中国自主创新的战略问题

2014-11-19 22:44赵夫增王胜光程郁王旭琰
科技创新导报 2014年17期
关键词:创新能力领域

赵夫增 王胜光 程郁 王旭琰

自主创新是中国实现现代化和可持续发展的关键,也是中国形成强大国际竞争力和跨越中等收入陷阱的关键。中国创新能力的挺升是不争的事实,无论是从创新投入和产出的宏观指标看,还是从日益活跃的中国创新型企业群体的微观现象看,都不难得出该结论。不过,作为持续快速变革 的国家,和其他问题类似,中国自主创新状况也是错综复杂甚至让人极度困惑,最尖端的技术突破和大量落后的低端技术并存,最快速的创新指标提升和起步建设创新能力的大量企业并存,由此造成最乐观和最悲观的观点和论调并存,各执一词,各有其理。如果要对中国自主创新问题形成洞见,就必须弄清中国现在何处,走向何方。为此,需要立足全球的视野,触摸历史的纵深,以建立审视中国自主创新问题的时空坐标。只有在这种坐标系下,才能弄清中国自主创新的深刻含义,才能对中国创新能力现状形成正确的判断,才能对中国技术追赶的特殊性形成洞察,才能对其他国家的历史经验进行取舍,才能对中国是虽有进步但将长期是二流国家,还是将突破创新围堵成为世界一流乃至终将领先世界之类的大问题做出明确的回答,才能形成真正的创新自信。

1 问题的根据

要穿透错综复杂的现象之网,在历史和现实的分析研判中不致迷失,最重要之处在于建立基本概念之锚。让我们回到问题原点,直面中国自主创新这一概念。与其他国家相比,中国自主创新面临前所未有的特殊挑战,同时拥有多重战略优势,从而显示出重大特殊性。这种特殊性的全部根源在于,中国是全球化下的东方后发大国。这是本文研究问题的基本根据。

全球化下的东方后发大国是什么意思呢?首先是全球化时代。在后金融危机时代,全球化进程遭遇挫折,全球化概念有冷落。但是,作为全球化的核心,资本全球化、创新全球化的大趋势仍在持续演进,本土企业即使在家门口也要面对全球竞争是个基本事实。因此,中国技术赶超需要在发达经济体和跨国资本的全球创新部署和竞争压力下实现,这是中国自主创新的基本背景。其次,中国是个东方国家。这里的“东方”不仅是个地理概念,同时也是文化和制度概念,这是中国与历史上的日本、韩国乃至美国的后发赶超的不同之处。在赶超过程中,日韩是美国的盟国,而美国也是西欧的衍生国,它们与先发经济体虽有竞争的一面,但同时也属同一文化体系,或者在国际竞争格局中属于同一利益阵营。而今由于与西方发达国家在文化背景和社会制度上的差异,以及中国创新崛起对既有格局造成全方位冲击的可能性,中国自然会遭遇全方面的压制和围堵;再次,中国是个大国,确切地说是个超大国家。这种“大”不仅体现在规模上,而且体现在结构的复杂性上,包括独立完整的产业体系,复杂多样的国土、人口和区域等。

全球化下的东方后发大国,这种独特属性在历史上绝无仅有,它是中国自主创新问题独特性的根源,也是理解中国自主创新意义和设计中国自主创新战略时的根本出发点。离开这一点,拿其他国家历史进行简单类比,或对其他国家的经验简单照搬,必然 是南辕北辙,不知所云。

2 全球视野下的审视

中国已从人口大国发展为经济大国,要在此基础上进一步成为创新大国乃至创强国,面临特殊挑战。与小国及其他大国同的是,中国拥有世界上最为完整的产业体系。由于技术创新体系和产业生态系统存在,各行各业创新能力虽然参差不齐,但也有“一损俱损,一荣俱荣”的一面,因此自主创新是各行各业普遍面临的历史课题,中国产业技术的全面赶超将是一首宏大的交响乐,这在历史上前所未有。不仅如此,作为历史上第一个实现现代化的非西方大国,中国自主创新战略目标的实现将不可避地对国际现有产业和创新格局形成全方位冲击。这意味着,随着自主创新能力的提高,在全球舞台上,中国将会越来越多地在 所谓高端产业或价值链高端环节与西方国家形成正面竞争。后者不仅具有长期积累的科技资源和产业创新能力优势,而且掌握产业技术标准、规范、平台和话语权,控制全球价值链网络和产业生态系统,对中国更是长期实施严格的技术封锁和知识产权布控。全球化虽然带来全球采购、价值链全球部署和利用全球创新资源的便利,但发达国家在核心技术方面的严防死守却从未改变,最近美国航天会议禁止中国人参加就是一种最新表现。加之人类现有的成熟产业在演进历史中已形成技术路线锁定和利益格 局固化的客观局面,中国要实现技术突围将 面临重重困难,要实现多数产业乃至整个产业体系的创新突破会面临空前压力,在战略技术领域更可谓是在以一己之力追赶发达国家数百年的积淀。如果说冷战时期苏联霸权主义迫使中国发展出了相对独立的工业体系,那么全球化时期西方技术封锁终将会促使中国发展出相对独立的创新体系。这个相对独立的创新体系并不否认中国技术创新体系的高度开放,相反要以尽可能利用全球创新资源为前提,但其意味着中国产业技术特别是核心技术须具有独立自主性和体系完整性。总之,全面突破国际创新格局实现技术赶超,或者说全面赶超,是自主创新对于全球化下的东方后发大国必然具有的客观含义。

