在佛山国家火炬创新创业园,精密仪器先进制造技术公共中试验证平台入口处,有一幅显眼的示意图。每次来客造访,张冠文都要从这张图片讲起。
“这条U形曲线代表的就是科研成果转化中的‘鸿沟’,我们做的事情就是填平这个‘死亡之谷’。”张冠文说,长期以来,科研圈和产业圈相互阻隔,科研成果与产业发展之间有着难以跨越的“达尔文死海”,而通过“中试”这一关键环节,则能有效推动产品从实验室走向生产线。
张冠文恰是这两个圈子的人——身为广东省科学院测试分析研究所分析测试仪器研究室主任,同时也是佛山精密仪器先进制造技术公共中试验证平台的技术负责人、广东中科谛听科技有限公司(下称“中科谛听”)的董事长。
四年前,这家脱胎于广东省科学院佛山产业技术研究院(下称“佛山产研院”)的初创公司,成了跨过“达尔文死海”的“摆渡人”。架桥的便是这个公共中试验证平台。
如今,在佛山,具备中试验证的主体已有逾100家,以“概念验证中心 + 中试平台”双支撑加快了科技成果产业化。
从今年“新春第一会”提出打造“概念验证之都、小试中试天堂”,到年中印发《关于加快发展中试产业的意见》相关政策,向前沿技术和产业链的更高端探索新质生产力的“佛山路径”正在形成。
在这场产业与科技“双向奔赴”的竞逐中,佛山正握着通向未来的创新密钥。
风起“实验室经济”
9月的佛山,气温依旧炎热。在季华实验室印刷式OLED显示装备中试平台,科技创新的热力值如同气温一样火热。国产的OLED喷墨打印成套装备正是在这里完成的。
这是全国首台、世界第三台高分辨率的OLED发光层像素喷墨打印装备,标志着我国自主装备首次实现了300PPI的高分辨率打印,性能达到国际先进水平。
季华实验室。 戴嘉信 摄
这也是季华实验室攻关新型显示装备产业技术难点的一个缩影。作为广东省首批4家省实验室之一,2018年成立之初,季华实验室就提出要做“顶天立地”的事情,既要“顶天”——瞄准国家重大专项,解决国家重大战略需求;又要“立地”——瞄准佛山产业共性关键技术需求,服务地方经济发展。
“季华实验室始终坚信先进制造是典型的应用科学与技术,要推动产业进步,不能仅靠在实验室里发文章、做样品,而要将新技术、新成果集成到装备上,进而必须应用到产业中。”
季华实验室常务副主任宋志义说,季华实验室在夯实平台能力的同时,不断提炼先进制造的系统性需求,规划建设中试平台和概念验证平台,进一步强化科技成果的产业化导向。
以显示装备研发为例,为解决过去缺乏验证环节,导致下游面板企业不敢用国产装备的突出问题,季华实验室整合国内上下游龙头企业和高校科研院所的创新资源,建设印刷式OLED显示装备中试平台,打造以整线带动整机、整机带动零部件及材料工艺的中试线路径。
季华实验室机器人工程研究中心科研人员正在研发智能一体化多轴伺服系统。季华实验室供图
一直以来,科研成果和产业发展之间,横亘着一道“死亡谷”。从“书架”上的技术到“货架”上的产品,科技成功转化有着难以跨越的“达尔文死海”——从理论研究走向产品市场的中间地带。
而中试,即产品在大规模量产前进行的较小规模试验,是科技成果从实验室走向实际应用的关键步骤。但若全由企业自建中试平台,资金、时间、成本通常难以负担。
在这一轮城市和科技的“双向奔赴”中,以“技术 + 产业”为核心导向的新型产业发展模式——“实验室经济”已然风起。这种通过以城市引进创新要素进行培育、在当地进行研发并转化的新经济模式,与传统的招商引资和吸引外地成果落地转化的方式相比,更具根植性、更能本土化,能更好地服务本地产业转型升级,成为新一轮科技革命、产业变革,促进城市高质量发展的强大引擎。
在佛山仙湖实验室,高温工业零碳燃烧中试平台也正在紧张调试。去年,在仙湖实验室、欧神诺陶瓷、德力泰科技、广东安清科技四方推动下,成功烧出全球首片“零碳瓷砖”。
第一片“零碳瓷砖”烧制成功后,技术团队没有停步,而是根据生产实际,探索烧制出不同规格、颜色、材质的瓷砖,满足市场不同的需求。
今年8月,氨氢燃料陶瓷窑炉中试生产线正式点火运行。“这将是国际上第一条应用零碳燃料实现高温制造陶瓷产品的量产线,接下来将推动新技术真正落地转化为新质生产力。”澳大利亚工程院院士、佛山仙湖实验室战略科学家程一兵说。
