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2022-01-13

研究院越多，转化越厉害

弗劳恩霍夫研究院对于德国各州的经济增长，影响巨大。

图1 研究开发科技转化之对比（F=研究，E=技术开发，U=企业转化）

上图是2009年贝塔斯曼基金会对德国各联邦州研究，开发和企业对研发成果的技术转化比例条件的统计对照表(可惜最近几年的研究对照表没能找到)，排在前五名的分别是：

图2 德国各联邦州技术转化比例统计

而研究开发和企业转化条件得分高的地区，经济发展和工业水平普遍也更高。这是一个正相关的对照。

弗劳恩霍夫研究院及研究机构都设立在经济相对发达，工业和产业比较集中的地区和城市，星罗密布，覆盖全境。

图3 弗劳恩霍夫的分布图

（来源：官方网页）

其中德累斯顿是研究机构最集中的城市，这个地区有着明显的工业区位优势。而且有12家研究所和研究机构如材料、纳米、有机电子、光电半导体、光子微系统、陶瓷、机床设备和成型技术等也都集中于此，从而形成了一个材料、装备、电子配套的产业集群。

同时附近城市群也有德累斯顿工业大学，莱比锡大学，哥廷根大学等著名理工科院校作为科研体系支撑和人才储备供应的大本营。

德累斯顿（Dresden意为“河边森林的人们”）是一座古老的城市，德国十大主要城市之一，东部仅次于首都柏林的第二大城市。被称为“萨克森硅谷”技术中心，其中阿司匹林就诞生于此，另外走在世界前列的疫苗生产厂家萨克森血清工厂也坐落于此。除此之外，药品、化妆品、机器、车辆和工厂工程、食品、光学工业、服务、贸易及旅游为德累斯顿创造了巨大附加值。不仅如此，德累斯顿的半导体工业GDP中占很大比重，这又使得德累斯顿成为“欧洲硅谷”的核心。主要企业有AMD、英飞凌、ZMD、Qimonda等，德累斯顿及其周边地区已发展成为涵盖电子和微电子领域，拥有近800家企业的产业集群，欧洲最大的微电子技术中心。

北威州的亚琛集合了5家研究机构：分子生物和应用生态研究院，激光技术研究院，制造技术研究院，和2家应用信息技术研究分支机构形成的生产设备和工艺硬件技术中心。德国EdgeWave公司，是高端创新激光器产品的供应商，是世界尖端技术InnoSlab技术的先驱和当今世界这个新激光技术领域的领先者。而最能体现德国电动汽车初创先锋性的企业，e.GO Mobile AG是从亚琛工大和弗朗霍夫制造技术研究所共同孵化出来的亚琛电动汽车制造企业，也是北威州乃至德国智能制造领域工业4.0工厂的典型案例，该公司成立于2015年，于2017年3月推出了e.GO Life其首个系列型号。而GrünenthalGmbH是亚琛最大的公司，拥有约5,500名员工。这家制药公司成立于1946年，主要是因为它在德国推出了青霉素药物而闻名。

巴登符腾堡州以斯图加特的制造技术和自动化IPA研究院为龙头的8家研究机构，结合能源，信息技术和移动链接解决方案应用中心，构成的研究组合，与当地强大的汽车产业集群，为上下游产业链提供了从材料，到设备工艺产线，软件系统集成，自动化和智能工厂建设规划形成技术支撑合力。德国联邦经济能源部和巴登符腾堡州经济部科技部共同投资资助,由IPA和IAO等斯图加特研究院与德国龙头企业40多家单位共建的未来工作中心：未来工作实验室“Future Work Lab”，专门向工业界产业界展示数字化工具和工业4.0最新研究成果。

波恩则是人工智能的老巢，附近10家研究机构，在信息技术领域独树一帜。

优异的区位优势

德国有106所综合性大学、207所应用技术大学、2455所职业专科学校，科学研究型、高技术和职业技能型等各种层级的人才培养，井然有序，分布均匀。而弗劳恩霍夫研究院始终保持和大学及高等院校的紧密合作，和大学的硬件设施协同使用，实验室和实验设备共享。进而达成一种双赢的成果。

