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向德国学创新(3)中国制造2025学什么


日期:2015-03-14 | 来源:澎湃研究所 | 点击数: 字体大小:【】 【】 【
内容摘要:这是专题的第三篇。编辑首先先容了德国制造业的发展历程,总结了德国的创新系统,分析了德国创新系统的典型特征,从德国制造业发展历程与其创新系统得出了启示,为中国制造业的发展提供参考和借鉴。

 

【编者按】
“2015中德创新合作年”的框架下,同济大学德国研究中心与澎湃资讯联合推出这个新专题,探讨不同的领域(政治、经济、学问、社会等)与德国创新能力的关联,分析其对德国创新能力的影响及其机制。这是专题的第三篇。
编辑首先先容了德国制造业的发展历程,总结了德国的创新系统,分析了德国创新系统的典型特征,从德国制造业发展历程与其创新系统得出了启示,为中国制造业的发展提供参考和借鉴。
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德国制造业不仅是德国工业化的产物,同时也是德国社会经济发展的必然结果
尽管受到了金融危机与欧债危机的双重打击,德国的经济发展势头依然表现良好,这要归功于德国制造强国的地位。在19世纪中叶,德国成就了自己制造业强国的地位,并在1980年以后,面对亚洲新型发达国家的强烈竞争,继续保持显著的优势。为了进一步应对挑战,德国提出了《德国2020高科技战略》从而更加完善其创新系统。回顾我国工业化发展,与德国的工业化历史有着非常相似和相近之处。深化改革,实现中国从制造业大国向制造业强国进行转型一直是我国科技政策研究的重点。在两化融合、两化深度融合的大背景下,我国制定了《中国制造2025》宏伟蓝图,并于德国共同开展2015中德创新合作年的各项重大活动,通过重新审视德国制造业发展历程及其创新系统对我国制造业的未来发展具有极其重要的借鉴意义。
一、德国制造业发展历程
当前,德国是全球领先的制造业强国。然而“德国制造”曾经却是劣质货的代名词。德国通过励精图治,在过去的发展过程中从技术模仿开始,到自主常识产权、自主创新,从追赶英美到自称体系实现跨越式发展用了150多年。在这一时期,德国实现了制造业转型发展,从追求制造业的规模数量转向了更加关注产品的质量和品质,在工艺技术方面突飞猛进,终于形成了不同于英美制造和日本制造的“德国制造”模式。
在德意志联邦统一之前,德国的工业化进程主要围绕以铁路为代表的交通运输业开展其他行业的发展。制造业也不例外,主要围绕着煤矿、钢铁、冶金、机械制造业进行发展。尽管如此,德国的制造业乃至工业化水平都远不及同期的英国、法国以及美国等国家。在1871年,德意志实现了统一。这为德国的工业化发展奠定了良好基础。德国统一之后的这段时期,包括电力、机械、化学等高科技产业得到了充分的发展,形成了轻型、重型和电力设备为主的三大制造业体系。然而此时德国的制造业发展又面临着一大困难,即市场。一方面,当时的市场已经被英美等国家占领,甚至垄断。德国想在短期内占领市场非常困难。另一方面,德国制造已经在普通百姓的印象中非常糟糕,因此市场反应并不良好。更令德国制造业受到侮辱的是:在1887年8月,在英国议会通过的《商标法》中,规定所有从德国进口的产品都须注明“德国制造”,从而将德国制造的劣质产品与英国制造的优质产品进行区别。
为了占领制造业市场,德国开始改变人们对“德国制造”的恶劣印象。经过20多年的探索和研发,德国机器制造商努力抓住第二次工业革命的有利契机,不断完善机床性能和测量方法。最终,德国制造在1893年在芝加哥举行的世界博览会上赢得了好名声,过去那种质次精度低的形象开始被优质精度高的形象所代替,并从此确立德国在机器设备制造领域的领先地位。与此同时,德国开拓了化学和制药等高新制造业,并在这些领域获得了国际性独家垄断地位,如德国的酸、碱等基本化学品的产量居世界第一,染料产品占据了世界该市场的4/5。1906年时,德国工业产值占世界工业的比例已经超过了英国,达到了16%。1907年,德国在各个制造领域,特别是在技术密集型制造领域的生产率都已领先于英国,“德国制造”模式逐步走向国际经济舞台。经过这一段时间的发展,德国的制造业突飞猛进,不仅完成了工业化,还成为了仅次于美国的世界制造中心。在经济总量上,1913年德国成为世界上第二大经济体。到1914年,德国不仅完成了工业化任务,建立起完整的工业体系,成为欧洲头号工业强国,同时也成为那个时代先进制造业的成功范例。
