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“数智化”一词最早在2015年由北京大学“知本财团”课题组提出,概括性地阐释“数字智商”(Digital Intelligence Quotient)的定义,即将数字智慧化与智慧数字化相结合。简而言之,“数智化”就是数字化与智能化的合称。
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1)创新产出成果数量稳增
国家创新投入不断加码,近年来取得的成果产出数量持续攀升。国家发明专利申请数从2015年的1101864件上升到2021年的1585663件,增幅约为43.9%;2015年至2021年间,发明专利申请授权数量从359316件增至695946件,增幅更是达到93.7%,如图1所示。稳步攀升的创新成果数量,证明了中国企业整体在科技创新活动中保持着良好的活跃度,同时能够保障技术创新成果的存量基础,为特定行业提供科技力量,其中,绿色碳减排等相关技术的创新成为关注焦点。
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图1丨中国发明专利申请数及申请授权数
来源丨国家统计局
数据显示,2014-2017年,中国绿色专利申请量就已经累计达到24.9万件,占发明专利申请量的6.2%,其年均21.5%的增速高于发明专利整体年均17.8%的增速,如图2所示。截至2017年底,中国专利有效量为208.54万件,其中绿色专利有效量达13.61万件,占中国有效发明专利总量的6.5%。2016年至2021年,全球绿色低碳专利授权量累计47.1万件,其中,中国国家知识产权局授权16万件,占34%。近5年,我国绿色低碳专利的授权量年均增长以达到6.5%,可见,中国正在或已经成为拉动全球绿色低碳技术创新的重要力量。
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图2丨绿色专利申请数及拥有量
来源丨国家知识产权局
2)创新成果产业化失效严重
令人惋惜的是,如此骄人的科技投入与创新成果并未转化为现实生产力,更难以实现成果产业化的经济收益,因此,导致我国长期被创新成果转化率低下的问题所困。对标发达国家普遍80%的专利产业转化率,我国仅为35%左右。根据《2019年中国专利调查报告》,我国发明专利实施率近10年来一直为50%左右,而专利产业化率则更低,其余大部分科研成果专利被“沉睡”,如图3所示。尤其是小微型企业,其专利产业转化率严重低于行业一般水平,如图4所示。
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图3丨我国发明专利的产业化率
来源丨国家知识产权局《2022年中国专利调查报告》
被“沉睡”的专利阻断了科技创新与经济增长之间的联系,导致巨大的科研投入无法在生产经济活动实现产出,这大大影响了创新知识与技术的正常传播和扩散。排除由于专利到期、未按期缴纳专利费或专利申请流程不符合要求等原因,大量专利“失效”的原因往往是从申请到产业转化历经了漫长数年,加之因资金、技术、政策等困难,研发主体放弃了专利所有权的应用型研究。
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图4丨不同规模企业发明专利产业化率
来源丨国家知识产权局《2022年中国专利调查报告》
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1)科创平台发挥中介作用
根据中国知识产权局的统计结果,我国发明专利的维持年限平均只有3至6年,大大低于发达国家的6-10年。技术创新产业化效率低下导致了失效专利数量增加,不仅是对科研资源的极大浪费,更是阻碍经济发展和绿色转型的主要因素。因此,加强“产学研金介”等多主体间的协同创新效应,深化科研主体和产业主体间的密切合作关系,将不同职能部门、企业和研发主体链接起来,共享绿色技术创新和成果产业转化等主体的存量资源,是解决这一现实问题的必要抓手。
科创平台应运而生,其通过集聚国家科技创新资源,在科学研究与技术转化等创新活动间发挥桥梁作用,链接技术创新与成果产业化的责任主体,主要职能在于利用平台化运作实现科创资源整合,并通过科创资源共享提高研发专利的成果产业转化率。因此,如何提高绿色创新资源平台共享类型的多样化,让资源所有者更有意愿加入,是科创平台的资源共享市场能有效运作的关键。具体地,科创平台发挥的中介作用可概述为以下三个方面:
第一,打造科创平台设备资源共享系统,推动多元化网络建设,提高多主体的协同创新能力。根据大型科创设备短缺与闲置并存现状,加快推进科研设备的开放共享成为提升科创成果转化成效的重要策略;出台大型科创设备开放共享的政策和指导意见,各地方政府应建立以科创服务平台为代表的专业化科技服务机构,为有中试技术需求(产业化)的企业提供科技服务。
第二,完善科技成果产业化平台,重点解决技术创新与市场需求脱节的问题。坚持以企业为主体,产学研相结合的技术服务体系,全面推动科技创新体系的建设。充分发挥科技创新技术平台作用,提高服务质量,建立产学研联合创新服务体制。加快建立起平台与科技成果供需双方调研服务运行机制,保障信息渠道畅通,为科技成果产业化营造良好生态。
第三,利用科创平台共享模式,助力市场化配置绿色创新资源体系。基于平台服务创新理念,通过探索科创平台运营模式、收费模式和闲置资源托管模式,并结合智慧云平台模拟多种服务场景,盘活包括大型科创设备在内的科创资源,加速绿色技术从研发到成果转化的创新流程。
