内外协同模式

内外协同模式（共6篇）

内外协同模式 篇1

引言

中共十八大提出的实施创新驱动发展战略是我国经济发展进入新阶段后的重大发展战略,也是我国经济发展转向新的发展方式的重要标志。最新发布的十三五规划将创新,尤其是协同创新置于历史新高度,着重强调深入实施创新驱动发展战略。创新驱动以企业为核心主体,以科学技术知识为支撑要素,以可持续发展为主要驱动力[1],以产业升级和经济发展作为创新驱动的重点,亟需企业、高校和科研机构、政府及相关中介机构等创新主体及相关组织协同运作,不断加强协同创新。

虽然我国政府出台了一系列政策积极倡导协同创新,但预期效果并不明显,受限于不适合的合作形式,不完善的运行机理,许多合作主体的协同创新都流于表面。此类现象引起了学者们的关注,协同创新模式及其运行机制成为研究的重点。本文通过中国知网,Web of Science等数据库对国内外协同创新的相关文献进行了检索,主要对协同创新的概念、组织模式、运行机制等研究成果进行了综合分析,指出了现有研究的局限和未来研究的方向。

1 协同创新的概念界定

协同创新本质上是创新,协同是提高创新绩效的方式,创新与协同的结合是新时期对创新提出的新要求。熊彼特的创新理论是创新研究的起点。随后协同思想也逐步兴起,Ansoff ( 1957)[2]首次提出协同的概念,即协同是基于资源共享的基础上企业间共生互长的关系,使得企业的整体价值有可能大于部分价值的总和。Haken ( 1971)[3]系统提出协同理论,认为协同为系统中各子系统的相互协调、合作或同步的联合作用及集体行为,结果产生1 + 1 > 2 的协同效应,并创建了系统科学的重要分支———协同学。协同论的确立和兴起为协同创新时代的到来提供了新的契机,协同创新的概念就源于协同思想在创新理论中的逐渐深化。Peter Gloor ( 2005)[4]最早给出协同创新的定义,即 “由自我激励的人员组成网络小组,形成集体愿景,借助网络交流思路、信息及工作状况进行合作,实现共同的目标”,从此,协同创新的研究日益得到了国内外学者广泛的关注。

值得注意的是,协同创新的英文表达主要包括 “Synergy Innovation”、 “Collaborative Innovation”、“Cooperative Innovation”3 种。查阅外文文献总结发现, “Synergy”是Haken在协同论中采用的词汇,偏重于物理、工程等方面的学科,主要是对协同效应方面的研究;“Cooperative” 是Cooperate的衍生词,偏重于描述合作,主要是对相关合作伙伴间合作创新的研究; “Collaborative”则更加偏重协作创新,比合作创新更为紧密,与管理科学中的协同创新最为接近,所以国内学者对协同创新的研究较多引用 “Collaborative Innovation” 相关外文文献。有关协同创新的概念,国内外许多学者进行了探究,具体见表1。

资料来源:根据文献整理所得

学者们从不同的角度对协同创新概念进行界定,主要包括微观和中观两个视角,概念涉及协同创新的目的、协同主体及其关系、内部协同要素交互、协同的影响因素以及最终实现的效果等方面。协同创新在中观层次的主体主要包括横向的企业、高校、科研院所、政府,中介机构等( 杨耀武,2009; 侯普光,2013) ,有一小部分学者则将纵向的协同主体也囊括在内,其中包括了企业、 供应商、 客户、 竞争对手等( 陈劲,2012; 范群林,2014 ) ,但因为利益出发点不同,他们之间的协同创新程度不深,主要是在供应链上面有一部分合作需求。不管是横向还是纵向,学者们大多肯定企业的核心地位,其研究集中在官产学研协同。同时也有许多学者将协同创新微观层次的主体放在重要位置,包括技术、制度、知识、产品、组织、市场、战略等创新要素( 许庆瑞,2006; Gerhard,2010) 。中观和微观层次的主体构成了协同创新的根基和行动源。学者们在协同创新的目的上没有争议,都赞同为整个创新系统的协调运作,促进企业等主体的个体创新绩效以及协同多方整体系统创新绩效的全面提升。此外,大部分学者通过协同形成、发展到最终产生作用的过程来定义协同创新( Persaud,2005;Serrano,2007; 陈劲,2012) ,也有一部分学者从社会网络视角定义协同创新网络,认为协同多方基于信任与共同目标会形成复杂交织的创新网络( 刘丹,2013; 范群林,2014) 。

综上所述,本文认为协同创新是在共同利益的驱使下,企业、高校、科研院所、政府、中介机构等多方主体得到外部支撑环境的支持进行知识、技术、组织、战略等要素资源的交互,构成自有的协同创新组织模式并实现良性运作,达到协同效应,完成创新突破,并实现协同多方共赢的局面,最终促进整个社会、国家、地区发展的系统创新过程。

2 协同创新的组织模式

协同创新模式是指企业在创新实践过程中结合自身的创新元素,基于研发需求,通过企业间、企业与高校、研究机构、中介机构、政府等创新行为主体协作所形成的各种创新模式[15]。协同创新具体形式多样,并无统一组织模式,一些学者对协同创新的组织模式进行分类并给出选择的依据,分类的标准或视角包括合作紧密程度、合作方式、主体作用、契约关系安排等。有关如何选择协同创新组织模式上大多考虑外在环境和内在要素。学者也发现组织模式和创新合作开展的时间长短有着较大的关系,总体研究集中在产学研协同创新模式上。

李焱焱( 2004)[16]从主体作用的视角,将产学研协同创新组织模式分成了政府主导型、企业主导型、大学与科研机构主导型、共同主导型4类,并给出了势差、需求和技术成熟度及可能的市场潜力的选择依据。王文岩( 2008)[17]将从合作方式和合作主体的角度分别划分模式,并提出模式选择的依据为合作主体数量、合作技术和合作目标。协同创新合作紧密程度仍然是主要分类标准,鲁若愚( 2012)[18]由松散到紧密将其划分为: 技术转让、委托研究、联合攻关、内部一体化、共建基地、共建实体6 种模式,及 “类平台”模式。王章豹( 2015)[19]则根据紧密程度将模式分为项目式( 技术转让、委托研发、协同攻关) 、共建式( 共建研究开发基地或研究院或中心、共建协同创新中心、共建高科技园区) 、实体式、虚拟式等。结合学者们有关组织模式的分类研究,本文认为主导的组织会和其他组织尝试接触并开始合作,随着时间的推移逐渐培养信任和默契,在不同的阶段选择相应合适的合作模式,协同效应越来越明显,最终达到协同创新的状态,实现创新质的飞跃。

许多学者热衷于协同创新某一类组织模式的研究,协同创新在合作的初期普遍表现为产学研合作,各方通过低紧密度产学研合作增加相互信任程度,慢慢形成更为紧密的协同关系。根据合作紧密程度标准划分,传统的协同度较低的产学研合作包括技术/专利转让、联合开发、创新孵化器、大学科技园、联合实验室等,具体见表2。

资料来源:根据文献整理所得

技术/专利转让、联合开发等组织模式协同程度很低,协同主体间信任程度不高,多为针对一些专利技术或某个科研课题的短期合作。虽然操作简单方便,短期效果明显,但是各方合作仅停留在初步阶段,资源共享性差,知识积累程度低。大学科技园和创业孵化器等组织模式协同程度中等,偏重于为高校或科研院所等技术或项目提供合适的产业化环境,协助新型科技创新企业的创办和发展,侧重与协同创新结果的产业化。联合实验室协同程度较高,注重研发协同,属于共建科研基地类型,出现较早,现有研究减少。

现有学者的研究渐渐转向更为新型、协同程度更高的协同创新联盟或平台等新兴协同创新模式( 见表3) 。战略联盟/平台的组织模式是近几年学者们研究的热点,包括企业或政府主导的产业技术研究院和产业技术创新联盟[20],高校或科研机构主导的协同创新中心/平台[21]以及政府主导的协同创新联盟/平台[22,23]。这些模式为政产学研各方提供了协调沟通、协同创新的平台,打破了各方要素资源流动的壁垒,是协同创新的主要实现模式。从表中可以看到,现阶段这些模式的成功案例主要集中在境外,故如何借鉴境外成熟协同创新模式发展适合中国特色的协同创新模式是未来研究的重点之一。

