谈化学工业的创新
□ 朱曾惠
中央早已明确指出:“创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发
达的不竭动力”,“科技进步与创新是发展生产力的决定因素,是经济
发展和社会发展的主导力量。”对化学工业这种资源和技术密集的产业
来说尤其如此。随着世界经济和社会的发展,科学和技术的飞速进步,
化学工业的创新在取得许多进展的同时,也遇到了不少有待研究和解
决的新问题。如何认识新形势下的创新,如何在新形势下不断提高创
新的效益和效率,是大家普遍关注的问题。我们需要以科学的发展观
分析形势,找出关键,制定不断提高创新能力的切实措施,推动化学
工业的可持续发展。
一 创新也需要创新
创新是企业保持竞争优势的关键,在当前严峻的竞争形势下,企
业对创新的期望值增高,而创新的难度和风险也越来越大,“创新也需
要创新”的呼声日高。
竞争是市场经济的灵魂。在市场经济中竞争有4个方面的作用:
①动力刺激作用,对提高经营效果的企业进行激励;②压力作用,强
制竞争者适应需求变化提供新的产出;③监督作用,使竞争者彼此监
督和供求双方相互监督;④惩罚作用,淘汰竞争失败者。
竞争参与者若要保持竞争优势,就要不断改进和提高,也就是要
创新。通过创新促进社会经济进步,给社会带来最低的商品价格、最
高的商品质量、最佳的资源配置和最快的物质和文化进步。
近20多年来,世界经济发生了巨大变化。特别是全球化经营扩展,
可持续发展战略推行和科学技术进步,使市场竞争环境也发生了变化。
虽然高效率利用有限资源,抢占有限的市场仍是当代市场竞争的目的,
但也呈现了众多的新特点。
1.市场竞争激烈
化工市场日趋成熟,产品趋同,生产者众多,需求增长慢,市场
细分,技术变化快,产品周期缩短而研发难度和成本增加,市场竞争
激烈,形成市场有限、竞争无限的局面。
2.价格竞争仍是主流,成本优势是基础
企业的经营理念由“价格=成本+利润”变为“利润=价格-成本”。
产品价格主要由顾客决定,激烈的价格竞争不可避免,倾销和反倾销
一直是世界贸易中的热点。在当前市场条件下,同类产品价格差别不
大,因此降低成本是企业提高效益的主要目标,也是取得竞争优势的
基础。
3.并购改组成为取得竞争优势的主要手段
并购改组是一种正常的市场行为,在新形势下,它对改善企业组
织结构,提高资源配置效益和改善企业竞争地位发挥了主要作用。近
年来,企业并购的交易额很大,化学工业1991年并购交易额为70亿
美元,2000年增加到330亿美元,但企业在并购过程中也存在不少问
题。
4.全球化经营影响深远
在市场和投资全球化的形势下,世界贸易和跨国投资急剧增加。
为追求竞争优势,出现了生产移动化(当地化)、运营过程跨越国界的
趋势,各国的贸易壁垒受到巨大冲击,经济边界日渐模糊,企业国籍
日趋淡化,资本和信息可自由流动,形成了具有吸引力的新市场。各
大跨国公司正在或已经建成庞大的全球生产和销售体系。但是形形色
色的贸易保护主义,区域经济以及南北方矛盾等问题也日见尖锐。
5.竞争焦点向高科技聚集
当代经济实力取决于科技实力,技术创新是财富和竞争优势的基
础。产品高附加值化综合反映了经营运营水平。科学技术——经济领
域已成为各个国家、各种企业和不同经济模式之间的主要竞争阵地。
高新技术产业成为国民经济新的生长点,传统产业在受到严峻挑战的
同时也面临新的发展机遇,特别是信息技术迅速进步,使企业能在迅
速变化的市场竞争环境下建立起快速反应的技术平台,提高了运营效
率和应变能力。
6.可持续发展战略普遍接受
在环境生态与经济发展的巨大挑战下,可持续发展战略得到世界
各国的认同和实施。要实现人与自然之间的平衡和人与人之间的和谐,
经济发展需要与环境生态、社会安全和人身健康同步,产品和服务竞
争的内容也就不仅仅局限于纯经济领域,而要扩展到应对世界贸易中
出现的种种环境壁垒和污染转移的“寻租”现象,如化学品的安全性、
责任关怀承诺制、绿色化学工艺等都是企业竞争优势的内容。同时,
服务领域从传统的为国民经济各部门提供化学品,延伸到面向全球生
态环境改善,为确保人类健康发展与自然共存共荣提供服务。为了最
有效利用资源,在保护环境和生态的基础上建立生产和消费模式,循
环经济概念和工业生态园建设受到广泛关注。
在此新形势下,企业面临严峻挑战,一方面生存发展的空间拓宽