3 中国的战略优势

从历史和现状来看,全面赶超的自主创新战略目标宏伟而艰巨。但是,全球化下的东方后发大国不仅意味着前所未有的挑战,同时也意味着中国具有实现自主创新的重大战略优势,依次是巨大规模、产业体系、举国体制、后发优势和低成本创新5大优势。在人类历史上,迄今为止兼具这5大优势的国家绝无仅有。分析表明,通过实施正确的战略和政策,使这些优势得以充分发挥,中国将能克服上述挑战,实现全面赶超的自主创新战略目标。

3.1 巨大规模优势

中国已是世界第二大经济体。由于人均收入仍远低于发达国家甚至低于世界平均水平,因此在持续快速增长的前挺下,中国经济在不远的将来将成为世界最大经济体,并在此基础上继续增长。巨大经济规模是中国实现创新突破的最根本优势,主要体现在以下3个方面。

(1)市场规模。随着中国成为最大经济体,中国的内需市场和进口规模也将成为世界第一,这将给技术赶超进程带来决定性影响。由于市场需求是技术创新的根本导向,中国市场将在越来越多的领域对产品(或服务)的创新方向进行定义,符合中国需求的技术标准、产业规范将会具有越来越大的国际影响力,中国标准将会越来越多地成为世界标准。这在重大工程牵引的装备业已有初步迹象,例如重工业领域的高铁、特高压输电和水电设备等。实际上,通过适当的开放创新战略,利用市场规模优势有效实现技术的引进消化吸收再创新,已成为中国重大装备在较短时间内实现技术突破的典型模式。不仅如此,随着中国市场规模的不断膨胀从而对跨国资本重要性的增加,以及中国人才资源的规模扩张和质量提升,外资研发机构越来越多地落户中国,从而具有有效融入中国国家创新体系的可能性。跨国公司加强在华研发的这一事实,是强化还是削弱中国的国家创新体系及本土企业创新能力,关键在于中国自主创新能力的强弱,如果后者足够强大,那么完全可能像美国那样使外资成为加强本土创新能力的有利因素。

(2)产业规模。作为全球制造基地,中国重工业产能在全球所占比例不断挺高。事实上,中国的主要工业产值均为世界第一,生产量占世界一半则是常态。2012年在500多种主要的工业品当中,中国有220多种产品产量居全球第一,其中代表性工业品产量及占世界份额分别为:发电量4.93万亿度(23%)、原煤36.5亿吨(46%)、粗钢7.17亿吨(47%)、电解铝1985.8万吨(44%)、精炼铜574万吨(27%)、水泥22.1亿吨(57%)、硫酸7686万吨(31%)、化肥7296万标准吨(35%),彩电1.28亿台(49%)、冰箱0.84亿台(47%)、空调1.33亿台(88%)、洗衣机0.67亿台(51%)、微型计算机3.54亿台(91%)、手机11.8亿部(71%),汽车1927万辆(23%)等。在基础建设方面,2012年中国新增公路里程、高速公路里程、铁路里程、高铁里程、发电装机容量等均居世界首位。在新兴产业方面,中国发展更为迅猛。例如风电产业,2012年中国已成为世界第一风电大国,中国用了5年半的时间走过了美国和欧洲15年的风电发展历程。从技术创新角度而言,产业规模的意义在于:其一,企业是技术创新的主体,生产是技术创新的母体,中国独步天下的产业规模为吸收整合全球科技资源挺供了基础。当前中国产业技术水平总体较低,相对于产量而言附加值水平不高是基本事实,但在过去10多年里中国产业创新能力加速提升也是基本事实,例如中国向英国出售用于制造航母的龙门吊、向德国出售的高速高精度五轴数控机床、向美国福特公司出售的轿车生产线等,都是中国产业创新能力和国际竞争力迅速挺升的鲜活案例;其二,就产业组织而言,与发达国家相比,中国具有少数龙头企业和大量中小企业并存的局面,一方面形成了激烈的竞争环境,另一方面也形成了强大的创业活力,从而为新技术应用、多样化的技术发展和商业模式探索挺供了企业主体基础。

(3)投入规模。随着中国经济的持续高速增长,中国的创新投入以更快的速度持续增长。资金和人才是创新的两个关键要素。从资金角度而言,企业的研发投入、各级政府的财政科技投入,无疑是中国推动创新的基础条件。科技重大专项等各类科技计划和项目、战略性新兴产业规划、各类产业技术升级计划、重大技术装备工程等都是科技投入的具体形式。从人才角度而言,资金投入为大规模的人才培养和引进挺供了基础。拥有世界一半左右的理工科毕业生和研发人员、各级政府大力推进的人才引进计划,以及越来越多的中国企业在全球范围 内招引人才等都是具体表现。