资料来源:根据文献整理所得

学者们对协同创新组织模式的研究包括了组织管理架构、时间阶段特点、主体行为、内部运转要素、运行机制模型等。方法上,理论阐述和案例研究是主要手段,通过对典型协同创新组织进行剖析,得到一些经验借鉴,主要集中在单案例研究上,较少涉及多案例研究。博弈方法使用也较多,研究主要集中在阐明协同模式中主体间关系博弈情况上,旨在为博弈多方提供决策选择的依据。大数据实证研究较少,主要集中在协同创新要素间关系和与协同绩效相关的内容上。

3 协同创新的运行机制

机制是指复杂系统组成要素间及在系统外环境作用下相互联系、相互作用所产生的促进、维持、制约系统发挥功能的内在机能、内在规定性和控制方式[24]。协同创新运行机制是在实现协同创新过程中,相关要素形成相互联系的动力、规则和程序的总和[25],是从各协同方( 企业、高校、科研院所等) 萌发组建协同联盟意愿开始,到协同利益分配结束的全过程中涉及其中各环节的运行原理、相关制度及作用方式。要形成较强的协同创新效应,进一步提高创新绩效,必须建立长效合理的运行机制。

总体上,现有研究从内部和外部两个方面对运行机制进行探讨,内部创新要素间协同机制研究较早,成果较多。而在现有创新驱动背景下,协同创新的研究重点已经转向外部主体间协同创新运行机制。研究主体主要集中在政产学研各方,体现出不同主体的重要性和主导性。两方或多方间主体协同创新机制仍是现有研究的热点问题。

研究的范围主要在宏观层面的行业、区域和国家等,而中观层面只有少数对中小企业、技术主导型企业等的研究,后续研究需关注更具针对性的小范围中观协同创新机制。研究视角较为丰富,主要有知识视角、网络结构、开放式视角等,研究视角一定程度上反映了协同创新的理论基础和环境状况。在不同视角下,学者们采用不同的研究方法( 以案例研究为主) 给出了自己对协同创新运行机制的阐释,主要包括协同创新中包含的子机制、协同创新主体的角色任务、过程模型构建等内容。

( 1) 协同创新的运行机制包括许多子机制,一种机制可能有多种说法,但是基本的内涵一致,学者普遍认可的子机制包括动力机制、合作伙伴选择机制、信任机制、风险控制机制、资源共享机制、利益分配机制等。张方( 2011)[26]从熵理论及耗散结构论出发得出包括利益驱动机制、能力引导机制、制度运行机制、自稳平衡机制的结论; 李祖超等( 2012)[27]从高校主导视角认为包括内外部动力机制、决策机制、选择机制、投入机制、知识分享机制、利益分配机制、绩效评价机制等; 李久平等( 2013)[29]从知识整合视角认为包括进化适应机制、相互信任机制、协同旋进机制、互补相容机制、择优弃劣机制、利益分配机制等。相关运行机制包含的内容研究已经较为丰富,但对于不同条件下,协同创新子机制如何运行的研究还有待进一步加深。

( 2) 协同各方在协同创新过程中扮演了不同的角色,任务也各有不同,一些学者从成员们不同的行为特征出发,探析和分解他们的角色任务,从而揭示协同创新运行的基本原理。Qiu - ming Yang ( 2013)[30]认为协同创新中,政府要提出国家重大需求任务,企业和大学科研机构建立长期、稳定、高效的协同创新机制,并将发展落实到落地与客户需求之中,中介机构帮助寻找创新伙伴;NAKWA ( 2015)[31]认为协同创新网络的进化是由企业间网络开始,发生在以供应链为基础的纵向联系和交易关系或者以集群为基础的横向联系中,政府要制定政策来增强网络间信任文化,中介机构加强网络的作用: 填补和连接结构洞,为集体行动和特殊投资提供资金,知识的组合和内化进行知识积累。总体而言,政府根据国家和地方需要提供协同创新的政策和资金支持; 企业根据市场创新需求较多扮演核心成员角色,提供研发资金,配合技术开发,协调各方利益; 高校和科研院所主要是根据自身技术创新和学科发展要求进行技术创新研发工作,并将技术成果交付企业进一步加工后推入市场; 中介机构拥有多方信息,在其中扮演中间人角色,为各方搭建沟通交流的桥梁。协同创新的顺利开展需要各方认清合作方的角色并积极主动扮演好自己的角色,从而更好的定位并开展合作。

( 3) 更多的学者则从协同创新整体系统出发,构建协同过程模型来阐述协同创新的形成和发展过程。Gerhard等( 2010)[9]提出信息和通信技术作为交流和合作的推动者促成了创新的新方式,创新的两个维度为开放性和协调机制上点对点的结构,同时基于信息流和所有权以及合作结构两个维度构建了创新的 “C4 ” 框架; Varrichio( 2012)[25]研究巴西国家创新系统,建立协同网络模型,提出可以通过战略层面的政策和程序制定、外部资金的获取和管理、提升网络中的开放式创新以及创新伙伴关系管理4 个过程等来形成、加强和连接协同创新网络; Viardot ( 2013)[32]研究技术主导型企业,认为要用有力的 “拉动”式沟通方法来产生 “由外而内”的创新效应,通过多与合作伙伴交互从而构建生态系统和间接连接潜在的参与者实行大众外包后实行沟通 “推动式战略”,将技术免费提供给所有潜在的 “创新者”和 “互补者”两种方法来激活 “拉动式”传播策略与所有潜在参与者的创新。

4 结语

综上所述,国内外学者对协同创新的组织模式和运行机制做了大量的研究,取得了较多的理论和实践成果,但目前的研究还存在一定的局限性,也为未来协同创新相关研究提供了空间。

( 1) 协同创新的概念还未统一,外文引用存在多个词汇混杂的情况。同时真正实现卓有成效的协同创新是一项庞大的系统工程,现在学术界对协同创新的界定还局限在某个研究视角或研究领域,迫切需要集成多方观点、全面系统、高度共识规范的协同创新概念。再者,对于协同创新某一子系统的研究需要详细界定其适用范围,避免出现概念模糊的情况。

( 2) 研究方法上主要以归纳性定性文章为主,其中案例研究以单案例研究方法为主,从某个协同创新组织验证模型或从其中得到一些经验性的启示,以后可采用多案例研究方法来补充。相关定量的实证研究较少,并集中在协同创新要素间关系、协同机制同绩效的关系方面,故需要扩大定量实证研究等的范围。

( 3) 协同创新组织模式的种类不够明晰,没有形成普遍认可的分类形态。大部分研究还停留在传统产学研合作组织模式上,需要进一步加强协同度的研究。研究还集中在政府或高校主导的协同创新模式上,对企业主导型协同创新模式的研究不足。

( 4) 在协同创新运行机制方面,要素间协同运行研究开始较早,现在已较为完善,而外部产学研协同创新则仍然为现阶段研究的重点,但是总体学者研究的运行机制范围过大,亟需更小范围更为明确的运行机制研究。研究视角比较丰富,但从创新驱动这一热点视角出发的协同创新运行机制较少,在新的视角下研究运行机制是未来研究的一大重点。

( 5) 运行机制的研究主要集中在产学研协同运行机制,较少有和组织模式相结合,针对性地研究某类模式下采用何种运行机制能产生较强的协同效应。同时,目前的研究主要在单个研究层次,内部要素与外部横向纵向结合的多层次协同创新研究较少。

内外协同模式 篇2

而国立科研机构是区域创新体系的重要主体之一, 不同的国立科研机构在区域创新体系中的协同模式有所不同, 但都对区域创新体系的构建和发展起着重要的支撑作用, 国内外学者对此展开了大量研究, 但是对重要国立科研机构在区域创新体系中的特色模式进行描述并进行国内外比较的研究较少。因而, 该文对国内外有代表性的国立科研机构在区域创新体系中的协同模式进行分析, 对比国内外的异同之处, 以期对我国国立科研机构在区域创新体系中发挥更大的作用有所助益。

1 相关理论研究

1.1 国立科研机构相关理论研究

国立科研机构适应现代科学技术的发展趋势, 体现着国家的利益与意志, 并在国家创新系统中发挥着重要的作用, 其目标是带动国家科研系统的发展。国立科研机构的含义指的是由国家或者中央政府建立并资助的各类科研机构, 包括国家设立的科学院、科研院所、中央 (联邦) 政府部门所属的科研院所、实验室等[2]。国立科研机构最早出现在欧洲, 1660年英国皇家学会成立, 1666年法国科学院成立, 这两个机构被认为是世界上最早的国立科研机构。到了19世纪初, 主要从事国家地理自然资源和核物理研究的国立科研机构开始在欧洲出现, 一直到20世纪, 涉及众多领域, 比如国家安全、农业发展、工业标准、社会发展等的国立科研机构, 尤其是二战之后, 国立科研机构普遍得到了较快的发展。现在, 各国的国立科研机构已经和大学科研机构、企业研发部门共同构成了国家创新系统的基础。

