我國大科學(xué)裝置產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建與ITER計(jì)劃

侯和爽

大科學(xué)裝置是用于基礎(chǔ)研究和應(yīng)用于基礎(chǔ)研究目的的大型科研裝置或設(shè)施。自《國家能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》實(shí)施以來，我國大力興建大科學(xué)裝置并積極參與國際間大科學(xué)工程合作項(xiàng)目，我國各區(qū)域科技建設(shè)也重視大科學(xué)裝置的落戶。截至2017年，我國已建成并正式運(yùn)行的大科學(xué)裝置有16個(gè)，在建調(diào)試裝置7個(gè)，如2015年7月總投資7.56億元的蛋白質(zhì)科學(xué)中心設(shè)施落戶長三角地區(qū)等。2018年3月，國務(wù)院出臺(tái)的《關(guān)于印發(fā)積極牽頭組織國際大科學(xué)計(jì)劃和大科學(xué)工程方案的通知》（國發(fā)〔2018〕5號(hào)）再度表明我國未來還將建造一批大科學(xué)裝置。大科學(xué)工程裝置按技術(shù)目標(biāo)不同可分為三類：一是實(shí)現(xiàn)國家特定科學(xué)領(lǐng)域技術(shù)目標(biāo)的專用研究設(shè)施，如核聚變裝置、北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)等；二是實(shí)現(xiàn)多學(xué)科領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究及提供應(yīng)用研究服務(wù)的公共實(shí)驗(yàn)型設(shè)施，如中國散裂中子源等；三是促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國家安全和社會(huì)發(fā)展的公益型科技設(shè)施，如中國遙感衛(wèi)星地面站等。大科學(xué)裝置具有共同的特點(diǎn)，即政策主導(dǎo)性強(qiáng)、科技含量高、具有科技創(chuàng)新性、前期投入資金巨大、預(yù)研和優(yōu)化時(shí)間長等。因此，在產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建前期容易出現(xiàn)企業(yè)參與的意愿不高，或者有意愿參與的企業(yè)技術(shù)水平達(dá)不到大科學(xué)裝置的高要求等情況，從而按計(jì)劃進(jìn)度構(gòu)建大科學(xué)裝置產(chǎn)業(yè)鏈難度很大，保障裝置建設(shè)具有一定的不可預(yù)期性。然而大科學(xué)裝置的建設(shè)資金和社會(huì)需求具有時(shí)效性，建設(shè)拖期將產(chǎn)生不可估量的機(jī)會(huì)成本損失和社會(huì)效益損失，因此需要一套行之有效的產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建模式，以吸引足夠多合格企業(yè)參與并保障大科學(xué)裝置能夠按計(jì)劃建設(shè)。

一、 產(chǎn)業(yè)鏈的定義

產(chǎn)業(yè)鏈概念指同一產(chǎn)業(yè)或不同產(chǎn)業(yè)的企業(yè)，以產(chǎn)品為對(duì)象，以投入產(chǎn)出為紐帶，以價(jià)值增值為導(dǎo)向，以滿足用戶需求為目標(biāo)，依據(jù)特定的邏輯聯(lián)系和時(shí)空布局形成的上下關(guān)聯(lián)的、動(dòng)態(tài)的鏈?zhǔn)街虚g組織。從狹義角度來看，產(chǎn)業(yè)鏈主要是國內(nèi)企業(yè)間的縱橫連接，逐漸形成了一個(gè)相互交錯(cuò)的有機(jī)體。從廣義角度來看，產(chǎn)業(yè)鏈的范圍涉及到不同的國家和地區(qū)之間。產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)瞧髽I(yè)間社會(huì)分工的有序絞合，是一個(gè)不斷發(fā)展的概念。

