德國科研機(jī)構(gòu)協(xié)同創(chuàng)新組織模式研究
中國網(wǎng)/中國發(fā)展門戶網(wǎng)訊 不斷變革的科學(xué)研究范式和日益增強(qiáng)的學(xué)科交叉融合趨勢提高了科技創(chuàng)新的難度,加深了科技創(chuàng)新的復(fù)雜度,加快了科技創(chuàng)新的速度,對傳統(tǒng)單一主體的科技創(chuàng)新模式提出了全新挑戰(zhàn)。協(xié)同創(chuàng)新逐漸成為“大科學(xué)”時(shí)代科技發(fā)展的必然選擇,也成為創(chuàng)新型國家開展科技創(chuàng)新活動(dòng)的重要趨勢。
我國政府、高校、科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)等科技創(chuàng)新主體在協(xié)同創(chuàng)新組織方式方面進(jìn)行了積極探索和實(shí)踐,發(fā)展了創(chuàng)新聯(lián)合體、新型研發(fā)機(jī)構(gòu)、聯(lián)合研發(fā)平臺、產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟等新模式,并取得了顯著成績。但與發(fā)達(dá)國家相比,我國的協(xié)同創(chuàng)新組織模式還存在不少弊端,協(xié)同創(chuàng)新的廣度、深度、效果和持久性有限,沒有形成基于利益驅(qū)動(dòng)的協(xié)同創(chuàng)新長效機(jī)制。如何將科技創(chuàng)新主體有效協(xié)同起來,以最優(yōu)化的組織模式進(jìn)行創(chuàng)新,對于我國突破關(guān)鍵核心技術(shù)、加快實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展、推動(dòng)高水平科技自立自強(qiáng)具有重要意義。
德國作為科技創(chuàng)新強(qiáng)國,其科技創(chuàng)新體系具有獨(dú)特優(yōu)勢,各創(chuàng)新主體定位清晰、分工明確,形成了相互合作的協(xié)同創(chuàng)新關(guān)系。德國四大科研機(jī)構(gòu)——馬克斯-普朗克科學(xué)促進(jìn)會(huì)(MPG,以下簡稱“馬普學(xué)會(huì)”)、弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)(FhG)、萊布尼茨科學(xué)聯(lián)合會(huì)(WGL)、亥姆霍茲聯(lián)合會(huì)(HGF)作為德國科技創(chuàng)新體系中重要的戰(zhàn)略科技力量,在創(chuàng)新鏈上各司其職,在關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)方面體現(xiàn)了協(xié)同創(chuàng)新的組織特征并取得顯著成效。本研究以德國四大科研機(jī)構(gòu)協(xié)同創(chuàng)新組織模式為研究對象,從協(xié)同創(chuàng)新目標(biāo)、合作機(jī)構(gòu)、組織機(jī)制、出資方式、政府作用和合作成效等方面,分析德國四大科研機(jī)構(gòu)協(xié)同創(chuàng)新的做法和經(jīng)驗(yàn),為我國在重要科技領(lǐng)域的協(xié)同創(chuàng)新組織建設(shè)提供參考。
協(xié)同創(chuàng)新理論相關(guān)研究
隨著創(chuàng)新理論的不斷發(fā)展,協(xié)同創(chuàng)新的思想也逐步興起。20世紀(jì)70年代,德國物理學(xué)家赫爾曼·哈肯(Hermann Haken)系統(tǒng)性地提出了協(xié)同理論,認(rèn)為協(xié)同是系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的相互協(xié)調(diào)、合作或同步的聯(lián)合作用及集體行為,結(jié)果產(chǎn)生1+1>2的協(xié)同效應(yīng)。2005年,美國麻省理工學(xué)院學(xué)者彼得·格勒(Peter Gloor)最早給出協(xié)同創(chuàng)新的定義,即“協(xié)同創(chuàng)新是由自我激勵(lì)的人員組成網(wǎng)絡(luò)小組,形成集體愿景,借助網(wǎng)絡(luò)交流思路、信息及工作狀況進(jìn)行合作,實(shí)現(xiàn)共同的目標(biāo)”。我國關(guān)于協(xié)同創(chuàng)新的研究始于20世紀(jì)90年代末的產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新。目前,國內(nèi)學(xué)者普遍認(rèn)為協(xié)同創(chuàng)新是指不同創(chuàng)新主體以合作各方的共同利益為基礎(chǔ),以資源共享或優(yōu)勢互補(bǔ)為前提,合理分工,通過創(chuàng)新要素有機(jī)配合,經(jīng)過復(fù)雜的非線性相互作用,產(chǎn)生單獨(dú)要素所無法實(shí)現(xiàn)的整體協(xié)同效應(yīng)的過程。協(xié)同創(chuàng)新作為一種復(fù)雜的創(chuàng)新組織方式,具有整體性、層次性、系統(tǒng)性、復(fù)雜性、動(dòng)態(tài)性、集約性、學(xué)習(xí)性、有機(jī)性、自組織性等特征。