1.2 区域创新体系相关理论研究

英国卡迪夫大学的Cooke提出了区域创新体系的概念, 并开展了较深入和全面的理论及实证研究[3]。哈佛大学的Porter提出的集群概念, 进一步推动了区域创新体系的研究[4]。目前, 区域创新体系正成为创新体系研究的重点, 而区域创新体系建设也正成为国际、国内一个新的经济政策工具。Cooke认为区域创新体系主要是由地理上相互分工与关联的生产企业、研究机构和高等教育机构等构成的区域性组织系统, 这种系统支持并产生创新[5]。柳卸林认为区域创新体系是在一个地区内, 由各类创新主体形成的制度、机构网络, 其目的是推动新技术的产生和使用。柳卸林还指出由于不同地区有着不同的创新制约因素, 如不同的价值观念、制度框架、消费习惯、产业专有因素, 造成了区域创新体系的不同, 这些因素是区域创新体系的内核, 是地区经济获得核心竞争力的关键[6]。区域创新体系的研究还包括对区域创新体系的结构和过程研究, 有研究者认为区域创新体系主要由主体要素、功能要素和环境要素等三个部分构成[7];区域创新过程可总体分为四个主要阶段, 即创立孵化阶段、成长阶段、成熟阶段、创新衰退或持续创新阶段[8,9]。

2 研究方法与设计

该文主要应用了案例分析与比较的研究方法, 其中, 案例分析部分主要对选取的在国家创新体系和区域创新体系中发挥重要作用的四家国外国立科研机构和四家国内国立科研机构进行网络调研, 探讨其在区域创新体系中的协同作用与协同模式。

调研的国外国立科研机构分别是美国能源部 (United States Department of Energy) [10]、德国马克斯·普朗克科学促进学会 (International Max Planck Research School, 以下简称马普学会) [11]、德国弗劳恩霍夫应用研究促进协会 (F r a u n h o f e rGesellschaft, 以下简称弗劳恩霍夫协会) [12]、澳大利亚联邦科学与工业研究组织 (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization, 以下简称澳大利亚科工组织) [13], 基本情况简介如表1所示;调研的国内国立科研机构分别是中国科学院[14]、中国农业科学院[15]、中国地质科学院[16]、中国工程院[17], 基本情况简介如表2所示。

3 国立科研机构与区域创新体系协同模式分析

3.1 基础服务协同模式分析

根据国立科研机构在区域创新体系中发挥的不同作用, 主要从基础服务、与其他主体的协同以及各个机构的特色协同模式三个方面展开调研。其中, 基础服务协同主要关注国立科研机构在区域创新体系中对整个体系的基础支撑与服务功能。国外国立科研机构的基础服务协同模式如表3所示, 国内国立科研机构的基础服务协同模式如表4所示。可以看出, 被调研的国外国立科研机构基本都承担了基础研究任务, 为其他创新主体的研究提供基础设施, 以及相应的信息服务, 马普学会还承担了接受研究人员深造的任务, 澳大利亚科工组织则为学者提供奖学金。被调研的国内国立科研机构中, 中国科学院主要承担了自然科学的基础研究任务及信息服务, 其他三家机构则分别承担了本领域的基础研究任务和相应的信息服务, 四家机构都承担了人才培养任务。

3.2 与其他主体的协同模式分析

区域创新体系的主体一般包括企业、大学和科研机构、中介服务机构和政府部门。如前所述, 国立科研机构是由国家或中央政府设立并资助的, 并且与政府的协同在基础服务协同模式中有所体现, 因而, 该部分不再对其与政府主体之间的协同关系进行介绍。国外国立科研机构与其他主体的协同模式如表5所示, 国内国立科研机构与其他主体的协同模式如表6所示。可以看出, 除政府外, 被调研的国内外国立科研机构在区域创新中的协同主体主要是高校和企业, 其中, 中国地质科学院还与其他科研机构建立了长期合作关系。国外国立科研机构与高校的协同模式主要为合作研究、共用设备以及研究人员与高校师生的交叉合作等;与企业的协同主要是合作研究, 提供技术转移转化服务等。国内国立科研机构与高校和企业的主要协同模式都为合作研究, 其中, 中国科学院拥有直属高校。

3.3 特色协同模式分析

3.3.1 国外特色协同模式分析

(1) 美国能源部。

美国能源部的国家实验室形成了独特知识产权系统;创建了三个机构:即能源前沿研究中心 (EFRCs) 、能源创新中心 (Energy Innovation Hubs) 和先进能源研究计划署 (A R P A-E) , 三个机构有各自的分工和目标, 同时三个机构又在更高层面合作。图1展示了美国能源部在区域创新体系中的特色协同模式, 在政府的资助下, 以能源前沿研究中心、能源创新中心和先进能源研究计划署为中心, 同其他国家实验室、大学、非营利组织和企业展开广泛合作, 并且美国能源部还鼓励共同参与项目的其他主体彼此之间的合作。

(2) 马普学会。

马普学会创立马普创新公司 (M a x Planck Innovation) 为马普研究所与企业搭建技术转移转化平台。马普学会帮助研究所科研人员评估其研究的应用前景和经济价值, 并帮助他们申请专利和提供知识产权咨询;帮助公司了解研究所的研发的技术, 以确定是否引进或者与其合作开发。图2展示了马普学会在区域创新体系中的特色协同模式, 马普学会除了自身为区域创新体系中的其他主体提供基本协同服务以外, 还通过创立的马普创新公司搭建技术转移转化平台, 为企业和高校提供服务。

(3) 弗劳恩霍夫协会。

弗劳恩霍夫协会在区域创新体系中形成了独特的“弗劳恩霍夫模式”, 该模式主要是由政府提供资助, 官产学研相结合, 以企业形式来运作研究所, 主要从事应用领域研究, 弗劳恩霍夫协会在区域创新体系中的特色协同模式如图3所示, 在“弗劳恩霍夫模式”中, 弗劳恩霍夫协会的作用可以概括为“平台+桥梁”, 即作为融合基础研究、应用研究和开发研究的平台, 同时又作为沟通政府界、科技界、教育界和产业界的桥梁。

(4) 澳大利亚联邦科学与工业研究组织。

澳大利亚科工组织在区域创新体系中的协同模式特色为其在区域创新体系中提供较全面的服务, 建立良好产业和社区环境, 包括提供最新技术、管理系统、中介服务和最终产品;作为独立的科学技术出版商;主持国家科研基础设施建设;管理科学产业捐赠基金, 主要用于投资可持续发展的科研。澳大利亚科工组织在区域创新体系中的特色协同模式如图4所示, 该组织主要在政府的调控下, 为区域创新体系中的企业主体和高校主体提供全方位的支撑服务。

3.3.2 国内特色协同模式

(1) 中国科学院。

中国科学院研究所与地方政府和企业开展“院地合作”, 促成研究所与企业间的技术经济合作, 院地合作机构主要分为四大类, 即:技术转移中心、科技 (创新) 园、研发中心和研究所。中科院的特色“院地合作”协同模式如图5所示, 对企业的需求快速作出反应的是科技园这个平台, 在给企业提供即时信息的同时会把无法满足的需求部分传递给技术转移中心, 技术转移中心负责归总这些需求信息并提交给研发中心, 研发中心进行试研究, 研究所相对而言对企业的需求反应最慢, 但是会在更大程度上满足这些需求并与企业进行合作。

(2) 中国农业科学院。

中国农业科学院与省级地方政府合作, 创建区域创新中心, 如中国农业科技东北创新中心和在在湖南省建立的以长、株、潭为中心的创新中心和成果转化平台, 该中心辐射并服务于长江中游区域的农业发展。中国农业科学院在区域创新体系中的特色协同模式如图6所示, 通过与政府共同建设, 并与科研单位、高校展开合作, 建立区域农业创新中心和科研成果转化平台。

(3) 中国地质科学院。

中国地质科学院与陕西省地矿总公司 (局) 合作, 形成了所-局合作模式, 该特色协同模式如图7所示, 所-局合作建设地质科学创新基地, 该基地的作用是促进科技成果转化, 同时兴办高科技企业, 来推动科技成果产业化。同时, 中国地质科学院与陕西省地矿总公司还共同探索和建立符合地球科学研究规律与国际结构的科研新体制和新机制。

(4) 中国工程院。

中国工程院在区域创新体系中的协同模式如图8所示, 中国工程院与国务院下属其他部门之间进行院部合作, 主要成果是与工信部和中石化经济技术研究院合作的京津冀项目调研;与省级地方政府之间进行院地合作, 主要成果为与江西省展开的战略合作, 合作形式主要包括:战略咨询、学术活动、院士行以及院士工作站。