第一次世界大战的失败,使德国在海外的资产和市场直接被竞争对手接管,在世界市场上的领先地位完全丧失。20世纪20年代,在 “道威斯计划”和美国援助下,德国制造业得到短暂恢复和发展。在“大危机”爆发之前,德国在钢铁、机器设备、化学品和药品、电气技术、精密仪器和光学等领域再度赢得行业领导地位。随后在纳粹统治时期,“德国制造”的正常发展轨迹被扭曲,制造业的诸多领域都打上了战时计划经济的印记,被绑到纳粹战车上的许多产业和企业都或多或少地卷入了战时生产的行列。不过,战争为目的而发展的设备运输业,客观上为德国战后汽车工业的发展奠定了一定的基础。战前成立的大众汽车企业,在第二次世界大战后发展成为欧洲最大的汽车生产商。
二战后,德国急于恢复经济建设,经济以满足内需为主,大力发展能源工业、钢铁工业、机械工业、化学工业和建筑业。在美国帮助下,德国经济得到了迅速恢复,1951-1960年平均增长速度高达8.26%。制造业也得到了快速发展,主要是为大众提供各种消费品及民用制造业。在50~70年代,面对日本厂商在钢铁、汽车、照相机和家用电器在标准化和大批量生产等方面的激烈竞争,联邦德国制造业依赖其灵活的产品设计传统,开辟了小批量定制模式,主要关注于工艺技巧密集产品的制造;及时调整产业结构,把生产重点转移到对技术和投资要求更高的机械工具的模具设计、大型工业设备、精密机床和高级光学仪器等领域,尽可能制造出在质量、性能、用途和规格等方面独一无二的产品。在战后发展的黄金时期,联邦德国制造业在世界市场上具有重要地位,其中,化学塑料品、化纤、矿物油加工、车辆制造、电气和电子工业等领域都处于世界领先位置。1990年德国机械产品的出口额占世界机械产品出口额的比重上升到了21%,超越了美国和日本,成为了世界第一。
1990年德国实现民族统一后,两个“德国制造”模式进行了调整和融合。德国采取了相应的产业政策,对制造业过快下降进行了干预,逐步走出了一条具有德国特色的、以制造业为主的实体经济发展之路。如今,德国是世界第三科技大国和第四经济强国,“德国制造”特别是车辆制造业、电子技术、机械制造和化工产业,不仅是德国企业的共有品牌,而且也是德国经济的世界名片。德国制造业增加值占GDP的比例在欧洲最高,正是由于德国保持了较高的工业特别是制造业的比例,才使得德国在经济危机和欧债危机中得到较快恢复,而且没有出现反复。
现在,原材料价格上涨、资源匮乏和愈发激烈的市场竞争使全球工业领域面临前所未有的挑战。结合了市场和技术发展的需求,在全球一场新的工业革命都正在发展之中。各种客户需求,如改变批次产量、产品多样性及可持续生产等已成为新的创新动力,而大数据、云技术、物联网、新能源等新技术的发展为这次变革奠定了基础。规模庞大的中国制造业急需转型升级,美国制造业的复苏也必然需要探索新的发展模式。德国以其独特的优势打造其制造业的未来之路——“工业4.0”,并将“工业4.0”纳入国家发展战略。
二、德国创新体系研究
德国制造业不仅是德国工业化的产物,同时也是德国社会经济发展的必然结果。可以说,除了对制造业的坚持外,德国制造业长盛不衰还在于“质量”和“创新”。毋庸置疑,技术创新是德国制造业长期保持强盛的根源。德国也建立了相应的国家创新体系保证国家在技术创新领域的活力,并投入了大量的人力物力财力保证国家技术创新性。通过建立国家创新体系,德国实现了产学研之间的相互支撑与相互合作,从实际产业中的问题出发,为教学和研究做导向,面向未来开展教学活动,未解决实际问题展开相关研究。这种在德国制造业发展成熟的国家创新体系对我国未来发展,实现自主常识产权的创新型国家具有积极的意义!
