日本化学工业的创新问题
中国化工住处中心教授级高级工程师 朱曾惠
化学工业在日本经济发展中占据着重要地位。1997年，日本提出《化学工业技术发展设想》，随后成立“日本
化学技术创新战略推进机构”并提出了《化学科学技术战略：2025》(以下简称《创新25战略》）和实施路线图《新
化学科学技术系统及路线图》（见本刊2006年第23期A卷）。其核心内容就是要依靠创新提高国际竞争能力。2007
年日本刊物《化学经济》第1、2期以专论特刊形式连载了13篇文章，从宏观角度，用全球化视野从化学科学技术
发展形势分析入手，对日本化学工业中的创新问题进行了多层面的探讨，涉及创新理念，内容、战略、重点以及推
行创新面临的问题和措施建议。
创新的内涵和实施的理念
日本的创新包括：①产品创新；②引入新工艺；③新市场开拓；④供应链创新；⑤组织和制造的创新。创新涉
及的内容广泛，需要各方支持。
通过多年实践，日本得出了以自主技术为基础的创新系统。创新具有不确定性，能提高价值创造的成功概率；
同时具有时间性，能缩短立项到创造价值的时间；另外，创新促成了“场”的形成，即多样性人才、技术和知识、
资金、制度以及市场等的形成。2006年日本《创新25战略第二次会议资料》首次提出了“创新生态系统”的概念，
如图1所示。
“创新超级高速公路”的构想和实施
为实施《创新25战略》规划，日本内阁专门成立了办公室。近年来，日本政府制定并通过的第3期科学技术基
本计划、新产业创新战略、新经济成长战略、经济成长战略大纲等都将创新作为重要内容，并把创新过程的现状和
问题作为重大研究课题。特别是对产业界创新的基本模式和现状作了分析，提出了“革新高速路”的构想，用科学
技术指导社会经济活动的革新，促进研究和市场间的良性循环。同时还指出，在创新过程中，国家应提出科学技术
战略方向；以“找出诱发源就是成功”作为准则；领导创新技术的开发；去除障碍、联系组织多样的相关者。
日本经济产业省编制的“技术战略路线图2007”的实施使科学-技术-经营三者间能顺利有效地进行沟通和交流，
促进了合作，推动了创新。
21世纪的催化科学
每个新催化剂的问世，都会驱动新的产业出现。催化剂的开发和研究必将成为化学工业创新的一个核心。
20世纪以来，石油炼制和石油基单体合成和聚合催化剂取得巨大进展，尤其是固体催化剂、均相络合催化剂以
及生物催化剂得到了大力发展。其中，固体催化剂具有高耐热性，生产能力大；均相络合催化剂具有高选择性，适
用于精细化工和农药、医药产品的合成，尤其是茂金属催化剂的问世，对烯烃聚合、特别是功能性聚合物的合成显
示了良好的发展前景。20世纪后期，催化科学开始注重对环境的影响，侧重开发有机分子催化剂。
21世纪催化科学的方向将是向环境、资源和能源方面发展。
业务能力的变革和提高
在当前企业活动中客户关系管理（Customer Relationship Manegement,CRM）是十分热门的话题，企业要考虑
客户的需求，从中长期计划看，要加强如何使客户收益达到最大化，化学工业也应如此。近年来化学工业变化较快，
多数化学品市场呈饱和状态，竞争能力与产品差异化联系日益密切，企业要提高产品附加值，就要创造有差异性的
产品。
目前，多数化工企业属于“守卫型”，即企业的营业活动主要是分销、催询、索赔以及内部会议等，而要将营业
战略变守为攻，就要通过调查访问了解需求变化，从而掌握商机。同时要建立全方位的多渠道双向交流，在这方面
商业协会起着重要作用。
创新中企业与学术机构、
政府部门的合作
化工企业要提高国际竞争力，实现可持续发展必须依靠创新。根据创新系统的构建，必须要求企业、学术机构
