以创新驱动发展战略为引领提升我国产业链供应链稳定性和竞争力

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王 芳

世界范围内,新一轮科技革命正在重塑世界经济结构和竞争格局,国家间竞争更多表现为创新能力和创新体系竞争。强化科技创新是新发展格局下确保我国产业链供应链稳定性和竞争力的关键。在新发展阶段,我国由以往跟踪发展转变为自主创新,亟须打造中国特色的创新驱动发展战略,提升产业链稳定性和竞争力。

一、科技创新是提升产业链供应链稳定性和竞争力的关键

随着内外部形势发生深刻复杂变化,我国实现科技自立自强的重要性和紧迫性日益凸显,我国在众多产业链关键环节对外依赖度仍然过高,尽快通过创新克服关键核心技术“卡脖子”问题成为确保我国产业链供应链稳定性和竞争力的关键。

(一)我国与发达国家的产业链竞争由产品向创新转变

首先,大国科技竞争加剧,技术民族主义进一步抬头。新科技革命和产业变革加剧全球竞争态势。基于科技突破将会对产业发展、世界格局带来颠覆性影响的预期,世界各主要国家近年来均持续加大对科技(尤其是前沿技术)领域的投入,力图在新一轮竞争中抢占先机、赢得主动。

其次,全球对科技的重视度明显提高,科技创新竞争焦点趋同。世界主要发达国家纷纷在科技前沿领域加快战略布局,试图抢占科技经济制高点,培育未来经济增长新动能。高新技术前沿领域成为未来创新竞争主要焦点,主要国家所涉及领域交叉重叠现象明显,包括人工智能、量子科技、5G/6G、网络安全、新材料、新能源等在内的领域竞争激烈。美德英法日等发达国家均试图在绿色经济和数字化经济中掌控关键材料技术①,抢抓新一轮技术革命和产业变革先机,积极抢占未来科技经济制高点。

最后,各经济体供应链布局由效率向韧性和安全性转变,价值链体系向研发和创新倾斜。新冠疫情进一步暴露全球供应链脆弱性,凸显供应链安全重要性,促使世界各国通过推动产业链本土化、多元化、区域化,提高产业链韧性及其应对极端冲击的能力。当前,几乎所有行业的价值链体系开始更多地向研发和创新倾斜,要素价格在国际竞争中的重要性正在持续下降。随着传统成本型竞争优势逐渐消退,发达国家与新兴国家间的国际竞争正越来越从错位竞争向正面竞争转变(麦肯锡全球研究院,2020)。2020年以来,美国、欧盟、日本纷纷出台或更新产业政策,提高市场弹性,提出改革供应链,增强供应链韧性,减少对进口的依赖。

在此形势下,亟须采取合适的科技创新驱动发展战略以在新一轮全球竞争中赢得战略主动,为产业发展和保障国家安全提供可靠支撑。

(二)基于创新视角看产业链供应链的稳定性和竞争力

中国在全球价值链体系中发端于进口中间产品,然后出口组装产品。过去十多年,中国在发展过程中形成了较为完善的本地价值链和垂直整合的行业格局,积累了较为坚实的科技创新基础,创新链对产业链的支撑作用明显增强。具体表现在以下几方面。

第一,创新投入和产出显著增加,为创新链推动产业链发展提供基础支撑。2017-2020年,全国研究与试验发展(R&D)经费支出保持高速增长,由17606.1亿元增加至24393.1亿元,位列全球第二,占GDP比重由2.12%提高至2.4%。2020年我国科技论文发表数量世界第二,引用率世界第二,这说明我国高质量研究产出在迅速增长。我国是全球专利数量增长的主要动力。自2003年以来,中国内地每年PCT申请量增长率均在10%以上,2020年中国通过PCT境外申请专利6.9万件,在全球排名第一。