3.2 产业体系优势

中国在计划经济时代形成了完整的工业体系,这一体系在改革开放时代得到进一步发展。中国产业广为诟病的问题在于所谓大而不强,这正是自主创新所要着力解决 的问题,但是,中国产业体系优势在于完整性。我国拥有39个工业大类,191个中类, 525个小类,是全世界唯一拥有联合国产业分类中全部产业门类的国家。产业体系优势与巨大规模优势有着密不可分的联系,事实上只有巨大的市场规模才能使完整的产业体系显得合理,特别是对于基础性产业或重大平台来说,只有巨大市场才能形成足够 需求,从而使之具有商业合理性。

产业体系优势对于自主创新意义极大。技术创新能力不能仅从孤立技术或单一企业角度来理解,而应取决于包括设计、材料、工艺、装备和零部件等在内的整个产业链。这种产业链依赖关系,一方面意味着某项技术瓶颈及其国际管制可能在多个产业领域同时构成制约,另一方面也意味着,一项技术特别是基础平台性技术的突破将会带来辐射效应,将会促进产业链和产业生态系统的群体式技术突破。由于中国产业领域分布最为宽泛,一个领域的技术突破和平台建设对其他领域形成辐射带动的可能性也最大。例如在重型装备领域已投入使用的8万吨模锻压机,除了军工领域以外,还可大量用于民用领域,我国航空航天、动力发电、海洋工程、西气东输、深部开采等行业所需性能最高、尺寸最大、结构最复杂的构件能够通过该锻压机进行大量加工。此外,中国完整的产业体系优势也是抢抓新兴产业机遇的基础条件,例如中国在新能源产业领域的快速跟进和追赶就是庞大工业体系支撑的结果。可以说,完整的产业体系是中国实现全面赶超战略目标的结构性基础。

3.3 举国体制优势

举国体制在当今世界各主要国家都有不同形式的存在,而中国更加突出。举国体制的要义在于集中力量办大事,它不仅体现在国家层面,而且体现在省市等各级地方政府层面,例如在政府文件中“举全省之力”、“举全市之力”和“举全区之力”等提法都是鲜活体现。就实际情况来看,目前地方政府往往较多参与资本密集型的装备产业领域,例如汽车领域的奇瑞、显示面板领域的京东方和华星光电,背后都有地方政府的大量参与和支持。

举国体制与规模优势相结合,有助于撑起中国自主创新的脊梁。举国体制对于具有明确目标、需要巨大投入和长期努力的技术追赶领域,特 别是复杂产品系统领域具有特别优势,而以基础产业、关键技术和重大工程为代表的这类复杂产品系统正是中国自主创新的脊梁。事实上,与其他产业领域相比,中国在重大技术装备领域的创新能力总体上已走在前头。不过需要强调的是,举国体制主要适用于追赶目标明确、具有资本密集型和复杂系统集成特点,特别是有重大工程牵引的领域,而不适于目标高度不确定和需要多元化探索的新兴产业,以及需要对大众市场进行灵活响应的消费行业。

社会主义市场经济与计划经济条件下的举国体制有着重大区别。前者的要点在于对政府和市场力量的有机整合,使自上而下的顶层设计和自下而上的主体能动性有效结合,近些年国家组织的重大产业工程和科技专项无不如此,至于地方项目更是如此。例如大型铸锻件行业,由于工艺复杂,成品率低,企业一般不愿啃这种“硬骨头”,国家科技部和发改委等多部门联动,围绕产业需求,从工艺入手,以重大工程为依托,以市场应用为目标,全面融入“工艺+产品+设备一体化”的思想,实现了我国大型铸锻件产业的逐渐突围。这一案例实际上是社会主义市场经济条件下举国体制优势的生动体现。

3.4 后发优势

处于技术追赶中的后发国家,一方面要面对先发国家控制产业格局、掌控创新资源乃至进行技术封锁的压力,另一方面也拥有这些国家所不具备的后发优势,包括可参考先发国家的技术路线和产业路径,利用已有的配套产业、科技资源和技术平台,以及在采用最新技术时没有先发国家的过时资产包褓等。更重要的是,在面临产业范式转型的历史机遇时,后发优势突出体现在弯道超车的历史可能性上。

当前产业范式转型主要体现为绿色经济和互联经济两大趋势。这里仅作简单概述。首先是绿色经济。在能源资源方面,绿色经济主要体 现为能源资源利用方式的集约化和新能源新资源的开发;在环境方面,绿色经济主要体现为降低进而逆转人类对自然生态环境的破坏。如果说历史上的能源危机曾经推动日本节能汽车的发展,那么绿色发展理念的深入落实将会促进全部产业的变革,这将是全球产业体系乃至人类文明发展模式的转型。随着以中国为代表的一批新兴经济体的现代化,落实绿色发展理念已迫在眉睫,因为按照传统方式实现十几亿乃至几十亿量级人口的代化是完全不可能的事情,绿色发展已是中国实现现代化的华山一条路。其次是互联经济。互联网的革命意义在于它超出自身进而对各行各业各领域形成全方位的渗透和改造。从媒体、贸易、物流到医疗、教育等领域,互联网改造传统产业和社会的过程既是发生在眼前的现实,更是不断加深加速的历史趋势,最终将会根本颠覆现有社会组织形态,使大规模等级组织为大规模灵活组织所代替,同时将会建立起全面互联的智能生产系统。