这一合作最明显的标志就是通过研究院和大学共有教授席位，研究院院长通常都同时兼任大学教授，既要给大学上课，又要在研究院招收博士研究生，为大学和工业同时培养研究型人才，博士研究生学位是大学授予的。同时，研究院招收的博士研究生，除了要以研究院项目为重之余，还要开展博士研究和论文准备工作。这种做法的效果是显而易见的，方便应用导向人才的形成

同时可以保证研究队伍有着"多元化"和年轻化"的特点。由于研究所设在大学内部，大学教师自然成为学会科研人员的重要来源。同时，德国的科研机构允许吸收学生参与项日研发，这些学生在参与研发的同时，还要开展学术研究，用大概 5年左右的时间，完成自己的博士学位。另外，学会还面向社会招聘项目研究所需要的各类专门人才。据统计，学会 40%的研究人员为高年级学生，这一做法使得学会科研人员的平均年龄不超过 40 岁。学会对于科研人员的管理则具有"流动性"和"项目化"的特点，实行固定岗与流动岗相结合的管理方式，大多数科研和技术人员都是合同制人员。学会一般与新进人员签订与承担项目周期一致的3~5 年的定期合同，合同到期或项目完成后，该员工一般都要离职。一般来说，只有在研究所连续工作超过10年以上的专业人员才可能得到终身工作职位。两类岗位执行不同的新酬标准，固定岗执行国家公务员工资标准，合同岗按照合同约定支付藏断.这种用人制度使得科研人员的流动非常频繁。

研究网络

德国弗劳恩霍夫研究院跟美国制造业USA的共性技术体系类似，会按照相同相近领域和行业，或产业上下游链条上的研究院之间建立固定联盟机构。采用研究集群网络，或者项目机制下的联合攻关小组，形成多样化的组合方式。通过分工协作的方式，各自发挥所在研究组特长。每一个研究所聚集了利益相关者，诸如工业界、学术界（包括大学、社区学院、技术学院等）、国家实验室、联邦政府、州政府和地方政府，形成创新生态系统。在创新生态系统内，成员和联邦政府共同投入，形成强大的公私合作伙伴关系（PPP），促进非政府投入和加快先进制造能力的发展。

研究院和机构按照行业特征，工业门类，学科方向和研究重点组合成8个集团大军：

图4 8个集团大军

通过研究联盟的强大组合，承接弗劳恩霍夫前沿研究主题。通过初步研究影响有前景的新技术的开发和应用，为未来市场提供超前3-5年的技术和产品解决方案。这个时间是概率，原则是引领市场，为企业提供战略指导。

由于现代市场规则下，需要面对越来越多的技术和科学上的挑战，并且在产品需要不断快速迭代的背景下，技术成本和时间成本应该被不断重视，因此这种研究院层次的分散式战略规划形式，研究小组内部的协调机制，是规划研究院研究活动的重要成功因素。而使用单一的技能，单个学科，甚至单个研究院不太可能掌握全部系统的解决方案或复杂的应用程序。这也正是弗劳恩霍夫研究院要提供的独特战略所在：必要时，研究院各项核心竞争力能够快速高效地汇集在同一屋檐下，协同攻关，一种在弗劳恩霍夫前沿主题范围内进一步发展的集团军力量，能够充分展示内部协同效应。

弗劳恩霍夫分析宏观趋势，并确定将在迎接未来挑战中扮演着特别重要角色的研究领域，如气候变化，正在减少的资源和预防保健领域。弗劳恩霍夫打算为这些解决方案做出积极的贡献，提供前沿主题，在初步研究中投入它自己的资源并连接它的分散式的研究攻关技能以便促进行业的对接。

值得一提的是，作为重要的八大支柱之一，“材料-组件”联盟整合了弗劳恩霍夫研究院所有以材料科学为导向的研究院综合能力。材料科学和工程涵盖了整个生产价值链：从新材料开发，现有材料和材料的改进，到准工业规模的适配制造工艺，特性表征和使用实践评估。材料联盟共有19个研究所：