協(xié)同創(chuàng)新的組織方式具有多樣性,國內(nèi)一些學(xué)者對此進(jìn)行了分類并給出分類依據(jù)。例如,2004年,李焱焱等依據(jù)創(chuàng)新主體作用的差異,將產(chǎn)學(xué)研合作分成政府主導(dǎo)型、企業(yè)主導(dǎo)型、高校與科研機(jī)構(gòu)主導(dǎo)型、共同主導(dǎo)型4種模式:政府主導(dǎo)型又分為政府指令型和政府推動(dòng)型2種形式;企業(yè)主導(dǎo)型包括委托開發(fā)、合作開發(fā)、共建研究機(jī)構(gòu)3種形式;高校與科研機(jī)構(gòu)主導(dǎo)型包括技術(shù)轉(zhuǎn)讓和專利出售等形式;共同主導(dǎo)型以利益為紐帶,合作各方在平等地位下發(fā)揮各自優(yōu)勢,共同促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新和市場開發(fā),共擔(dān)風(fēng)險(xiǎn),共享利益。2012年,魯若愚等從創(chuàng)新主體合作的緊密程度,將產(chǎn)學(xué)研合作劃分成技術(shù)轉(zhuǎn)讓、委托研究、聯(lián)合攻關(guān)、內(nèi)部一體化、共建基地、共建實(shí)體6種模式:技術(shù)轉(zhuǎn)讓的常見形式是高校與科研院所出讓技術(shù),企業(yè)受讓技術(shù);委托研究是指企業(yè)作為委托方將研究任務(wù)委托給高校、科研院所等學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行研究的一種行為;聯(lián)合攻關(guān)的模式多以科研課題為載體、以課題組為依托,由產(chǎn)學(xué)研各方合作進(jìn)行研究開發(fā);內(nèi)部一體化的典型形式是高校或科研院所開辦企業(yè),通過組織創(chuàng)新的方式將科研活動(dòng)與現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)相聯(lián)系;共建基地和共建實(shí)體2種形式是指產(chǎn)學(xué)研各方共同投入,組建聯(lián)合研發(fā)機(jī)構(gòu)、聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室等科研基地或研發(fā)實(shí)體。2015年,王章豹等根據(jù)協(xié)同創(chuàng)新組織層次和緊密程度將產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新分為項(xiàng)目式、共建式、實(shí)體式、聯(lián)盟式和虛擬式5種組織模式:項(xiàng)目式包括技術(shù)轉(zhuǎn)讓、委托研究、協(xié)同攻關(guān)3種形式;共建式的具體形式有共建研發(fā)基地、共建協(xié)同創(chuàng)新中心和共建高科技園區(qū)3種形式;實(shí)體式分為以高校科技企業(yè)為典型的內(nèi)部實(shí)體模式和產(chǎn)學(xué)研各方組建法人經(jīng)濟(jì)實(shí)體的外部實(shí)體模式2種形式;聯(lián)盟式以產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟為代表,可分為行業(yè)性產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟、區(qū)域性產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟和跨行業(yè)跨地區(qū)產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟3種形式;虛擬式則是指借助現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立起的網(wǎng)絡(luò)化虛擬組織形式,有產(chǎn)學(xué)研虛擬合作教育和虛擬研發(fā)平臺等形式。
之前文獻(xiàn)的研究視角多集中在產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的組織模式,強(qiáng)調(diào)政府的引導(dǎo)作用和企業(yè)的核心地位,較少研究關(guān)注處于創(chuàng)新鏈不同環(huán)節(jié)的科研機(jī)構(gòu)協(xié)同創(chuàng)新的組織模式,本研究嘗試以德國四大科研機(jī)構(gòu)的多種協(xié)同創(chuàng)新組織模式為例,從創(chuàng)新鏈視角分析科研機(jī)構(gòu)在協(xié)同創(chuàng)新中的作用。
德國科研體系及四大科研機(jī)構(gòu)的定位
德國科研體系由高校、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)3個(gè)板塊組成。高校從事廣泛的研究,在基礎(chǔ)理論研究、應(yīng)用研究、人才培養(yǎng)等方面發(fā)揮著非常重要的作用;以馬普學(xué)會(huì)、弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)、萊布尼茨科學(xué)聯(lián)合會(huì)、亥姆霍茲聯(lián)合會(huì)為代表的非營利性科研機(jī)構(gòu)是德國基礎(chǔ)和前沿領(lǐng)域研究的重要科研力量,是國家戰(zhàn)略性重點(diǎn)研究項(xiàng)目的主要承擔(dān)者;企業(yè)主要開展基于自身發(fā)展需要的應(yīng)用研究,是產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新的主力軍。
在德國科研體系中,四大科研機(jī)構(gòu)最具代表性,其是在二戰(zhàn)后的建制化發(fā)展是德國科研實(shí)力快速復(fù)蘇的關(guān)鍵因素。它們作為德國科研體系的重要組成部分,在研究定位上各有側(cè)重,形成了分工明確、統(tǒng)籌互補(bǔ)的有機(jī)體系,共同造就了德國解決重大、復(fù)雜性科學(xué)挑戰(zhàn)的主要陣地。
馬普學(xué)會(huì)。馬普學(xué)會(huì)成立于1948年,主要從事自然科學(xué)、生物科學(xué)和人文社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域的前沿基礎(chǔ)研究和跨學(xué)科創(chuàng)新,是德國獲得諾貝爾獎(jiǎng)最多的科研機(jī)構(gòu),科研活動(dòng)采用學(xué)術(shù)帶頭人(PI)制,約90%的經(jīng)費(fèi)來自德國聯(lián)邦政府和州政府的機(jī)構(gòu)式資助。
弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)。弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)成立于1949年,為發(fā)展面向企業(yè)需求的應(yīng)用性科研而建立,是德國也是歐洲最大的應(yīng)用研究機(jī)構(gòu),科研活動(dòng)以委托科研為主,經(jīng)費(fèi)70%來自政府和企業(yè)委托的項(xiàng)目,30%來自德國聯(lián)邦政府和州政府的機(jī)構(gòu)式資助。
