科技創新要有大系統思維

◎ 俄羅斯工程院外籍院士、華南理工大學原校長 劉煥彬

習近平總書記在2021年12月11日向2021年大灣區科學論壇致賀信中指出：“粵港澳大灣區要圍繞建設國際科技創新中心戰略定位，努力建設全球科技創新高地，推動新興產業發展。”建設科技創新高地，推動新興產業發展，是兩項相輔相成的目標。實現這兩項目標，要用大系統的思維去規劃和實施，在大灣區構建和形成科技創新推動產業發展、產業發展促進科技創新的良性循環系統。

用大系統思維構建科技創新體系，形成科技創新推動產業發展，產業發展促進科技創新的良性循環大系統

科技創新體系是由政府、企業、大學、科研機構、市場、金融和創投、智業（科創服務業）為主體要素組成的網絡大系統，包含產學研結合體系和科技創新服務體系兩個子系統，如圖1所示。在粵港澳大灣區科技創新高地建設過程中，首先應核用大系統的思維去構建粵港澳大灣區的科技創新體系，不斷優化和重構這些主體要素，形成有粵港澳大灣區特色的政府規劃引導、企業為主體、市場為導向、產學研政金商結合的科技創新體系，把營造良好的科技創新環境放在最重要的位置，逐步形成科技創新推動產業發展、產業發展促進科技創新的良性循環系統。當前，科技創新體系在大灣區已初步形成，但尚未完整，遠未完善。突出問題是各主體要素和各子系統之間還存在不少“斷鏈”現象，致使科技創新和產業發展的循環系統不夠順暢。其次，要用大系統的思維去構建和形成完整的科技創新過程循環大系統。完整的科技創新過程循環系統是由S（科學研究），T（技術開發），E（工程化），V（價值化）四個關鍵節點組成的循環大系統。科學研究和技術開發屬于科技創新體系，工程化和價值化則由創業(產業)體系去完成。科技創新成果要通過工程化過程，形成新的生產力(或新的產品)，推動產業發展，創造新的價值（價值化）。與此同時，產業在生產過程中會遇到新的問題，會提出新的技術需求和科學問題，并提供資金去進一步支持科學研究和技術研發，進而促進科技創新。完整的科技創新過程循環大系統，就是科技創新推動產業發展、產業發展促進科技創新的良性循環系統，如圖2所示。

圖1 科技創新各主體要素間組成的網絡大系統

圖2 科技創新過程循環大系統

當前，在形成科技創新過程循環系統中，存在兩個突出的問題，一是科技成果產業化（工程化）存在瓶頸，二是以需求為導向的科技創新選題導向存在瓶頸，有人稱為“最后一公里”問題。這些問題影響了科技創新與產業發展循環系統的順暢運行。

用大系統思維做好搭“橋”工作，打通“最后一公里”，形成暢通的科技創新良性循環大系統

2011年起，我國已經是數量世界第一的專利大國。根據國家知識產權局《2019年中國專利調查報告》，2019年我國有效發明專利擁有量達186萬件，但有效專利許可率僅為6.1%。2019年抽查了46.41萬件高校和科研院所的有效發明專利，其中僅3.88萬件，約占8.4%，發生過轉讓或許可，比起美國高達50%的轉化率，差距懸殊。另外，我國高校專利產業化率僅有3.7%，遠低于企業的63.7%。2018年我國產學研合作的專利申請占比也僅有1%，說明產學研結合程度遠不盡人意。

我國專利轉化應用率低，究其原因有二：一是許多專利申請者不是從需求導向出發，不是為了實際運用，而是為了考核、為了“政績”，從而出現了大量低質量的專利、湊數的專利甚至是垃圾專利。國家知識產權局2019年的調查報告指出，高校和科研單位被擱置的專利中，40%以上是為了完成考核或評審、為了獲得獎勵等目的而申請的。二是雖然也有不少高質量的專利，由于工程化的“最后一公里”沒有打通，或者常常堵車而不順暢，從而難以產業化。好的專利不及時轉化應用，時過境遷也變成了“廢紙”。