4 结语与建议

通过对国立科研机构在区域创新体系中的基础服务协同模式、与其他主体的协同模式的案例分析以及对每一个被调研机构的特色协同模式的总结和图示, 该文得出如下结论与相应建议。

首先, 从基础服务协同模式来看, 被调研的国内外国立科研机构的表现差别不大, 基本都在区域创新体系中发挥了基础的支撑作用, 比如从事基础研究、培养人才等。相比较而言, 国外国立科研机构在区域创新体系中提供较多的信息服务, 像德国的弗劳恩霍夫协会成立专门的专利中心为其他主体提供配套服务。相应地, 我国的国立科研机构应该加强信息支撑服务, 中国科学院有专门的知识产权在线分析系统, 可以加强宣传, 以在区域创新体系中发挥更大的作用, 另外, 马普学会通过将论文编辑成册, 向公众发布研究成果, 也是值得我们借鉴的一个方法。

其次, 从与其他主体的协同模式上来看, 除政府外, 被调研的国内外国立科研机构都是以高校和企业为主要的协同主体, 其中, 在与高校的协同中, 国外国立科研机构的方式更加多样, 主要有合作研究、共用设备和设施、转让科研项目、师生和研究人员互相兼职等, 而国内科研机构则多以合作研究为主要协同方式。在与企业的协同中, 无论国外的机构, 还是国内的机构, 合作研究都是主要的协同方式。因而, 我国的国立科研机构可以在合作研究之外, 增加与高校和企业的协同方式, 积极寻求合作, 实现优势互补, 提高自身在区域创新体系中的地位和作用。此外, 值得注意的是, 在区域创新体系的主体 (企业、大学和科研机构、中介服务机构、政府部门) 中, 被调研的国立科研机构均未发现与中介服务机构的协同, 我国国立科研机构或许可以在这方面寻求突破, 在政府的资助下, 实现与更多主体的互动协同, 并起到协调不同主体合作关系的作用。

3G室内外覆盖的协同设计和优化 篇3

中国3G建网的逐渐深入让高速数据业务正在快速进入人们的视野, 3G无线应用正在迅速走进人们的日常生活。与发展相对成熟的2G网络相比, 3G网络规划和优化工作有着自己的特点。由于3G网络的应用业务种类多, 在做网络设计和优化时, 需要考虑各种业务对网络随时随地的要求。

3G时代的一个重要标志就是人们对于无线室内环境的高速要求, 正因为如此, 室内无线网络的质量对网络最终服务质量和终端客户感知的影响变得至关重要。因此, 3G室内覆盖的设计和优化, 将是3G运营商面临的一个重要问题。

2G、3G室内覆盖着眼点不同

室内分布系统建设的必要性立足于满足室内用户的通信需求, 而在不同无线通信技术制式和不同业务种类的条件下, 室内覆盖的出发点也会体现出不同的要求。

在传统的2G网络中, 用户业务以单一的话音业务为主, 无线网络的工作频段相对较低, 无线信号穿透楼宇时的功率损耗相对较低, GSM频分多址的技术特点使得2G网络干扰的控制主要通过网络的频率规划来解决。相应地, 运营商在进行2G室内分布系统设计时, 更多的是立足于满足室内环境的“覆盖”要求, 而容量的需求变化则是通过的硬件载频设备的增减来应对。“覆盖为王”成为2G网络室内覆盖设计的重要特征和实践标准。在这个意义上, 室内分布系统对于2G无线网络仅仅是一种无线网络在室内环境下的延伸。因此, 2G网络建设与优化过程中, 室内分布系统的建设优化与室外大网覆盖优化是分步实施的, 建设目标是用“补点法”关注大网覆盖质量不好的建筑物, 缺少室内室外协同覆盖、协同优化的概念。

高速数据业务是3G区别2G的主要特点之一, 而相比室外用户而言, 室内静止用户更有可能使用3G丰富多彩的数据业务。3G为终端用户提供了许多新的业务, 包括视频电话、视频流、游戏、MMS、Email、Web浏览等, 这些新业务更容易在室内应用。根据统计, 室内用户分布密度一般大于室外用户两倍以上, 高价值商务客户主要集中在室内。这些业务要求更高的网络容量和QoS保证, 因此, 保证网络良好的室内覆盖, 是提高服务等级、发展客户的关键, 是决定3G成败的重要因素。

在3G网络中, 业务的多样性大大增加, 以“无线宽带数据业务为主”成为3G未来的业务发展趋势。因此在室内网络优化过程中, 首先, 要在考虑单一的话音业务的同时, 着重考虑包括数据在内的多业务支撑能力, 在实践中常表现在对传输链路损耗的合理规划以及天线点的分布策略。“下行功率由所有用户共享”是以CDMA技术为核心的3G技术的特点, 较高速率的业务要求较高的下行功率, 而为了抵御建筑物对信号的损耗, 数据业务则需要消耗更高的下行功率。另外, 3G网络的传输衰耗大大增加 (链路损耗增加8～12dB) , 使得“少数用户会消耗掉所有容量”, 这使得室外无线信号进入建筑时的穿透损耗成为影响网络容量的关键问题。同时对室内分布系统的功率泄漏的控制, 也成为3G网络干扰规划需要面对的重要问题。

其次, 对于3G室内分布系统来说, 不仅仅需要考虑无线信号的覆盖强度的高低, 更重要的是覆盖信号强度的合理性。在一项调查中显示, 绝大多数的3G高速业务发都发生在室内的某些固定区域, 这就要求3G室内优化针对室内的不同区域进行详细的规划和合理的设计, 减少建筑物内的覆盖盲区, 合理分配信号, 其本质就是对3G网络覆盖、容量、干扰的综合设计和规划。

3G网络室内外要协同

对3G室内分布系统来说, “室内、室外相互关联”的思路要求显得尤为重要。3G的室内分布系统设计不仅仅是无线网络在室内环境下的延伸和扩展, 更重要的是需要对室内、室外的设计优化看成一个整体, 协同分析, 减少能源和资源的重复利用和不必要的消耗。

3G无线室内分布系统的建设旨在解决室内环境下的覆盖和容量问题, 从而使室内网络质量能够满足用户使用高速网络应用的要求。也就是说, 高质量的室内分布系统必须兼顾室内外的网络的需求, 综合地考虑干扰、容量等敏感问题。如果室内分布系统在解决局部室内覆盖问题的同时, 给室外宏蜂窝网络的优化带来无穷的压力, 将会根本性地改变无线网络的基础结构, 导致网络中出现无法通过网络优化解决的“硬伤”。

国内外车路协同系统发展现状综述 篇4

智能交通运输系统(intelligent transportation systems,ITS)是目前世界交通运输领域的前沿领域,已成为世界各国极力投注资源推动的重点之一,在美国、日本及欧盟等众多先进国家尤其受到重视,被认为是提高道路交通的可靠性、安全性和减少环境污染的有效手段之一。

车路协同系统(cooperative vehicle-infrastructure system,CVIS)是基于无线通信、传感探测等技术获取车辆和道路信息,通过车车、车路通信进行交互和共享,实现车辆和基础设施之间智能协同与配合,达到优化利用系统资源、提高道路交通安全、缓解交通拥堵的目标[1,2]。

近年来,电子信息和无线通信技术的迅速发展与应用,推动了CVIS的发展。其作为ITS的重要子系统也备受国内外科研人员关注,是世界交通发达国家的研究、发展与应用热点。

1 国内外车路协同

1.1 美国IntellidriveSM

美国车路协同系统(vehicle infrastructure integration,VII)是由美国联邦公路局、AASHTO、各州运输部、汽车工业联盟、ITS American等组成的特殊联合机构,通过信息与通信技术实现汽车与道路设施的集成,并以道路设施为基础,计划于2005年推出可以实施的产品。各州将采用统一的实施模式,采用Probe Vehicle(试验车)获取实时交通数据信息,支持动态的路径规划与诱导,提高安全和效率[3,4]。

VII计划主要包括智能车辆先导(IVI)计划、车辆安全通信(VSC)计划、增强型数字地图(EDmap)计划等,并且通过美国通信委员会(FCC)为车路通信还专门分配了5.9 GHz的专用短程通信(DSRC)频段[5,6],为驾驶员提供安全辅助控制[7]。

最近美国交通部(United States Department of Transportation,USDOT)将VII更名为IntelliDriveSM,更加强调了交通安全的重要性,以下提到的IntelliDriveSM即是VII的后期,VII向IntelliDriveSM过渡趋势见图2。