和政府部门密切合作，只有如此才能构筑国家的创新系统。在这方面美国提供了成功的事例。美国联邦政府、企业
以及非营利性法人都愿意向大学积极投资，使大学得到资源和情报，而大学又以多种渠道向企业回馈研究成果。日
本借鉴美国的经验提出了“要创新，合作不可或缺”的理念。这种合作包括事业部门的合作、技术部门的合作，以
及社会系统部门的合作。
创新中的材料科学
长期以来，创新主要是技术革新，上世纪80年代后，随着生活需求的不断丰富，创新的需求内容更为广泛，开
始从数量要求转向质量、功能和服务的要求。高附加值成为创新的主体，技术和知识在创新范围扩大后同样重要。
因此按需求设计制造就成了材料科学范畴内革新的一个主要方向。
材料科学也将新功能的发现、根据要求设计和制造作为革新的主要内容。而按要求设计、制造又包括设计技术
和合成技术两部分。
新型产业的创建
创新的影响、基础设施的构成都在推动新产业形成，一个新型产业的出现是受创新轨道、开发轨道和普及轨道
影响的，而这些影响是呈非线性的，从新技术出现、开发到推广普及，都会有一定滞后。
根据原苏联学者康德拉季耶夫学说，一个周期约为60年。当前世界经济正处在康氏长周期的第4周期末期，到
2035年将到达康氏周期第5周期的峰值阶段，到第5周期阶段，随着一些组织体制性变革，许多产业将会发生很大
变化，一些新的技术和产业将会应运而生，如纳米技术，生物技术等将会在第5周期的上升阶段从技术轨道进入开
发轨道，而再生医疗等创新亦将会得到进展，后期阶段一些先进的技术创新将逐渐进入市场形成产业。
以生物为基础的新产业
全球每年约生产塑料2亿t，涉及衣、食、住、行、用等各方面。今后塑料的产量和消费量还将不断增加。但
是，大多数塑料在自然环境中很难分解，成为半永久性的废弃物，引起了严重的环境问题。而且当前的塑料多为石
油基聚合物，也面临资源问题，因此发展生物基聚合物是创新的一个重要方面。生物分解聚合物以及从糖和植物油
等可再生资源（生物质）生产生物基聚合物可能发展成为新兴产业。
面临全球气候变暖的挑战，要开展有效利用植物功能研究。日本经济产业省《以植物功能有效利用作为唯一目
标的基础技术开发》中确定了两项计划：一是植物能源合理用于工业原料生产技术的开发；二是利用植物制造高附
加价值的物质基础技术开发，该计划列出的开发项目包括：高效大规模生产有用物质的技术开发；有用物质生产所
需的基础植物培植技术；以及封闭人工条件下基因转换植物栽培系统构建。
此外，生物甲烷的直接分解和炭素固定化技术也是今后重点开发的方面。为了缓和全球变暖，需要大量削减CO2
排放量，而植物的光合作用可吸收大气中CO2，达到固定化目的，从而实现资源能源的循环系统。
创新是化学工业的发展基石
在当前的形势下，化学工业要发展就必须提高国际竞争能力，推行可持续发展战略，关键是依靠创新。而创新
是多方面的，其中科学技术创新是其核心。根据化学工业的特点，创新首先需要制定总体的创新战略，通过对发展
趋势和竞争环境的分析建立共识，提出创新目标、发展重点、关键技术和实施计划战略图。
其次，创新计划要取得实际效果，必须要通过政府，学术机构和企业的全面合作。企业要根据自己的核心事业
和竞争优势，针对总体目标要求制定本企业的创新计划。而政府的功能在于进行基础性关键技术的投入，建立强有
力的基础设施，营造创新氛围，组织和推动多方协同和合作。此外，在创新过程中，知识和信息的交流、共享十分
关键。
目前，化学科学技术创新的关键领域是催化科学、材料科学和生物技术，这些科学技术都具有基础性和带动性，
每个方面都有一些对未来发展具有重大影响的课题，即使目标一时难以达到，也应从目前开始就要进行工作，以求
早日取得突破。