萊布尼茨科學(xué)聯(lián)合會(huì)。萊布尼茨科學(xué)聯(lián)合會(huì)成立于1995年,是擁有眾多研究實(shí)體的綜合性科研機(jī)構(gòu),主要從事社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)等面向應(yīng)用的基礎(chǔ)研究,約70%的經(jīng)費(fèi)來自德國聯(lián)邦政府和州政府的機(jī)構(gòu)式資助。
亥姆霍茲聯(lián)合會(huì)。亥姆霍茲聯(lián)合會(huì)成立于1995年,是德國最大的科研機(jī)構(gòu),以國家中長期性科研任務(wù)目標(biāo)為導(dǎo)向,借助大型設(shè)備和科研設(shè)施在健康、能源、地球與環(huán)境、關(guān)鍵技術(shù)、物質(zhì)、航空航天與交通6個(gè)領(lǐng)域開展大科學(xué)研究,科研活動(dòng)采用項(xiàng)目制,約70%的經(jīng)費(fèi)來自德國聯(lián)邦政府和州政府的機(jī)構(gòu)式資助。
隨著科學(xué)技術(shù)生產(chǎn)所需的知識和技能日益復(fù)雜多樣,德國四大科研機(jī)構(gòu)在各自分工的基礎(chǔ)上,積極整合內(nèi)外部創(chuàng)新資源,通過建立創(chuàng)新效率更高的協(xié)同創(chuàng)新模式,實(shí)現(xiàn)智力上、方法上和學(xué)科間的資源共享和優(yōu)勢互補(bǔ),提升科研創(chuàng)新能力,促進(jìn)科技進(jìn)步和交流。
德國四大科研機(jī)構(gòu)協(xié)同創(chuàng)新組織模式
德國四大科研機(jī)構(gòu)協(xié)同創(chuàng)新的組織形式多樣,按合作組織結(jié)構(gòu)的松散程度分為項(xiàng)目型、集成型、戰(zhàn)略聯(lián)盟型、平臺型和網(wǎng)絡(luò)型共5種組織模式。
項(xiàng)目型組織模式
項(xiàng)目型組織模式是一種動(dòng)態(tài)、可擴(kuò)展、靈活的合作模式,其組織結(jié)構(gòu)緊湊,參與者之間的科研合作密切度高,管理快捷靈活,協(xié)同效率高效,合作研究項(xiàng)目聚焦具體科學(xué)問題。該模式的典型案例是馬普學(xué)會(huì)和弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)聯(lián)合發(fā)起的合作計(jì)劃(圖1)。
合作目的。馬普學(xué)會(huì)和弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)自2005年起利用各自的核心競爭力,在基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究的交叉領(lǐng)域合作開發(fā)具有應(yīng)用潛力的新技術(shù),將一流的基礎(chǔ)研究成果轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新應(yīng)用;通過2個(gè)或以上的馬普學(xué)會(huì)下屬研究所和弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)下屬研究所合作完成項(xiàng)目,實(shí)現(xiàn)各自無法獨(dú)立完成的科研目標(biāo),填補(bǔ)創(chuàng)新鏈中的缺口。
組織機(jī)制。馬普學(xué)會(huì)和弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)的合作項(xiàng)目采用內(nèi)部招標(biāo)、內(nèi)部競爭、聯(lián)合評審、聯(lián)合資助的方式,合作項(xiàng)目期限為3—4年。項(xiàng)目采用多級評審機(jī)制,先由馬普學(xué)會(huì)和弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)各派出3位所長組成評審委員會(huì)作出書面預(yù)選,之后邀請約5個(gè)項(xiàng)目組做項(xiàng)目陳述。馬普學(xué)會(huì)主席和弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)主席在評審委員會(huì)表決結(jié)果的基礎(chǔ)上作出是否資助的最終決定,每年共批準(zhǔn)2—4個(gè)新項(xiàng)目。馬普學(xué)會(huì)和弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)每年投入400多萬歐元支持合作項(xiàng)目。
政府作用。德國聯(lián)邦政府和州政府為馬普學(xué)會(huì)與弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)合作的持續(xù)與深化提供資金和制度保障。2005年,德國聯(lián)邦政府和州政府締結(jié)《研究與創(chuàng)新公約》,在該公約框架內(nèi),德國聯(lián)邦政府和州政府通過持續(xù)增加包括德國四大科研機(jī)構(gòu)在內(nèi)的非高校科研機(jī)構(gòu)的預(yù)算,保障對非高校科研機(jī)構(gòu)的經(jīng)費(fèi)投入,加強(qiáng)其在德國科研體系中的地位。各科研機(jī)構(gòu)在經(jīng)費(fèi)穩(wěn)定增長的保障下承諾采取更多措施來進(jìn)一步提升科學(xué)研究的質(zhì)量,措施之一就是深化科研機(jī)構(gòu)之間的合作,縮小基礎(chǔ)理論研究和應(yīng)用之間的差距。