二、我國參與ITER裝置建設(shè)產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建

1.產(chǎn)業(yè)鏈的形成及特點(diǎn)?！秶夷茉窗l(fā)展“十二五”規(guī)劃》中明確指出發(fā)展核聚變?yōu)槲覈四馨l(fā)展“三步走”戰(zhàn)略的第三步，對(duì)我國未來能源的發(fā)展具有戰(zhàn)略意義。自2003年起，我國加入ITER計(jì)劃并承擔(dān)了相應(yīng)的ITER裝置建造任務(wù)。ITER具有前期投資大、技術(shù)要求高、預(yù)研及驗(yàn)證時(shí)間長的特點(diǎn)。ITER裝置建設(shè)全部工程包括上百萬個(gè)零部件、36個(gè)主系統(tǒng)和50個(gè)子系統(tǒng)，涉及技術(shù)包括等離子體技術(shù)、材料技術(shù)、大功率微波技術(shù)、超導(dǎo)技術(shù)、高能粒子束技術(shù)、復(fù)雜系統(tǒng)控制技術(shù)、遙控操作技術(shù)、精密加工技術(shù)等 ，均具有高精尖的要求。如此超高要求對(duì)于企業(yè)而言，是一場鳳凰涅槃式的管理工具與管理方法革新以及質(zhì)量控制理念更新，不少參與企業(yè)進(jìn)一步將學(xué)到的先進(jìn)管理方法固化下來，建立并完善了整個(gè)企業(yè)的質(zhì)量管理體系，極大增強(qiáng)了企業(yè)的競爭力。ITER裝置的另一個(gè)特點(diǎn)是運(yùn)行反應(yīng)的條件苛刻，核聚變反應(yīng)在上億度高溫高真空條件下運(yùn)行，在保證裝置內(nèi)部材料不被融化的同時(shí)，要求裝置核心具備高強(qiáng)磁場環(huán)境。企業(yè)普遍認(rèn)為存在一定的投資風(fēng)險(xiǎn)和技術(shù)開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，在裝置建設(shè)之初，很難吸引足夠多企業(yè)參與裝置各重要部件的投標(biāo)，或出現(xiàn)有意愿參與的企業(yè)技術(shù)水平遠(yuǎn)達(dá)不到技術(shù)要求的情況，從而在期初階段，政策、資本、技術(shù)等資源發(fā)揮主要的引領(lǐng)作用。依托ITER計(jì)劃，我國參與的企業(yè)互相合作，核聚變裝置產(chǎn)業(yè)鏈在資本與知識(shí)的驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)了初步構(gòu)建及產(chǎn)業(yè)融合。以具有核聚變研究與設(shè)計(jì)能力的科研院所為龍頭，相關(guān)生產(chǎn)制造企業(yè)和生產(chǎn)性服務(wù)企業(yè)共同參與到研發(fā)、實(shí)驗(yàn)、試驗(yàn)、制造及工程建設(shè)等領(lǐng)域，發(fā)揮支撐作用，形成了以具有核聚變研究、設(shè)計(jì)技術(shù)實(shí)力，擁有核聚變專業(yè)人才、掌握政策等優(yōu)勢的科技型企業(yè)為核心，企業(yè)提供產(chǎn)品和服務(wù)的產(chǎn)業(yè)鏈，為核聚變裝置建設(shè)提供條件。核聚變裝置產(chǎn)業(yè)鏈具有明確的需求指令性，科技型企業(yè)負(fù)責(zé)核聚變裝置建造的總體任務(wù)，是傳遞產(chǎn)業(yè)發(fā)展信號(hào)和需求信息的中樞，制造企業(yè)和生產(chǎn)性服務(wù)企業(yè)相應(yīng)提供產(chǎn)品和服務(wù)。核心企業(yè)是核聚變裝置產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)新主體，帶動(dòng)制造企業(yè)和生產(chǎn)性服務(wù)企業(yè)從產(chǎn)品、材料、檢測、招標(biāo)、運(yùn)輸?shù)榷喾矫鏋楫a(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)。

2.我國參與ITER裝置產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)研究。

①我國參與ITER裝置產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)分布。本文對(duì)我國參與ITER裝置建設(shè)中40家具有代表性的一級(jí)、二級(jí)制造企業(yè)與生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)企業(yè)的基本信息進(jìn)行了整理歸納，給出我國參與ITER裝置建設(shè)企業(yè)分布的整體描述。我們整理了40家企業(yè)，這40家主要參與企業(yè)分布在17個(gè)省份（含直轄市），其中10個(gè)省份隸屬于東部地區(qū)，占比約58.82%；屬于西部地區(qū)的有5個(gè)省份，而中部地區(qū)僅有2個(gè)。

