美國(guó)NSF I/UCRC項(xiàng)目:產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同創(chuàng)新制度的實(shí)踐典范
美國(guó)NSF I/UCRC項(xiàng)目:產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同創(chuàng)新制度的實(shí)踐典范
美國(guó)作為全球科技最為發(fā)達(dá)的國(guó)家,一直引領(lǐng)世界的科技發(fā)展潮流。其中美國(guó)企業(yè)的貢獻(xiàn)功不可沒,無論是像GE、Google、Apple這樣的巨無霸企業(yè),還是大量的中小企業(yè),都保持著強(qiáng)大的研發(fā)能力和創(chuàng)新精神。美國(guó)在鼓勵(lì)科技創(chuàng)新的制度方面也有許多獨(dú)到之處,從最初的軍民融合產(chǎn)生了因特網(wǎng)(前身是美國(guó)國(guó)防部的ARPAnet),到源于DARPA的全球定位系統(tǒng)(GPS),再到硅谷創(chuàng)業(yè)潮以及席卷全球的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),這些技術(shù)成果的迅速轉(zhuǎn)換背后都得益于制度的促進(jìn)作用。在整個(gè)創(chuàng)新體系中,美國(guó)的高校、NSF和企業(yè)之間的分工與配合也非常明確,根據(jù)NASA提出的9個(gè)技術(shù)成熟度級(jí)別(TRL)來劃分,NSF主導(dǎo)分布在各個(gè)大學(xué)中的研究中心從事3級(jí)以下的基礎(chǔ)科研,而美國(guó)的企業(yè)側(cè)重于4級(jí)以上的技術(shù)開發(fā)和系統(tǒng)集成工作。那么如何保持高校與企業(yè)之間的互動(dòng),加速新技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用速度?又是什么樣的機(jī)制使美國(guó)在產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新中充滿活力?這篇文章將詳細(xì)介紹一下美國(guó)NSF設(shè)立的企業(yè)/高校合作研究中心項(xiàng)目(Industry/UniversityCollaborative Research Center Program, I/UCRC),希望能夠?yàn)槲覈?guó)的產(chǎn)學(xué)研合作制度更加完善和高效提供借鑒。
跨越技術(shù)創(chuàng)新的“死亡之谷”
一項(xiàng)技術(shù)從概念的誕生到變?yōu)槌墒斓漠a(chǎn)品走向市場(chǎng),需要經(jīng)歷以下幾個(gè)階段:基礎(chǔ)理論研究、技術(shù)研發(fā)、樣機(jī)開發(fā)、驗(yàn)證性應(yīng)用、與已有系統(tǒng)或體系集成、商業(yè)性推廣。在這個(gè)過程中,“樣機(jī)開發(fā)”和“示范性應(yīng)用”這兩個(gè)過程中失敗的技術(shù)最多,也被工業(yè)界稱為技術(shù)創(chuàng)新的“死亡之谷”。這背后最主要的原因是投入的陡增和產(chǎn)出的不確定性之間的矛盾。而在學(xué)術(shù)界,最多的科研經(jīng)費(fèi)和精力被投入到了基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域的研究,因?yàn)橹挥羞@些領(lǐng)域才有可能在頂級(jí)期刊發(fā)表論文,甚至是摘取諾貝爾獎(jiǎng)這顆桂冠上的明珠。
NSF在意識(shí)到這個(gè)“死亡之谷”的存在后,認(rèn)為高校和科研機(jī)構(gòu)可以幫助工業(yè)界跨越這個(gè)挑戰(zhàn),去承擔(dān)更多的TRL3-4級(jí)的技術(shù)研發(fā),以降低企業(yè)的試錯(cuò)成本。
I/UCRU項(xiàng)目的制度創(chuàng)新
I/UCRC項(xiàng)目始于1970年的一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,最終發(fā)布于1979-1980年間。這個(gè)項(xiàng)目是國(guó)家科學(xué)基金Industrial Innovationand Partner(IIP)所支持的基于合作機(jī)制的項(xiàng)目之一。在過去近40年的時(shí)間里,I/UCRC項(xiàng)目共支持了來自160多個(gè)大學(xué)的140個(gè)中心,每年獲得超過2千萬美元的研究經(jīng)費(fèi)。I/UCRC是基于大學(xué)的工業(yè)聯(lián)盟,同時(shí)又與企業(yè)以會(huì)員制的方式進(jìn)行深度合作,會(huì)員企業(yè)提供資金支持,幫助制定研究計(jì)劃同時(shí)共享研究結(jié)果。到目前為止的40年時(shí)間里,IUCRC很好的完成了使命,同時(shí)現(xiàn)在也是自然科學(xué)基金所支持的時(shí)間最長(zhǎng)的合作機(jī)制項(xiàng)目。