(一)德国创新体系的构成
德国创新体系大体上可以分为四个层次:政策决策与管理层、咨询与协调层、科学协会和研究实行层以及私营部门和工业协会层。政治决策与管理层由联邦与各州的议会及政府构成,负责制定、实行与教育、技术和创新相关的政策及实施细则,并负责创新外部环境的建设。咨询和协调机构主要包括:科学委员会、创新与增长咨询委员会以及联邦州文教部长常设会议等,主要负责为联邦和州政府提供与科学政策相关的建议,并向总理提供咨询。科学与研究协会主要包括:研究基金会和马普学会等,这些协会一方面从事科学研究,另一方面又负责制定并实行相关的研究政策及资金分配。工业协会主要包括:联邦工业协会、特定领域的工业协会和工商总会等,围绕着特定的研究课题开展一些辅助性活动,为其成员提供各种与研究和创新相关的服务。
(二)德国创新体系的典型特征
在总结德国创新系统基础上得出德国创新系统呈现出制定创新战略目标与政策、定位清晰的公共科研体系、健康的企业创新生态系统、无所不在的专业化中介服务机构、全方位的科技投入体系、独具特色的双重教育体系等特征。
1、制定顶级创新战略目标与政策
德国政府高度重视战略规划对科技创新的引领作用。为保障战略规划的有效实施,1980年以来,德国政府先后出台一系列法规以不断强化战略规划的宏观引领作用。1982年,政府制定促进创建新技术企业的计划,将建立更多高技术企业作为国家的一项战略措施。1996年7月,德国内阁通过《德国科研重组引导方针》,明确了德国科研改革的方向。1998年,联邦政府颁布《INFO2000:通往信息社会的德国之路》白皮书,有力推动了德国信息产业的发展。2000年2月16日,联邦议院通过联邦政府提交的《高校框架法第5修正法》草案,为在大学建立青年教授制度提供了联邦法律依据。2004年11月,联邦政府与各州政府签订《研究与创新协议》,规定大型研究协会(马普学会、亥姆霍兹联合会、弗劳恩霍夫协会、莱布尼兹科学联合会)的研究经费每年保持至少3%的增幅。2006年,联邦教研部制订《科技人员定期聘任合同法》,规定将公立科研机构研究人员的定期聘任合同的最长期限放宽至12年或15年,以留住青年科技人才。同年,联邦政府首次发布《德国高科技战略》报告,继续加大特别是17个创新领域的投入,以确保德国未来在世界上的竞争力和技术领先地位。2012年3月28日,德国政府推出《高科技战略行动计划》,计划从2012年至2015年投资约84亿欧元,以推动在《德国2020高科技战略》框架下10项未来研究项目的开展。2012年10月,联邦议院通过《科学自由法》,即《关于非大学研究机构财政预算框架灵活性的法律》。2013年1月16日,德国联邦内阁通过《联邦政府航空战略》,以保持德国航空工业在欧洲乃至全球的竞争力。标准在德国工业体系中拥有举足轻重的地位,“工业4.0”是德国面向未来竞争的总体战略方案。2013年4月,在汉诺威工业博览会上,德国正式推出《德国工业4.0战略计划实施建议》,旨在支撑德国工业领域新一代革命性技术的研发与创新,确保德国强有力的国际竞争地位。 
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德国主要的创新战略法规与政策文件
2、构建定位清晰的公共科研体系
作为二战战败国,德国在20世纪50年代的科技政策重点是恢复科研及教育体制,重建被战争摧毁的教育基础设施和大学研究中心,同时恢复科学学会的工作,并建立新的科研促进机构。通过大幅增加科研经费、不断调整科技行政管理部门、新建一批科研机构及大力引进先进技术,到20世纪60年代末集中协调型的科技体制初步建立,多层次、配套齐全的科研机构基本定型。德国强大的创新能力与其分工明确、统筹互补、高效运作的多层次科研系统密不可分。科研机构的改革和发展为完善德国科学研究体系、增强科技创新能力奠定了重要基础。德国的科研系统结构如图所示。 
