智能制造新概念
【中文條目】弗勞恩霍夫協(xié)會
【英文條目】Fraunhofer Society
【德文條目】Fraunhofer-Gesellschaft zur Forderung der angewandten Forschung e. V.
【詞條正解】弗勞恩霍夫協(xié)會是以德國科學(xué)家、發(fā)明家和企業(yè)家約瑟夫·弗勞恩霍夫的名字命名,是公助、公益、非盈利的科研機構(gòu),為企業(yè)、特別是中、小企業(yè)開發(fā)新技術(shù),新產(chǎn)品,新工藝,協(xié)助他們解決自身創(chuàng)新發(fā)展中面臨的各種問題。
一、@創(chuàng)新中心@你
隨著創(chuàng)新中心在全世界各地的普及,從科技到商業(yè)生產(chǎn)的轉(zhuǎn)化,成為各個國家工業(yè)的關(guān)注點,而弗勞恩霍夫應(yīng)用研究促進協(xié)會一時間被推崇備至,成為放大的焦點。
一提及德國,大家最先想到的就是汽車、機床等這類以機械制造為核心代表的產(chǎn)品,而實際上在德國大到汽車地鐵,小到廚房用具無一不體現(xiàn)了整個社會對于產(chǎn)品創(chuàng)新和質(zhì)量的態(tài)度,而這些所有創(chuàng)新的背后幾乎都和同一個機構(gòu)離不開關(guān)系:弗勞恩霍夫應(yīng)用研究促進協(xié)會(以下簡稱FhG協(xié)會)。FhG協(xié)會成立于1949年,是德國以及歐洲最大的應(yīng)用科學(xué)研究機構(gòu)。
弗勞恩霍夫協(xié)會是以德國科學(xué)家、發(fā)明家和企業(yè)家約瑟夫·弗勞恩霍夫的名字命名。
他是近代德國非常典型的產(chǎn)學(xué)研的代表,以他命名的弗勞恩霍夫光譜奠定了現(xiàn)在現(xiàn)代望遠鏡的基礎(chǔ),在此基礎(chǔ)之上約瑟夫進而將其研究成果轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品開辦了光學(xué)儀器工廠并取得了巨大的成功,順利地完成了從基礎(chǔ)科研到產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化,因此他也被認為是現(xiàn)代應(yīng)用研究的締造者。
FhG協(xié)會是公助、公益、非盈利的科研機構(gòu),為企業(yè)、特別是中、小企業(yè)開發(fā)新技術(shù),新產(chǎn)品,新工藝,協(xié)助他們解決自身創(chuàng)新發(fā)展中面臨的各種問題。近24000科研人員(包含德國合作院校的教授與參與實習(xí)的學(xué)生與研究生)一年能夠服務(wù)三千多名企業(yè)客戶的委托,并完成近萬項研發(fā)項目,其中2/3來自企業(yè)和公助科研委托項目,另外1/3來自聯(lián)邦和各州政府,用于前瞻性的研發(fā)工作,確保其科研水平處于領(lǐng)先地位。經(jīng)費中會有至少40%會用于社會性,非商業(yè)化的科研工作。

圖1 研發(fā)項目的委托部門
國際合作方面,F(xiàn)hG協(xié)會在美國設(shè)有研究中心,在亞洲若干國家也設(shè)有代表處,2017年6月在新加坡正式成立面向亞洲的研究機構(gòu)。通過這些國際分支機構(gòu)推進在世界各地區(qū)的業(yè)務(wù)與合作的進一步發(fā)展。其中在我國,弗勞恩霍夫協(xié)會與科技、企業(yè)、教育界的合作至今有超過25年的歷史,其間有眾多弗勞恩霍夫協(xié)會研究所參與實施的研發(fā)項目,已經(jīng)成為中德兩國科技合作的重要組成部分。
二、科技搬運工——弗勞恩霍夫模式
德國工業(yè)在國際市場上一直以來保持著較高的創(chuàng)新能力,這得益于德國推崇的機構(gòu)創(chuàng)新原則,其中“弗勞恩霍夫模式”是其機構(gòu)創(chuàng)新的典型代表。弗勞恩霍夫模式是一種特殊的、面向具體的應(yīng)用和成果的企業(yè)創(chuàng)新模式,它的科研使命在于為市場提供具有相當(dāng)產(chǎn)品成熟度的科研創(chuàng)新服務(wù),使得科技成果能夠迅速的轉(zhuǎn)化為市場成熟產(chǎn)品,在德國有著“科技搬運工”之稱。