了,另一方面制约的因素也增多了,涉及面更广了,企业要依靠创新
来保持竞争优势的要求也越来越迫切。同时,对创新的期望值也更高
了,创新的难度也越来越大,风险也随之增加。因此,国外化工界提
出了“创新中的创新”(Innovation in Innovation)问题。
二 创新才是
化学公司持续发展之路
兼并并非企业发展的灵丹妙药,创新才是化学公司求胜之道。虽
然各家公司创新的内容和方式有别,但创新的速度和成效却是大家共
同关注的焦点。
1.未来化学公司业务发展模式
当前化学公司根据产品类型可归纳为3类7种:第一类,传统型
联合企业;第二类,专业型企业,包括通用化学品、专用化学品和生
命科学型企业;第三类,混合型企业,包括“通用+专用”、“专用+生
命科学”和“通用+生命科学”型企业。
国外化工界认为,未来的化学公司要取得成功不能仅仅依赖产品
及服务,而是取决于核心竞争能力(competency)的提高,并提出了相
应的“价值规范”(value displine)的概念,即领先的产品(product
leadership)、卓越的运营(operational excellence)和良好的客户服
务(customer intimacy),成功的公司至少要具备这3种价值规范的优
势之一。据此,对未来的化学公司提出了2种业务发展模式:
模式Ⅰ
▲产品开发型:以领先的产品为基础,重点发展专利产品和技术。
▲参与解决问题型:与用户建立紧密的关系,重点为用户遇到的
问题提供有效的解决方案。
▲化学品改造型:以卓越的运营为基础,具有化学品成本优势、
先进的制造技术和有效的用户关系。
▲化学品服务提供型:基于与用户的紧密联系,为化学公司提供
基础设施和服务。
模式Ⅱ
▲通用化学型:生产工艺先进、生产装置达到经济规模,有廉价
的原料来源等。
▲精细化学品型:与用户建立战略伙伴关系,具有迅速开发有机
合成工艺的能力,有技术储备、可靠的中试和生产装置,以及可信赖
的供应声誉。
▲专用化学品型:拥有用户需求的知识、广泛而灵活的技术、独
特的产品和服务,了解用户应用系统。
▲生命科学型(制药与农用化学品):拥有生物学技术,具有开发
活性组分产品的能力。
2.化学公司创新的内容
各类化学公司都是通过结构调整来塑造适应未来发展的企业模
式。多年来,主要是采用兼并和剥离重组等手段来达到目的,运营规
模很大、交易额也很大,但是成效甚微。2002年5月美国化学工程师
学会召开了一次专业大会,会上提出“兼并不是企业发展的灵丹妙药,
兼并计划完全失败的超过50%,有70%不能达到预计目标”。从多年实
践经验来看,创新才是化学公司可持续发展之道。
化学公司的创新推动力来自3个方面:
①市场的拉动,如竞争市场环境、利润率和供需结构变化等;②
技术的推动,化学及相关学科的科技进步;③社会的需求,人们生活
质量、可持续发展的要求。
从创新的内容来看,可以分为技术创新和经营管理创新两大类。
①技术创新
▲提供分子型技术创新:指技术创新的成果可以一种化学分子来
表述,即得到新的分子形态。新产品从其技术基础看,除化学过程工
艺和工程技术外,还与生物学、医学、物理学、计算机技术、材料科
学、自动控制和数学模拟等科学技术有关。
▲专门问题解决型技术创新:通过专用技术或配方来解决用户的
专门问题,推动其发展的除化学化工有关科学技术外,还有基因技术、
生物技术和纳米技术等。
②经营管理创新
经营理念和管理方法的创新需要跨学科、跨部门的综合知识,如
信息技术的应用,SAP、ERP、SCM等系统的建立。
从上述情况可以看出,当前的创新需要多种学科的综合,涉及内
容广泛,因此难度很大。而且创新的速度常常成为影响所得效益的一
个重要因素,创新的成效和速度是当前被关注的焦点。
三 大力协同和合作
是创新取得成效的关键
只有通过企业内各部门的通力合作,创新成果才能转化为商品,
并最终形成产业,达到提升创新效率的目的;在创新过程中,充分利
用外部资源的外协性研发显示出巨大生命力,也体现了当前“竞争性
合作”和“合作性竞争”的竞争形势。
各化学公司都十分重视创新的投入,无论在工艺技术开发、产品
开发或者经营管理方法的开发上,投资都很大,如2002年世界化学公
司50强中,研发投资一般占销售额的4%~16%。因此,要想在市场中