合作成效。合作計(jì)劃自2006年實(shí)施以來,馬普學(xué)會(huì)和弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)共投入約0.58億歐元、資助項(xiàng)目55個(gè)。這些項(xiàng)目涵蓋主題廣泛,分布在生物技術(shù)、醫(yī)學(xué)、微電子、催化研究、量子物理、信息通信、材料、能源等重要技術(shù)和具有經(jīng)濟(jì)意義的領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)了新型無稀土磁性材料、雙梳光譜技術(shù)、阿秒級極紫外光脈沖激光器等技術(shù)創(chuàng)新。
集成型組織模式
集成型組織模式表現(xiàn)為一種集成化組織,這種集成是從整體及戰(zhàn)略角度出發(fā),打破以單一機(jī)構(gòu)為主體的分散組織模式,將具有不同功能的組織要素集成為一個(gè)有機(jī)整體,目的是通過相互補(bǔ)充,使組織體的功能發(fā)生質(zhì)的突變,提升整體解決方案的供給能力和綜合競爭優(yōu)勢,放大整體效應(yīng)。該模式的典型案例是弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)與萊布尼茨科學(xué)聯(lián)合會(huì)合作組建的德國微電子研究工廠(圖2)。
合作目的。2017年,弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)下屬的11家研究所和萊布尼茨科學(xué)聯(lián)合會(huì)旗下的2家研究所共同制定并啟動(dòng)了跨地區(qū)的微電子與納米電子研究項(xiàng)目——德國微電子研究工廠;其目的是通過跨區(qū)域合作方式將科研與應(yīng)用、科研與加工、科研與生產(chǎn)密切結(jié)合起來,在基礎(chǔ)研究和客戶特定的產(chǎn)品開發(fā)之間架起橋梁,向科學(xué)和工業(yè)領(lǐng)域的用戶提供新技術(shù)和覆蓋完整創(chuàng)新鏈的一站式、高成熟度的解決方案,推動(dòng)德國乃至歐洲的半導(dǎo)體和電子工業(yè)的發(fā)展。
組織機(jī)制。德國微電子研究工廠將2家機(jī)構(gòu)共13個(gè)研究所的2 000多位科研人員以及技術(shù)研發(fā)設(shè)備統(tǒng)籌組織,研究重點(diǎn)集中在“硅基技術(shù)”“復(fù)合半導(dǎo)體”“異質(zhì)整合”“設(shè)計(jì)、測試及可靠性”4個(gè)未來技術(shù)領(lǐng)域。此外,德國微電子研究工廠通過“微波和太赫茲”“電力電子”“互補(bǔ)型金屬氧化物半導(dǎo)體電路的設(shè)計(jì)、制造和系統(tǒng)集成”“光電系統(tǒng)”“傳感器系統(tǒng)”“微機(jī)電系統(tǒng)執(zhí)行器”6個(gè)技術(shù)平臺,整合從系統(tǒng)設(shè)計(jì)到測試的整個(gè)技術(shù)價(jià)值鏈上的相關(guān)能力,為客戶提供整體解決方案。德國微電子研究工廠在柏林設(shè)立了辦事處,負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)組織德國微電子研究工廠的業(yè)務(wù)活動(dòng)和發(fā)展戰(zhàn)略,辦事處人員包括德國微電子研究工廠負(fù)責(zé)人,4位技術(shù)領(lǐng)域經(jīng)理負(fù)責(zé)規(guī)劃技術(shù)領(lǐng)域的長期發(fā)展方向,若干項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)聯(lián)絡(luò)產(chǎn)業(yè)界客戶并對接應(yīng)用性課題,以及一支傳播團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)宣傳和市場營銷。
政府作用。德國微電子研究工廠是德國聯(lián)邦政府在泛歐計(jì)劃“歐盟共同利益重點(diǎn)項(xiàng)目”(IPCEI)框架下的配套舉措,是兩德統(tǒng)一以來德國政府對微電子研究的最大投資。德國聯(lián)邦教育與研究部為德國微電子研究工廠的研發(fā)項(xiàng)目與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)資助總額約4億歐元,其中,首批實(shí)驗(yàn)設(shè)備的更新和擴(kuò)建約3.5億歐元,弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)獲得約2.8億歐元、萊布尼茨科學(xué)聯(lián)合會(huì)獲得約0.7億歐元。
合作成效。德國微電子研究工廠作為歐洲最大的跨地區(qū)微電子研發(fā)聯(lián)盟,是世界智能系統(tǒng)領(lǐng)域規(guī)模最大的技術(shù)和知識產(chǎn)權(quán)團(tuán)隊(duì),其在通信和傳感技術(shù)領(lǐng)域?qū)μ掌澕夹g(shù)的開發(fā)為德國成功實(shí)施“工業(yè)4.0”、數(shù)字化及解決資源效率等未來問題作出了重要貢獻(xiàn)。
戰(zhàn)略聯(lián)盟型組織模式
戰(zhàn)略聯(lián)盟型組織模式是一種戰(zhàn)略性、松散的長期合作模式,由2個(gè)或2個(gè)以上具有共同戰(zhàn)略利益的組織組成。該組織模式強(qiáng)調(diào)合作各方作為統(tǒng)一整體,在選定的領(lǐng)域共同使用資源進(jìn)行開發(fā)并占領(lǐng)市場,從而實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)競爭優(yōu)勢、提升整體顯示度的最終戰(zhàn)略目標(biāo)。該組織模式的典型案例是由馬普學(xué)會(huì)、弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)和亥姆霍茲聯(lián)合會(huì)旗下的德國航空航天中心(DLR)等科研機(jī)構(gòu)聯(lián)合多個(gè)德國著名大學(xué)共同發(fā)起的慕尼黑量子谷計(jì)劃(圖3)。
合作目的。2021年,馬普學(xué)會(huì)、弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)、德國航空航天中心、巴伐利亞科學(xué)院(BAdW)、慕尼黑工業(yè)大學(xué)(TUM)、慕尼黑大學(xué)(LMU)和埃爾朗根-紐倫堡大學(xué)(FAU)共7家機(jī)構(gòu)共同發(fā)起慕尼黑量子谷計(jì)劃。該計(jì)劃的目標(biāo)是在未來10年內(nèi)使慕尼黑成為全球擁有最先進(jìn)量子科學(xué)和技術(shù)的地區(qū)之一,幫助德國在量子技術(shù)領(lǐng)域取得領(lǐng)先地位。