I/UCRC項(xiàng)目的實(shí)施目標(biāo)包括:
推進(jìn)對(duì)學(xué)校和工業(yè)都有益的研究項(xiàng)目
為國(guó)家研究基礎(chǔ)設(shè)施做出貢獻(xiàn)
通過研究和教學(xué)的結(jié)合增強(qiáng)工程和科學(xué)研究人員能力
在適當(dāng)條件下,NSF鼓勵(lì)國(guó)際合作推進(jìn)上述目標(biāo)的國(guó)際推廣
為了確保這些目標(biāo)被有效地執(zhí)行,I/UCRC在制度方面的創(chuàng)新可以總結(jié)為以下幾個(gè)方面:
1)以共享的精神促進(jìn)校企之間和企業(yè)之間的協(xié)同創(chuàng)新:
I/UCRC項(xiàng)目下的研究中心與企業(yè)以會(huì)員制的形式進(jìn)行合作,每個(gè)企業(yè)按照規(guī)模的大小每年支付1.2萬美元或4萬美元的費(fèi)用,這些費(fèi)用被用于所有會(huì)員企業(yè)所關(guān)心的共性基礎(chǔ)問題研究,產(chǎn)生的科研成果也在會(huì)員之間共享。這個(gè)形式的最大好處是確保對(duì)行業(yè)共性挑戰(zhàn)的精確定義,并共同承擔(dān)科研的成本。會(huì)員企業(yè)通過“工業(yè)咨詢委員會(huì)”(Industrial AdvisoryBoard)的形式參與中心的研究方向的制定,并每6個(gè)月召開會(huì)議探討工業(yè)界的最新動(dòng)態(tài)和總結(jié)過去一段時(shí)間的研究成果。
2)“源于工業(yè)界,為了工業(yè)界”:
那么如何保證中心的研究?jī)?nèi)容確實(shí)能夠?yàn)楣I(yè)界創(chuàng)造價(jià)值呢?這就要提到I/UCRC項(xiàng)目獨(dú)特的經(jīng)費(fèi)制度和評(píng)價(jià)制度。在經(jīng)費(fèi)制度方面,每一個(gè)中心在初始階段會(huì)從NSF得到一個(gè)5年的經(jīng)費(fèi),到期之后可以再延續(xù)5年。但是NSF并不是這些中心的主要經(jīng)費(fèi)來源,事實(shí)上I/UCRC中心每年平均從NSF僅得到大約$22,000的經(jīng)費(fèi)支持,其余超過80%的經(jīng)費(fèi)來自于企業(yè)的贊助,這就從動(dòng)機(jī)上確保了中心的研究必須與企業(yè)的需求相吻合。在評(píng)價(jià)制度方面,NSF對(duì)I/UCRC中心的考核指標(biāo)絕不是要求他們獲得諾貝爾獎(jiǎng),而是評(píng)價(jià)每一個(gè)中心的科研產(chǎn)出對(duì)會(huì)員企業(yè)的投入比(Return on Investment),這樣就從結(jié)果管理方面確保了I/UCRC中心的價(jià)值導(dǎo)向。
3)有計(jì)劃性和針對(duì)性地對(duì)技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)移:
對(duì)于企業(yè)明確的技術(shù)研發(fā)需求,或是已經(jīng)通過可行性驗(yàn)證的技術(shù),I/UCRC中心也可以與會(huì)員企業(yè)合作完成與該技術(shù)相關(guān)的樣機(jī)研發(fā)和系統(tǒng)驗(yàn)證工作,并探討技術(shù)的商業(yè)化與知識(shí)產(chǎn)權(quán)合作方式。這類研究經(jīng)費(fèi)來自于某一個(gè)企業(yè),產(chǎn)生的成果也不需要共享和發(fā)表。除此之外,NSF對(duì)I/UCRC中心的資助一般只有10年,隨后這些中心就要“畢業(yè)”了,而“畢業(yè)”的條件就是將一系列前沿技術(shù)孵化并引領(lǐng)一個(gè)新的產(chǎn)業(yè)。過去畢業(yè)的I/UCRC中成功孵化了包括增材制造、生物復(fù)合材料、壓敏電阻傳感器、生物成像技術(shù)等。
I/UCRC項(xiàng)目資助的全部研究中心列表可以從以下網(wǎng)址獲得: http://www.nsf.gov/eng/iip/iucrc/directory/index.jsp
I/UCRC項(xiàng)目的影響度評(píng)估