占据领先地位,在不断增加投入的同时,重点是要采取措施提高研究
开发效率,加快创新成果转化为生产力及进入市场的速度。
1.重点放在“转换”上
创新成果从样品转换为商品,形成产业才能发挥其生产力的功能
和效益。“新思想→新技术→新产品→新商品→新产业”是创新成果商
品化、产业化的过程。创新不只是研发部门的事,而是科研、设计、
营销、生产、计划和信息部门通力合作的过程。不仅要解决创新成果
的工业化问题(如工程放大、建设、制造和安装调试等),还要通过应
用推广,发现和开拓市场,将产品转换为商品,并通过营销拓展商品
需求形成产业。因此,创新成果经“转换”形成生产力才是提高创新
效率的最终目标。
2.充分发挥创新中资源有效配置的作用
因为创新投入大,各公司都十分重视资源的有效配置。无论是产
品提供型公司还是功能提供型公司,虽然创新研发组织和管理有各自
不同的名称和形式,但从化学工业的特点看,可以分为4种类型,即
基础性研究、新产品研究开发、应用研究开发和工艺研究开发。每类
研发都有其不同特点和要求,许多化学公司都将公司内外研发力量统
一协调,分工合作,使公司、政府、学校和研究机构充分发挥各自的
优势,取得了很好的效果。其中外协性研发(Outsourcing R&D)显示出
巨大力量,这也反映了当前的竞争形势需要竞争性合作(Competitive
cooperation)和合作性竞争(cooperative competitiveness)。
外协范围和含义很广,除了通过签订合同的方式进行合作外,还
包括与大学、国家研究机构、研发公司甚至其他化学公司建立外协关
系,许可证贸易和合资经营也进入了合作领域。据20世纪90年代末
期美国巴特尔公司的调查,一些公司的研究资金有一半投入外协,其
中商业化研究室28%、其他公司34%、大学22%、政府试验室4%、其他
12%。由此可见,多数研究工作是在外单位协作下进行的,有的化学公
司虽然外协投资所占比例不大,但效果很好。以下介绍几个外协实例:
①组合化学取得重大突破
组合化学是一项新型化学技术,它利用一系列合成、测试、自动
化和信息技术在短时间内合成数目庞大的化合物,经过高效生物活性
或化学物理性能筛选,从中发现一批具有预定目标性能的化合物。最
初用于药物研制并取得良好的效果,随着固相合成、组合化学库等技
术的发展,在农用化学品、新材料以及均相催化剂研制等方面显示出
极大的应用前景。最近组合化学专业机构Symex 技术公司与一些大型
化学公司合作,在非均相催化方面取得重大突破,如UOP公司与Symex
合作,3~4名科学家每天可进行100~200个聚合反应并及时得到试
验结果(而用通常方法做100个聚合反应需要20人,试验结果一周后
才能取得),其效率比通常方法要提高10~50倍,有时达100~1000
倍。UOP为改进烷烃异构化反应催化剂,通过用组合化学在1年的时
间里制备和测验了512个催化剂,取得了几个有研发前途的试样;而
采用传统方法,一名研究人员用了3年测试了271个催化剂,还没有
得到1个比现有催化剂性能好的试样。陶氏化学公司最近也宣布与组
合化学专业机构合作,现在已经开发出1个聚烯烃聚合催化剂系列产
品。
②定制化学品的发展
所谓定制化学品(custom chemical)是指制造商按客户定单要
求而专门制造的化学品。一般双方都制订有严格的合同,承担相关义
务,产品除专供外不得上市。据斯坦福研究所统计,定制化学品销售
额在精细化工领域占2/5,而且每年还在增加,据预测年增率达8%~
10%。因为当前对化学品的要求日益严格,许多生产精细化学品特别是
进行深度加工的专用化学品公司将一些专用性原料和中间体,或是涉
及“技术决窍”的化学品转向专门定制生产。一些承担厂商往往具有
装置、技术和经验等多方面优势,能在较短时间内,以合理的价格为
客户提供所需产品。另外,有机中间体生产中“三废”问题一般较严
重,环保和安全问题日益受到社会关注,承担厂商通常具有解决这些
问题的条件和经验。因此,定制化学品为专用化学品及早上市、提高
质量和降低成本,起了关键作用。
③荷兰的催化研发工作
荷兰是一个小国,但是它的催化研发水平居世界前列。过去10
年里,成果丰硕,1991~2000年荷兰各催化研究单位共发表研究报告
4460篇,在世界催化领域居领先进位。荷兰的成功经验就是长期以来
