現(xiàn)增長態(tài)勢。例如,百濟(jì)神州、華領(lǐng)醫(yī)藥等企業(yè)基于上海光源研發(fā)的創(chuàng)新藥成功上市,同時還有多款藥物正在進(jìn)行臨床試驗;深圳的合成生物研究、腦解析與腦模擬兩個重大設(shè)施向企業(yè)開放,眾多來自民營企業(yè)的研究人員通過線上預(yù)約平臺申請科研設(shè)備借用,其中自動化實驗平臺能夠為民營企業(yè)節(jié)省數(shù)千萬元的實驗設(shè)備購置投入,同時縮短企業(yè)小試、中試到產(chǎn)業(yè)化量產(chǎn)的周期;高效低碳燃?xì)廨啓C(jī)試驗裝置為我國燃?xì)廨啓C(jī)企業(yè)技術(shù)研發(fā)提供必要的平臺和實驗環(huán)境;穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場實驗裝置為西部超導(dǎo)材料公司、維亞生物科技公司等企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新提供支撐;以中國散裂中子源、上海光源等為代表的重大設(shè)施,依托原位表征、多尺度模擬等先進(jìn)技術(shù)手段,為一些民營企業(yè)在新能源電池能量密度提升、高性能復(fù)合材料研發(fā)、高端芯片制造工藝優(yōu)化、生物醫(yī)藥靶向治療等前沿領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新提供了不可替代的平臺支撐作用。此外,隨著歐盟制定嚴(yán)格的進(jìn)出口貿(mào)易政策,如最低工人時薪、最長工作時間等,部分外向型民營企業(yè)將失去人口紅利的競爭優(yōu)勢,促使其進(jìn)行產(chǎn)業(yè)升級轉(zhuǎn)型,未來可能增加對重大設(shè)施的使用需求。然而,現(xiàn)行創(chuàng)新要素配置機(jī)制仍存在一定制約,民營企業(yè)依法平等獲取創(chuàng)新要素的政策保障尚待完善,重大設(shè)施對民營企業(yè)的共享水平亟須提升。為充分滿足民營企業(yè)對重大設(shè)施的使用需求,推動其向更高質(zhì)量發(fā)展邁進(jìn),應(yīng)進(jìn)一步探索如何強(qiáng)化政策供給、優(yōu)化設(shè)施資源配置,為提升重大設(shè)施服務(wù)民營企業(yè)的能力和效率、推動產(chǎn)業(yè)升級和科技進(jìn)步提供有力支撐。
重大設(shè)施助力我國民營企業(yè)高質(zhì)量創(chuàng)新發(fā)展
重大設(shè)施為我國民營企業(yè)向產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈前端輻射轉(zhuǎn)移提供關(guān)鍵物質(zhì)基礎(chǔ)。我國民營企業(yè)創(chuàng)新能力水平顯著提升,更加注重通過掌握核心技術(shù)提升競爭力,重大設(shè)施為民營企業(yè)應(yīng)用基礎(chǔ)研究、產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新提供極限研究手段。例如,百濟(jì)神州公司利用上海光源生物大分子晶體學(xué)線站(BL17U1)為其自主研發(fā)的抗癌新藥“澤布替尼”的最終成藥提供了結(jié)構(gòu)上的科學(xué)依據(jù)。該抗癌藥物于2019年在美國獲批上市,這也是我國自主研發(fā)的抗癌藥首次走出國門。散裂中子源具有高穿透性、帶磁矩、自旋和能量范圍大等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)技術(shù)、新能源、化學(xué)化工、生命科學(xué)技術(shù)等多個前沿交叉和高科技研發(fā)領(lǐng)域,中國散裂中子源圍繞航空發(fā)動機(jī)主軸軸承延壽、葉片耐溫性能等問題開展殘余應(yīng)力、中子單粒子效應(yīng)檢測研究,為航空航天和運(yùn)輸領(lǐng)域提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。高效低碳燃?xì)廨啓C(jī)試驗裝置的建設(shè)內(nèi)容包括燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)、燃燒室、透平、先進(jìn)循環(huán)實驗平臺及高精度測試系統(tǒng),形成高效低碳燃?xì)廨啓C(jī)重大科學(xué)問題、關(guān)鍵技術(shù)、部件及系統(tǒng)特性的研究手段和工具,為我國企業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)自主創(chuàng)新、產(chǎn)品研發(fā)提供國際先進(jìn)的研究條件。