第二,依托重大科技项目,加强自主可控关键核心技术供给。2017-2020年,国家科技重大专项资助项目(课题)1149个,国家自然科学基金共计资助项目17.93万个。围绕产业发展需要设立一系列国家科技重大专项,对产业链重要环节布局项目,建立政产学研用协同创新体系,推动了产业链补链、延链、强链和产业基础能力提升。

第三,推进建制化科研力量的建设与改革,强化关键技术在产业链应用。截至2020年年底,全国运行中的国家重点实验室522个,国家工程研究中心(包括国家工程实验室)350个。2019年,3450家高校院所技术开发、咨询、服务合同金额为933.5亿元,比上年增长22.9%。自2015年以来,国家科技成果转化引导基金总规模超400亿元,2020年全国大众创业万众创新示范基地、国家级科技企业孵化器、国家备案众创空间分别达212家、1173家、2386家(史丹等,2021)。通过“链式效应”促进创新主体间相互协同,形成武汉“光谷”、贵阳“数谷”、合肥“声谷”等特色地区产业链集群。

第四,新兴产业领域取得突破,竞争实力增强。战略性新兴产业领域产业跨界趋势愈加明显,在空天海洋、信息网络、生命科学、核技术等领域培育发展了一批战略性新兴产业。新能源发电装机量、新能源汽车产销量、智能手机产量、海洋工程装备接单量等均位居全球第一;新一代移动通信、核电、光伏、高铁、互联网应用、基因测序等领域也均具备世界领先研发水平和应用能力。战略性新兴产业成为我国出口贸易主要支撑,2019年战略性新兴产业对我国外贸出口总额增长的贡献率达67.1%。2019年全国数字经济规模已达31.3万亿元,位居世界前列,占GDP比重达34.8%,成为拉动经济增长的新引擎。人工智能技术和应用飞速发展,催生的新技术新模式新业态不断涌现。以“互联网+”为代表的平台经济迅猛发展。领军型企业具备一定国际竞争地位和市场影响。2019年,华为、阿里巴巴、腾讯等创新引领型巨头企业均入围世界500强,独角兽企业为206家。

第五,规模密集型创新领域表现出色,供应商驱动创新和工程技术型创新领域取得较大进展。我国消费市场规模巨大、充满活力,新产品与服务快速商业化能力较强。依托庞大市场推动,家用电器(中国企业占全球行业总收入39%)、互联网软件(中国企业占全球行业总收入15%)及消费电子(中国企业占全球行业总收入10%)取得快速发展。依靠中国庞大的消费市场,百度、阿里巴巴、腾讯等互联网企业以及海尔等家电巨头已成为各自行业(分别为互联网搜索、电子商务、互联网游戏和家电)的全球领导者。

第六,制造业创新主要体现在快速学习、掌握新的生产流程并且设法加以优化。作为全球制造业大国,中国形成包括供货商、工人、服务企业和物流服务商在内的庞大生态系统,推动了工艺流程创新。如太阳能电池板组件、纺织和通用化学品,以及建筑机械和电气设备等知识密集型行业的竞争力与日俱增。工程技术创新表现最出色的领域包括高铁列车(中国占全球市场41%)、风电(中国占全球市场20%)和电信设备(中国占全球市场18%)等(麦肯锡全球研究院,2015)。

(三)科技创新存在的主要问题与关键制约

我国已具备从“汲取创新”转变为“领导创新”的潜力,但科技创新领域仍存在以下几方面突出问题。

第一,在科学研究型创新的领域相对滞后,基础研究布局结构性失衡。科学研究型创新活动主要依赖科学研究的突破,产品创新密集且专利化比例较高。典型行业包括制药、生物材料、半导体设计和电子等,这些产业中15%-33%营业收入用于研发,而科研成果转化为市场产品的周期可长达10-15年。在品牌医药行业,我国占全球收入比例不到1%,生物技术行业为3%,半导体为5.5%。这些行业的中国企业依然倾向于低附加值产品和战略。按照技术领域分析,2020年授予我国的PCT专利中,在全球占比最小的是大分子化学和聚合物领域(2.3%),其次为基础材料化学、生物材料分析领域(均占2.5%)。中国在与科学联系紧密领域的创新相对落后,而语音视频技术领域在全球占比最高,达10.5%,其次为数字通信技术、计算机技术、通信技术领域(分别为9.9%、8.8%和8.5%)。