組織機(jī)制。慕尼黑量子谷從研究、開發(fā)、人才3個(gè)方面深入探索量子科學(xué)和技術(shù),具體措施包括:量子計(jì)算與技術(shù)中心承擔(dān)建造和運(yùn)行超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)、基于離子和原子量子比特的量子計(jì)算機(jī)。其中,馬普學(xué)會(huì)下屬的馬普量子光學(xué)研究所和光物理研究所在量子模擬器、光學(xué)晶格中的冷原子、里德伯原子、量子信息處理和量子多體物理方面以開創(chuàng)性的基礎(chǔ)研究成果為量子技術(shù)奠定基礎(chǔ);弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)主要在量子計(jì)算的安全性、穩(wěn)健性和優(yōu)化3個(gè)領(lǐng)域開展與量子計(jì)算相關(guān)的軟件問題研究,并接管了系統(tǒng)關(guān)鍵部件的工程、制造和系統(tǒng)集成化等工作,從軟件和硬件2個(gè)方面全面參與慕尼黑量子谷;德國航空航天中心在優(yōu)化控制理論和量子算法方面發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢,針對不同的硬件系統(tǒng)和算法,對量子比特的優(yōu)化控制進(jìn)行數(shù)值優(yōu)化,開發(fā)軟硬件全棧式量子計(jì)算機(jī)。量子科技園為慕尼黑量子谷的研究與產(chǎn)品開發(fā)提供必要的技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施和生產(chǎn)設(shè)施。馬普學(xué)會(huì)半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室與弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)下屬的微系統(tǒng)和固態(tài)技術(shù)研究所的基礎(chǔ)設(shè)施要素將整合到量子科技園中,為量子技術(shù)研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化提供最先進(jìn)的設(shè)施和設(shè)備。組織學(xué)術(shù)教育和產(chǎn)業(yè)界人員培訓(xùn)。馬普學(xué)會(huì)的兩個(gè)博士課程“馬普量子科學(xué)與技術(shù)國際研究生院”和“馬普光物理學(xué)國際研究生院”為博士生提供高水平的培訓(xùn);馬普學(xué)會(huì)科研成果轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)馬普創(chuàng)新有限公司和弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)風(fēng)險(xiǎn)投資部開展針對科研人員的培訓(xùn)工作和咨詢服務(wù),提高科研人員的專利意識。慕尼黑量子谷建立了一套精簡的組織管理結(jié)構(gòu),7家合作機(jī)構(gòu)以“注冊協(xié)會(huì)”的法律形式成立了慕尼黑量子谷注冊協(xié)會(huì)(慕尼黑量子谷e.V.),負(fù)責(zé)指導(dǎo)和協(xié)調(diào)慕尼黑量子谷的工作,整合并分配資源。德國聯(lián)邦政府、巴伐利亞州政府和工業(yè)界代表組成監(jiān)事會(huì),監(jiān)督慕尼黑量子谷e.V.的工作。
政府作用。慕尼黑量子谷是巴伐利亞州發(fā)展量子科技的核心力量,巴伐利亞州政府在“巴伐利亞高科技議程”框架下為慕尼黑量子谷提供了總計(jì)3億歐元的資金。同時(shí),慕尼黑量子谷作為德國聯(lián)邦政府“未來計(jì)劃”的一部分,得到了德國聯(lián)邦教育與研究部和聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)部0.8億歐元的資助。此外,慕尼黑量子谷還與量子技術(shù)領(lǐng)域的企業(yè)合作,獲得產(chǎn)業(yè)界的資助。
合作成效。慕尼黑量子谷在成立第1年就取得了相當(dāng)大的進(jìn)展,爭取到了德國聯(lián)邦政府經(jīng)費(fèi)用于實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算機(jī)演示器和量子軟件的應(yīng)用。巴伐利亞州當(dāng)?shù)丶捌渌貐^(qū)的企業(yè)和學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu),包括國際科研機(jī)構(gòu)和相關(guān)協(xié)會(huì)等,與慕尼黑量子谷開展合作的興趣日益濃厚,如與慕尼黑量子谷設(shè)立人員間的合作交流項(xiàng)目等。此外,慕尼黑量子谷在創(chuàng)建跨學(xué)科生態(tài)系統(tǒng)方面也發(fā)揮了先鋒作用,研究人員數(shù)量從成立之初的200位幾乎翻了一倍。這是在全球量子技術(shù)研究劇增,難以招募研究人員背景下對慕尼黑量子谷內(nèi)部及周圍量子生態(tài)系統(tǒng)吸引力的認(rèn)可。
平臺型組織模式
平臺型組織模式由一個(gè)牽頭單位和多個(gè)合作伙伴共同構(gòu)建,旨在建立一個(gè)開放、動(dòng)態(tài)的協(xié)同平臺,通過平臺的開放性實(shí)現(xiàn)資源的有效整合和合作,合作伙伴在平臺構(gòu)建發(fā)展的過程中有較強(qiáng)的流動(dòng)性,平臺上每個(gè)合作伙伴的優(yōu)勢互為補(bǔ)充,相互促進(jìn),使平臺釋放巨大能量,共同創(chuàng)建“共創(chuàng)共贏”的生態(tài)。平臺型組織模式通常采取“平臺—子平臺”的組織結(jié)構(gòu),根據(jù)業(yè)務(wù)分工設(shè)置不同的子平臺,典型案例是2016年馬普學(xué)會(huì)在人工智能領(lǐng)域主導(dǎo)發(fā)起的網(wǎng)絡(luò)谷項(xiàng)目(圖4)。