重大設(shè)施建造升級過程的技術(shù)溢出為民營企業(yè)攻克關(guān)鍵核心技術(shù)、提升企業(yè)創(chuàng)新能力提供土壤環(huán)境和發(fā)展機(jī)遇。重大設(shè)施儀器復(fù)雜,部分零部件需滿足超高溫、超高精度和超導(dǎo)等極端環(huán)境要求,其建造升級已成為企業(yè)突破高新技術(shù)瓶頸、促進(jìn)高端裝備制造發(fā)展的引擎。例如,國內(nèi)安泰科技公司創(chuàng)新鎢板制備工藝,其研發(fā)的鎢靶具有良好的抗熱震性能、耐沖刷腐蝕性能等,已成功應(yīng)用在中國散裂中子源和歐洲散裂中子源上;柳州歐維姆機(jī)械公司參與研發(fā)的“中國天眼”(500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡,F(xiàn)AST)索網(wǎng)結(jié)構(gòu),首創(chuàng)了冷鑄擠壓復(fù)合錨固等專利技術(shù),為企業(yè)參與港珠澳大橋工程提供技術(shù)支撐;核聚變衍生技術(shù)孵化帶動一大批高新技術(shù)和新興產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,在超導(dǎo)、磁體、電源、低溫、診斷、等離子體等領(lǐng)域已孵化50余家高新技術(shù)企業(yè),培育10余家擬上市企業(yè),帶動20余家上市企業(yè)蓬勃發(fā)展。重大設(shè)施建設(shè)運(yùn)行同樣為民營企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展提供環(huán)境和機(jī)遇。例如,安徽應(yīng)流集團(tuán)依托“東方超環(huán)”(全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實驗裝置,EAST)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的“高端熱處理三相調(diào)制負(fù)荷綜合校正裝置”,成功解決了熱等靜壓工藝中的電壓波動問題,為企業(yè)帶來上千萬元經(jīng)濟(jì)價值??梢园l(fā)現(xiàn),當(dāng)前重大設(shè)施建設(shè)運(yùn)行的裝備研發(fā)、制造以國企參與為主。隨著國家支持向民營企業(yè)進(jìn)一步開放重大設(shè)施,勢必將推動更多民營企業(yè)通過參與重大設(shè)施建設(shè)、運(yùn)行,提升自身關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)能力和市場競爭力。
重大設(shè)施為民營企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新提供高水平人才支撐。重大設(shè)施的高精尖技術(shù)對高素質(zhì)創(chuàng)新人才培養(yǎng)有獨特優(yōu)勢,其設(shè)計、建設(shè)需要最大程度地協(xié)同多學(xué)科攻關(guān)創(chuàng)新,易于形成較為完備系統(tǒng)的交叉學(xué)科研究團(tuán)隊和研究方法體系,為儀器科學(xué)家、工程師、科技創(chuàng)新團(tuán)隊等高素質(zhì)創(chuàng)新人才培養(yǎng)提供良好的實踐環(huán)境和學(xué)術(shù)氛圍。支撐新質(zhì)生產(chǎn)力培育和發(fā)展的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)需要重大設(shè)施與民營企業(yè)持續(xù)合作,上海光源支持了張江科學(xué)城醫(yī)藥、材料、催化劑產(chǎn)業(yè)發(fā)展,同時也培養(yǎng)了“杰青”“優(yōu)青”等高端科研人才。民營企業(yè)技術(shù)發(fā)展難題為重大設(shè)施人才培養(yǎng)提供實踐場景和選題,而依托重大設(shè)施的科研成果溢出和轉(zhuǎn)化為民營企業(yè)技術(shù)發(fā)展提供理論和實踐支撐,兩者相輔相成,共同為創(chuàng)新型人才培養(yǎng)提供實踐和應(yīng)用場景。同時,重大設(shè)施人才向民營企業(yè)流動有助于提升民營企業(yè)使用重大設(shè)施進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新的科學(xué)問題凝練能力和研發(fā)效率,賦能民營企業(yè)高質(zhì)量創(chuàng)新發(fā)展。