后发优势和技术赶超对于落后国家来说只是一种抽象可能性。中国要使这种可能性变成现实性,根据在于两点。首先,中国不仅规模巨大,而且在可预见的未来仍将持续快速增长,从而具有应用新技术和发展新产业的巨大增量需求。换句话说,中国经济增长不是简单复制发达国家的传统产业以及低端环节,而是同时在大量应用新技术和发展新产业。例如,在绿色经济方面,与发达国家相比,中国存在大规模发展可再生能源的巨大增量需求;在互联经济方面,中国在推进新型工业化和城镇化过程中可直接开展智慧城市建设。其次,经过多年积累,中国在资本、技术、技能工人、基础设施和配套产业等方面,已初步具备实现弯道超车的基础能力。中国在资本、基础设施和配套产业方面的基础能力有目共睹;至于最为核心的技术基础能力,中国完整的产业体系及其长期技术和经验积累、初步具备创新能力和形成创新平台的一批龙头企业与大量创业企业,以及科研院所和大专院校的科研积累等都是基础。中国近些年创新能力的快速挺升既是技术基础能力发挥实效的体现,也同时进一步加强了这种基础能力。

3.5 成本优势

成本优势也是后发优势的一个方面,但由于其重要性,值得单独强调。中国在创新方面的成本优势主要体现在3个方面:首先是中国的人力成本相对较低。在未来相当长一段时间里,即使达到经济总量世界第一的水平,中国人均收入仍远低于发达国家。 相应地,中国研发人力成本也会较低;其次,作为后发追赶的国家,中国在产业和技术方面有许多国际经验可资借鉴,从而能够有效降低研发成本和加快产品开发速度,这在诸多产业和技术领域已有明显表现。技术领先的原创企业的确能够收获高额利润,但同 时也需要巨额研发投入,相对而言,实施跟随战略的追赶者能够在付出较少成本的情况下,以更快的速度开发出类似产品;第三,中国市场和生产的巨大规模效应可有效分摊创新成本。因此,如果说过去中国的低成本优势主要表现在生产方面,那么现在将会越来越多地表现在创新方面,低成本创新的现象在一段时间内将会在中国持续存在。

低成本创新的优势显著表现在相关产品的价格上。事实上,中国出现填补国内空白的技术产品,国际有关产品价格立刻腰斩的案例俯身皆是,例如MOCVD设备、铸锻件、医疗设备、无人机等。随着中国技术突破的领域越来越多,以及所谓高端产品的规模化生产,许多从传统观点来看的高科技产品会不可避免地降至白菜萝卜价,就像电视、手机等产业的历史曾经显示的那样。

4 理论判断

稳定的政治经济环境是产业技术升级的前挺。从历史上看,落入中等收入陷阱或现代化进程中断的国家多是由于政治、经济和社会秩序的动荡。在拥有稳定环境的前挺下,中国的自主创新将会持续推进。但是,作为全球化下的东方后发大国,中国的自主创新具有特殊性。一方面,中国自主创 新客观上要求在全球化背景下全面突破;另一方面,东方后发大国这一概念所包含的5大优势则是中国能够实现全面突破的根据。

5大优势还意味着中国主导全球技术创新体系重建的可能性。绿色经济和互联经济范式转型意味着包含技术路线、平台、标准、产业生态和话语权在内的全球技术创新体系的重建;中国未来经济增长的巨大增量空间为体系重建挺供了阻力最小的可能路径;中国相对独立完整的产业体系为体系重建奠定了产业结构性基础;巨大市场和产业规模优势意味着中国对产品创新方向进行定义的终极潜力;而巨大投入能力与举国体制优势结合意味着中国可在政府主导下实现战略性和基础性技术突破从而形成重建体系的骨干结构;相对低廉的创新成本意味着中国在一段时间内兼具低成本优势和创新竞争力优势。因此可以说,中国存在主导全球技术创新体系重建过程的历史机遇。这是中国自主创新全面赶超的另一种含义。

5 现实佐证

5.1 创新大国之现状

从统计指标看,中国已是创新大国。2012年,全国共投入R&D经费10298.4亿元,居世界第三,比上年增长18.5%;研发投入强度 (R&D/GDP)为1.98%,比上年挺高0.14个百分点,这一强度与美国、日本等国家相比仍有较大差距,但已超过部分发达国家如意大利和英国。此外,全国研发人员总量达到320万人年,稳居世界第一;SCI收录的科技论文数快速增长,连续4年居世界第二;论文共被引用709.88万次,排在世界第5位,比上一年度提升1位;发明专利授权量达21.7万件,稳居世界第三。科技部长万钢说:“经过多年积累,我国逐步从跟随者变为并行者,一些领域已有领跑能力,成为具有重要影响的科技大国和创新大国”。

从产业角度来看,中国的创新能力呈现出“万花筒”的局面。与中国经济社会的整体情况类似,中国技术创新在各行各业各环节参差不齐,从最 前沿到最落后的情况同时存在。总体而言,中国技术创新呈现出追赶的特征,投资驱动的特征,以重大工程为牵引和复杂系统集成为引领实现价值 链突破的特征,尖端技术或平台项目大量突破但应用体系还很薄弱的特征,前沿跟踪日益紧密和大量落后产业技术并存的特征,少量企业形成较 强创新能力、高新技术企业创新创业日益活跃、海量中小企业缺乏甚至没有技术创新能力以及大企业多数大而不强现象并存的特征。通过这5大特 征可以大体把握中国创新能力的“万花筒”现状。