图5 19个研究所

这些联盟会形成广泛的合作，优先使用数据模拟和建模方法，使之适用于所有规模，从分子到组件再到复杂系统和过程仿真。例如近年来，混合材料和复合材料越发重要，研究院就会通过战略预览来支持未来材料和技术的研究和开发。并且得益于在弗劳恩霍夫材料网络涵盖了由可再生原材料以及半导体材料制成的金属等所有范围里，可以做到从材料制备工业，到使用材料的零部件，到生产工艺以及质量控制参数等全部过程。这是一种惊人的生态。

举个例子来看汽车在汽车轻量化制造，利用碳纤维合成新材料制造轮毂、车桥、发动机复杂部件等，从碳纤维制备、新型合成材料制备、生产设备设计和工艺设定，到部件组件制造过程，质量测试，到成品装配到整车上的质量和安全测试全部过程，在联盟各个研究所配合下及委托企业的参与全部完成。

图6 2016材料联盟的11个机构

（当时生产联盟 7个研究院，3个研究机构和一个中心的分布图）

通过联邦和州政府制度性的研究经费的支持，弗劳恩霍夫也开展战略研究项目。

全球化已经深刻影响到弗朗霍夫学会的研究开发业务。为了保持其原有的竞争力，学会重视通过开展广泛的国际交流，确保研究院的发展处于世界科技和市场发展的主流之中。许多年以前，弗朗霍夫便已在世界上主要经济体内设立了它的窗口。截至目前，弗朗霍夫研究院设立了欧洲联络办公室，在美国有6个学会研究中心，并在日本、中国、印尼、韩国、俄罗斯和阿联酋分别设立了代表处。

循环反哺

德国的研究与创新应用，给全世界留下了深刻的印象。根据德国科学教育部BMBF《2018年研究和创新报告》：

2016年全世界被引用的科学版物里12.2%来自德国；

2015年每百万居民世界市场相关专利登记371个是在德国；

2016年产品创新为德国经济贡献了7190亿欧元销售额；

2016年全球与深度研究开发的产品11.6%来自德国。

弗劳恩霍夫各个研究院的研究项目，都是跨学科跨行业跨研究机构的合作项目，就像排列组合一样几乎涵盖了所有工业门类的所有细分领域。这一条件的满足来自于弗劳恩霍夫著名的运营原则，即所有研究和开发项目约70%要直接来源于工业。弗朗霍夫学会2008年度财政预算为14亿欧元（之后呈逐年上升态势），其中4.32亿来自于政府的科技事业费拨款，4.52亿来自产业界的合同科研项目资金，2.48来自公共部门的项目资金，另有大致0.72亿来自联邦政府和地方政府（比例相当）的补充投资，0.38亿来自于德国国防部的国防项目基金，0.61亿来自欧盟，其他收入为0.98亿。这样的运营模式可以不断保持研究人员的的市场积极性。

这些举措是那些即便大企业也无法做到的创新力和竞争力的提升，因为大企业即使再打，也只是做相关产业的垂类研究，对于想研究院这样无孔不入的覆盖及深度探索是无法比拟的。

此外，无论是公共研究项目还是工业项目，运营收入又会大量反馈反哺投入到新一轮的研究开发领域中。

这样的产业共性技术既是现实的，又是发展着的。弗朗霍夫研究院以它对产业界的巨人贡献而著称，就是因为它不是一个消极被动者，而是扮演着推动和引领产业发展的角色，学会将"打造未来"作为一切工. 作的根本宗旨。·方而而向产业界现实需求，围绕企业发展中所遇到的技术难题，提供技术和产品研发服务;另一方面则依托自身强大的研发实力，面向未来产业开展导向性研究.MP3 的发明就是最典型的例子。面向产业现实需求的研发支撑了学会的生存发展.面向未来产业发展的研发，确保了学会恒久的竞争力和生命力。两者相得益彰。我们在创建共性技术研发机构之初，就应有这样的视野，这样的谋略。只有登高望远，立足实地，才能实现共性技术研发机构的建设的预期日标。