1.1.1 IntelliDriveSM项目的特点

1) 安全。

应用车-车,车-路,车-X无线通信技术,全面感知车辆周围360度范围内的危险信息。

2) 交通机动性。

应用多种信息技术,向出行者和运输管理者提供多种实时交通信息。

3) 环境。

通过提供实时交通拥堵和其它信息,辅助出行者选择合适路线,减少环境污染[8,9]。

IntelliDriveSM为美国道路交通提供了更好的安全和效率,它通过开发和集成各种车载和路侧设备以及通信技术,使得驾驶者在驾驶中能够作出更好和更安全的决策。当其与自动车辆安全系统结合应用时,如果驾驶员不能或没有及时做出响应,车辆则会自动响应并进行操作,这样可明显增强安全预防,减轻碰撞损失。同时,运输系统管理者、车辆运营商、出行者都能得到所需的信息,为机动性、效率、运输成本、安全做出动态决策,实现人员和货物的高效移动[10]。

1.1.2 IntelliDriveSM的未来研究目标[11]

1) 目标1。通过连接车辆和基础设施使交通安全转型。

(1) 增强驾驶员主动和被动安全辅助应用(例如:协助车辆驾驶员躲避紧急冲撞,这需要低延时通信)。

(2) 提供不需要实时通信的车辆信息以提高车辆行驶安全。

(3) 提供测试来支持管理和咨询决策,对决策系统性能的有效性进行评价以及开发和标准验证。

(4) 提供技术支持以增强部分或全部车辆的控制性能。

(5) 增强车载端应用以减少驾驶员分神。

2) 目标2。

在所有的道路上,捕获完整的实时的交通流信息以支持系统运行。

(1) 从连接的车辆、移动设备和基础设施中捕获实时数据。

(2) 在所有的交通流模式下,捕获实时信息。

(3) 开发能够集成所有应用于交通管理和绩效考核实时数据的技术框架。

3) 目标3。通过车辆和基础设施的通信,实现交通管理系统性能的转型。

(1) 开发对所有实时的数据的应用程序以供交通管理者使用,确保人员和货物安全、高效地移动。

(2) 利用实时流动性和成本化的数据来辅助道路使用者动态决策。

4) 目标4。实现“下一代”的电子支付系统。

(1) 创建跨模式的电子支付系统(如停车付费、公共交通等)。

(2) 定义技术框架以保证新兴地区和国家为交通运输提供财政支持政策。

5) 目标5:通过汽车和基础设施的连接实现环境管理。

(1) 捕获车辆周围实时的环境数据。

(2) 整合实时环境数据,以运用在交通管理和性能改进。

(3) 为交通管理者和道路使用者提供使用实时数据在环境影响方面的应用。

6) 目标6。

为基于车路协同安全性、移动性等方面的应用建立一个制度基础。

(1) 确定和研究解决方案来解决国内和国际上的体制基础、治理、隐私问题、潜在法规和政策,以落实运输技术。

(2) 在所有目标领域解决社会公平,以确保所有的用户在运输解决方案中受益。

1.2 日本Smartway[12]

Smartway计划由政府与民间23家知名企业共同发起,用于促进土地、基础设施、运输和旅游、先进安全汽车(advanced safety vehicle,ASV)的发展[8]。Smartway发展重点在整合日本各项ITS的功能及建立车上单元的共同平台,使道路与车辆能藉由ITS咨询的双向传输而成为Smartway与Smartcar,以减少交通事故和缓解交通拥堵,并希望在2010年普及全日本。2007年已初步完成在Tokyo Metropolitan Expressway部分公路的试验计划,自2009年起将于日本3大都会区进行试验[13]。

基于统一与协调行为方针的Smartway示范系统还向用户提供以下几个方面的信息服务。

1) 辅助安全驾驶信息服务:

通过路侧架设的一系列传感器检测前方道路转弯处或视线死角区域是否发生交通阻塞或存在路面障碍物等,并通过车路通信系统向驾驶者提供实时道路信息。

2) 静止图像信息服务:

通过闭路电视 (C C T V)摄像机采集的道路环境状况信息,将以静止图像的形式提供给驾驶者,例如在隧道入口处可以清楚地了解到出口处的车流情况等。

3) 浮动车信息采集服务:

基于浮动车技术实现实时交通信息的获取,并通过车路通信系统,连同天气、路面情况以及高危地段等信息迅速提供给临近的车辆。

4) 道路汇集援助服务:

通过专用短程通信(DSRC)天线检测行驶于主干道上的车辆,当车辆接近道路汇集处时,将通过车路通信系统向有关驾驶者发出警示信息。

5) 停车场电子付费服务:

通过车路通信系统实现停车场电子付费服务。

6) 宽带互联网连接服务:

通过车路通信系统实现宽带互联网连接服务。 构建包括智能车辆、智能公路、紧急救援系统的Smartway,实现安全、高效、便利、舒适、低环境负荷的交通环境[14,15]。

1.3 欧盟eSafety[16]

eSafety由ERTICO最先提出,2003年9月得到欧盟委员会的认可并列入欧盟计划。主要内容是:充分利用先进的信息与通信技术(information and communi-cation technology,ICT),加快安全系统的研发与集成应用,为道路交通提供全面的安全解决方案。除自主式的车载安全装置外,还需考虑车-路协调合作方式,即通过车-车以及车-路通信技术获取道路环境信息,从而更有效地评估潜在危险并优化车载安全系统的功能。欧盟在其第6框架计划(FP6)中,准备启动77项与eSafety相关的研究开发项目,与之相配套,欧盟委员会还推荐了28项行动计划,可归纳为3类:社会公共基础设施建设(包括道路交通基础设施及体系架构、电信基础设施等);车辆预防与保护系统 (包括车载智能终端系统、事故前安全辅助驾驶系统、事故中车内人员保护系统、事故后紧急救援系统等);以及事故原因分析、人为因素(human factor)研究、成本效益分析等[17]。

eSafety重点研究安全问题,更加重视体系框架和标准、交通通信标准化、综合运输协同等技术的研究,并推动综合交通运输系统与安全技术的实用化。以下介绍eSafety项目的几个重点子项目。

1) PreVENT项目。

利用先进的信息、通信和定位技术,开发自主式和协调式主动安全系统,降低事故发生率和减小事故严重性。

2) I-way项目(intelligent cooperative system in cars for road)。

通过提供实时的周围车辆信息和路侧设备信息,来增强驾驶员的感知能力和对危险状况的反应能力。

3) Car2car项目。

推动车-车、车-路通讯技术及其接口的标准化;发展战略和商业模式,推进车-车通讯技术市场化。

在欧洲,将从2010年起用1 a的时间对智能车进行道路测试,计划在欧洲道路上对1 000 辆以上安装了各种智能化车载设备的各种品牌汽车测试8种不同的高新技术,通过大量的采集数据来检验安全、效能和舒适的程度,进而研究智能车辆对安全、能源与效率以及社会的影响[18]。

2 我国车路协同发展

根据交通运输发展战略需求,以改善道路安全与提高交通效率为重点,兼顾节能、环保。通过一系列关键技术攻关,建立车路智能协同系统,实现车路协同控制,改善交通安全,提高通行效率。通过提高通行效率,提高单位能耗的运输效率,在满足交通运输需求的条件下,达到节能、环保的目的[19,20]。见图3、4。

表1是对我国“十二五”计划车路协同部分的发展展望。

3 结束语

车路协同技术在国内外都是近几年才发展起来的新型技术,其对缓解交通拥堵以及改善交通安全有很大的帮助,因此得到了世界各国广泛的关注,部分发达国家更为其制定长期发展路线。

我国车路协同实施起步较晚,但随着我国交通流量的迅速增加,交通拥堵、交通事故等现象相应出现,推行车路协同技术势在必行。我国在引进、开放车路协同学习的同时,也要结合我国城市发展需求结合国内车路协同系统,发展符合我国国情的车路协同系统。

摘要：车路协同系统(CVIS)作为智能交通运输系统(ITS)的重要子系统,近年来备受国内外科研人员关注,是世界交通发达国家的研究、发展与应用热点。文中介绍了CVIS的概念以及内涵,介绍了美国IntelliDriveSM、欧洲eSafety、日本Smartway以及我国车路协同的发展情况,并对我国车路协同未来的发展进行了展望。