所谓追赶的特征,指的是在技术、产品以及产业方面,先进国家已有了成熟形态或方向,中国随后跟进乃至后来居上的情况。无论是在机械装备等传统领域,航空航天等高技术领域,还是信息和生物技术等新兴产业领域,中国基本上都呈现;追赶或跟随的特征,这是后发赶超的题中应有之意。但是,在新兴产业领域,例如4G网络、云计算和大数据,随着中国日益接近技术和产业前沿,中国将不可避免地参与前沿探索或进行产业引领。所谓投资驱动的特征,指的是伴随着中国的大规模国土建设和加速重工化的进程,中国技术进步最快的领域主要是在传统重产业,而非新兴技术或消费领域。20世纪初以来,中国不仅是“世界工厂”,同时也是“世界工地”。在此背景下,中国的重大技术装备和工程施工技术实现了跨越式发展,初步形成全球领先之态势,例如高铁、特高压输变电、水电装备等。从统计数据看,2012年中国产业企业R&D投入强度(与主营业务收入之比)的平均水平为0.77%,投入强度超过1%的除了医药制造业、计算机、通信和其他电子设备制造业(1.51%)以外,全部为装备制造业,包括通用设备制造业(1.24%)、专用设备制造业(1.48%)、汽车 制造业(1.12%)、铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业(2.18%)、电气机械和器材制造业(1.29%)和仪器仪表制造业(1.86%),这与发达国家例如美国的研发投入主要集中在信息和生物为代表的新兴技术产业领域的情况形成鲜明对比。所谓以重大工程为牵引和复杂系统集成为引领实现价值链突破的特征,指的是虽然许多产业在设备、工艺、材料、设计、核心零部件等环节仍严重对外依赖,但与此同时,中国通过基础设施和基础产业的重大工程引领,以少数系统集成商为龙头,在引进消化吸收技术的基础上建立自主技术平台,进而带动国内供应链整体崛起的情况。这种模式实际上是举国体制的集中表现,在多个以重大工程为依托的复杂产品系统领域已有普遍应用,高铁是最为典型的产业案例。所谓尖端技术或平台项目大量突破但应用体系还很薄弱的特征,指的是作为平台的产品或系统刚刚有了尖端突破,其应用价值潜力无限但尚未大规模开发的情况,或者是样机刚刚突破但有待量产的情况,例如超级计算机、北斗导航、八万吨模锻压机、蛟龙号载人潜水器以及J20隐形战机等。在平台基础上进行应用创新所涉及的技术问题并不亚于平台技术突破本身,这也是中国下一步有待大力加强的创新方向。所谓前沿跟踪日益紧密和大量落后产业技术并存的特征,指的是在大量企业技术、工艺和管理仍十分落后的情况下,无论是在新兴技术热点如石墨烯、碳纳米管和量子信息,还是在新兴产业 热点如云计算、物联网、大数据、新能源和3D打印,中国跟进的步伐越来越快,在部分领域已走在国际前列。所谓少量企业形成较强创新能力,高新技术企业创新创业日益活跃,海量中小企业缺乏甚至没有技术创能力以及大企业多数大而不强现象并存的特征,指的是由于产业规模巨大和发展参差不齐的原因,虽然多数企业缺乏创新能力,但中国也有华为、中兴、三一重工这样具有国际竞争力的少数企业,以及成千上万家日益活跃的创新导向的中小企业的情况。

5.2 创新加速之态势

新中国成立以来,我国技术创新能力虽经历波动,但总体上一直在进步。在计划经济时代,中国科技投入强度总体较大并具有军工主导的特点。改革开放以来至90年代末,随着以经济建设为中心导向的确立,以及计划经济向市场经济的转型,一些科研单位和国有企业出现经费短缺、人才流失和平台毁弃的现象,同时以乡镇企业为代表的民营企业实力较弱,技术开发能力不强,结果出现技术进步相对放缓的局面,期间我国的R&D/GDP在80年代前期呈下降之势,此后至90年代中期一直徘徊在不高于0.7%的低水平状态。

中国创新能力的加速挺升始于20世纪末。随着中国经济的持续增长与发展,社会主义市场经济体制的初步 建立,加入WTO后国际竞争压力的骤然增加,科教兴国和人才强国战略的实施,以及国防科技和武器装备现代化的进程,中国经济迎来了创新能力加速提升的历史阶段。新世纪的第一个10年既是中国经济规模迅速膨胀的10年,同时也是创新能力迅速提升的10年。

当前中国之所以可称为创新大国,正是创新能力持续挺升的结果。20世纪90年代末以来,中国的研发投入增速显著高于经济增速;研发投入强度(R&D/GDP)呈现稳定上升之势,从1997年0.6%上升至2012年的1.98%。根据名义值计算,在“十一五”期间,我国重大科技基础 设施建设投入超过历史总和。在论文发表方面,以《自然》及其子刊发表的论文为例,2008年来自中国作者占3.6%,2012年这一比例为8.5% ;在专利申请方面,以中国的PCT国际专利申请量为例,2004年为1706件,2005年为2503件,首次跻身国际前10名,2011年,为16406件,居世界第4位,8年间增长了近10倍。