除了傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)人員和經(jīng)費(fèi),項(xiàng)目進(jìn)度和產(chǎn)出物之外,還有通過每年的直接觀察以及工業(yè)和教職人員調(diào)查問卷總結(jié)評(píng)估的項(xiàng)目影響力。通過多年的實(shí)踐,評(píng)估項(xiàng)目證明了其在很多方面的價(jià)值,包括為基礎(chǔ)研究,技術(shù)以及相關(guān)人員帶來的可量化收益等。
2012年,NSF在I/UCRC項(xiàng)目實(shí)施30年之際,對(duì)資助過的研究中心為會(huì)員企業(yè)帶來的直接經(jīng)濟(jì)收益進(jìn)行了評(píng)估,并對(duì)外發(fā)布了成果報(bào)告?;趯?duì)現(xiàn)有影響力相關(guān)數(shù)據(jù)的研究,所采集的數(shù)據(jù)包括I/UCRC財(cái)務(wù)報(bào)告,有價(jià)值的合作關(guān)系介紹,R&D直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值以及突破性技術(shù)描述等。在這份報(bào)告中,詳細(xì)分析了三個(gè)成熟的I/UCRC以及與其合作且愿意提供與經(jīng)濟(jì)性影響力相關(guān)數(shù)據(jù)的企業(yè)。
上圖詳細(xì)描述了被調(diào)研企業(yè)所提供的經(jīng)濟(jì)影響度結(jié)果,這些影響力評(píng)估包括:
研發(fā)效率提升:主要發(fā)生在產(chǎn)品預(yù)研制截?cái)?,主要體現(xiàn)在節(jié)省開支,運(yùn)行效率提高。
改進(jìn)或者提出新的流程:主要發(fā)生在中心研究完成后的幾年后。比如IMS中心在全球機(jī)構(gòu)所應(yīng)用的理念和技術(shù),在對(duì)某公司的調(diào)研報(bào)告中,體現(xiàn)了每年$500,000,000的回報(bào),主要包括提升產(chǎn)量和避免維修費(fèi)用。
改進(jìn)或者自造新的產(chǎn)品: 與改進(jìn)流程的價(jià)值創(chuàng)造模式類似。例如,某創(chuàng)業(yè)公司使用BASC的技術(shù)在2009年產(chǎn)生了大約$90M的價(jià)值。
為技術(shù)的使用者帶來益處:經(jīng)濟(jì)價(jià)值不僅僅局限在直接客戶身上,價(jià)值的產(chǎn)生還有對(duì)于中心的研究和商業(yè)化。例如一個(gè)食品流程化公司授權(quán)了Center for Advanced Processing and Packaging Studies的技術(shù),在2010年收獲了$7M的收益。
I/UCRC經(jīng)濟(jì)影響力最大的三個(gè)中心評(píng)價(jià):
在所有的項(xiàng)目中,IMS(智能維護(hù)系統(tǒng))中心無疑是I/UCRC項(xiàng)目中最閃耀的明珠,對(duì)合作企業(yè)的收益投入比達(dá)到238.3:1,會(huì)員企業(yè)包括來自15個(gè)國(guó)家和地區(qū)的超過90家企業(yè),覆蓋了航空、軌道交通、裝備制造、能源、半導(dǎo)體等多個(gè)工業(yè)領(lǐng)域。
2014年,IMS中心的兩位創(chuàng)始主任李杰、倪軍教授被NSF授予Alexander Schwarzkopf 技術(shù)創(chuàng)新成就獎(jiǎng)。在頒獎(jiǎng)詞中,對(duì)IMS中心在工業(yè)領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新的引領(lǐng)作用給予高度評(píng)價(jià):“IMS中心的研究成果,對(duì)當(dāng)今工業(yè)界最前沿的技術(shù)創(chuàng)新起到了催化作用,其中包括智能信息服務(wù)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等”。
2013年開始,IMS中心也開始著手為“畢業(yè)”做準(zhǔn)備,在NSF的ICorps項(xiàng)目資助下在美國(guó)成立了Predictronics 公司,為遍布全球的企業(yè)提供工業(yè)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)性分析和智能產(chǎn)品研發(fā)咨詢服務(wù)。2016年,IMS的另外兩家技術(shù)孵化企業(yè)北京天澤智云科技有限公司(CyberInsight Ltd.)和杭州安脈盛智能技術(shù)有限公司成立,致力于服務(wù)中國(guó)企業(yè)的智能制造和智能服務(wù)轉(zhuǎn)型。
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