德國(guó)大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)與企業(yè)的協(xié)同創(chuàng)新探析

陳正 趙偉民

摘 要：文章介紹了ARENA2036計(jì)劃的主要目標(biāo)、項(xiàng)目、創(chuàng)新思路、參與機(jī)構(gòu)等內(nèi)容。該計(jì)劃勾畫了德國(guó)新一代汽車制造的宏偉藍(lán)圖，在創(chuàng)新理念、設(shè)計(jì)及合作平臺(tái)搭建方面呈現(xiàn)出如下特點(diǎn)：一是充分利用大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)的人才集聚優(yōu)勢(shì)；二是創(chuàng)新合作模式，建立跨學(xué)科、跨企業(yè)的合作平臺(tái)，推動(dòng)高校、企業(yè)及其他科研機(jī)構(gòu)間的務(wù)實(shí)合作；三是以企業(yè)需要求為牽引，以高校為載體，建立校企合作平臺(tái)。

關(guān)鍵詞：企業(yè)；大學(xué)；科研機(jī)構(gòu)；協(xié)同創(chuàng)新；ARENA2036

“ARENA2036”的名稱來(lái)源于2012年秋德國(guó)聯(lián)邦教研部（BMBF）舉辦的一個(gè)名為“研究型校園”的主題競(jìng)賽活動(dòng)?！癆RENA”是英語(yǔ)“Active Research Environment for the Next Generation of Automobiles”的縮寫，意為“為新一代汽車構(gòu)建積極的研究環(huán)境”?！?036”則指汽車工業(yè)150周年時(shí)的2036年。這實(shí)質(zhì)上是一項(xiàng)雄心勃勃的研究計(jì)劃——在20年后，德國(guó)汽車工業(yè)將實(shí)現(xiàn)具有轉(zhuǎn)換能力的個(gè)性生產(chǎn)與多功能融合的節(jié)能制造。該計(jì)劃具有很高的創(chuàng)新潛力，是一項(xiàng)周期長(zhǎng)的戰(zhàn)略性計(jì)劃，故受到德國(guó)聯(lián)邦教研部為期15年，每年最多200萬(wàn)歐元的經(jīng)費(fèi)支持。該計(jì)劃于2013年7月1日啟動(dòng)，今年已進(jìn)入了實(shí)質(zhì)性實(shí)施階段。

一、主要目標(biāo)

該計(jì)劃主要包括以下三個(gè)方面的戰(zhàn)略目標(biāo)。第一，“產(chǎn)品2036”，即實(shí)現(xiàn)材料輕質(zhì)化與多功能融合。通過提高功能性，運(yùn)用新材料將汽車的輕量化設(shè)計(jì)更上一層樓。第二，“生產(chǎn)2036”，即實(shí)現(xiàn)高效與個(gè)性化的生產(chǎn)，在“可變性的工廠”中實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的可持續(xù)性。這里的“可變性的工廠”是未來(lái)工廠的一種類型，即根據(jù)不同的生產(chǎn)需要進(jìn)行模塊化的調(diào)整，有適應(yīng)能力強(qiáng)、兼容性強(qiáng)、生產(chǎn)方式靈活等特點(diǎn)。第三，“研究2036”，即提出新的研究模式，支持創(chuàng)新設(shè)計(jì)和技術(shù)變革，目的是在汽車輕量化制造和生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域建立研究與開發(fā)的橋梁。例如，在“輕量化制造”項(xiàng)目中，未來(lái)的部件研發(fā)不僅在纖維復(fù)合材料（FVK）基礎(chǔ)上會(huì)進(jìn)一步發(fā)展，同時(shí)也會(huì)關(guān)注金屬材料在輕量化設(shè)計(jì)方面的整合運(yùn)用。此外，集多功能特性于一體的零部件也將讓人耳目一新，如將抗噪、隔熱、溫控、感應(yīng)與電子操控等功能集成一體，既可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品輕量化，又能節(jié)約成本。

二、主要項(xiàng)目與研究思路

該計(jì)劃的初始研究主要包括“LeiFu” “DigitPro” “ForschFab” “Khoch3”四個(gè)項(xiàng)目?！癓eiFu”具體是指對(duì)多功能融合的智能輕量化制造的研究，以達(dá)到節(jié)能環(huán)保、經(jīng)濟(jì)高效的目的；“DigitPro”是指對(duì)采用新材料與新流程的數(shù)字化典范進(jìn)行研究，同時(shí)發(fā)展虛擬化的生產(chǎn)流程；“ForschFab”是指面向未來(lái)生產(chǎn)的“研究型工廠”，其主要特點(diǎn)是能夠?qū)崿F(xiàn)模塊化與智能化的生產(chǎn)，與工業(yè)4.0對(duì)接；“Khoch3”是指創(chuàng)新、合作、能力轉(zhuǎn)化方面的研究，通過各領(lǐng)域頂尖人才跨學(xué)科的合作，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程與工作環(huán)境的創(chuàng)新。