合作目的。網(wǎng)絡(luò)谷由來自德國政府、科學(xué)界和工業(yè)界的12個(gè)合作成員共同參與,合作成員包括:巴登-符騰堡州政府(BaWü);馬普學(xué)會(huì)下屬的馬普智能系統(tǒng)研究所、弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)、斯圖加特大學(xué)(TU Stuttgart)、圖賓根大學(xué)(Tübingen U);美國亞馬遜公司(Amazon)、德國巴伐利亞發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠股份有限公司(BMW),致力于汽車概念及技術(shù)研發(fā)的工程技術(shù)服務(wù)的德國艾爾維公司(IAV)、德國梅賽德斯-奔馳集團(tuán)股份公司(Benz)、德國保時(shí)捷公司(Porsche),從事汽車與智能交通技術(shù)、工業(yè)技術(shù)、消費(fèi)品和能源及建筑技術(shù)等產(chǎn)業(yè)的德國博世公司(BOSCH),從事全球汽車行業(yè)零配件供應(yīng)的德國采埃孚股份公司(ZF),其目的是創(chuàng)造研究和創(chuàng)業(yè)生態(tài),打造德國“硅谷”。
組織機(jī)制。網(wǎng)絡(luò)谷跨越斯圖加特和圖賓根2個(gè)城市,設(shè)置專業(yè)知識與人才、經(jīng)濟(jì)開發(fā)和社會(huì)影響3個(gè)子領(lǐng)域。在專業(yè)知識與人才領(lǐng)域,馬普學(xué)會(huì)下屬的馬普智能系統(tǒng)研究所和馬普生物控制學(xué)研究所開展人工智能系統(tǒng)的感知、行為和學(xué)習(xí)方面的基礎(chǔ)研究;馬普智能系統(tǒng)國際研究生院負(fù)責(zé)培養(yǎng)博士研究生。弗勞恩霍夫?qū)W習(xí)系統(tǒng)進(jìn)展中心作為基礎(chǔ)研究和企業(yè)之間的連接,開展與制造業(yè)和服務(wù)業(yè)相關(guān)的研究,幫助中小企業(yè)應(yīng)用現(xiàn)代人工智能的方法。網(wǎng)絡(luò)谷在組織管理結(jié)構(gòu)上設(shè)有全體大會(huì)和執(zhí)行委員會(huì)。全體大會(huì)負(fù)責(zé)決策網(wǎng)絡(luò)谷最根本、最首要的發(fā)展問題和戰(zhàn)略利益,馬普學(xué)會(huì)、巴登—符騰堡州政府和企業(yè)各占33.3%的選票。執(zhí)行委員會(huì)負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)谷正在執(zhí)行中的項(xiàng)目,由全體大會(huì)選出的3名成員組成,這3名成員分別是馬普學(xué)會(huì)代表、巴登—符騰堡州政府和大學(xué)代表、企業(yè)代表。
出資方式。網(wǎng)絡(luò)谷由所有合作成員共同投資,第1階段投資金額約1.65億歐元。巴登—符騰堡州政府、馬普學(xué)會(huì)、斯圖加特大學(xué)和圖賓根大學(xué)負(fù)責(zé)出資建設(shè)新的研究大樓、教授席位、研究小組、研究生院和其他主要設(shè)施,其中巴登—符騰堡州政府作為最大資助者,提供了超過1.6億歐元的資助,產(chǎn)業(yè)界合作成員在2018—2022年共為馬普智能系統(tǒng)研究所、斯圖加特大學(xué)和圖賓根大學(xué)的研究小組提供了總計(jì)約750萬歐元的支持并資助了2個(gè)基金教授席位。此外,網(wǎng)絡(luò)谷還得到卡爾蔡司基金會(huì)等基金會(huì)的支持。
合作成效。網(wǎng)絡(luò)谷是歐洲最大的人工智能研究組織,在整個(gè)德國乃至國際上都享有極高的聲譽(yù),在相關(guān)排名中也名列前茅。網(wǎng)絡(luò)谷自成立以來,合作成員之間的合作促進(jìn)了德國斯圖加特—圖賓根地區(qū)人工智能領(lǐng)域生態(tài)系統(tǒng)的繁榮與發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)谷所在的巴登—符騰堡州已然成為歐洲和全球機(jī)器學(xué)習(xí)、機(jī)器人和計(jì)算機(jī)視覺的研究與創(chuàng)新中心,其作為核心熱點(diǎn)地區(qū)的勢頭日益明顯。
網(wǎng)絡(luò)型組織模式
網(wǎng)絡(luò)型組織模式是組織結(jié)構(gòu)最為松散的一種合作組織,它在組織形式上打破了機(jī)構(gòu)和地區(qū)的界限,具有多邊性和立體性的特點(diǎn)。結(jié)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)型組織的基本單元,具有決策能力并可獨(dú)立完成任務(wù),由組織成員構(gòu)成。結(jié)點(diǎn)以及結(jié)點(diǎn)之間的聯(lián)結(jié)關(guān)系構(gòu)成整個(gè)組織。由于該模式的組織結(jié)構(gòu)最為松散,因此網(wǎng)絡(luò)型組織有國家的引導(dǎo)和長期資助以使其組織結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定,并有一套特定的協(xié)調(diào)管理體系。該模式的典型案例是德國聯(lián)邦政府在2009—2012年間啟動(dòng)建立的6個(gè)跨地區(qū)、跨機(jī)構(gòu)的健康研究中心,分別為德國癌癥轉(zhuǎn)化研究聯(lián)盟(DKTK)、德國感染研究中心(DZIF)、德國心血管疾病研究中心(DZHK)、德國肺病研究中心(DZL)、德國神經(jīng)退行性疾病中心(DZNE)和德國糖尿病研究中心(DZD),這些健康研究中心針對糖尿病、感染疾病、癌癥、神經(jīng)退行性疾病、肺病和心血管疾病開展轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究(圖5)。