基于科学创新的滞后主要缘于中国基础科学研究短板依然突出,创新链核心动力和原始创新能力仍然不足。基础研究投入动力均严重滞后于我国对打造创新型世界前列国家的战略要求。2020年,基础研究经费占研发投入的比重仅为 6.01%,远低于发达国家15%的总体水平,基础创新占比较低造成科技创新的自主性相对薄弱,影响产业链高质量发展的原始创新能力。这是中国在众多重点产业链体系遭遇“卡脖子”关键核心技术创新制约的基础性因素。同时,从投入主体看,我国基础研究投入存在明显结构性失衡,反映出企业投入动力和技术能力欠缺。2019年,中国企业基础研究支出占国家基础研究投入总额比重仅3.80%,远低于美国等西方主要发达国家中企业基础研究支出15%-30%的占比。

第二,创新体系呈现碎片化格局,难以稳固、可持续支撑产业突破性创新。在产业变革背景下,无论传统产业还是未来产业都面临重大突破和重组的机遇挑战。一方面,传统产业领域,发展的技术来源、技术路线都面临较大变化。而我国作为后发追赶国家,在许多领域由于行业知识积累不足,难以实现赶超。另一方面,新兴产业领域,我国科学理论和前沿技术短缺问题突出,基础研究相对薄弱、原始创新能力不足。其根本原因是体制形成路径依赖,造成长期以来科研力量分散、过多关注短平快项目、针对关键核心技术长期攻关的“国家队”缺失等问题。

第三,产学研用通道不畅通,难以支撑产业向全球价值链高端迈进。科技成果就地转化和承接技术转移能力未充分发挥。我国每年科技成果转化率为10%-15%,与发达国家约40%的水平相比仍有较大差距,科技资源优势没有完全转化为产业发展优势。产学研深度融合的前沿性和差异化创新水平不高。科学研究和技术创新这两大主体部门之间存在显著隔离现象,要素间作用转化不畅等问题突出。产学研合作项目主要集中在接近产业化的创新链后端,真正应对“卡脖子”问题、有望对产业发展产生颠覆性影响的产学研合作并不多。

二、新发展格局下创新驱动发展战略的目标与重点环节

以创新确保产业链供应链稳定性和竞争力需要实现创新链与产业链深度融合,既需要降低关键技术对外依赖度,也需要前瞻性布局未来产业发展的关键性技术和主导性技术,以确保在未来全球产业竞争中获得先行者优势。

(一)突破技术路线跟踪导致的创新生态固化

供应链布局是专业化、全球消费市场的接入机会、长期合作关系和规模经济的综合呈现。全球价值链的知识密集度越来越高,并且更依赖高技能劳动力。而知识密集度高的价值链往往具备特有生态系统,这些生态系统在特定地点发展起来,拥有专业供应商和专业人才。

产业技术创新存在集成演化和迭代机制。关键核心技术创新的系统性、复杂性显著增强,涉及的专业知识领域日益拓宽,需要使用大量复杂且昂贵的科技基础设施甚至生产设备进行工艺可行性和工程化试验。需构建从基础研究、技术研发、产品应用、市场培育的完整产业创新生态系统,产业链上游研究院所、原材料企业、中游关键部件成员与下游集成企业、配套设备供应商、客户等成员之间交互合作,实现技术与市场精准对接、高效迭代。需在众多产业链体系中的工程化环节培育中国本土企业整体性、系统性的开发能力。

因此,确保产业链供应链稳定性和竞争力不是依靠单一领域突破,也不是一项技术进步催生另一项技术进步的自然演化过程,而是在政府支持、市场需求、要素配置等因素作用下,由牵头者组织诸多参与者,吸纳整合多学科、多方面技术知识并进行协同攻关的诱发性过程创新生态。