“大象”起舞 “蚂蚁”成军
科研院所是全面实施我国创新驱动发展战略、建设世界科技强国的重要力量。以研究院、新型研发机构作为“超级链接器”,链接上中游全产业链发展,佛山正构建一个全新的开放性、生长性的全产业生态体系。
在南庄中试研发基地,1—4号中试空间整齐排列,设备井然有序地运作、热潮涌动。这里是中国有研科技集团有限公司与广东省科技厅、佛山市政府、禅城区政府四方共建的新型研发机构——有研(广东)新材料技术研究院(下称“有研广东院”)。
有研(广东)新材料技术研究院中试平台。廖明璨 摄
作为央企在粤港澳大湾区登记的第一家事业单位型研究院,有研广东院主攻固态电池研发、燃料电池研发、氢能材料与技术研发、先进电子功能材料研发、动力电池检测、有色金属新材料新技术拓展研发等六大研发方向。
“动力电池、氢能材料是发展新能源产业中的重要一环,广泛应用在新能源汽车及储能系统等领域。我们当时选择布局佛山,既看中佛山强大的制造业家底,也看中佛山周边相关的产业链配套。”有研广东院副院长魏峰说,目前研究院除了服务佛山当地的产业发展,也服务于佛山周边如比亚迪、小鹏等新能源汽车龙头企业。
魏峰分析道,作为“有色金属行业的国家队”,有研广东院一面连接国家产业发展,一面连接市场,同时还连接着省、市、区各级政府以及科研机构,能够打通各个环节对科技创新、产业孵化的实践。
距离有研广东院20公里外,广东中科半导体微纳制造技术研究院也在悄然加快中试平台的布局。今年7月,该院半导体微纳加工、半导体材料外延两大公共服务中试平台正式通线,一下子带来一批半导体项目现场签约。
不仅是上述这些科研院所,近年来,佛山本土龙头企业对科研的中试也愈发重视。
在顺德,佛山汉腾生物科技有限公司打造了符合中、美、欧GMP标准的13+5条独立生产线,可生产单抗、双抗、重组蛋白、融合蛋白、疫苗等生物药,并提供原液及制剂灌装等生产服务。
在三水,广东邦普循环科技有限公司依托新能源汽车动力电池循环利用国家地方联合工程研究中心、广东省电池循环利用重点实验室等平台建设,全面集成了矿料合成、电池循环再生在内的所有新能源电池生产关键环节、核心技术的中试产线,能够满足从原生至再生、从废电池至新电池全过程的技术研发及中试验证。
超万家高新科技企业作为科技研发的主力军也正在汩汩涌出创新活力。由广东佛智芯微电子技术研究有限公司(下称“佛智芯”)建设的芯片板级扇出封装中试平台,不仅为国内外龙头企业提供封装服务,还推动了芯片产业链国产化弯道超车。
佛山市科学技术局相关负责人透露,前期摸底调研的86家中试平台中,全社会中试平台投资达96.87亿元,其中企业主体投入37.82亿元,主要为行业龙头企业依托企业重点实验室、各级工程技术研究中心自主搭建的中试平台或试验车间。政府主体(财政)投入59.05亿元,一般为国有企业、高等院校、科研院所承接科技项目、购置装置仪器等衍生出的具有中试功能平台。
从建设主体来看,民营企业是中试产业的主体承担单位。“这得益于佛山深厚的民营企业基数以及健全的制造业门类。”上述负责人说,从调研情况来看,佛山近七成中试平台对外提供公共服务。
这是一个厚积薄发的过程,也是民营经济的冰山一角。在佛山这片创新“热带雨林”,不仅有大院大所挺起“脊梁”,也诞生了头部企业在全球产业链中占据不可替代的位置,更多成千上万的各类初创型中小科技企业以产业为基础,向价值链的更高端发起冲锋。
关键的“架桥人”
在中科谛听生产车间,研发人员正操作油料光谱仪样品,为新品发布会做准备。
这是第七代产品。“原先第六代产品已经可以实现一分钟检测油液中百万分之一含量的极微量金属,而新一代产品则可以检测到比百万分之一含量更低100倍的极微量。”说话间,张冠文将一滴润滑油放进光谱仪,一份“体检报告”已经呈现在屏幕上。
光谱仪是一种精密仪器,因国内起步较晚,我国对光谱仪的进口依赖度一直比较高。而国内的油液检测技术几年前也还停留在实验室。
要想更好地为产业服务,必须实现规模化生产。如何在这个长期被国外垄断的市场上为国产光谱仪撕开一个口子?