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德国公共科研体系主要包括科研机构、科研院所、大学、企业相关研究院等。机构之间有效协同合作。共同推动德国科研体制和科研机构的改革,尤其是以马普学会、赫尔姆霍兹联合会、弗劳恩霍夫协会、莱布尼兹科学联合会为代表的四大科研机构发挥了决定性作用。马普学会主要偏向于基础研究,其中包括自然科学和人文科学;赫尔姆霍兹联合会主要面向前瞻性的高新技术基础研究;国际交流合作以及实际工程问题的基础性研究将在莱布尼茨科学联合会开展;弗朗霍夫学会面向实际应用研究及将科研成果转化为实际生产力,有偿为企业提供必要的技术开发和转让。与此同时,德国的高校等教育机构也为国家的公共科研提供有力的支撑,包括科研和人才培养方面为德国的发展提供了有力的后备力量,为德国的科技发展与创新奠定了坚实的基础。
3、突出企业地位的创新生态系统
从德国的创新体系来看,企业无疑处于中心的地位。在德国不仅拥有西门子、保时捷、宝马和奔驰这样的大企业,而且还涌现出众多富有活力的中小企业“隐形冠军”,超过100年的企业更是比比皆是。据统计,在全球机械制造行业32个具有可比性的行业中,德国企业在其中29项中取得前三位,其中一半甚至是世界市场的“领头羊”。德国企业从事的科学研究在国家科研领域中占相当大的比重。在德国有1/3从事研发工作,不仅是大型企业,许多中小企业也设立了自己的实验室。德国企业的科研工作主要是为了满足市场发展需求,在化工、机械制造、生物医药、工业测量和调控技术、新材料、新能源等领域创新活跃。德国的企业界作为国内科研领域的最大资助者,拥有一流的实验室, 高素质的研发人员, 充足的科研经费等,这些都为享誉世界的“德国制造”提供的可靠的技术保障。同时企业界也成为国内科研成果的最大受益方。
德国政府也非常重视扶持中小企业发展。一方面,德国政府通过设置相关的法律法规为期提供良好的发展环境。这包括《中小企业促进法》、《反对限制竞争法》等,充分保障了中小企业发展的权益。另一方面,德国政府为中小企业的发展提供资金资助以及优惠的贴息政策,鼓励德国的政策性银行为中小企业提供贷款等。与此同时,德国倾向于发展现代工业,为相关企业的合作提供各种有利条件。汽车作为德国制造业的标志性行业,一直享有世界性的赞誉。如保时捷、奔驰、宝马、奥迪等国际品牌之所以赢得了世界消费者的青睐,除了企业本身具有极为严格的产品质量保证体系之外,还有大量的“隐性冠军”企业为这些大品牌厂商提供专业且高质量的汽车零部件。
4、无所不在的专业化中介服务机构
在德国,中介机构是众多企业的桥梁,他们的种类繁多,业务范围覆盖广泛,主要包括:评估和监管政府立项的科技项目,为企业提供咨询和培训服务等。德国成立专门的计划管理机构负责监督管理公共基金支撑的科研项目。这些机构均独立运营,工作人员隶属于相应的研究机构,人员工资和运行开支从项目经费提取,主要任务是为联邦政府各部资助的项目提供前期准备、申请、实施、项目评估、成果转化等咨询和管理服务。
德国商会、协会主要为中小企业提供如下服务:一是充当企业和政府沟通的桥梁;二是帮助政府有效地解决中小企业融资中“信息不对称”的问题;三是对中小企业进行高级管理人员进修、职业资格教育和专业技能等职业培训;四是为企业的创立和发展提供政策咨询和经济、金融、科技、管理、出口、专利申请以及新产品市场规划等信息咨询服务。