我國重大設(shè)施服務(wù)民營企業(yè)的問題與挑戰(zhàn)
當(dāng)前,民營企業(yè)在利用重大設(shè)施開展技術(shù)研發(fā)過程中,面臨多方面障礙與挑戰(zhàn),主要體現(xiàn)在以下4個方面。
信息不對稱制約設(shè)施使用效率
民營企業(yè)用戶與重大設(shè)施之間的信息不對稱影響設(shè)施的使用效率。重大設(shè)施技術(shù)復(fù)雜度高,通常包含多個實驗線站和實驗平臺,可用于解決不同專業(yè)領(lǐng)域的科學(xué)問題,并主要服務(wù)于基礎(chǔ)科學(xué)研究。然而,在設(shè)施使用過程中,企業(yè)與設(shè)施管理方在信息理解和需求匹配方面存在較大差距。一方面,民營企業(yè)主要面向具體產(chǎn)業(yè)技術(shù)難題,如何將技術(shù)難題轉(zhuǎn)化為可在重大設(shè)施上研究的科學(xué)問題,超出了大多數(shù)企業(yè)的技術(shù)能力范圍;另一方面,設(shè)施管理方雖熟悉設(shè)備的實驗參數(shù)及操作規(guī)程,但對企業(yè)的具體產(chǎn)業(yè)技術(shù)需求缺乏深入了解,導(dǎo)致企業(yè)技術(shù)研發(fā)需求與設(shè)施支撐能力之間存在信息不對稱,從而制約了對設(shè)施的利用。
盡管部分重大設(shè)施已開始關(guān)注并嘗試緩解信息不對稱問題,如中國散裂中子源已面向部分大型企業(yè)開展機(jī)時需求征詢;但整體而言,民營企業(yè)的需求表達(dá)機(jī)制和設(shè)施方的技術(shù)對接機(jī)制仍需進(jìn)一步完善,需探索更加系統(tǒng)化和有效的信息對接與共享機(jī)制,提升設(shè)施服務(wù)企業(yè)的精準(zhǔn)度和可及性。
重大設(shè)施對民營企業(yè)機(jī)時供應(yīng)尚需提升
當(dāng)前,重大設(shè)施的戰(zhàn)略定位主要聚焦于突破科學(xué)前沿、解決國家重大科技問題,主要用戶群體以高校、科研院所為主,民營企業(yè)的使用比例相對較低。例如,自2018年開放運(yùn)行以來,中國散裂中子源已支撐國內(nèi)外用戶完成1 000余項課題,其中企業(yè)用戶(包括國有企業(yè))占比僅為6.44%。上海光源自開放運(yùn)行以來,已為全國34個省級行政區(qū)近800家單位、約4 500多個研究團(tuán)隊、超過47 000名用戶提供服務(wù),為生物制藥、化學(xué)化工、新能源、高性能材料等領(lǐng)域的100多家企業(yè)提供定制化研發(fā)支持。然而,相較于日本產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型時期SPring-8光源提供的10%—20%商業(yè)機(jī)時而言,我國重大設(shè)施仍無法滿足企業(yè)需求,在服務(wù)民營企業(yè)方面仍有較大提升空間。
為充分發(fā)揮重大設(shè)施對產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的支撐作用,亟須加強(qiáng)政策引導(dǎo),前瞻性布局設(shè)施開放共享政策,鼓勵設(shè)施管理方向民營企業(yè)提供更有針對性的技術(shù)支持和定制化服務(wù),助力企業(yè)攻克產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù),提升行業(yè)核心競爭力。
民營企業(yè)科研實力及設(shè)施使用意識有待提升
依托重大設(shè)施開展技術(shù)創(chuàng)新涉及科學(xué)問題提煉、實驗方案設(shè)計、實驗數(shù)據(jù)分析等多個環(huán)節(jié),對企業(yè)的研發(fā)能力提出了較高要求。與國際先進(jìn)企業(yè)相比,我國民營企業(yè)的研發(fā)能力和基礎(chǔ)研究投入仍有待提升。國際上,不少企業(yè)已具備依托重大設(shè)施自主開展產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和基礎(chǔ)研究的能力,并通過聯(lián)合建設(shè)專用線站或自建設(shè)施的方式深化與重大設(shè)施的合作。例如,日本SPring-8光源建有15條產(chǎn)學(xué)合作/產(chǎn)業(yè)專用線站,其中川崎重工、索尼、松下、三菱等13家機(jī)構(gòu)聯(lián)合建立SUNBEAM專用線站,豐田汽車獨立建設(shè)BL33XU豐田專用線站。