合作目的。健康研究中心的合作成員來自大學(xué)和大學(xué)外的醫(yī)學(xué)研究機(jī)構(gòu),合作成員的科學(xué)專業(yè)知識在醫(yī)學(xué)創(chuàng)新鏈上呈現(xiàn)互補(bǔ)性,目的是在全國范圍內(nèi)將常見疾病領(lǐng)域的研究力量集中起來,創(chuàng)建國家衛(wèi)生研究網(wǎng)絡(luò),提高研究質(zhì)量,加快研究成果從實(shí)驗(yàn)室到醫(yī)療服務(wù)的轉(zhuǎn)化過程。大學(xué)醫(yī)學(xué)院和大學(xué)附屬醫(yī)院。作為健康研究中心的核心成員,大學(xué)醫(yī)學(xué)研究機(jī)構(gòu)將科學(xué)研究、教學(xué)活動(dòng)與醫(yī)療實(shí)踐融合起來,并聯(lián)合其他醫(yī)院,以達(dá)到健康護(hù)理研究、公共衛(wèi)生研究及臨床試驗(yàn)所需的足夠數(shù)量患者。德國聯(lián)邦研究機(jī)構(gòu)。羅伯特·科赫研究所、聯(lián)邦藥品和醫(yī)療器械研究所等德國聯(lián)邦研究機(jī)構(gòu)在臨床試驗(yàn)監(jiān)管和公共衛(wèi)生領(lǐng)域提供必要的專業(yè)知識。德國四大科研機(jī)構(gòu)。作為健康研究中心重要合作成員,德國四大科研機(jī)構(gòu)從事與其定位相符的基礎(chǔ)研究和面向產(chǎn)業(yè)與應(yīng)用的研究。馬普學(xué)會(huì)以自然科學(xué)理論為基礎(chǔ),通過對發(fā)病原因和發(fā)病機(jī)制開展深入的基礎(chǔ)研究,解決醫(yī)學(xué)和臨床工作中發(fā)現(xiàn)的科學(xué)問題;弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)以醫(yī)學(xué)應(yīng)用為導(dǎo)向,通過創(chuàng)新醫(yī)療產(chǎn)品和醫(yī)療技術(shù)為醫(yī)療健康領(lǐng)域的各種問題開發(fā)現(xiàn)代化解決方案;亥姆霍茲聯(lián)合會(huì)開展以疾病為導(dǎo)向的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究,對癌癥、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、心血管與代謝疾病、感染疾病產(chǎn)生的原因及其診斷、治療與預(yù)防進(jìn)行分析和研究;萊布尼茨科學(xué)聯(lián)合會(huì)從生物差異性、環(huán)境影響、生活方式等研究方向出發(fā),為探究人類健康奧秘作出貢獻(xiàn)。
組織機(jī)制。健康研究中心以“工作組—工作站點(diǎn)”的雙層結(jié)構(gòu)開展科研活動(dòng),工作組分為科學(xué)工作組和臨床工作組,合作成員通過加入工作組參與健康研究中心的研究活動(dòng)。地理空間上相鄰的工作組又聯(lián)合組成工作站點(diǎn),共同完成健康研究中心的研究任務(wù),每個(gè)健康研究中心的工作站點(diǎn)數(shù)量通常為5—9個(gè)。例如,德國感染研究中心聯(lián)合了德國35家大學(xué)和大學(xué)外的醫(yī)學(xué)研究機(jī)構(gòu),其合作成員數(shù)量在所有健康研究中心中最多,在新興傳染病、艾滋病、免疫受損宿主感染、結(jié)核病、肝炎等9個(gè)研究領(lǐng)域設(shè)立了共49個(gè)工作組,組成了漢堡—呂貝克—博爾斯特爾、漢諾威—布倫瑞克、波恩—科隆、吉森—馬爾堡—朗恩、海德堡、圖賓根、慕尼黑共7個(gè)工作站點(diǎn)。健康研究中心在組織管理上設(shè)有決策、管理、監(jiān)督和決策咨詢等部門,全體大會(huì)是最高權(quán)力機(jī)關(guān),所有合作成員通過全體大會(huì)決策健康研究中心研究戰(zhàn)略、經(jīng)費(fèi)使用、人事任命等重大事項(xiàng)。
政府作用。健康研究中心是在“德國聯(lián)邦政府健康研究框架計(jì)劃”下建立的,由聯(lián)邦政府和州政府按照90∶10的分?jǐn)偙壤L期資助。每年德國聯(lián)邦政府和13個(gè)州政府對健康研究中心的資助約為2.7億歐元。
合作成效。健康研究中心將基礎(chǔ)研究和臨床研究成功地捆綁在一起,為加快研究成果向醫(yī)療服務(wù)的轉(zhuǎn)化創(chuàng)造了最佳條件。2020年,由健康研究中心科學(xué)家主導(dǎo)的首個(gè)治療慢性丁型肝炎的藥物和一種新的心臟瓣膜技術(shù)在歐洲獲得批準(zhǔn),為造福人類作出了決定性貢獻(xiàn)。
不同組織模式的差異與特點(diǎn)
德國四大科研機(jī)構(gòu)協(xié)同創(chuàng)新形式多樣,5種協(xié)同創(chuàng)新組織模式在結(jié)構(gòu)特征、優(yōu)劣勢和適用場景等方面呈現(xiàn)出差異性(表1)。依據(jù)組織結(jié)構(gòu)的松散程度,德國四大科研機(jī)構(gòu)的協(xié)同創(chuàng)新組織模式可歸納為緊湊型和松散型2類。
項(xiàng)目型組織模式和集成型組織模式屬于合作主體數(shù)量精簡、組織緊密、結(jié)構(gòu)精益的緊湊型。項(xiàng)目型組織模式具有合作行為交互性強(qiáng)、易實(shí)施、責(zé)權(quán)分明、運(yùn)行管理靈活高效等優(yōu)勢,適用于組織研究聚焦、指向性強(qiáng)的具體科研問題,但項(xiàng)目型組織模式具有臨時(shí)性和動(dòng)態(tài)性特征,使其缺乏連續(xù)性和穩(wěn)定性;集成型組織模式強(qiáng)調(diào)整體效應(yīng),具有融合性、集成性的特征,對核心組織要素進(jìn)行重新整合有利于統(tǒng)一指揮和協(xié)調(diào)核心利益和關(guān)鍵行動(dòng),避免合作成員之間的利益糾紛和競爭矛盾,能夠?qū)崿F(xiàn)知識、技術(shù)、基礎(chǔ)設(shè)施等全面共享,是謀求整體解決方案、提升整體競爭優(yōu)勢的最佳路徑。