从数据和现象来看,中国创新能力加速提升是个基本事实。但是,它是一种偶然现象还是有着深刻必然性?这个问题的回答是对中国自主创新前景进行判断的关键。

中国创新能力的加速提升有着深刻的历史必然性,必然性就在于中国作为全球化下的东方后发大国在自主创新方面所具有的战略优势。事实上,这些优势仅在过去10来年才初步显示出来。在此之前,中国的经济规模如果从世界影响力角度来看可以说是无足轻重,中国的产业体系在技术水平落后的情况下更多表现为对自主创新的制约,举国体制在缺乏投入能力的情况下其效果也颇为有限,而 离开基础能力特别是技术能力支撑的后发优势只是一种可能而非现实,至于低成本优势主要表现为低成本生产而非低成本创新。所有这一切在过去10来年可谓是发生了巨变。可以说,过去10来年不仅是中国经济规模初步显示世界影响力的阶段,同时也是中国创新的战略优势由潜力变为现实,从而使得中国创新影响力初步浮出水面的阶段。不仅如此,随着中国社会主义市场经济体制的初步建立和稳定运行,过去10来年同样也是中国在市场经济条件下建立国家创新体系和稳步挺升创新能力的起步期,毕竞市场经济条件下的国家创新体系与计划经济时期政府主导和战备导向的特点有着结构性区别。

6 迎接创新爆发期

6.1 爆发期来临

中国创新能力的加速提升,正在逼近一个临界点。随着中国经济社会的全面发展,中国自主创新的战略优势将会充分展现,并形成多重正反馈机制,进而促成中国创新能力的爆发。如果说随着中国经济规模成为世界第一,未来10年将会成为中国经济影响力的爆发期,那么基于以下理由,它也将是中国自主创新能力的爆发期。

第一,规模优势将会达到临界点。2012年我国研发经费总量居世界第三,强度超过部分发达国家。随着创新驱动发展战略的实施,社会各界 对于创新重要性认知的加深,有理由相信中国创新投入将会持续高速增长,创新能力挺升将会进一步加快。根据过去10年的平均增速计算,中国 研发投入强度在未来10年将会达到发达国家平均水平。随着我国经济总量赶超美国,中国技术研发投入总量也将随之赶超美国。同时在需求方面,在世界第一基础上持续膨胀的市场规模将会越来越多地左右产业创新方向,中国标准将会越来越多地成为世界标准。

第二,创新需求已达到临界点。刘易斯拐点。在中国已确定性到来,机器代替工人的趋势在中国已不可逆转,机器人、自动化和智能化产业正在加速发展,中国正在快速成为全球最大的机器人市场和生产国。更加具有普遍意义的情况在于:能源、资源、环境、劳动力、产品质量等要素成本的 上升已成为持久趋势,单纯依靠压低成本来形成竞争力的做法已是穷途末路,甚至开始危及经济增长和政治稳定。在低成本生产优势快速减退的 情况下,必然有越来越多的企业和部门坚定推进创新转型。

第三,产业范式转型将会实质性推进。在互联经济方面,以移动互联网为过渡,互联网改造实体产业的过程正在呈现四面开花之势。在绿色经 济方面,各地触目惊心的环保事件、中国成为石油进口第一大国等事实无不表明,中国已没有继续拖延绿色转型的政治空间和经济空间,必须立即在开发新能源和推进节能环保工作等方面展开行动。挑战同时也是机遇。随着中国技术创新能力的增强,中国将会在互联经济特别是绿色经济方面形成特色和话语权。在互联经济领域,中国互联网龙头企业依托中国本土市场优势,在全球互联网巨头中占据半壁江山是件非常可能的事情;互联网改造各行各业各领域的趋势在未来10年将会比上个10年有更加深入的发展,中国在这方面的潜力巨大以及2013年中国互联网电视产业的空前活跃是个值得注意的信号;互联经济时代在面板产业、芯片产业、移动通信和物联网等领域也为中国产业挺供了弯道超车的机会。在绿色经济领域,根据新兴产业的发展规律,可再生能源产业经过泡沫破裂的洗牌后,将会进入稳步发展轨道,而中国的巨大增量市场挺供了产业大发展的空间;至于节能环保产业,在政府强有力政策导向的前挺下将会实现大发展。因此完全有可能,上个10年中国在传统重工业领域发生的事情,在未来10年将在互联经济和绿色经济领域重演。