(二)降低关键核心技术对外依存度

当前全球供应链安全不再着眼于建立稳定的供需关系,而是建立更加有弹性的供需关系,这要求供应链体系有足够的广度和深度,为避免供应链断链风险、保障产业链安全,构建具备抵御、承受冲击及从冲击中恢复的能力。需要在关键环节拥有足够多的市场主体,能够为供应链运行提供足够的缓冲空间。其中关键目标是降低关键技术对外依存度,完善产业创新链条的关键技术,突破技术瓶颈。面临方向性、匹配性、适应性和协调性等方面的新挑战,创新活动需增强对产业基础性、底层性技术的支撑,增强产业链供应链韧性。

(三)实现优先领域前沿技术突破性创新

一方面,我国经济进入新发展阶段意味着内需对产品和服务的质量要求在快速提升,并且与国际先进水平的距离在快速缩小。我国产业与国际产业间的技术代差在快速缩小,所以我国在优先领域的创新必须要向基础性创新、引领性创新转型。经过多年持续积累,我国量子通信、5G等领域已开始挑战重大前沿科学问题。另一方面,全球科技创新进入空前密集活跃的时期,前沿技术呈现集中突破态势,多个技术群相互支撑,全面涌现的链式发展局面正在形成。众多颠覆性创新呈现几何级渗透扩散,实现优先领域的技术突破有可能引领战略性新兴产业技术在众多领域实现加速发展,并以革命性方式对传统产业产生全面冲击。

(四)培育战略性新兴产业的主导设计与技术

未来,在部分产业关键领域或将形成多元化技术和标准体系。主要经济体之间的科技竞争趋于长期化,在战略性新兴产业领域获得主导设计将取得技术先发优势,形成技术壁垒,确保产业发展的可持续竞争力。在创新产品的主导设计尚未形成时,技术和市场的不确定因素较多。在主导设计的技术路径依赖下,技术轨道的前进方向具有不可逆转性,实现技术轨道之间的跨越也十分困难。出于战略和安全考虑,主要经济体已开始在关键数字技术领域谋划其技术标准体系,未来全球在数字技术部分关键领域的技术和标准体系或将呈现多元分化态势。我国应在新兴产业领域布局,以确保产业链供应链竞争力。

三、科技创新支撑产业链供应链稳定性和竞争力提升的政策建议

新发展格局下需要面向产业链上下游高端环节强化科技攻关,对可能断供的产业链重点环节加紧部署创新链,在充分利用全球创新资源、产业资源的同时,提高我国国内产业链的自主保障能力。

(一)建立科学与产业的紧密联系,完善国家创新生态系统

聚焦基础研究-应用基础研究-应用开发研究-中间试验研究-工程化研究-产业化研究的全创新链过程,重塑国家创新生态系统,推动创新的资源、制度、基础设施和人才聚集,形成政策、科学、技术、产业协同演化的“创新生态系统”。加快政府资助研究成果的商业化进程,使企业更好地承接研究部门的知识产出,消除创新链条上工程化、产业化开发环节的断层。

提升从基础研究到应用基础研究再到中间试验研究的整体性、系统性自主开发能力,建立以融合化-集群化-生态化为主线的长效机制。充分激发政府和企业在基础研究领域的可持续投入动力和活力,全面创新、整合和优化我国当前的科技创新资源配置体制与机制。

(二)建设“卡脖子”环节攻关的新型举国体制

新型举国体制建设核心在于构建“国家战略科技力量+企业技术创新能力”一体化体系。塑造以“国家实验室、国家重点实验室、国家工程中心或大学等专业化科研机构+现代化产业体系”为主导的体系。

要充分发挥国家实验室、国家重点实验室、公共科研机构研发力量的雄厚优势,构建学科集群主导型的创新联盟。可采取“国家重点实验室/国有科研机构+ 企业会员+政府补贴”的形式。改善以往产学研合作中业余兼职、咨询服务、单一性成果转让或者合作开发等形式,建立目标更为综合、长期、集成式的合作关系。