②我國參與ITER裝置建設(shè)的制造業(yè)企業(yè)。我國一體化產(chǎn)品領(lǐng)域以及工業(yè)基礎(chǔ)件等既具有一體化特征又需要科技前沿技術(shù)支撐的核心零部件領(lǐng)域優(yōu)勢相對(duì)缺乏。在ITER裝置建造中，包括開關(guān)設(shè)備、避雷器、電流互感器等設(shè)備的生產(chǎn)在國內(nèi)已經(jīng)具有比較堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，其生產(chǎn)制造更多是我國相關(guān)制造企業(yè)比較優(yōu)勢的發(fā)揮，在原有生產(chǎn)線或生產(chǎn)技術(shù)基礎(chǔ)上按照新的要求進(jìn)行調(diào)整改進(jìn)；另外一些技術(shù)，包括低溫超導(dǎo)線材、磁體等領(lǐng)域，我國的技術(shù)基礎(chǔ)比較薄弱，其研發(fā)、生產(chǎn)、制造的過程，也是我國這一行業(yè)逐步形成并崛起的過程，通過新建生產(chǎn)線、推進(jìn)技術(shù)研發(fā)與突破，逐步實(shí)現(xiàn)了我國在這些產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的突破。

我國參與ITER裝置建設(shè)的主要一級(jí)與二級(jí)制造企業(yè)涵蓋了磁體系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、包層、燃料循環(huán)等多個(gè)領(lǐng)域，這些領(lǐng)域大多數(shù)科技含量比較高，是關(guān)系國計(jì)民生和國家核心競爭力構(gòu)建的關(guān)鍵領(lǐng)域，因此在這些制造企業(yè)中，擁有較強(qiáng)行業(yè)影響力的國有企業(yè)和國有控股企業(yè)幾乎占據(jù)了一半（46.15%）。14家非國有企業(yè)也均是各細(xì)分領(lǐng)域的龍頭企業(yè)，其中包括了3家外資企業(yè)、3家中外合資企業(yè)、3家股份制企業(yè)和5家民營企業(yè)。外資企業(yè)與中外合資企業(yè)進(jìn)入中國的時(shí)間較長，已依靠母公司與自身的先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備實(shí)現(xiàn)了核心產(chǎn)品制造的中國化，其參與進(jìn)ITER裝置建設(shè)之中，更多是對(duì)自身核心優(yōu)勢的持續(xù)發(fā)揮；3家股份制上市公司的實(shí)力都比較強(qiáng)。

③我國參與ITER裝置建設(shè)的生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)企業(yè)。生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)將有助于提高制造業(yè)生產(chǎn)各階段的效率，提升產(chǎn)出價(jià)值，進(jìn)而提高產(chǎn)業(yè)競爭力，為了滿足ITER裝置的設(shè)計(jì)要求、質(zhì)量要求和進(jìn)度要求等，ITER裝置建造前期及后續(xù)過程中涵蓋了大量的生產(chǎn)性服務(wù)類合同，例如監(jiān)理、工程咨詢、認(rèn)證認(rèn)可、招投標(biāo)、管理咨詢、設(shè)計(jì)、運(yùn)輸和信息維護(hù)等專業(yè)服務(wù)，為制造采購包的順利推進(jìn)與實(shí)施提供了重要支撐。相對(duì)來說，我國的生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)發(fā)展較為緩慢，其中除交通運(yùn)輸、倉儲(chǔ)和郵政業(yè)等傳統(tǒng)生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的增加值較大、企業(yè)數(shù)量較多外，科學(xué)技術(shù)等高端生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的發(fā)展更為滯后，具有相應(yīng)資質(zhì)和能力的企業(yè)數(shù)量較少。我國ITER裝置建設(shè)服務(wù)合同具有高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求和高度國際化特征，對(duì)生產(chǎn)性服務(wù)企業(yè)的能力水平和資質(zhì)要求較高，這也使得參與企業(yè)多為國有企業(yè)的二級(jí)事業(yè)單位或子公司，而民營企業(yè)明顯少。我國參與ITER裝置建設(shè)的服務(wù)型采購包涵蓋了設(shè)計(jì)、監(jiān)造、專利分析、外包服務(wù)、管理咨詢與物流等多個(gè)領(lǐng)域的14家主要一級(jí)和二級(jí)采購包供應(yīng)商。我國企業(yè)參與ITER裝置建設(shè)對(duì)核聚變產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的發(fā)展同樣是一個(gè)巨大契機(jī)。其對(duì)高端生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的重視與強(qiáng)調(diào)，將大大激發(fā)企業(yè)發(fā)展技術(shù)服務(wù)、管理咨詢等高端服務(wù)業(yè)的熱情與動(dòng)力，進(jìn)而引領(lǐng)中國核聚變產(chǎn)業(yè)中相關(guān)服務(wù)行業(yè)與企業(yè)，尤其是民營企業(yè)的發(fā)展方向，并為核聚變產(chǎn)業(yè)制造業(yè)的發(fā)展提供重要支撐。