這些問題都出在由于科技創新體系尚未完善，科技創新過程通道不夠通暢。解決這些“最后一公里”問題，必須用大系統思維去做好搭“橋”工作，形成暢通的科技創新循環過程，真正形成科技創新推動產業發展，產業發展促進科技創新的良性循環大系統。

做好搭“橋”工作是科技創新各主體要素單位的共同任務，要充分發揮政府規劃引導和企業為主體作用，構建有效的產學研結合模式，要重視發展“創投業”“智業”，提供創新服務，充分發揮它們的橋梁作用，打通增強各主體間創新要素間有效流動的途徑。

企業是科技創造體系的主體，具有大系統思維的企業家對企業的創新發展具有關鍵作用。前兩年，我曾去過成為我國企業科技創新典范的華為技術有限公司調研，留下了深刻印象。華為在以企業為主體構建完整的、暢通的科技創新循環過程的實踐，給我們提供了五點啟示：（1）企業要真正認識到科技創新是發展的不竭動力，並付諸行動。華為年研發投入經費占銷售額的比例達15%，2019年達1000多億人民幣，有8萬研發人員，在人力財力的投入上毫不含糊。（2）實施客戶需求和科技創新雙輪驅動戰略，以客戶需求為中心做好現有產品質量和市場，以科技創新為中心研發未來新技術新產品。（3）推動工程師與科學家一同創新，有利于推動需求導向的科技創新。（4）開放合作，與國內外大學和科研單位實行真正的產學研結合。（5）為價值而創新，有利促進需求導向和成果盡快產業化。華為的這五點啟示閃耀著大系統思維的光芒。

科技風險投資（創投、風投）業是科技創新不可或缺的主體要素，在我國一直比較薄弱，因而成為科技成果產業化的瓶頸。我2020年曾對廣州、深圳等地的創投現狀作過專題調研，發現科技風險投資作為一種類金融手段，能十分有效地為初創科技企業帶來早期的資本、先進的管理經驗、及時的市場預測、廣泛的客戶網絡，能有力地助推科技成果的轉化應用與科技創新企業的形成和發展。國內外科技創新產業發展的成功案例，無不深深得益于金融助力，科技風險投資在其中扮演了極為重要的角色。深圳常被人們譽為“創新之都”，深圳之所以能在科技創新促進發展方面取得良好的效果，除了在建設和完善科技市場制度體系、塑造創新生態、形成市場配置資源和激勵創新的強大力量外，科技風險投資活躍功不可沒。據2008-2016年統計數據，投入在深圳的科技風險投資金額占了廣東全省的64.4%，投入在深圳的科技風險投資項目數占了廣東全省的61.8%。由于深圳的科技風險投資的規模、質量處于全國前列，因而其科技成果產業化和創新發展的成效也都處于全國前列。

從發展科技風險投資促進科技創新的許多案件中我們得到了發展創投業的四點啟示：（1）要加強政府政策引導，包括政府制定扶持科技風險投資發展政策、設立政府引導扶持基金、加大政府資金對早期科創企業和項目的扶持力度等；（2）要形成政策調節創投市場、市場引導創投的運作機制，引導創投資金流向發展需要的科技創新和產業領域；（3）要鼓勵社會資本助力創投業發展，社會資本是創投資金的重要來源，要多方引導和吸納社會資本投向創投，進而加大創投資金實力；（4）創投資金要重點賦能科技創新項目，包括孵化培育新興產業、促進傳統產業轉型的創新技術，進而促進科技創新賦能產業發展；（5）驅動支柱產業發展，引導創投資金重點投資支柱產業轉型升級和新興產業發展，重視打造頭部企業，有效聚集各類資源和產業要素，形成完整的創新生態鏈及其閉環優勢。這五點啟示也是應用大系統思維搭建暢通科技成果產業化“最后一公里”之橋的實踐總結。