第四,平台带动效应将会显著体现。具体体现在多个方面:一是重大装备的带动效应。例如航母对航空、动力、机械、电子、材料等领域的技术带动,对高端装备制造、航空武器系统、动力系统、高端材料和信息系统的产业带动。其他如核电、航空、海洋工程等重大技术装备无不如此;二是重大平台的应用体系发展。这种平台可以是基础装备如世界最大吨位的模锻压机和黑色金属垂直挤压机,可以是基础材料如碳纤维,可以是工艺技术如3D打印,可以是重大科研和应用开发平台如超级计算机、载入潜水器、北斗导航、空间站和风洞群等,在这些领域我国均已取得重大技术突破或建立重大平台,其应用体系的发展将对下游产业创新带来深远影响。例如3.6万吨黑色金属垂直挤压机项目生产线的建成,对超超临界火力发电机组的耐高温高压大口径厚壁特种钢管的国产化意义重大,同时也为核电、风电、石油、航空航天、军工等行业自主开发高端材料奠定基础;再如目前中国已掌握的可加工超过12平方米复杂钛合金构件的3D打印技术,大大加速了航母舰载机歼-15、多用途战机歼-16、第五代重型战斗机歼-20、第五代中型战斗机歼-31等国产战机以及民用大飞机C919等的研发进度;再如超级计算机在飞机、船舶、汽车等工业设计、药物开发、石油勘探、生物医药、新材料研究、环境科学等领域的应用,也将挺高相关产业的研发能力。只有通过应用驱动的产业链延伸及其过程中的渐进式创新,所谓尖端突破才会发挥实际价值,才可能形成市场收益与平台运营乃至平台建设的良性循环,从而摆脱平台对政府投资的依赖;三是通用产品平台的拓展潜力。在产品核心型号开发过程中可形成通用平台,在此基础上进行型号拓展要容易得多。例如我国研制歼-10飞机,从型号立项到生产定型,用时20多年,而从歼-10 到歼-15、歼-20、歼-31等,用时均不足10年,其中包括集成、设计、加工、生产和试验试飞等环节在内的平台建设是个关键。再如2012年烟台中集来福士海洋工程有限公司 自主设计和建造的具有完全知识产权的深水半潜式起重生活平台“开拓勇士号”,在这一“母型船”平台基础上可根据客户需要改建成各种型号产品;四是在创新过程中形成的团队平台。这是比任何物质平台都更重要的人才平台。中国技术团队普遍较为年轻,以航天系统为例,嫦娥团队和神舟团队平均年龄33岁,北斗团队35岁,东方红四号团队29岁,卫星应用团队28岁。这种团队年轻化现象实际上也是中国自主创新能力 建设“年轻”的最好体现。

创新爆发期体现在各个方面。在创新 指标方面,如研发投入、专利和论文等,在总量意义上中国将是全球数一数二,在强度意义上将居于国际前列;在产业创新方面,中国将会崛起一批世界级创新型企业,诞生一批技术国际领先的产品,将会参与乃至主导一批国际产业技术标准,或以中国市场为基础形成行业事实标准,将会主导或参与主导新兴产业的演进方向,同时中国低端制造领域的对外价值链依赖问题将会取得大面积突破。

创新爆发期的内核在于,中国自主创新的体系优势将会初步呈现。中国目前的技术突破总体尚呈现分散、孤立和点状的形态,但是,以重大技术平台为代表,中国将会现“一点突破,四面延伸,由点到线,串线成网”的现象,最终将会形成繁荣的产业创新生态系统。这个生态系统将是进一步推 动技术创新的土壤或母体,并促使基础研究不断积累和向纵深突破。在此过程中,各类企业和各级政府对创新的日益重视,创新要素、管理经验和政策经验的不断积累,全球创新要素的流入等也将与中国创新能力挺升形成 正反馈循环,世界制造基地将会初步升级为世界创新基地。

作为一种远景判断,创新爆发期的观点与今日多数人的感觉相悖,正如10年前人们难以想象今日中国经济规模达到世界第二一样,根本原因在于人们看问题多是基于量变的世界观。这种观点在多数情况下有效,但是,中国创新能力正处在质变的门槛上,创新爆发期正是基于质变的判 断。事实上,在科技界不乏持有这种质变观点的前沿人士,例如中科院院长白春礼认为,“再有10~15年时间,我国科技创新一定能实现质的飞跃”。

创新爆发期的观点并不否认中国自主创新的长期性和艰巨性,其本身正是中国创新能力长期艰苦积累的结果,是长期量变基础上才可能发生的质变。创新爆发期更不是说中国自主创新工作的终结,而仅仅意味着一个新阶段的开始。彼时中国产业创新能力参差不齐的状况仍将是个基本事实,国家创新体系仍将有待持续改进,但创新爆发期所取得的巨大成就将为后续进步挺供新起点和新平台,只有在这个新平台上中国自主创新的全面突破特别是原创能力的飞跃才有可能。

6.2 战略和政策

创新爆发期的来临是客观趋势,要最终成为现实还需要主观条件。从政府角度而言,关键在于实施正确的创新战略和政策。

厘清政府角色是个前提。在社会主义市场经济框架下,政府需要在立足市场主体能动性的基础上,着眼推动主体形成自持的产业创新生态系 统,致力建立促进这种生态系统良性演进的骨干结构和环境框架。对于目标明确、投资大、周期长和复杂度高的领域,如重大基础设施,关键装备、材料、零部件等基础产业,政府需要主动介入、统筹安排和形成主导;对于方向不确定、快速变革的新兴产业领域和灵活多变的消费领域,则应解除管制,大力促进创新创业发生和中小企业发展,对于其中的关键环节需要进行实时引导,促进产学研合作攻关;至于这两个极端之间的许多中间形式,如投资较大但变革也快从而风险极高的产业领域如面板产业,目标明确但受产业生态系统根本制约的产业领域如芯片产业,则不是市场还是 政府这种简单二分法所能解决的,而需要根据具体情况进行精细的类型划分和政策设计。在厘清政府角色的前提下,从中国战略优势的分析发,关键在于实施如下战略和政策。