三、大科學(xué)裝置產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建建議

1.加強(qiáng)政府在建設(shè)初期的引導(dǎo)作用。大科學(xué)裝置對(duì)我國具有戰(zhàn)略意義，能夠帶動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新，中央政府和各地方各級(jí)政府均重視其對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)。在大科學(xué)裝置建設(shè)立項(xiàng)后，需要快速并有效地構(gòu)建產(chǎn)業(yè)鏈，否則會(huì)造成由于進(jìn)度拖延而導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失和其他社會(huì)損失。對(duì)產(chǎn)業(yè)構(gòu)建的引導(dǎo)政策是產(chǎn)業(yè)鏈的起源，能夠增強(qiáng)企業(yè)參與信心，是產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的強(qiáng)大推動(dòng)力。在ITER裝置建設(shè)之初，政府立項(xiàng)、準(zhǔn)備、建設(shè)三個(gè)階段上分別扮演者決策者、啟動(dòng)者、協(xié)調(diào)者和評(píng)估者四個(gè)核心角色，通過決策機(jī)制、資源具體機(jī)制和機(jī)構(gòu)建設(shè)機(jī)制、協(xié)調(diào)機(jī)制、評(píng)估機(jī)制作用于大科學(xué)裝置的整個(gè)實(shí)施過程。在未來大科學(xué)裝置的建設(shè)之初，各級(jí)政府部門應(yīng)有意識(shí)地對(duì)大科學(xué)裝置建設(shè)中科技型核心企業(yè)的帶領(lǐng)作用及對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的塑造作用進(jìn)行培養(yǎng)，通過一定的手段和機(jī)制推動(dòng)大科學(xué)裝置產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)的進(jìn)程。

2.建設(shè)之中發(fā)揮科技型核心企業(yè)作用。由于大科學(xué)裝置的特點(diǎn)，大科學(xué)裝置產(chǎn)業(yè)鏈的構(gòu)建之初，存在參與企業(yè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)不完善，產(chǎn)業(yè)鏈中的潛在企業(yè)處于觀望心態(tài)，不易于實(shí)現(xiàn)資源的有機(jī)整合與配套，資源優(yōu)化配置水平不高、人才技術(shù)資金缺乏等諸多問題。從核聚變產(chǎn)業(yè)鏈的構(gòu)建來看，首先需要理清產(chǎn)業(yè)鏈的重心，確立技術(shù)鏈?zhǔn)钱a(chǎn)業(yè)鏈的重要環(huán)節(jié)，科技型核心企業(yè)起到產(chǎn)業(yè)鏈分配和主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈長度的作用。因此，發(fā)展大科學(xué)裝置產(chǎn)業(yè)鏈的首要步驟是確認(rèn)技術(shù)龍頭和技術(shù)發(fā)展突破口，確立科技型核心企業(yè)的帶動(dòng)地位。從核聚變裝置的產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建經(jīng)驗(yàn)來看，科技型核心企業(yè)主要來源于具有生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)性質(zhì)的企業(yè)，該類企業(yè)具有一定的設(shè)計(jì)能力和后期技術(shù)配套和資源整合能力，而且大多出自國有企業(yè)或國有控股企業(yè)，從地區(qū)分布看，較成熟的企業(yè)主要集中于首都或東部發(fā)達(dá)區(qū)域，西部省區(qū)具有一定的可培養(yǎng)潛力。

（作者單位：核工業(yè)西南物理研究院）