相比之下,我國目前僅有華為、比亞迪等少數(shù)行業(yè)龍頭民營企業(yè)具備使用重大設(shè)施的能力,整體上民營企業(yè)尚未充分挖掘同步輻射光源、散裂中子源等先進(jìn)技術(shù)手段在產(chǎn)業(yè)升級中的潛力。一些企業(yè)對本行業(yè)相關(guān)的重大設(shè)施缺乏了解,使用意識較為薄弱,導(dǎo)致設(shè)施的潛在產(chǎn)業(yè)價值尚未得到充分釋放。因此,應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)企業(yè)與重大設(shè)施的聯(lián)動,提升企業(yè)對設(shè)施的認(rèn)知和利用能力,促進(jìn)科研資源與產(chǎn)業(yè)需求的高效對接。
人才短缺、數(shù)據(jù)安全及準(zhǔn)入壁壘高等問題
民營企業(yè)在使用重大設(shè)施過程中,面臨專業(yè)人才短缺、實驗數(shù)據(jù)泄漏風(fēng)險及準(zhǔn)入壁壘高等多重挑戰(zhàn)。重大設(shè)施的技術(shù)創(chuàng)新涉及跨學(xué)科知識體系和復(fù)雜實驗設(shè)計,要求企業(yè)具備高水平的復(fù)合型科研人才。例如,在中國散裂中子源上開展鋰電池技術(shù)研究,不僅需掌握鋰電池材料的專業(yè)知識,還需熟悉中子衍射、中子小角散射和中子成像等技術(shù)。然而,當(dāng)前重大設(shè)施的儀器科學(xué)家、工程師等專業(yè)人才短缺,既影響設(shè)施對民營企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量,也制約了企業(yè)自身在科學(xué)問題凝練、實驗方案設(shè)計、實驗數(shù)據(jù)分析等方面的能力,進(jìn)而降低其利用設(shè)施進(jìn)行技術(shù)研發(fā)的效率。研究顯示,國外重大設(shè)施運(yùn)行過程中科學(xué)家與工程師、管理運(yùn)行等人員的比例大約在1∶1。例如,歐洲X射線自由電子激光裝置2020年的人員構(gòu)成中,科學(xué)家225人、工程師和技術(shù)人183人、管理人員76人。韓國浦項自由電子激光裝置(PAL-XFEL)的人員構(gòu)成中,大約50%為科研人員,50%為技術(shù)人員。國內(nèi)某些重大設(shè)施的研究人員(包括教授和研究員)占比71%,工程師和管理人員占比29%,遠(yuǎn)低于國外同類型設(shè)施,儀器科學(xué)家、工程師等人才相對缺乏。
企業(yè)用戶對實驗數(shù)據(jù)安全性存在顧慮,特別是在涉及專用型重大設(shè)施的情況下,行業(yè)內(nèi)企業(yè)間的技術(shù)競爭加劇了數(shù)據(jù)安全問題。例如,我國高效低碳燃?xì)廨啓C(jī)試驗裝置主要用于重型燃?xì)廨啓C(jī)的技術(shù)研究,然而,由于該裝置的用戶主要來自同一行業(yè)領(lǐng)域,企業(yè)擔(dān)憂使用過程中技術(shù)信息和實驗數(shù)據(jù)泄露給競爭對手從而影響自身的市場競爭力,這也是該設(shè)施面臨核心用戶不足的“冷啟動”問題的原因之一。
重大設(shè)施存在一定的使用壁壘。由于資源稀缺,通常需要通過嚴(yán)格的申請和評審程序來分配使用權(quán)限,具有高研究價值的提案才會爭取到設(shè)施的使用資格。而多數(shù)民營企業(yè)的科研能力還有所欠缺,無法將研發(fā)過程中的科研需求轉(zhuǎn)化為科學(xué)問題和重大設(shè)施的實驗方案。同時,重大設(shè)施作為政府出資建設(shè)和運(yùn)行的公共科研平臺,其面向民營企業(yè)的商業(yè)化機(jī)制不夠完善。另外設(shè)施是否收費(fèi),如何收費(fèi)和收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)的制定也是制約民營企業(yè)特別是中小民營企業(yè)使用的原因之一。
國外重大設(shè)施服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗
國際上,重大設(shè)施已經(jīng)在企業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。以同步輻射光源(以下簡稱“光源”)為例,截至2023年底,全球約40臺光源共計發(fā)表企業(yè)參與研究論文2.2萬篇,約占光源成果總量的10%。發(fā)表論文前25名的企業(yè)(表1)中,大部分企業(yè)來自美國、日本、歐洲,無錫藥明康德公司發(fā)表64篇論文(排名22)。同時,國外光源設(shè)施服務(wù)的企業(yè)行業(yè)分布較廣,包括電子技術(shù)、生物醫(yī)藥、儀器元件和航空航天等先進(jìn)制造業(yè)領(lǐng)域,已有相對成熟的運(yùn)行模式與合作路徑依賴,成果也具有一定的代表性和突破性。例如,為支撐微細(xì)加工、掩膜缺陷檢測、極紫外光刻等半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)技術(shù)的研發(fā),日本兵庫縣立大學(xué)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究所在日本SPring-8光源附近建設(shè)了NeWSUBARU光源,而荷蘭ASML公司的第一臺光刻機(jī)就是基于與NewSUBARU光源長達(dá)10年的合作而研發(fā)成功。

建制化預(yù)留企業(yè)實驗機(jī)時
國外許多重大設(shè)施在年度運(yùn)行規(guī)劃中均為企業(yè)用戶預(yù)留了15%—30%的實驗機(jī)會(如美國先進(jìn)光子源、美國先進(jìn)光源、美國斯坦福同步輻射光源設(shè)施,日本光子工廠、SPring-8光源,瑞典隆德大學(xué)光源,歐洲同步輻射光源設(shè)施等),部分重大設(shè)施的企業(yè)使用份額接近50%(如德國卡爾魯斯厄光源、德國柏林電子環(huán)與光源Ⅱ等),以及企業(yè)專用光源(如日本Nano-Hana光源)。另外,國外部分重大設(shè)施在建設(shè)規(guī)劃之初參照政府和社會資本合作模式(PPP模式)引入了企業(yè)資本,建設(shè)企業(yè)專有實驗站并為企業(yè)預(yù)留專用實驗資源。例如,美國能源部布魯克海文國家實驗室的NSLS-Ⅱ光源在2021年新規(guī)劃共22個實驗站,其中12個實驗站為企業(yè)專用。而在其建設(shè)之初,雪佛龍、美孚、英國石油、杜邦和環(huán)球油品公司等企業(yè)用戶就參與建設(shè)并投入資金;英特爾、羅氏等來自半導(dǎo)體、生物醫(yī)藥、石油化工領(lǐng)域的企業(yè)參與到美國先進(jìn)光子源規(guī)劃建設(shè)中;硅谷的半導(dǎo)體微電子、磁存儲器和生物技術(shù)企業(yè)深度參與美國先進(jìn)光源建設(shè)(如,英特爾和應(yīng)用材料公司建立了一個微型XPS設(shè)施用于研究大片晶圓,安進(jìn)和羅氏則投資建設(shè)了美國先進(jìn)光源的蛋白質(zhì)結(jié)晶學(xué)光束線)。
為企業(yè)提供富足的實驗資源不僅加速了技術(shù)創(chuàng)新向社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)移,也可以為光源獲得一定的社會經(jīng)費(fèi)作為補(bǔ)充。據(jù)悉,英國鉆石光源每年從產(chǎn)業(yè)界創(chuàng)收250萬—300萬英鎊,而日本SPring-8光源每8小時向企業(yè)用戶收費(fèi)約2.5萬元人民幣。
協(xié)同化制定企業(yè)合作計劃
國外重大設(shè)施同企業(yè)間大多存在長期合作計劃,以加強(qiáng)前沿技術(shù)對產(chǎn)業(yè)界的支撐能力。具有代表性的歐盟LEAPS-INNOV計劃,其目的是密切產(chǎn)業(yè)界同歐洲現(xiàn)行重大設(shè)施的合作關(guān)系,以開放式創(chuàng)新促進(jìn)歐洲產(chǎn)業(yè)界技術(shù)研發(fā)與實力提升。截至目前,已有16臺重大設(shè)施和3家學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)加入該計劃,為企業(yè)提供了有效的創(chuàng)新資源,同時特別鼓勵中小型企業(yè)使用重大設(shè)施。英國于2011年就基于ISIS散裂中子源設(shè)施啟動了合作研發(fā)計劃,為在英國的實體企業(yè)提供了重大設(shè)施的快速訪問通道且供企業(yè)用戶免費(fèi)使用;截至2021年,英國ISIS散裂中子源已支撐來自13個行業(yè)的46家公司的73項研究,且該合作研發(fā)計劃未來10年內(nèi)預(yù)計經(jīng)濟(jì)效應(yīng)可達(dá)10億英鎊量級。2018年,美國成立高功率激光聯(lián)盟,涉及13臺美國激光設(shè)施,為企業(yè)預(yù)留合作通道,允許企業(yè)以合作伙伴、贊助商、個體會員等身份加入,共享激光技術(shù)并同學(xué)術(shù)界開展合作。歐洲同樣建立了激光合作項目,匯集了歐盟共15個成員國的47個激光相關(guān)研究機(jī)構(gòu),促進(jìn)企業(yè)使用前沿的激光設(shè)施并密切企業(yè)與市場間的激光技術(shù)轉(zhuǎn)讓;目前,歐洲企業(yè)基于該項合作計劃已有多項典型產(chǎn)品,集中在生物醫(yī)療、新材料、芯片等先進(jìn)制造業(yè)領(lǐng)域。