技术转移服务机构主要有三个:德国技术转移中心,属于全国性非盈利公共组织,无偿向企业提供技术交易服务、咨询服务和专利及信息服务;史太白技术转移中心,隶属于民间机构——史太白基金会,并完全采用市场化运作;弗朗霍夫协会,具有半官方、半企业背景,致力于应用研究领域的技术开发,为中小企业及政府部门提供合同式的科研服务。
5、独具特色的教育体系
德国的创新体系得益于德国独特的教育体制,德国高等教育体系坚持研究型大学、职业技术院校、职业教育与终身教育并重。研究型大学在德国有悠久的历史传统,早在20世纪初德国的研究型大学就培育出了当时最多的诺贝尔科学奖获得者。大学坚持学术的独立性,坚持从事科研和教学。现在,研究型大学与四大研究学会有紧密的合作与研究。除研究型大学外,德国还有集中开设工程和自然科学专业的工业技术大学,如慕尼黑工大、亚琛工业大学等,这位德国的自主工业发展培养了大量的后备人才。在上世纪中期,为了将大学和企业紧密联合,德国开设了多所应用技术大学,主要面向实际技术开发及应用,以及科研的成果转化等。这使得德国的教育不仅具有理论性人才,也为社会培养了大量的符合实际工程需要的工程师人才。
6、全方位的科技投融资机制
德国政府始终非常重视为企业的研发和创新提供必要的资金支撑。这其中包括对企业提供创新的投融资政策,鼓励创新型企业的开设以及科研立项,为相关企业的研发和创新活动提供基础设施建设,为相关的活动发放贷款等优惠条件。对于相关科研机构,德国政府提供多种资助渠道,包括与政府、企业以及非营利机构之间的相互协作等。同时德国积极开展欧盟内部的各项合作计划。与此同时,德国的企业对科研具有较大的反馈作用。德国的三分之二的科研经费主要来自于企业,这充分说明了企业对科研成果的迫切需求以及对已经转化为实际应用的科研成果的认可及反馈。这种良性循环促进了德国科研和企业的共同发展和进步。
三、德国制造及其创新体系对中国制造业的启示
德国制造业在百年的起伏中走到现在,根本上说靠的是勇敢接受挑战,在开放的竞争环境中强大自己,而这也正是现在刚走向世界,从劳动密集型产业转向更高附加值、更强调创新的产业转型的中国制造所应学习的。通过上述对德国创新驱动发展路径及特征的分析,可以获得以下几点启示,以期形成对我国创新驱动发展的借鉴。值得注意的是,在借鉴德国经验时,应充分考虑两国在政治体制、经济基础、法制建设、社会管理、传统学问、民众素质以及所处不同发展阶段等背景因素的影响。
(一)建立和完善创新驱动发展的顶层设计
德国从二战后就开始将科技创新摆在国家发展全局的核心位置,在战后恢复阶段、科技振兴阶段、平稳发展阶段、两德统一调整阶段分别针对其不同的发展现状和侧重进行了创新驱动发展的顶层设计,制定了不同的创新驱动战略规划,并针对不同阶段的战略规划颁布了相应的法律法规作为保障措施,同时辅以系统性的政策设计和标准化的行动计划。完善的顶层创新体系极大地提升了德国的创新能力,推动德国成为全球创新强国。中国目前也逐渐重视创新驱动发展的顶层设计,如《两化深度融合》、《中国制造2025》的制定,共同致力于中国制造业腾飞的宏伟蓝图。
(二)重视发挥公共科研机构在国家创新体系中的作用
战后德国科研机构的主导模式是以著名的马普学会、亥姆霍兹联合会、弗劳恩霍夫协会、莱布尼兹科学联合会为主体的公共科研机构模式,这一模式以其完善的治理结构、高效的组织运营、高水平的创新能力和卓越的科研绩效而得到国际社会的高度评价。德国政府通过立法明确四大公共科研机构的功能定位,保障科研机构的研究方向及其功能定位的一致性。我国政府深化科技体制改革可以此为参考,借鉴德国经验充分发挥我国国立科研院所在国家创新体系中的特殊作用。