2)科创平台的发展瓶颈
目前来看,我国科创平台运作效果不甚理想,主要面临着四大挑战:一是平台内部利益相关方的协调问题,包括设备共享服务跨学科、跨领域特性所导致的平台人员管理问题;政府引导资金的进入和退出对平台资本结构的影响问题;平台追求利润最大化的目标与政府提升社会科研成果转化成效的目标导向不一致,导致利益分配不合理问题。二是平台外部利益相关方的利益协调问题,包括平台对双边的收费、收益分成等机制设计问题。三是设备托管方与服务需求方的激励问题,包括托管方与平台间的道德风险、政府补贴机制不完善、设备共享服务各参与方的合作动力不足等问题。四是跨区域合作问题,包括平台服务的地域局限性、线上和线下多模式组合的跨区域合作等问题。
针对科创平台的发展瓶颈,本研究聚焦数智化技术手段和管理方案,探究如何提高数智化平台对创新协同网络的赋能作用,以提高多主体间的合作创新效果和成果产业转化效率。
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智慧云平台是以区块链技术为基础,借助物联网即时采集数据信息,通过大数据进行挖掘处理,利用云计算降低中小科创企业应用门槛,应用人工智能优化算法提升创新效率。基础结构如图5所示。
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图4丨智慧云平台与其它技术结合
作为发展绿色技术创新的重要载体与关键核心,智慧云平台可以实现制造业智能化,为智能制造过程中的数据汇聚、建模分析、应用开发、资源调度和场景测试等提供支撑。
1)基于区块链的数智化科创网络合作
多主体间的技术创新合作过程复杂,纯市场竞争性交易创新模式存在明显缺陷,多主体间的不协调问题不能被彻底解决。多主体创新体系的运行是否良好取决于主体相互协同作用的结果,同时受信任等因素的制约。为了化解创新网链痛点,可深化应用区块链技术。
区块链技术一方面可以解决资源分配不协调问题。多主体在合作过程中的信息不对称,使资源闲置和浪费的情况并存。借鉴区块链的网络治理技术,进行监督和协调,消除信息壁垒带来的弊端。另一方面,能够化解目标冲突与策略匹配问题。企业以市场为导向重视盈利,而科研主体更注重对高科技人才的培养和技术创新的突破,这与企业追求科研成果转化的“短平快”相悖。因此,可以应用区块链技术的互信机制,设计合理的利益分配或成本共担机制,规范化交易合同;建立集体维护、不可伪造、可以溯源的合作机制,规避合作创新中的知识产权纠纷,从而化解网络化创新合作的运作不协调问题,提高多主体的创新合作效率。
2)绿色技术创新协同与生产制造一体化场景
绿色技术创新协同场景下,智慧云平台聚焦围绕绿色创新产业转化过程的产品模型、生产工具的平台数据规模效应。通过智慧云平台打通企业上下游供应链的产品设计与生产数据,实现企业间的协同工作。利用区块链技术以去中心化、不可篡改、公开透明等为原则建立的共享数据库,将单个企业产品设计过程中涉及绿色技术的相关数据存储进行即时存储并上传至云端,加入区块链联盟的其他企业可直接进行数据复用,从而建立以绿色创新技术数据采集、数据挖掘、边缘计算和场景测试为技术辅助手段的绿色设计体系。智慧云平台可引导绿色技术创新型企业进入平台,为企业建立数字化研发设计的协同集成平台,实现模块化设计、创新设计、绿色设计、协同设计等业务一体化服务。通过协同场景服务运营模式对基于绿色技术设计的产品生命周期进行预测,分析质量影响因素,支撑绿色产品质量的提升。
绿色生产制造一体化场景下,智慧云平台聚焦绿色化、柔性化和集成化制造,引导企业围绕生产能效管理、质量管理、质量缺陷检测和工艺优化模型等机理模型,形成生产制造的质量检测闭环体系。通过智慧云平台基于区块链技术的数据动态采集、技术跟踪检测、质量汇总分析、结果实时监测等特点搭建高效的数据采集、运算与解析体系,对绿色生产制造的全过程进行场景模拟与智能分析。智慧云平台可以集绿色精益生产、企业资源优化和绿色供应链管理等先进管理理念为一体,从供应链全局视角出发提高供应链各结点企业的协同生产能力和生产执行效率。
3)基于平台的跨区域互联共享体系
科创平台基于已有的科创资源提供共享服务,在服务交互过程中产生的专利、知识、经验、技能等,进一步扩充科创资源的内涵外延。由于大型设备仪器等硬件移动不便,有形资源的共享必然存在一定地理限制;反之,知识、经验等无形资源则可利用大数据、区块链、云计算等先进技术打破时空局限,实现多主体协同共享。
智慧云平台的资源共享优化配置优势体现在:在云端汇聚全价值链、全产业链等数据资源,建立面向研发设计、成果转化、生产制造等各场景的资源共享服务体系,提高绿色技术资源服务的适配性、灵活性和共享性,通过数据自由流动带动资源配置在全产业链、全价值链范围内的整体优化。通过搭建共享云平台体系,深化数据挖掘,充分释放数据的潜在价值,探索绿色技术在不同主体间的协作应用,实现数据跨领域的自由流动与互联互通,为绿色技术创新的新模式新业态提供数字化支撑。
基于科创平台与智慧云平台相结合的特点与优势,利用区块链和云计算等技术手段,通过数智化赋能科创平台实现对绿色创新资源的市场化配置作用。为了提高我国技术创新产业化效率、完成绿色转型发展,通过完善科创平台资源共享、研发服务保障、闲置资源集成的运行体系,能够为绿色创新从研发产出到成果转化的全过程提供有力支持。最终,实现促进绿色技术创新资源市场化运作、提高科创平台服务收费模式的科学性和适用性、提升绿色创新资源的市场化的共享水平、优化绿色技术产业转化的创新效率的多重目标。
本期结束|THE END