組織化成立產(chǎn)業(yè)促進(jìn)協(xié)會
國外重大設(shè)施大多成立專業(yè)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)密切聯(lián)系企業(yè),進(jìn)一步提升技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)換效率,具有代表性的有4個:歐洲ENRIITC項目支持重大設(shè)施機(jī)構(gòu)增設(shè)產(chǎn)業(yè)聯(lián)絡(luò)官(ILOs)和產(chǎn)業(yè)合同官(ICOs),形成合作網(wǎng)絡(luò),進(jìn)一步加強(qiáng)重大設(shè)施同企業(yè)用戶的合作聯(lián)系。法國8個國家級研究院之一的Nanoelec,投資650萬歐元成立專項計劃,用于將歐洲同步輻射光源設(shè)施和ILL中子源向微電子企業(yè)開放,提升法國企業(yè)在微電子行業(yè)競爭力。2012—2021年,已有324家企業(yè)(75%為中小企業(yè))參與。日本J-parc中子源于2008年成立了產(chǎn)業(yè)利用促進(jìn)委員會,幫助企業(yè)利用中子設(shè)施開發(fā)新產(chǎn)品。并于2017年以來,連續(xù)舉辦“中子工業(yè)利用報告會”,用于采集企業(yè)技術(shù)需求,明確當(dāng)前技術(shù)邊界。日本SPring-8光源單獨設(shè)立“產(chǎn)業(yè)應(yīng)用辦公室”,定期舉辦宣傳會向企業(yè)用戶推介先進(jìn)實驗技術(shù)以及研討會為企業(yè)用戶搭建技術(shù)交流平臺。早在2011年,歐盟就召開了題為“研究基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新”論壇,以增強(qiáng)重大設(shè)施對工業(yè)和中小企業(yè)服務(wù)能力為目標(biāo),采集企業(yè)技術(shù)需求并探討了適用于企業(yè)用戶的設(shè)施支撐模式。
綜上,國外發(fā)展經(jīng)驗表明重大設(shè)施已成為企業(yè)發(fā)展不可或缺的高技術(shù)含量勞動工具。國外企業(yè)通過多種方式,相對較好地實現(xiàn)了全流程參與重大設(shè)施建設(shè)、運(yùn)行、應(yīng)用。而將重大設(shè)施的先進(jìn)技術(shù)手段應(yīng)用于產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā),有助于其持續(xù)保持在行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的競爭優(yōu)勢。
政策建議
為進(jìn)一步推動重大設(shè)施向民營企業(yè)開放共享,提升民營企業(yè)研發(fā)能力,促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研深度融合,提出如下4點政策建議。
系統(tǒng)化制定重大設(shè)施服務(wù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新合作計劃。借鑒歐盟2011合作計劃經(jīng)驗,出臺針對重大設(shè)施服務(wù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的專項合作計劃,設(shè)立專項資金持續(xù)資助行業(yè)領(lǐng)域前沿研究團(tuán)隊依托重大設(shè)施開展研發(fā)活動,確保研發(fā)工作的連續(xù)性和深度。鼓勵民營企業(yè)通過聯(lián)合共建、設(shè)立專用實驗線站等方式深度參與設(shè)施建設(shè)和運(yùn)行,完善民營企業(yè)參與的準(zhǔn)入和退出機(jī)制,保障民營企業(yè)在設(shè)施建設(shè)和使用過程中的合法權(quán)益。 