建立大学、公司和政府之间的密切联系,但是这种联系一般不是永久
性固定联系,而是根据某项计划形成。最近通过网络和规划,有些催
化研究的联系也被固定下来。荷兰催化研究所(NIOK)于1991年成立,
它是由7所大学为提高催化学科教育和研究质量而组织的一种联盟,
是典型的虚拟式研究所,有100名教授、100名博士后和300名博士
生。NIOK旨在国家层面上提高催化教研水平,促进学科间合作,并吸
收产业部门科学家参加。它还组织了工业咨询部(VIRAN),根据研究
计划协调学科合作,避免不必要的竞争,最大程度提高研发效率,壳
牌、阿克苏诺贝尔等大型公司都是VIRAN成员。它实际是催化工业有
关方面的代表组织,负责对有关问题进行讨论,交换信息,提出课题
建议,分别向工业部门和学术机构推荐。通过协调合作,促进了人材
交流和合作,全面提高了研究效率和水平。
四 合作创新中的两个重要方面
在多种合作模式下展开的创新活动,一定要在合作各方达成共识
的基础上进行,并且要制定出目标明确、分工具体的行动计划;创新
成果的知识产权保护要引起重视,由于涉及多方的利益,尤其要注意
知识产权效益的合理分配问题。
在新形势下创新,大力协同、内外合作起着重要作用。欧盟委员
会在一份报告中指出,在当今动态市场、创新和全球化的经济环境中,
企业间合作对提高研究开发能力、降低成本以及开发新产品、保持企
业竞争能力都具有特别重要的意义。产学研或是官产学结合势在必行,
结合的方式很多,如一体化模式、同组化模式、委托模式、市场化模
式,以及近来出现的虚拟模式、各种孵化器(ocubater)和园区(cluster)
建设等。不论采用何种形式,要使它真正起到协同作用,有两个问题
非常重要,需要引起重视。
1.制定明确的目标和计划
要以科学的发展观,分析形势和发展趋势,在达成共识的基础上
制定出目标明确具体的计划。为了实施和落实,要根据计划目标进行
细分,分别制定行动计划。如美国1996年提出的《2020年化学工业
技术设想》,就是由政府、产业部门和学术机构经过反复讨论,在达成
共识的基础上提出了4项主要技术领域;其后又对每一技术领域分别
研究制定细分计划,这些计划都是经产业、学术界和政府部门专家代
表充分讨论提出的,目标明确、分工具体,不仅是合作的共识基础,
也是合作的行动指南,使各方面优势能针对目标形成合力,充分发挥
1+1>2的协同作用。欧盟和日本也都有类似的规划和计划。有了在共
识基础上的共同目标和行动计划,协同合作才能形成合力。
2.妥善解决知识产权问题
创新是化学工业发展的动力,新技术、新产品和新的管理方法开
发的难度越来越大,投入也越来越高,知识产权保护就成为国际竞争
中的一个重要内容。尤其在联合多方力量开展的创新活动中,知识产
权效益的合理分配问题尤为重要。过去我们在研究保护知识产权时,
考虑防止和避免侵权较多,对自己拥有的知识产权如何进行法律保护、
避免和防止他人侵犯以及被侵犯后如何采取有效措施等考虑较少。
从保护机制上看,知识产权主要包括专利、复制、商标及服务标
志和商业秘密等内容。专利权是知识产权中最重要的内容,它给予发
明者一定期限内的垄断权,获取它和保护它,既有法律的问题,也有
申请战略和技巧问题(如何公开有关信息、如何限制涉及发明并了解
细节的人员泄密、如何确定申请范围等)。因为专利保护范围只限于申
请权项的有关内容,权项越广,专利价值越大,但遭侵权困扰的可能
性也越大。至于商业秘密内容和含义更为灵活广泛,对它的保护属国
内法范畴,各国内容均不同,但技术秘密或决窍等均包括在内。应当
对这些产权进行评估,从技术成熟程度及其转化为产品的可能性、发
明的商业重要性及相应的知识产权保护水平等方面做出客观评价,在
签订各种合同、投资保护、销售和许可证贸易中考虑其价值。因为发
明者是发明的所有者,如果发明是在职务工作时间中取得或属于职务
发明,发明权的归属问题常引起争议,但是无论如何归属,公司也应
当与有关人员签订协议,规定不得泄露和公开在职务工作中所得到的
秘密。效益共享才能使协同和合作巩固和持久,妥善解决知识产权问
题是创新效益共享的重要内容。在市场经济中,合理的利益分配才能
保持合作的发展动力。(全文完)
(本文根据作者在“2003年上海国际化工产学研项目合作大
会”上的发言整理,对部分内容做了补充和删节。)