要建立以专业管理机构为依托,战略目标为导向,项目经理人为核心,“多阶段、组合式”资助为特点的项目资助与管理体制。应依据所在领域生命周期阶段、所处创新链位置及其与产业链结合的紧密程度进行差异化布局,采用“国家所有-国家运行”或“国家所有-社会力量运行”等多种模式,打造兼具稳定性与灵活性、前瞻性与储备性、持续性与动态性的纵深交叉研究平台。

(三)新兴产业产业链创新的组织布局

新兴产业产业链创新的组织布局,需在考虑技术和产业发展特点的基础上,向融合化、集群化、生态化发展。

一是加强前沿技术布局,构建跨领域创新产业集群。基于产业和技术发展趋势预测,采取超前布局和动态调整相结合的重大科技专项布局方式,有效应对未来科技发展的不确定性。进行从基础前沿、重大共性关键技术到应用示范的全链条设计,加速基础前沿最新成果对创新下游的渗透和引领,构建一批各具特色、优势互补、结构合理的战略性新兴产业集群。

二是建立工程化和产业化平台,促进科学研究与产业化技术融合。一般新产品开发需要经历技术研发、工程化和产业化3个阶段,大致分别对应技术成熟度的1-3、4-6和7-9。当前研发活动主要集中于高等院校和科研院所,目前各种政策体制均不利于这一阶段工作开展,需建立工程化和产业化平台进行支持。

三是培育围绕关键共性技术的产业创新生态。通过税收激励等措施调动企业的自主研发积极性,推动关键技术创新要素市场化配置,实施关键核心技术“赛马”和“揭榜挂帅”制,强化创新链与产业链对接,推动科研机构按照产业需求进行创新和科技成果转化,提高产业链关键环节科技供给能力,保障产业链供应链安全。

四是增加创新开放性,构建多元化技术路线。推动以用户为中心、多元主体参与,在更大范围合作的开放式创新等新模式。以互联网核心平台为纽带,实现“生态型共建”。激发自下而上的创新活力,加强研发活动合作。构建良好创新生态,集聚整合创新资源、提高创新效率。

(四)传统产业链创新的组织布局

传统制造业的创新与效率提升对确保产业链供应链稳定性和竞争力具有重要作用。要利用传统产业发展优势和超大规模市场优势引导传统产业向数字化、精细化、品牌化、专用化和集群化发展。

一是在大企业技术升级的过程中,为中小企业创造市场和技术条件,培育一大批“专精特新”企业。鼓励和促进中小企业实施专一化发展战略,做“配套专家”,形成小而强的发展模块,保持高经营自主权发展路径。二是以数字化推动传统产业转型升级,促进数字技术与传统产业深度融合。充分发挥数字经济的产业赋能作用,鼓励传统产业应用数字技术助力实体经济转型升级,促进制造业产品与传感器、物联网、大数据等技术的集成和跨界融合创新,提升产品数字化、网络化、智能化水平。三是围绕区域优势产业布局创新链,加快延伸拓展产业链,构建特色创新型产业集群。围绕区域内优势教育科研资源和产业发展布局产业共性关键技术。建立“企业出题、高校院所破题”的产学研用合作模式,推动建立“高校院所+技术平台+产业基地”创新链条。

参考文献

[1] 麦肯锡全球研究院.中国创新的全球化效应[R].2015.

[2] 麦肯锡全球研究院.全球价值链的风险、韧性和再平衡[R].2020.

[3] 秦铮,周海球,刘仁厚.后疫情时代全球科技创新趋势与建议[J].全球科技经济瞭望,2021(8).

[4] 史丹,许明,李晓华.推动产业链与创新链深度融合[N].经济日报,2021-12-1.

(作者系中国科学院科技战略咨询研究院副研究员。本文节选自国务院发展研究中心研究丛书2022——《新发展格局与产业链提升战略》,中国发展出版社2023年7月第1版,发表时略有删减。)

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