鼓勵重大設(shè)施管理方預(yù)留企業(yè)專用機(jī)時,適當(dāng)增加民營企業(yè)專家在重大設(shè)施用戶委員會中的席位,保障民營企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新需求,支持有能力的民營企業(yè)依托重大設(shè)施牽頭承擔(dān)國家重大技術(shù)攻關(guān)任務(wù);同時加強(qiáng)企業(yè)用戶數(shù)據(jù)的安全和知識產(chǎn)權(quán)保護(hù),為企業(yè)用戶提供嚴(yán)格的數(shù)據(jù)訪問權(quán)限管理,設(shè)立針對商業(yè)機(jī)密保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)化流程。鼓勵產(chǎn)學(xué)研深度融合,推動重大設(shè)施科學(xué)家團(tuán)隊與民營企業(yè)技術(shù)人員聯(lián)合研究與持續(xù)合作;加強(qiáng)重大設(shè)施基礎(chǔ)研究和企業(yè)關(guān)鍵技術(shù)問題的深度銜接,從底層基礎(chǔ)研究層面提升民營企業(yè)創(chuàng)新能力和市場競爭力。
加強(qiáng)對民營企業(yè)的宣傳與推廣。針對當(dāng)前重大設(shè)施與民營企業(yè)之間的信息不對稱問題,重點強(qiáng)化對民營企業(yè)的宣傳力度,提升設(shè)施的社會認(rèn)知度和企業(yè)應(yīng)用率。報道典型產(chǎn)業(yè)合作案例,增強(qiáng)宣傳內(nèi)容的針對性和實效性,如中國科學(xué)院通過公眾科學(xué)日等科普活動加強(qiáng)重大設(shè)施服務(wù)民營企業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新典型案例的科普宣傳;鼓勵重大設(shè)施的科學(xué)家登門入室、深入行業(yè)會議進(jìn)行設(shè)施宣講。推動地方政府定期組織民營企業(yè)交流活動,搭建科研人員與民營企業(yè)之間的有效溝通渠道,提高企業(yè)對設(shè)施的認(rèn)知度和利用水平。構(gòu)建密切產(chǎn)學(xué)研協(xié)同網(wǎng)絡(luò),提升設(shè)施與民營企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)動能力。
建制化設(shè)立針對企業(yè)用戶服務(wù)的聯(lián)絡(luò)部門。設(shè)立專門的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu),如產(chǎn)業(yè)促進(jìn)會、工業(yè)咨詢委員會等,系統(tǒng)梳理并協(xié)調(diào)民營企業(yè)在使用重大設(shè)施過程中遇到的障礙和難題。建立健全機(jī)時申請機(jī)制,為民營企業(yè)研發(fā)需求提供高效便捷服務(wù)。同時,進(jìn)一步增強(qiáng)設(shè)施管理方服務(wù)意識,提升設(shè)施對企業(yè)創(chuàng)新需求的適配性,保障企業(yè)順暢使用設(shè)施資源。
構(gòu)建完善的重大設(shè)施人才培養(yǎng)體系。加強(qiáng)專業(yè)人才隊伍建設(shè),如鼓勵中國科學(xué)院等重大設(shè)施建設(shè)運(yùn)行單位探索科教融合、校企聯(lián)合培養(yǎng)的重大設(shè)施專業(yè)人才供給模式,拓寬重大設(shè)施人才培養(yǎng)渠道,加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)與供給;建立健全重大設(shè)施人才流動機(jī)制,促進(jìn)人才在民營企業(yè)、高校、科研機(jī)構(gòu)之間合理流動。完善分類人才考核評價體系,強(qiáng)化對科技設(shè)施管理與研發(fā)人員的激勵機(jī)制,提高專業(yè)人才隊伍的穩(wěn)定性和積極性,確保設(shè)施的高效運(yùn)行和持續(xù)創(chuàng)新能力。
(作者:張玲玲,中國科學(xué)院大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院;王富強(qiáng),中國科學(xué)院大學(xué)中丹學(xué)院 中國-丹麥科研教育中心;張明澤、李澤霞,中國科學(xué)院大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院 中國科學(xué)院文獻(xiàn)情報中心。《中國科學(xué)院院刊》供稿)