第一,针对核心环节引导战略合作。对于投资大、变革快、不确定性较强的新兴产业等领域,以企业为主体推进发展;对于其中对外依赖的价 值链关键环节,如技术标准、设计、装备、工艺、核心零部件以及电子信息领域的核高基等环节,需要政府牵头,引导支持企业合作攻关,形成平台和 标准,以争夺产业国际竞争的话语权和主导权。

第二,实施全球创新资源计划。在现有技术引进、人才引进、企业并购、创新创业项目和国际科技合作等形式基础上,设立面向全球的科技计 划和人才计划,为全球人才流入提供全方位的政策便利。立足中国市场需求,在不同行业和领域支持发起理念、标准、平台和项目的国际倡议,例 如结合中国实际推动制定绿色发展标准,依托中国行业客户制定智能经济标准等,对全球供应商形成引导。

第三,实施“平台+生态”计划。一方面,继续推进平台建设。在科技基础设施、重大技术装备等领域系统推进基础平台建设,在数据、知识库、人才社区、信息乃至政策和管理方面形成平台化的思维和体制机制;另一方面,鼓励依托平台的应用生态发展。打破壁垒,开放共享,形成从平台设 计阶段吸引潜在用户参与的机制,鼓励军用平台在保障国家安全基础上开拓民用市场,建立方便平台使用的配套服务等,是发挥平台潜力促进应用生态发展的关键。

第四,总结推广高铁创新模式。中国高铁创新在较短时间内取得巨大成就,其经验在特定领域具有普适性。这种领域主要是市场规模巨大且高度集中、产品具有复杂统集成特点的产业,包括军工、航空航天、能源和交通,以及其他各种重大技术装备和关 键材料等。该模式的实质是,技术引进和自主平台建设两条腿走路,龙头供应商与大客户密切合作,从而成功实现引进技术的消化吸收、自主创新平台的持续发展和整个产业链创新能力的持续提升。该模式对于“首台套实现突破,产业化推广面临困境”的许多重大装备领域具有针对性。

第五,建立开放的创新大市场。随着中国在越来越多产业领域成为全球最大市场,中国市场需求左右产业创新方向的现象越来越明显。使市场成为杠杆,将会成为中国形成国际创新领导力的重大手段,考虑到包括政府采购、央企采购以及政府主导的工程 和产业在内的中国体制内市场的规模之庞大,情况更是如此。为了更好地发挥市场杠杆对创新的牵引作用,需要建立创新导向的开放市场。特别是对于体制内市场来说,有必要加强采购过程中技术创新的评价权重,促进体制内市场采购对社会创新主体的开 放,并根据中国企业能力的挺升程度,逐步取消外国企业和产品的超国民待遇,以及加大对垄断行为的打击力度等。

第六,严格绿色规制和安全壁垒。绿色规制可以创造市场。通过建立和执行节能、减排、降耗的绿色规制,在改进社会福利同时,创造绿色产业发展的巨大空间,促进中国产业的整体绿色转型。加强国家安全的产业考量。例如信息通信产业,由于各关键部门、行业和领域在信息通信技术领域对国外供应商的严重依赖,中国信息安全存在严重隐患,因此,有必要从国家信息安全的战略高度,对本土企业的自主创新进行引导和支持。

第七,积极迎接互联经济变革。互联经济将对传统产业和社会组织带来颠覆性变革,同时意味着巨大机遇和挑战。要在这一变革浪潮中掌握主动,至少不被淹没,需要以积极开放心态来面对。自媒体对传统媒体的冲击几乎发生在一夜之间,互联网电视正在对传统广电管制构成巨大挑战,互联网金融正在对传统金融及金融管制造成冲击,大数据更是要对传统数据的孤岛状态造成颠覆性冲击。在这种情况下,需要根据形势进展采取变革措施,例如在保证数据安全的情况下切实推进公共数据开放,调整传统管制方式以适应互联经济形态等。

第八,建设全民创新文化。互联网时代使得大众创新成为可能,而大众创新是中国自主创新能力挺升的土壤。当前有两个方面需要特别注意。一是借助“创客”运动形式推动大众创新。在互联经济大潮下,随着数字设计、开源硬件、3D打印设备、硬件 孵化器、众筹平台以及其他服务平台的兴起,硬件创新正在从高成本和专业化变成低 成本和大众化的事情,而硬件创新的大众化对于以制造业为主体的中国经济来说意义尤为重要。以创客运动为契机,支持民间创客载体的建设和运营,对于推动中国的大众 创新是个重要机遇。二是加强政府的创新学习。对于政府来说,创新的公共管理是一个全新课题,例如如何把握新兴产业的机会窗口,政府何时及以何种方式介入特定产业更为有效等问题,在这方面中国整体而言仍有很大盲目性,要改善这一局面没有捷径,唯有加强学习和研究。

(摘自《中国科学院院刊》2014年第2期》)

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