内外协同模式 篇5

从20世纪70年代开始，德国、日本、美国、瑞士和加拿大等发达国家就已经开始利用水泥工业处置废物，至今已有30多年的研究和应用历史，积累了大量的经验，已经建立起从废物产生源头到水泥厂处置的质量保证体系，该体系既考虑污染物排放、又要保证水泥和混凝土的质量，是一种基于全生命周期考虑的系统。欧盟国家利用水泥窑处置废物的技术与应用居于世界前列，此方面的法规、标准也比较完备，对可以在水泥厂处置的废物种类作了规定，并分门别类地规定了在水泥厂具有不同用途(替代燃料、替代原料和混合材料)的废物中各种重金属的最高含量限值，对部分重金属还给出了其在熟料和水泥中的最高含量限值，同时也制定了焚烧危险废物的水泥窑大气污染物排放标准。

1.1 对水泥厂处置的废物种类的规定

瑞士环境、森林与地形局(SAEFL)于1998年4月颁布了水泥厂处置废物导则。该导则提出了不需鉴别就可在水泥厂处置的废物的名录(见表1)。

出于环境、健康和安全、社会经济以及操作方面的考虑，以下为不适于水泥窑协同处置的废物[1,2]。

1)核废物;2)电子废物;3)各类电池;4)具有传染性和生物活性的医疗废物;5)无机酸和腐蚀剂;6)爆炸物;7)包含石棉的废物;8)放射性废物;9)含高浓度的氰化物废物;10)将要销毁的化学武器或生物武器;11)未分类市政垃圾;12)其它未知成分的废物。

1.2 对用于协同处置的废物中有害物质限量的规定

在针对用于协同处置的废物中有害物质限量问题上，欧洲没有统一的规定，各国根据具体情况制定本地区的限量标准。奥地利、瑞士、德国、西班牙、比利时和法国等都对可接受的废物提出了限制要求。表2为奥地利、瑞士和德国等国家对“可用于协同处置的废物中各种有害物质含量”的限值要求，表3为西班牙、比利时和法国对替代燃料中各种有害物质的限值要求，表4为西班牙、比利时、法国和瑞士对替代原料中各种有害物质的限值要求。

从表2和表3看出，奥地利、瑞士和德国等国家对水泥窑协同处置的可燃废物中重金属含量的要求更加严格一些，德国的限值最为严格。其中，各国对卤素 (主要是Cl) 、S、PCBs和重金属中的易挥发性元素Hg、Tl的限值都比较严格，以保证处置的安全性。

从表4看出，瑞士对用于水泥窑协同处置的替代原料中重金属含量的限值要求比较严格，明确规定了各重金属元素的限值;而比利时和法国则更加注重替代原料中的有机有害成分，对重金属含量没有进行限值要求;西班牙则是对有机有害成分和重金属中危害比较大的元素进行了限值规定。对比表3和表4可以看出，对于Cl、F、S元素，西班牙、比利时和法国对替代原料的要求比替代燃料更加严格一些;而对于重金属元素，比利时对替代燃料的限值要求则更为严格。

另外，由于替代燃料的含水率、热值会影响水泥窑燃料的整体品质，灰分会影响水泥熟料的成分，因此，欧盟的瑞典、意大利对替代燃料的热值、含水率和灰分也进行了规定。意大利规定替代燃料含水率最大25%，热值最低15MJ/kg，灰分最大20%。

注： (1) 水泥工业与当局和相关行业的自愿承诺; (2) BUWAL，瑞士的协同处理准则; (3) 废物行业的自愿承诺，以及德国北莱茵维斯法里亚政府的法规; (4) 净热值为25MJ/kg; (5) 平均净热值为18MJ/kg; (6) PET; (7) PET，聚酯; (8) 特殊情况，Hg的废气清理。数据来源：水泥生产过程协同处理废物指南，GTZ-Holcim, 2005。表3、表4同。

1.3 水泥窑协同处置废物时大气污染物排放限值规定

欧盟于2000年12月开始生效的关于水泥窑污染物排放标准2000/76/EC(见表5)中，对水泥窑有毒有害物质的排放限值作了更为严格的规定，并且规定欧盟国家应在2年内转化为本国标准，新建企业必须立即执行，老企业到2005年12月28日执行。1996年4月，美国国家环保局(EPA)提出了危险废物焚烧设施大气污染物排放的最大可实现控制技术(Maximum Achievable Control Technology, MACT)标准，其中针对焚烧危险废物的水泥窑的标准见表5。

注： (1) TOC表示总有机碳含量，下同。

mg/m3

注： (1) 由原料条件所限产生的排放不计在内。 (2) Ⅰ表示1级，TEQ表示毒性当量。

由表5可见，欧盟对水泥窑协同处置废物过程中大气污染物的排放要求更加严格。

1.4 对熟料和水泥中有害物质含量限值的规定

瑞士环境、森林与地形局(SAEFL)于1998年4月颁布的水泥厂处置废物导则中规定：熟料和水泥中的污染物含量必须满足规定的标准限值要求(见表6)，否则必须减少废物处置量。

mg/kg

注： (1) 废物处理和利用不会造成熟料和水泥中该元素的显著上升。

1.5 对各有害成分规定的分析[3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15]

1.5.1 Cl元素

由于氯化物可能在回转窑系统的上升管道和连接管道生成低温共熔物，而形成结皮堵塞。另外水泥中的氯离子对混凝土的耐久性不利。因此对卤素含量高的有机化合物严格限定其焚烧掺入量。

1.5.2 S元素

原燃料中带入的易挥发性硫化物是SO2排放的主要来源之一。水泥中SO3含量过高会引起安定性不良。S也可能在水泥窑中累积，引起结皮堵塞。

1.5.3 重金属元素

重金属元素在水泥窑中的去向和许多因素有关，诸如煅烧温度、原料中的其他微量元素等。大量研究结果显示，这些重金属大部分进入到水泥熟料中，很少的部分气化或者附着在粉尘上排出窑外。

理论上，单质的汞100%蒸发，在熟料煅烧过程中可能形成汞的氯化物HgCl2，它和汞一样也是高挥发性物质，所以汞不会存在于熟料中，只能挥发。挥发的汞及其化合物一部分会以气态形式排放，另一部分会冷凝下来附着在粉尘上。因此，各国严格限制Hg的入窑量。

易挥发性元素Tl的化合物可在550℃以下的温度区冷凝，在约520～700℃之间的温度区可达到最大的富集。93%～98%都滞留在预热器系统内，少量进入窑灰，随废气排放的量很少。

Pb和Zn的状态特性相似，在煅烧过程中能够形成硫酸盐或氯化物，其中硫酸盐的挥发性远低于氯化物，因此，Pb、Zn的存在状态与Cl和S的含量有密切的关系。这也是控制入窑物料中Cl和S含量的原因之一。

其他不挥发性重金属Cd、Ni、Cr、As、Co、Cu、Sb、Sn、Mn等90%左右形成置换式固溶体或间隙式固溶体固化在水泥熟料矿物中。但是，部分金属也存在极限固溶量，4种重金属元素在1 450℃的熟料主要矿物相中的极限固溶量见表7[16,17]。

%

当熟料矿物中固溶的某种元素超过它们对应的极限固溶量时，就会有新的物质生成，如:当熟料中的Cr超过1.56%时，就会引起部分C3S分解，并有CaCrO4生成;当熟料中的Zn含量超过1.5%时，就会出现一个结构式为2CaO·Zn O·SiO2的新相，来吸纳过多的Zn。

尽管大部分重金属都会固溶到水泥熟料矿物中，但由于固溶量有限，因此，为保证处置的安全性，各国对重金属的含量也作出了严格的规定。

2 国内水泥窑协同处置废物相关标准、规范现状分析

2.1 综合利用

我国水泥工业利用废物同国际上大多数国家相比情况有所不同，主要作为混合材使用，而用作二次原料的量则相对较少，作为二次燃料的量则更少。

我国水泥行业一直致力于工业废物综合利用的研究和实践，毫无疑问，我国在利用废渣作混合材料方面已经处于世界领先水平，因此国家有关这方面的政策和技术标准也比较完备。而关于水泥窑用替代原料和替代燃料方面的标准、法规几乎没有。根据2008年底对全国水泥企业在入窑前利用和处置废物的情况的调研结果，目前，我国水泥厂普遍利用的尾矿主要有：铁尾矿、铅锌尾矿、铜尾矿、铝土矿尾矿、金矿尾矿和石英尾矿等;工业废渣主要有：粉煤灰、矿渣、钢渣、高炉渣、硫酸渣、硅灰、油页岩、窑灰、赤泥、工业副产石膏、沸腾炉渣、粒化铬铁渣、粒化电炉磷渣、粒化高炉钛矿渣和镁渣。