这条“路”并不好走。
“我从2000年开始就在研究所跟随国内第一代、第二代科学仪器研发专家从事科学仪器的研发工作。”张冠文说,直到2014年团队研发的转盘电极原子发射光谱仪才被纳入科技部国家重大科学仪器设备开发专项拟立项项目,但还是难以产业化落地。
历经4年摸索,第一代样机终于研发出来。“顶多是一个实验室装置,还不能算是产品。其间我们一直尝试不同的成果转化模式,但一直没有打通科技成果走向市场的通道。”彼时的张冠文十分苦恼。
转机发生在2020年。当时,佛山产研院去广东省科学院测试分析研究所调研时看到样机,一致认为这项技术能转化、有市场。
依托佛山产研院技术经纪人团队精准对接服务和佛山装备制造产业配套资源,不到半年时间,中科谛听在佛山注册成立了。
佛山产研院院长殷红军将此比喻成一次成功的“架桥”。“科研和产业需要链接,佛山产研院就在产业链和科学家之间架起一座桥,依托佛山的产业优势寻找技术和人才,并做好对接服务。”
作为广东省科学院在省内设立的首个地方产业技术研究院,佛山产研院以市场为导向、以企业为主体,由技术经理人运营,利益捆绑、利益共享的科技成果转化机制让一批市场效益好、科技含量高的产业项目在佛山落地集聚。
“我们落户佛山的第一年就实现盈利,更重要的是设备实现国产替代,价格也只有国外同等仪器的一半。”尽管公司在佛山落户才4年,但张冠文对佛山的创新创业氛围十分认同。“我们公司落户佛山之后,享受到了场地免租、奖补、融资对接等一系列政策支持。不仅如此,佛山产研院的‘伴随式’孵化服务还确保了技术团队的利益不被稀释。”
精密仪器先进制造技术公共中试验证平台启动运营。廖明璨 摄
在中科谛听,科研人员虽任职董事会但专注研发,不干预公司日常运营,公司的运营管理则是由外聘的职业经理人负责。“坚持专业的人做专业的事,这样才能形成协同效力,提高产业技术创新效率。”殷红军说。
今年3月,精密仪器先进制造技术公共中试验证平台启动运营。该平台系中央引导地方科技发展项目,也是广东省精密仪器战略性新兴产业中仅有中央资助的中试平台, 将全面具备开展精密仪器的ODM、OEM中试、精密测试、可靠性测试等中试验证服务能力,能有效解决精密仪器从实验室到商品化“死亡之谷”难题。
在张冠文看来,“公共性”正是中试产业区别于过去传统产学研合作的关键所在,判断一个中试平台做得好不好,核心就在于其拥有的社会化服务能力,以及可以为多少社会化的项目提供服务。
“佛山将公共性中试平台建成后,有了帮助市场主体解决难题的能力,再基于佛山厚实的制造业家底,慢慢地,粤港澳大湾区乃至全国各地的企业和科技成果也更容易被吸引到佛山来。”张冠文说。
拥抱“科学的春天”
伴随着一批中试平台的建成投用,一个新的“科学春天”正在到来。
今年初,推进“中试验证平台建设”首次写入国务院政府工作报告;工信部、国家发改委联合印发《制造业中试创新发展实施意见》;据不完全统计,全国有15个万亿城市都在政府工作报告中不约而同提及“中试”。
扶科技成果“上马”,助其闯关“最初一公里”,是各地建设中试平台的初衷。但布局与相关政策均有所聚焦与侧重。
不同于停留在平台建设,佛山旗帜鲜明剑指整个产业形态。这不仅是佛山跟随时代发展的选择,也是基于自身实际的战略。
2023年,佛山规上工业总产值突破3万亿元,成为全国第二个、广东首个“工业3万亿”地级市。3万亿之后,佛山靠什么擎起挺进4万亿的工业雄心?