(三)加大创新要素投入,形成同向合力
为增强德国的自主创新能力,联邦政府和州政府逐年增加创新要素投入。稳步增长的研发经费和研发人员数量保证了德国研发创新的领先水平和实力提升。为促进科技创新要素和社会生产要素的紧密结合,德国政府参与或扶持组建了一系列创新联盟,并在全国范围内邀请各界代表开展创新对话,促进创新主体间联系。各类政策与创新要素的投入形成同向合力,使德国的创新活动走上了又快又好的发展道路。对我国而言,应加大旨在提高自主创新能力的战略性投资,作为科技创新活动的强大支撑条件,并辅以配套的政策措施,构建完善的科技创新支撑体系。此外,还应建立符合中国特色的科技投入管理模式,合理地规避不必要的“重复立项”,确保较高的科研经费使用效率。
(四)推动区域创新能力均衡发展
两德统一之后,联邦政府通过各种促进计划和资金注入,帮助东德地区提升技术创新能力发展,取得明显成效。由于地理、资源、要素等原因,同时随着经济的不平衡发展,我国各地区的技术创新能力极不均衡,并有进一步扩大的趋势。创新能力差异的扩大将严重制约落后地区的经济发展,中央政府应当积极借鉴德国东部技术创新重建过程中的成功经验,出台相关政策,加大研发投入,促进落后地区的技术创新能力提升,进而推动社会经济的均衡发展。
(五)以新兴产业发展引领转型创新
一百多年的创新努力使得德国不仅传统工业领域、而且高新技术产业在全球都具有较强的竞争力,尤其以集群为载体的创新驱动有效地提升了产业的创新能力,促进了整个产业的创新发展。德国在2006年出台的《德国高科技战略》,确定了广泛而又明确的关于加强德国创新力量的政策路线,以支撑其战略性新兴产业的创新发展。“实施创新驱动战略,加快转型发展步伐”是我国今后推动科学发展的主题。在转变经济发展方式的过程中,我国应以新兴产业的发展来引领转型创新。首先应制订完善的新兴产业发展路线图,并发挥好企业作为创新主体在新兴产业发展中的作用,加快实现创新追赶。其次,政府还应建立相应的预警机制,充分发挥市场调节的作用,形成有序、良性、合理发展的局面。
(六)制定更具针对性的国际科技合作策略
德国联邦教研部设置下属部门德意志研究联合会、国际事务办公室、德意志学术交流中心作为其国际科技合作的主要实施部门,大力开展国际科技合作活动。德国在实施科研国际化战略,尤其是“战略”目标三“加强与发展中国家的长期科技教育合作”的过程中,特别注重根据合作对象的需求特点选择合适的机构,为其量身定制研究项目。我国在制定国际科技合作战略时同样应该增强政策的针对性,针对不同类型的国家选择不同的合作领域,制定不同的合作策略,以提升自主创新效率。
(七)培养与引进创新型人才
在数字化的时代,不推荐德国在1880年工业化初期建立的“学徒”体制。如今是一个快速变化、快速适应的世界,技术更新尤其迅速。现在与职业并行的终身教育更重要。中国可以学习德国建立一些特殊的职业学校,或是职业相关的大学课程,但更重要的是与职业结合的终身教育。
(八)充分发挥自身优势
中国制造业经过几十年的快速发展,如今已经涌现出三一、中联重科等大型企业,不过中国在工业制造方面还没有先进的技术。但中国的工业制造基础很雄厚,制造业占GDP的比重很高;但数字化、网络化的今天,中国出现了alibaba、HUAWEI、百度等较强大的企业;中国在工程方面比英美更擅长,中国人还有很好的商业头脑和育人打交道的能力等,这些长处将有助于中国企业的发展和国际化,应该将其作为中国发展的引擎。
(编辑系同济大学德国研究中心兼职研究员、中德工程学院副院长。)
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