目前水泥企业使用的这些尾矿和工业废渣作为替代原料是否安全、科学还存在一些不确定性，如重金属溶出问题：铁尾矿中的Mn、Ti、Ba、V;铅锌尾矿中的Pb、Zn、Cd;粉煤灰中的Cr;磷渣中的Zn等。

我国替代原料和替代燃料方面标准的发展明显滞后于水泥厂利用废物的实际情况。水泥厂利用废物如没有国家规范的指导，可能会因产生二次污染等方面的问题而阻碍其发展。因此，我国应根据水泥厂利用废物的情况，尽快制定相关法规、标准。工业废渣和尾矿中的重金属问题也应该得到高度重视，参考国外相关标准将重金属限值考虑到标准当中。

2.2 协同处置

依据所含热值的差异，我国仅有部分废物可作为替代燃料使用，而对于更多的废物而言，尤其是危险废物，主要目的是对其进行协同处置。

与发达国家对比，我国还缺乏水泥工业处置危险废物的法规、标准和有关政策。1996年4月颁布并实施的《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》，对危险废物污染防治进行了特别规定;国家环境保护总局、国家经济贸易委员会和科学技术部于2001年12月出台了《危险废物污染防治技术政策》，指出“危险废物的焚烧宜采用以旋转窑炉为基础的焚烧技术，可根据危险废物种类和特征选用其他不同炉型，鼓励改造并采用生产水泥的旋转窑炉附烧或专烧危险废物”。但是针对水泥工业处置和利用危险废物，目前尚无专门的法规、标准和政策。为了科学、规范地推动水泥工业处置和利用废物的发展，应当借鉴发达国家经验，制定相关法规、标准。

GB18484—2001《危险废物焚烧污染控制标准》规定的10种重金属元素中，汞为易挥发物，镉及铅为难挥发物，砷、镍、铬、锡、锑、铜、锰为不挥发物，这些重金属离子大部分固溶于熟料中，小部分在水泥窑及其后续除尘系统间通过回灰等方式形成循环，气态形式的排放量较低。该标准中规定的危险废物焚烧炉大气污染物排放限值中，砷的限值是与镍一起计算的，为1.0mg/m3(以11%O2 (干气) 作为换算基准)。在GB4915—2004《水泥工业大气污染物排放标准》中没有对重金属的排放限值提出专门具体要求。

我国正在制定的国家强制性标准《水泥生产协同处置废弃物技术规范》将借鉴国外的上述标准，制定出符合我国国情的各种有害成分的限值标准。

3 对我国制定水泥窑协同处置废物标准的建议

1)应尽快制定出各类废物在水泥生产中应用的标准来指导废物的处置。

2)参考国外标准，对水泥窑能够处置的废物进行严格规定，并列出可以利用的以及禁用的废物清单。

3)加强水泥窑内高温环境中有机组分分解和固化机制的研究，特别是第一升温区，是有机组分的主要分解阶段，针对各有机组分在窑内的分解机制和产物迁移固化情况，以及焚烧物有机组分对熟料性能和环境影响评价，进行系统深入的研究，为我国制定替代燃料方面的标准提供技术基础。

内外协同模式 篇6

Rothwell总结技术创新有五种主导模式,即:技术推动模式、市场拉动模式、市场推动和技术拉动共同作用的双向模式、平行模式、系统一体化和扩展的网络模式[1,2]。其中,第五种主导模式强调创新过程的复杂性、交互性以及创新网络的发展,这与开放式创新模式的特征是一致的[3]。随着知识经济的发展,开放式创新是必然的发展趋势,企业仅侧重内部R&D是不够的,而应进行网络化学习和创新[4]。此时,知识型企业的关键目的不再是独自负责和控制创新成果及其商业化过程,而是基于内外部创新资源比竞争对手跑得更快、从创新合作中获得比独自创新更大的利益。然而,要实现这两个目的就离不开对知识型企业的内部组织和外部合作组织进行协同管理。李栋华等(2010)认为内部知识生产和外部知识吸收均对企业的创新绩效产生影响[5],但这两者的影响不是相互独立的。本文认为知识型企业的创新行为不同于传统企业的个体创新,它是一种非线性的网络化的创新方式,需要内外部组织与个人的共同参与,以网络化协作方式共同影响着创新绩效。Kuppers等(2002)认为这种承载企业创新活动的组织系统便是创新网络[6]。依据网络节点的涉及范围可将知识型企业创新网络分为内部创新网络和外部创新网络,当网络中的节点均为企业内的员工或部门时,我们称其为内部创新网络,否则称为外部创新网络。知识型企业外部创新网络的构建和管理以内部创新网络的正常运转为依托,而内部创新网络的功能将通过外部创新网络得到拓展和提升,两者相互协调共同提高知识型企业的创新绩效。尽管研究知识型企业内外部创新网络的协调性对其提高创新绩效具有重要意义,但目前学术界对这方面还未形成正式而系统的研究,部分文献中虽有所涉及,但基本上是比较隐含和零散的,缺乏明确的结论[7,8]。为此,本文将重点研究知识型企业内部创新网络与外部创新网络存在何种联系以及两者如何协同等问题。

1 知识型企业内外部创新网络的协同关系

对知识型企业内外部创新网络相互关系的分析可基于对创新链研究所取得的成果。Keith Waldron在其论文“Exploiting the innovation chain”中基于对知识探索和利用过程的分析,认为创新链主要包含从知识到技术再到产品和服务这个过程中的知识探索和利用活动,并指出对知识探索和利用包含知识反馈和财富反馈过程[9]。我国学者蔡翔认为创新链是指从科学知识、技术知识到经过技术创新环节实现产业化的过程。他认为创新链是指围绕某一个创新的核心主体,以满足市场需求为导向,通过知识创新活动将相关的创新参与主体连接起来,以实现知识的经济化过程与创新系统优化目标的功能链结构模式[10]。蔡翔对创新链的理解与开放式创新的思想不谋而合,即外部创新主体可以参与到创新链活动中协助核心主体完成创新目标。此时,知识探索和利用过程中的主要知识反馈和财富反馈将超越企业边界,它们正是知识型企业内部创新网络与外部创新网络能够进行互动循环的根本原因。

基于创新链中知识反馈和财富反馈的思想,下面分析知识型企业内部创新网络与外部创新网络的具体关系。内部创新网络决定着知识型企业的创新资产库存,主要包括知识存量、创新能力以及创新资源等。在企业内外部多种因素的作用下,知识型企业基于自身创新资产库存水平与其他企业或组织创建不同层次的创新合作关系,并通过创新合作关系实现企业与外部创新网络间的知识交流、创新产出和利益分配等活动。这里,知识交流和创新产出主要实现了知识反馈,而利益分配则主要实现了财富反馈。经过知识反馈和财富反馈,知识型企业的创新资产库存得到提升,并影响着后续的创新合作关系。由此可见,内部创新网络是知识型企业积累创新资产库存的基础和依托,决定着企业的知识吸收能力、创新能力以及对创新成果的控制能力;创新合作关系的层次受多种因素影响,同时也作用于内外部创新网络进行交互的多个方面,是调节知识反馈和财富反馈的主要途径;外部创新网络有着比内部创新网络更丰富的创新资产,通过创新合作关系有助于提升知识型企业的内部创新资产库存。

综上所述,知识型企业创新链上的活动依赖于内部创新网络与外部创新网络的协同作用,它们共同影响知识型企业的创新绩效。在良性循环下,两者互为促进,反之则互为限制。例如P&G公司早就推崇开放式创新模式,但其每年仍投入大量的R&D经费,并配有相当实力的R&D人员和组织,开放式创新使其每年创新投入逐渐下降,而创新产出却在不断提高,这不是因为外部创新网络能够替代内部创新网络的作用,而是P&G公司利用外部创新网络来提高内部创新网络的效率[11]。