為適應(yīng)新的生產(chǎn)要求，該計(jì)劃要求創(chuàng)建一個(gè)更加靈活的基礎(chǔ)平臺(tái)，以加快知識(shí)生產(chǎn)與技術(shù)轉(zhuǎn)移。在研究思路方面，其對(duì)創(chuàng)新的開放態(tài)度使得更多的新型輕質(zhì)材料能夠被采用，以實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約的目的；對(duì)技術(shù)、模式多樣性的開放態(tài)度，可以更加經(jīng)濟(jì)、高效地應(yīng)對(duì)驅(qū)動(dòng)技術(shù)發(fā)展的需求，比如采用各種混合動(dòng)力解決方案，包括燃料電池，純電力驅(qū)動(dòng)等；理想中的“未來(lái)工廠”將不需裝配生產(chǎn)線，也不需永久性的工作崗位，取而代之的是人與機(jī)器人間富有創(chuàng)造性的分工合作。

三、主要參與機(jī)構(gòu)

該計(jì)劃的參與機(jī)構(gòu)主要是大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)與企業(yè)（見表1），其中大學(xué)1所，科研機(jī)構(gòu)4所，企業(yè)11家，當(dāng)中不乏機(jī)器人制造、大數(shù)據(jù)、自動(dòng)化、三維測(cè)量、新材料等領(lǐng)域的頂尖機(jī)構(gòu)。通過產(chǎn)、學(xué)、研結(jié)合，積極構(gòu)建“研究型校園”，不斷推進(jìn)高校、科研機(jī)構(gòu)與企業(yè)三個(gè)創(chuàng)新主體間的協(xié)同合作。一是加強(qiáng)跨學(xué)科的研究，從模擬技術(shù)到輕量化設(shè)計(jì)、生產(chǎn)技術(shù)到人因工程學(xué)①方面為下一代的汽車制造奠定技術(shù)基礎(chǔ)；二是通過企業(yè)、科研單位的廣泛參與及積極合作，使研發(fā)與應(yīng)用的聯(lián)系更為緊密，大大縮短科技成果轉(zhuǎn)化的周期。同時(shí)，這些參與機(jī)構(gòu)也會(huì)在經(jīng)費(fèi)上給予該計(jì)劃一定支持，以保證各研發(fā)項(xiàng)目正常進(jìn)行，目前已為計(jì)劃開展的第一個(gè)五年籌集到了3000萬(wàn)歐元的資金。

四、特點(diǎn)

德國(guó)近年來(lái)加快推進(jìn)高校與其他創(chuàng)新主體協(xié)同創(chuàng)新，通過一系列實(shí)際項(xiàng)目，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合。ARENA2036計(jì)劃創(chuàng)新性強(qiáng)，著眼長(zhǎng)遠(yuǎn)，主要具有如下特點(diǎn)。

（一）充分利用大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)的人才潛力與集聚優(yōu)勢(shì)

ARENA2036計(jì)劃充分利用了大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)的人力資源優(yōu)勢(shì)，通過專項(xiàng)課題資助的方式，支持人才培養(yǎng)與項(xiàng)目創(chuàng)新；鼓勵(lì)企業(yè)及其他創(chuàng)新主體充分利用大學(xué)優(yōu)質(zhì)的研究資源，與大學(xué)合作培養(yǎng)人才，形成高層次創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面的良性互動(dòng)機(jī)制。

（二）創(chuàng)新合作模式，建立跨學(xué)科、跨企業(yè)的合作平臺(tái)，推動(dòng)高校、企業(yè)與科研機(jī)構(gòu)三方的務(wù)實(shí)合作

加強(qiáng)高校與獨(dú)立研究機(jī)構(gòu)、國(guó)立研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)的實(shí)質(zhì)性科研合作，提高創(chuàng)新資源的利用效率。創(chuàng)新合作模式，建立跨學(xué)科、跨企業(yè)的合作平臺(tái)，打通科研人員在高校、研究機(jī)構(gòu)及企業(yè)中的行走邊界，使人才能夠自由流動(dòng)。同時(shí)，建立持續(xù)穩(wěn)定的項(xiàng)目支持制度。該計(jì)劃長(zhǎng)達(dá)20年，著眼長(zhǎng)遠(yuǎn)，對(duì)高校與研究機(jī)構(gòu)及企業(yè)合作項(xiàng)目的持續(xù)支持時(shí)間甚至超越了政府任期。這種制度化的保障有利于知識(shí)生產(chǎn)與科研成功轉(zhuǎn)化及戰(zhàn)略考量。

（三）以企業(yè)需求為牽引，以高校為載體，建立校企合作平臺(tái)

ARENA2036計(jì)劃的參與者中，企業(yè)數(shù)量最多，研發(fā)成果直接與企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)對(duì)接。從德國(guó)的經(jīng)驗(yàn)看，無(wú)論是“合作研究中心”“卓越計(jì)劃”中的研究生院與卓越集群，還是“研究型校園”，政府和相關(guān)機(jī)構(gòu)推出的旨在加強(qiáng)高校與校外研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)合作的各類計(jì)劃均以高校作為主體，以高校作為推進(jìn)科研合作的核心。這種方式不僅更可以最大程度地提高政府科研經(jīng)費(fèi)對(duì)人才培養(yǎng)的支撐作用，同時(shí)還為德國(guó)高校借助“近水樓臺(tái)”的區(qū)域地理優(yōu)勢(shì)，積極尋求與區(qū)域內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)及企業(yè)合作提供了契機(jī)。

注釋：

①人因工程學(xué)研究人和機(jī)器、環(huán)境的相互作用及其合理結(jié)合，使設(shè)計(jì)的機(jī)器和環(huán)境系統(tǒng)適合人的生理及心理等特點(diǎn)，達(dá)到在生產(chǎn)中提高效率、安全、健康和舒適的目的。

編輯 郭偉 校對(duì) 許方舟