戰(zhàn)略聯(lián)盟型組織模式、平臺型組織模式和網(wǎng)絡(luò)型組織模式屬于范圍廣泛、合作主體多元的松散型。戰(zhàn)略聯(lián)盟型組織模式具有明確的戰(zhàn)略意圖和目標(biāo),強(qiáng)調(diào)合作行為的戰(zhàn)略性和合作關(guān)系的長期性,著眼于長遠(yuǎn)利益,一般由多個(gè)主體聯(lián)合發(fā)起,優(yōu)勢是能夠?qū)崿F(xiàn)資源共用和技術(shù)的相互傳遞,進(jìn)而縮短研發(fā)周期,促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新;平臺型組織模式依附于一個(gè)有較強(qiáng)科研能力和領(lǐng)導(dǎo)力的機(jī)構(gòu),充分放大合作成員價(jià)值,組織形式的開放性是其最大特點(diǎn),但平臺型組織模式的合作成員相對獨(dú)立,表現(xiàn)出更高的自由度,因此調(diào)節(jié)成員之間的合作會(huì)有困難;網(wǎng)絡(luò)型組織模式在跨領(lǐng)域、跨組織、跨區(qū)域的合作關(guān)系中表現(xiàn)出類似網(wǎng)狀的特征,密集的多邊聯(lián)系是該組織模式最主要的特點(diǎn),合作成員及知識的多元化和異質(zhì)化適用于綜合交叉程度強(qiáng)、規(guī)模大型的國家戰(zhàn)略性科研攻關(guān)任務(wù),由于網(wǎng)絡(luò)型組織沒有明顯的核心,一般采用合作成員集體決策的方式?jīng)Q策組織的重要事項(xiàng),強(qiáng)調(diào)合作成員達(dá)成共識,因此組織的決策效率相對較低。
啟示與借鑒
在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展、國際科技博弈日趨復(fù)雜的形勢下,集聚國家精銳科技力量,在重要戰(zhàn)略領(lǐng)域和關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域探索并建立更高效的協(xié)同創(chuàng)新組織模式,是我國塑造發(fā)展新動(dòng)能新優(yōu)勢、增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力、提高國際競爭力的有效路徑。德國四大科研機(jī)構(gòu)作為德國戰(zhàn)略科技力量的重要組成部分,其協(xié)同創(chuàng)新組織模式對我國健全新型舉國體制、完善國立科研機(jī)構(gòu)和國家實(shí)驗(yàn)室等不同類型國家戰(zhàn)略科技力量協(xié)同攻關(guān)重大科學(xué)技術(shù)問題、提升協(xié)同創(chuàng)新成效,具有啟示與借鑒作用。
引入增量資源推動(dòng)協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展。德國四大科研機(jī)構(gòu)在國家創(chuàng)新體系中的定位及分工明晰,政府穩(wěn)定的財(cái)政支持使德國四大科研機(jī)構(gòu)恪守自身使命定位。2006年起,德國聯(lián)邦政府與州政府締結(jié)《研究與創(chuàng)新公約》,承諾對德國四大科研機(jī)構(gòu)的資助金額每年至少增加3%,同時(shí)也對德國四大科研機(jī)構(gòu)提出了加強(qiáng)協(xié)同合作的要求。增量資源的引入對德國四大科研機(jī)構(gòu)間的合作聯(lián)動(dòng)起到了積極的調(diào)動(dòng)作用,并為協(xié)同創(chuàng)新的穩(wěn)定運(yùn)行提供了重要的經(jīng)費(fèi)保障。我國應(yīng)改變增量科技資源主要用于競爭性項(xiàng)目或新增研究單元的現(xiàn)狀,在穩(wěn)定已有科研機(jī)構(gòu)使命定位的基礎(chǔ)上,通過配置增量資源鼓勵(lì)科研機(jī)構(gòu)開展協(xié)同創(chuàng)新,形成主體功能定位明確、創(chuàng)新優(yōu)勢互補(bǔ)的國家創(chuàng)新體系。
強(qiáng)化綜合性國立科研機(jī)構(gòu)全鏈條協(xié)同創(chuàng)新。多樣化的創(chuàng)新主體為協(xié)同創(chuàng)新創(chuàng)造了必要的空間。德國四大科研機(jī)構(gòu)的使命定位從前沿基礎(chǔ)研究延伸至應(yīng)用技術(shù)開發(fā),覆蓋創(chuàng)新全鏈條。以中國科學(xué)院為代表的綜合性國立科研機(jī)構(gòu),應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)科領(lǐng)域全、創(chuàng)新鏈條長的體系化、建制化優(yōu)勢,打破學(xué)科、領(lǐng)域、團(tuán)隊(duì)壁壘,主動(dòng)對接創(chuàng)新鏈上下游的研究力量,發(fā)揮不同研究單元的差異化優(yōu)勢,加快形成分工明確、協(xié)同高效、分可獨(dú)立作戰(zhàn)、聚可合力攻關(guān)的科研攻堅(jiān)模式。
構(gòu)建以國家實(shí)驗(yàn)室為主導(dǎo)的戰(zhàn)略科技力量協(xié)同網(wǎng)絡(luò)。具有國家實(shí)驗(yàn)室性質(zhì)的亥姆霍茲聯(lián)合會(huì)在健康研究等國家重大戰(zhàn)略任務(wù)的協(xié)同攻關(guān)中占據(jù)主導(dǎo)地位,發(fā)揮引領(lǐng)和集聚作用。我國應(yīng)在跨學(xué)科、跨領(lǐng)域、跨機(jī)構(gòu)、跨區(qū)域、長周期、大投入的復(fù)雜重大科技協(xié)同攻關(guān)任務(wù)中,充分發(fā)揮國家實(shí)驗(yàn)室作為建制化國家戰(zhàn)略科技力量的龍頭牽引作用,集成各類創(chuàng)新資源的優(yōu)勢,形成具有強(qiáng)大整合效應(yīng)、協(xié)同效應(yīng)、輻射效應(yīng)和放大效應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同模式,顯著提升核心技術(shù)攻堅(jiān)體系效能。
(作者:葛春雷,中國科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院;裴瑞敏、張秋菊,中國科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院中國科學(xué)院大學(xué)公共政策與管理學(xué)院。《中國科學(xué)院院刊》供稿)