2 知识型企业内外部创新网络组合结构特征

上文分析了知识型企业内部创新网络与外部创新网络之间的协同关系,这种关系导致两者在网络结构特征上也存在一定联系。这里,内部创新网络的结构特征主要以网络化程度来表示,它由网络规模和网络密度决定;外部创新网络的结构特征主要以外部创新源的集中程度来表示(创新源类型主要指科研院所、政府部门、客户、供应商和竞争对手等组织类型),分为“类型分散”、“类型集中”以及“对象集中”三种情况,其中,“对象集中”是指知识型企业外部创新网络中的连接对象很少且非常稳定。通过上述两个指标基本可对知识型企业内外部创新网络的组合结构特征进行定位和分类,如图1所示(这里选取一些具有代表性的知识型企业,依据企业员工共同发表论文和共同申请专利的关系来确定内部创新网络的结构特征,主要根据企业员工发表的论文和申请的专利中外部合作单位的数目和类型来确定外部创新网络的结构特征)。依据外部创新源的集中程度,本文将知识型企业内部创新网络与外部创新网络的组合分为搭档型、合作型以及共生型三种。首先来看搭档型创新网络,其外部创新合作对象通常数目较多,所属创新源类型和所在领域均比较分散,其创新合作通常伴随着某些问题的产生而产生,当问题得到解决后合作关系也自然结束。由于企业经营过程中遇到的问题绝大多数都不一样,企业的外部创新合作对象也经常更换,因此,我们将这类企业的创新网络成为搭档型创新网络。其次,合作型创新网络是指核心企业外部创新网络的创新源数量较少、类型比较集中、创新合作关系比较稳固的创新网络。例如,从南瑞继保发表论文的情况和专利申请情况来看,其外部创新源主要是客户和科研院所两种类型,合作关系较为稳定。最后,共生型创新网络是指核心企业的创新合作对象很少、但是合作关系非常稳固、两者依赖性很强的创新网络。例如,从南京市鼓楼医院发表的科技论文和申请专利情况来看,其创新合作对象基本是唯一的,即:南京大学医学院。仔细分析可知,南京大学医学院是一个教学与科研部门,而南京市鼓楼医院作为其附属医院恰好为其提供了临床实验的场所,两者保持着长期、密切的合作关系(医院本质上是一种非赢利组织,但从创新的角度可以将其看作知识型企业)。

需要说明的是,上述分类的主要根据是外部创新源的集中程度,与创新合作的类型有一定区别。创新合作的主要类型如技术许可证、共同研究开发、联合体等,它们在不同类型的创新网络中都有可能被采用,但被采用的可能性大小往往存在差异。

3 知识型企业内外部创新网络组合结构特征的影响因素

依据图1可通过内部创新网络的网络化程度和外部创新源的集中程度对知识型企业内外部创新网络的组合特征进行定位和分类,导致这些特征的主要因素有需求特性、技术复杂性和行业竞争特点等,下面对这些因素分别进行分析。

(1)需求特性

这里的需求特性主要包括客户类型(是个体消费者还是机构消费者)、需求的集中程度以及稳定性三个方面,其中,前面两者是相互联系的,通常个体消费者的需求集中程度较低,而机构消费者的需求集中程度较高。客户类型主要影响着外部创新源的类型,当以个体消费者为主时,企业很少与客户形成正式的创新合作关系。需求的集中程度对外部创新源的集中程度和内部创新网络的网络结构均有影响,一般而言,需求越集中,外部创新源的集中程度也越高;由于企业组织结构和运作方式等原因,需求的集中程度对内部创新网络的结构也有一定影响,主要表现为对内部创新网络中子群数目及规模的影响。需求的稳定性对内部创新网络结构和外部创新源的稳定性也都有影响,通常需求越不稳定,创新的时效性越强,企业越难形成网络化程度较高的内部创新网络和稳定深入的外部创新合作。

(2)技术复杂性

技术复杂性是开放式创新与网络化创新的重要推动因素,它与知识型企业内外部创新网络的结构特征具有密切的内在联系。技术复杂性决定了企业的核心知识体系构成特点、创新方式以及研发规模等多个方面,而它们又进一步影响着企业内部创新网络的规模、密度以及外部创新网络中创新源的数量、类型和能力水平。例如南京市鼓楼医院和南京市脑科医院,两者内部创新网络的网络化程度均较低,这与医学知识和技术的自身特点有关;而南京市脑科医院的外部创新源数量较多又与它是一个专业性医院有关。再如海尔集团,因其涉及技术领域较多,其外部创新合作对象也较为分散;加之企业核心知识体系中各知识构成的联系不够紧密,故导致内部创新网络的网络化程度并没有南瑞继保和圣诺热管那样高。

(3)行业竞争特点

该因素间接影响着外部创新合作的利益分配结果,虽是间接影响,但影响力度较大,导致知识型企业一般不愿轻易与自己的竞争对手或潜在竞争对手进行创新合作。此时,它们若有创新需要,一般会选择与科研院所或客户进行创新合作。如南瑞继保的外部创新合作对象基本是客户或高校,而中兴通讯的外部创新合作对象则以高校为主。外部创新合作对象的限制使得部分效率较低的价值链过程在企业内部得到保留,进而导致内部创新网络规模的增加,这是行业竞争特点对内部创新网络结构的主要影响。

除上述因素之外,知识型企业内外部创新网络的组合特征还受到企业文化、企业体制以及社会信任体系等其他一些因素的影响,例如图1中,圣诺热管的主要创新合作对象是南京工业大学,这与该企业创办初期采用校办企业的体制是有关联的。诸如此类因素还有许多,本文不作多述。

4 知识型企业内外部创新网络的协同管理策略

基于上述结构组合特征及其影响因素分析,下面分析知识型企业内外部创新网络的协同管理策略,以提升知识型企业的创新绩效,这里创新绩效主要从专利数量、论文数量、新产品销售额以及利润里等角度进行考察。

首先来看共生型创新网络,其主体通常是依托高校或研究机构生存和发展的企业或组织,对合作对象依赖性很高,两者合作关系较深入。共生型创新网络主要有两种情况,一是知识型企业与合作对象的长远发展目标是高度一致的,如南京市鼓楼医院与南京大学医学院;二是知识型企业现阶段以某一合作对象为主,但将来会发生变化,如圣诺热管在创办早期的创新合作基本围绕南京工业大学,而目前已逐渐开始发展新的创新合作对象。对于前一种情况,双方合作稳定持久,可进行人员培养、重大设备投资等长期共同投资,利益分配不是主要问题,关键问题是内部创新网络与外部创新网络有重合的现象,创新合作范围较窄,容易陷入惯性思维和近视的陷阱,因此,保持创新动力、提高创新积极性、跟踪或领先于本领域的创新热点是知识型企业内部创新网络管理的首要任务。对于第二种情况,主要问题在于如何从知识型企业内外部创新网络的一种组合类型过渡为另一种组合类型。在共生型阶段,知识型企业对合作对象依赖程度较高,此时内部创新网络通常发展不够成熟,随着外部创新合作对象的增加,对其内部创新网络的要求也在不断增加,因此,知识型企业有必要预先规划和发展自己的内部创新网络以适应外部创新网络的发展要求。

其次,合作型创新网络的创新主体之间具有相对稳定的合作伙伴和较稳定的合作关系。根据需要,它们与合作对象也可能进行适当的共同投资,例如与高校合作建立实验室或研究中心等。这类网络面临的主要问题有两个,即:如何监督、管理和控制双方的合作行为以保证创新合作按时按质进行、利益分配不妥将影响双方的合作深度与创新产出。对于第一个问题,一方面尽量制定周全的合作协议对双方行为进行约束,如主要有哪些创新工作内容、承担者与负责人是谁、时间进度如何安排以及经费投入计划等;另一方面,知识型企业应加强与合作对象的联系,提高社会关系水平,了解对方的发展计划,在对方有变化时及时执行调整措施,保证创新合作平稳顺利进行。对于第二个问题,从知识型企业与合作对象共同发表的科技论文数量与申请专利的数量对比可知,论文数量远大于申请专利数量。本文认为,科技论文中的理论成果通常属于创新的阶段性成果,离获取商业利润的距离相对专利要远,因此,对创新合作双方的行为影响较小,而对于专利这一层次的创新,却主要是依托各自的内部创新网络来完成。当然,科技论文这种创新对专利性创新本身是有帮助的,但如果合作双方能够协商解决好利益分配问题,直接将创新进行到专利层次,那么,内部创新网络与外部创新网络的相互促进作用将得到加强,也有利于合作双方更好的实现双赢。为此,知识型企业应在必要时与合作对象预先商量好利益分配规则,以激励合作双方进行深度合作。

最后对于搭档型网络,如何调整和管理外部创新网络节点是这类知识型企业面临的主要问题。搭档型创新网络的创新主体通常需要实时关注外部信息,并根据内部需要及时调整外部创新网络节点,因此,其不确定性往往较大。此时,知识型企业一般较少与合作对象进行共同投资,创新合作层次较浅,内部创新网络所起的主导作用较前两种类型更加明显。这类网络的创新主体需要加大自身的知识积累并提高对外部知识的吸收能力,同时这类知识型企业的内部创新网络节点应具有较高的专业能力素质和较强的沟通协调能力,进而能够将外部创新网络的知识资源较好整合到本企业的核心能力中。此外,由于内外部创新网络协作的动态性较强,知识型企业需要形成较为全面的外部创新网络管理规范,并能在外部创新网络变更过程中实现较好的过渡。

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