作為大學(xué)實踐的純基礎(chǔ)研究其研發(fā)資金通常都是由公共部門全額捐贈,而作為以原型水準(zhǔn)為目標(biāo)的工業(yè)研發(fā)則幾乎是由特定的私人企業(yè)和資本來維持其創(chuàng)新能力。在這兩者之間,正是弗勞恩霍夫模式的正面戰(zhàn)場。它介于純基礎(chǔ)研究和工業(yè)實踐研發(fā)之間,既注重快速實踐的產(chǎn)學(xué)研轉(zhuǎn)化,又時刻密切跟蹤行業(yè)發(fā)展趨勢,發(fā)展必要的前沿科技以創(chuàng)造一種動態(tài)的創(chuàng)新驅(qū)動力。
三、研發(fā)經(jīng)費模式
這種面向應(yīng)用的基礎(chǔ)研究和創(chuàng)新發(fā)展項目之間的動態(tài)平衡,既滿足了不斷變化著的市場需求,又極具前瞻性地為未來的發(fā)展趨勢提供必要的知識儲備。
弗勞恩霍夫模式的產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新制度及其顯著地體現(xiàn)在它的經(jīng)費模式上,目前協(xié)會下67家研究所的年經(jīng)費超過21億歐元,其中30%來自于政府無償撥款,另外70%來自公共競爭項目,這其中既包含政府及公共部門的競爭性科研項目,也包含來自于企業(yè)的委托項目。

圖2 經(jīng)費模式
值得注意的是,經(jīng)費當(dāng)中來源于政府的無償撥款只有在政府認可貢獻度的情況下,根據(jù)上一年的營收情況按照一定的比例劃分。具體到每個研究所,弗勞恩霍夫總部會通過一定的機制向它們分配研究經(jīng)費。這些經(jīng)費由四部分組成:第一部分是政府每年撥付的基礎(chǔ)經(jīng)費,每一個研究所都會分配到同樣數(shù)目。第二部分是與上一年該所的營收情況掛鉤,主要目的是獎勤罰懶,上一年做得越好,下一年的經(jīng)費額越高。第三部分是和上一年企業(yè)委托收入部分掛鉤。但這并非毫無限制,各研究所要保持一個合理的比例。維持在這一比例,該所的經(jīng)費才會更高,一旦少于或超過這個比例,分配的資金則會相應(yīng)減少。第四部分是和上一年承擔(dān)的歐盟項目收入掛鉤。

圖3 政府無償撥款的4部分組成
通過這種分配機制,總部引導(dǎo)著各研究所健康穩(wěn)妥地發(fā)展,確保公助、公益、非盈利性質(zhì)。這種經(jīng)費分配模式在一定程度上保障了一種兼具實踐精神和創(chuàng)新精神的平衡,即能讓各個研究所盡可能的為企業(yè)提供面向?qū)嵺`的科技創(chuàng)新,同時又避免應(yīng)用科學(xué)研究本身過于以市場和產(chǎn)品為導(dǎo)向,借此維持一定比例的科研獨立性,以期保障對高風(fēng)險的、研發(fā)周期更長的前沿技術(shù)的投入。
四、服務(wù)企業(yè)而非與之競爭
從弗勞恩霍夫的經(jīng)費模式中,最重要的理念就是,在保持自身的科研獨立性的同時,盡可能的貼近企業(yè)客戶的需求。弗勞恩霍夫協(xié)會下屬的研究機構(gòu)每年會進行一次績效考核,其中最關(guān)鍵的一條既是評估其獲取企業(yè)項目委托的能力。
這種指導(dǎo)原則明確了企業(yè)和研究所之間不存在任何競爭關(guān)系,而是一種服務(wù)和被服務(wù)的合作關(guān)系。在任何一個弗勞恩霍夫研究所,其服務(wù)模式均是以客戶的實際需求為導(dǎo)向,為其開發(fā)量身定制的系統(tǒng)性解決方案,增加其產(chǎn)品在市場上的核心競爭力,從產(chǎn)品的研發(fā)需求分析到系統(tǒng)設(shè)計,再到產(chǎn)品原型開發(fā),弗勞恩霍夫最主要的工作就是以科研委托的方式服務(wù)于客戶,這期間產(chǎn)生的科研成果,弗勞恩霍夫必定會自己申報、保護專利,同時對客戶授予獨家或者排他性許可權(quán),或者規(guī)定具體應(yīng)用范圍的使用期限許可等。
這樣一種需求來源于企業(yè),研究成果也最終歸于企業(yè)的模式,大大縮減了技術(shù)轉(zhuǎn)移所消耗的時間,開發(fā)出來的技術(shù)成果也能更順利、高效地實現(xiàn)轉(zhuǎn)移。