“实现这一目标,不能做3+1=4的简单加法,必须走产业与科技融合聚变的发展之路。”正如佛山市委书记郑轲所言,佛山将关乎全局胜负的棋眼,落在了产业和科技上。
敢饮“头啖汤”的佛山在新春开工第一天,便吹响“产业与科技融合聚变”的号角,明确提出要确立以产业需求、成果转化为导向的科技创新体系,推动更多科技成果从实验室走向生产线,努力把佛山打造成为小试中试的天堂。
这是一个拥有丰厚制造业家当与重视自主创新的国家创新型城市推动产业再跃升的关键一招,也是对发展新质生产力的深刻理解和阐释。
佛山深知,从一个平台到一个集群,抓住中试这一关键环节,有望催生一个新的产业。
一场全新的探索开始了。一支来自科技部门的队伍深入企业、科研机构、园区、高校,对全市概念验证中心及中试平台家底进行摸查调研。
在佛山市中试产业高质量发展大会上,不仅为首批5家概念验证中心、20家中试平台进行授牌,还出台《关于加快发展中试产业的意见》,组建佛山市中试产业服务联盟,以一套组合拳为发展中试产业赋能。
一场面向未来的竞逐也开始了。一个个中试平台如雨后春笋般涌现,一批中试项目签约落地……更难得的是,一批有志之士选择扎根佛山拥抱“科学的春天”,推动更多科研成果落地转化。
梁剑文、肖必威、赵昌泰三名来自有研广东院固态电池研究室的海归博士入选全球前 2% 顶尖科学家榜单,矢志不移地开展全固态动力电池关键材料与技术的开发。
站在中试产业的风口,也让他们在佛山找到“真正的战场”。“我们将注册成立瓦时动力(广东)新能源科技有限公司,主要做钠离子电池正极材料的技术研发,争取产出一批兼具科学意义和产业应用价值的创新成果。”肖必威说。
这一切源于佛山中试产业的布局。在这里,科研成果在制造业创造的价值是“看得见摸得着的”。
科学家集聚中试平台,企业家扎根制造工厂,一个个人才高密度、强磁场区域,正在激活佛山生产线上的制造创新“化学反应”,从“科学的春天”走进“产业的春天”。
长期主义的故事
科技成果转化,是要实现从科学到技术、从技术到经济的过程,难度不可谓不高。
畅通从“书架”到“货架”的路,赋权好比发令枪,能够激发源头动力,但要将转化路径走通走实,还须瞄准产业科技互促双强这一目标,推动各项改革举措同向发力、形成合力。
尽管佛山的中试产业走在前,但尚处起步阶段,亟须加大力度补齐短板。“大部分为企业或科研平台自发投入建设的内部试验平台,对外开放共享的平台还是偏少。”张冠文建议,应依托科研院所、高校、企业,以及孵化器和产业园等,打造能够覆盖重点产业领域的全链条中试体系,为更多初创中小企业提供公共性的中试服务。
如何探索建立市场化社会资源整合的中试服务平台,打造以成果转化中试为核心的市级以上中试服务平台,也是佛山科技创新成果转化的重要课题。
“我们拟在佛山大数据平台开设专门功能板块梳理和整理分散在企业、科研院所、高校的概念验证、中试资源。”佛山科技局相关负责人介绍,有了这个平台,企业线上找技术,像网购一样方便。全流程服务企业和科研机构,在平台上就可实现供需对接“一键撮合”。
除了建平台,更要造生态,形成政府支持、企业拥护、市场欢迎的科技成果转化氛围。
魏峰认为,佛山拥有实体经济场景丰富、产业化应用广的优势,应该围绕重点产业打造中试产业的“生态圈”,面向政府、高校及科研院所、科技企业提供覆盖科技研发、成果转化等中试产业全链条服务,不断打通成果转化的堵点、难点,让更多创新成果落地发芽,走向“生产线”。
中试环节集成了基础零部件、基础元器件、基础材料、基础工艺、基础软件等工业基础能力,对人才素质也提出更高的要求。
佛智芯副总经理林挺宇是首席科学家,在他看来,中试产业的发展需要培养具有“科研 + 产业”双重思维的中试人才,持续让创新链的好技术变成产业链的新应用,产业科技的发展才会有不竭动能。
事实上,佛山对人才、对技术创新的重视并非只在今天。回溯佛山产业的发展历程,正是凭借制造和创新两大优势,推动产业不断转型升级,成为今天的“中国工业第四城”,在全国乃至全球产业链中发挥重要的作用。
长期主义是佛山制造的故事,也是佛山创新的故事。今年“新春第一会”上,20位“佛山大城工匠”“佛山卓越工程师”站在了舞台的“C位”。佛山将继续举办“企业家日”“人才日”,以城市之名撑企业家、撑人才。
功夫传天下,英才聚佛山。一座爱才惜才的制造业大市正以“人才 + 企业家 +科学家”的巨大人才资源掀起产业迈向更高端的新浪潮,从实验室到生产线,从孵化器到产业园,以澎湃动力迎战经济发展的重重压力。
撰文:李周秦
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