我們的實踐：走“創新+創業”之路，以“需求導向、跨界集成、協同創新、創造價值”為理念，促進科技創新成果產業化和價值化

我在高等學校從事教學科研和管理工作五十余年，重視學科交叉和科研成果產業化，對科技創新過程，特別是科技成果產業化做過不少探索。在《人力資源社會保障部關于進一步支持和鼓勵事業單位科研人員創新創業的指導意見》相關政策的鼓舞下，作者退休后與幾位有志青年教師走“創新+創業”之路，繼續探索促進科技成果產業化和價值化新形式。

我們用大系統思維提出了以“需求導向，跨界集成，協同創新，創造價值”為辦科技創新企業的理念，以促進本團隊的研究成果產業化為目的，注冊了“廣州博依特智能信息科技有限公司（博依特科技）”，專注于“集成工業互聯網技術+人工智能技術+產業技術”，通過數據新生產要素重構和優化舊生產要素，提升傳統流程型制造業生產效率和降低生產成本，助力制造業高質量發展。幾年來，博依特科技自主研發出三大核心產品，構建了流程工業互聯網SaaS平臺，集成了從生產到管理、原料供應到產品銷售等全鏈“數據”，以“數據”助力精細化管理，讓“連接”加強生產要素協作，用“模型”驅動優化生產，改變傳統行業生產方式，推動了流程制造業的數字化智能化轉型升級。博依特科技重視需求導向的科技創新，每年投入銷售額的30%以上經費用于科技開發，先后取得了近100項知識產權和30多項國家、省、市級榮譽資質。

博依特科技為解決復雜異構大系統的挑戰自主研發的技術產品博依特流程工業互聯網平臺(POICLOUD4.0，如圖3所示)，獲得了“國家工信部2020年支撐疫情防控和復工復產工業互聯網平臺解決方案”“2020年國家級特色專業型工業互聯網平臺”，成為國家高新技術企業和“2021年廣東省專精特新企業”。博依特科技已為全國520多家造紙、建材、食品等傳統流程制造企業提供了自主研發的流程工業互聯網SaaS平臺與服務，共為企業實現直接經濟效益60多億元人民幣，節約能源169多萬噸標煤，減少423多萬噸二氧化碳排放，取得了明顯的經濟和社會效益。

圖3 博依特流程工業互聯網平臺(POI-CLOUD4.0)-解決復雜異構大系統的挑戰

在博依特科技的創業和發展過程中得到了科技風險投資公司的大力支持，2019年獲得了中科科創的初次投資，2021年初獲得順為資本（小米）、經緯中國和中科科創共1億元A輪戰略投資。目前，博依特科技的員工達180多人，研發人員占50%以上，進入快速發展階段，其產品和服務成為我國傳統流程制造業數字化智能化轉型升級的第一選擇。

博依特科技“創新+創業”的探索過程，給我們的啟示是，創新成果擁有者直接創業、進行創新成果產業化具有如下優勢：（1）縮短了科技創新成果產業化的過程和時間；（2）提高了成果轉化的成功率；(3)便于形成科技創新過程的良性循環系統；(4)能不斷提高創新水平和創新效益。

創新成果擁有者直接創業還有許多政策性的問題要解決和完善，需要有寬松的環境和政策支持。粵港澳大灣區應該先行先試，制定更靈活、更寬松的政策措施，支持和鼓勵各種創新成果產化的探索試驗，更快更好地在大灣區構建和形成科技創新推動產業發展、產業發展促進科技創新的良性循環系統。

結語

把粵港澳大灣區建設成為全球科技創新高地，推動新興產業發展，是一項重大的系統工程。要用大系統的思維去構建和完善具有粵港澳大灣區特色的科技創新體系。要用大系統的思維去建設和形成粵港澳大灣區科技創新推動產業發展，產業發展促進科技創新的科技創新良性循環系統。粵港澳大灣區要先行先試制定更寬松的政策，鼓勵創新成果擁有者走“創新+創業”之路，以有利縮短科技創新成果產業化的過程和提高成果轉化的成功率。科技風險投資業是科技創新不可或缺的主體要素，在我國一直比較薄弱，成為科技成果產業化的瓶頸。粵港澳大灣區要大力發展科技風險投資等科技創新高端服務業，有力打通創新成果產業化的“最后一公里”，加快科技創新推動產業發展及產業發展促進科技創新的速度。