除此以外,企業(yè)客戶對弗勞恩霍夫協(xié)會的發(fā)展也至關(guān)重要,通常研究所定期召開戰(zhàn)略會議,邀請行業(yè)中的客戶代表,傾聽其想法和意見,盡可能的貼近市場需求和技術(shù)趨勢,降低在科研創(chuàng)新犯錯誤的幾率。通過這種技術(shù)供求、人才供求、管理共享的戰(zhàn)略化合作,弗勞恩霍夫就能夠與企業(yè)實現(xiàn)共榮雙贏,雙方的技術(shù)轉(zhuǎn)移更為密切。
五、協(xié)同創(chuàng)新和人才培養(yǎng)
盡管弗勞恩霍夫協(xié)會的70%的科研經(jīng)費來源于公共競爭的企業(yè)及政府項目,但是這并不意味著協(xié)會旗下的研究所之間必然存在著激烈的競爭。實際上,對于科研本身,弗勞恩霍夫模式持有一種極其開放的態(tài)度,對于屬于其協(xié)會的各個專業(yè)領(lǐng)域的研究所,只要符合基本的弗勞恩霍夫治理框架的理念,研究所通常具有相當(dāng)?shù)莫毩⑿浴8鱾€研究所擁有自己獨立的財務(wù)預(yù)算和決策中心,并能有很大的研究自主性,協(xié)會通常情況下極少干預(yù)其運營。
反觀各研究機構(gòu)和企業(yè)之間的關(guān)系 ,技術(shù)上的重合和業(yè)務(wù)上的競爭通常都是鼓勵的,并且是一種良性的競爭,誰擁有更敏銳、更優(yōu)秀的科研創(chuàng)新能力,誰就能夠做得更好,獲得更多企業(yè)的青睞。然而,研究所之間通常更多地是選擇分工合作的方式 為企業(yè)提供更強健和全面的解決方案,各學(xué)科和領(lǐng)域之間的互相依存要求研究所之間更多的是協(xié)同合作,而非直接的強硬競爭。
因此,弗勞恩霍夫還經(jīng)常以自身的號召力主導(dǎo)創(chuàng)新聚集區(qū),整合局部地區(qū)關(guān)鍵企業(yè)、技術(shù)、高校等機構(gòu),針對某個核心技術(shù)進行研發(fā)和推廣,這是一種行之有效的協(xié)同機構(gòu)創(chuàng)新實例。
例如,2016年由協(xié)會發(fā)起的面向工業(yè)大數(shù)據(jù)的旗艦項目:工業(yè)數(shù)據(jù)空間,即是由十二個協(xié)會旗下研究所共同來承擔(dān)研發(fā)任務(wù) ,目的在于凝聚各方的研發(fā)力量解決工業(yè)4.0的數(shù)據(jù)共享的重大難題,比如位于慕尼黑的弗勞恩霍夫應(yīng)用集成信息安全研究所(AISEC)負責(zé)提供工業(yè)4.0跨領(lǐng)域數(shù)據(jù)可信任共享和信息安全、北萊因圣奧古斯汀郡的智能分析和信息系統(tǒng)研究所(IAIS)則負責(zé)智能大數(shù)據(jù)分析的課題研究等。
科研創(chuàng)新的核心在于培養(yǎng)有競爭力的人才,弗勞恩霍夫協(xié)會在這方面也有其特殊的模式。
在弗勞恩霍夫研究所的科研團隊中,既有核心的資深科研人員,也有具有一定流動性的合同制研發(fā)人員,這部分人員占到了60%的比例。正是因為弗勞恩霍夫面向企業(yè)合作的特性,常常會要求人員常駐企業(yè)內(nèi)部開發(fā)項目,這種人才共享機制本質(zhì)上保障了創(chuàng)新人才的培養(yǎng)和轉(zhuǎn)移,而產(chǎn)學(xué)研的本質(zhì)上就是創(chuàng)新科研人才的培養(yǎng)和轉(zhuǎn)化。此外,擔(dān)任弗勞恩霍夫研究所所長以及主要負責(zé)人通常都是合作高校中的全職教席教授(Lehrstuhl),這一方面保障了研究所的人才供給,另一方面也為大學(xué)的基礎(chǔ)科研提供了一個直接面向客戶的實踐平臺。
小記
從基礎(chǔ)科研到產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化,被美國人形象地成為需要跨越的死亡之谷。然而,這個死亡之谷對于德國而言似乎是一直平坦 。弗勞恩霍夫提供了一個跨越鴻溝的經(jīng)典。而弗勞恩霍夫的工作和服務(wù)內(nèi)容,一方面神奇地位為企業(yè)提供了科研服務(wù)——這是一個神奇的組合搭配;與此同時,也創(chuàng)造了一個人才流動的通道,將高校和企業(yè)等資源有機地整合在一起。這種無縫的資源流動與連接機制,正是推動工業(yè)創(chuàng)新的根本性力量。