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国内外企业基础研究投入分析及对广东的启示

2020-03-24林振亮石杨辉黄江康

科技管理研究 2020年2期
关键词:基础研究企业

林振亮,黄 静,石杨辉,黄江康

(1.广东省技术经济研究发展中心,广东广州 510070;2.广东省科学技术厅,广东广州 510033)

1 基础研究对企业发展意义概述

自 1945 年 Vannevar Bush[1]的 Science: The Endless Frontier(《科学:无尽的前沿》)发表以来,基础研究带来应用研究、应用研究带来技术的发展、最终成为商品与服务的线性模型,已成为学者关注和研究的重点。基础研究在科学技术发展上具有重要的战略性地位,不仅是科学进步的主要动力源(发动机),也是经济发展的原始推动力,而且随着科技的快速发展与经济活动的竞争日益激烈,更加强化了基础研究对企业发展的重要性[2]。

在由基础研究、技术开发、生产和市场四者形成的线性模型中(见图1),显然基础研究转成收益以实线转化的路程最优、效果与效率最高,可称为基础研究转化的最优路径或最经济原则。可以看出,无论哪种路径的源头(自有/公共/引进)都是以基础研究为最初起点,突显出基础研究的原创性与始发性;而企业发展最终由市场决定,通过基础研究投入,企业获得原创性成果,并将其转化为生产力,从而获得经济收益,这也是企业自身发展的最优途径。

图1 基础研究的转化路径

历史上的三次产业革命都脱胎于基础科学技术的变革,从而赋予了产业发展的原动力。企业作为组成产业结构的基本单位,通过加大科研活动中基础研究投入,促使其转化成先进技术与产品,是企业获得壮大发展的决定性因素;基础研究水平的高低也影响着企业吸收、消化外部研究成果的能力。随着科技一体化及其快速变化,以及市场竞争的日益激烈,企业要获得发展就无法忽视基础研究,更加彰显出企业投入基础研究的必要性[3]。

2 世界先进国家企业基础研究投入现状与剖析

世界上先进国家的企业界通常有这种看法:今天的基础研究就是明天的应用研究。说明了先进国家的企业极为重视基础研究,将其视为必需的理论基础储备,以为未来新技术和新产品的开发进行前瞻性准备。企业拥有了基础研究成果的支撑,其新技术的应用开发才有了根基,新产品的科技含量才有可能大幅提升,从而赢得超额的附加值[4]。

2006—2016年,从美国、英国、日本和韩国企业的基础研究投入占其本国基础研究总投入的情况分析可见(见图2),这些国家企业的基础研究投入在其本国基础研究总投入中均占有一席之地,且投入的数量总体呈逐年增长态势。美国企业的基础研究投入占其本国基础研究总投入比例虽然较低,但是基数大,且增长率远高于其他国家,由2006年的14.00%提高到2016年的26.18%,年平均增长率高达20.81%[5];英国企业的基础研究投入占其本国基础研究总投入的比例在2009年世界金融危机之后略有下降,但2012年后再次处于上扬态势;日本、韩国企业的基础研究投入一直保持稳中有增,分别占其本国基础研究总投入比例均在40%以上,其中2000年日本企业的基础研究投入占其本国基础研究总投入的42.7%,2015年提高到43.2%,韩国企业的基础研究投入占其本国基础研究总投入在2006年高达60.5%,稍后一度降到51.8%,但随后恢复增长趋势,2015年达到56.0%[6]。

图2 2006—2016年部分国家企业基础研究投入占其本国基础研究总投入比例

2.1 美国企业基础研究投入情况

美国企业拥有的超强的竞争力,与其一贯重视基础研究密不可分。由于基础研究存在不可预测性,且投入多、难度大、时间长和风险高,还易出现技术溢出效应,多数以国家作为投入主体[7]。但是,美国的创新型企业尤其是研究能力强的大企业,都会密切关注其从事领域的前沿基础研究,以维持强劲的增长后劲和竞争力。如1928年杜邦公司实施“开创杜邦技术”的基础研究计划,最终研制出合成橡胶和合成纤维,相关技术迅速应用并产业化,随后又合成了尼龙66,这些基础研究成果为杜邦公司创造了巨大的经济收益;通用电气公司也极为重视基础研究,该公司的代表性科研人物朗缪尔专注于表面化学基础研究,1932年成为美国历史上第一位获得诺贝尔奖的工业科学家。至今美国企业的科研机构出现了20多位获诺贝尔奖的科学家,而1985年后,近半数的美国诺贝尔物理奖得主来自企业科研机构[8]。

21世纪以来,美国联邦政府对基础研究的资助比例不断下调,而众多领域的企业则纷纷加大基础研究投入,资助额度不断加大[9]。美国国家科学基金会对约4.6万家企业进行数据调查,结果显示,2010—2016年,美国企业基础研究投入年平均增长率达到7.8%,远远高于美国基础研究总投入的年平均增长率2.28%。数据显示,20世纪六七十年代,美国联邦政府的基础研究投入占了其科技总投入的七成以上,但2013年度该投入占比是在二战后首次降到低于50%,2015年则进一步降到44.0%。而导致美国联邦政府的基础研究资助比例急剧下降的一个主要原因,就是企业越来越重视并不断加强了基础研究投入。

从图3可以看出,美国的基础研究总投入从2010年的754.39亿美元增长到2016年的863.76亿美元,增长了109.37亿美元。这一时期内,美国联邦政府对基础研究投入保持相对稳定,在280亿美元上下浮动,长期占比在45%~50%左右;企业的基础研究投入则从2010年的144.09亿美元上升到2016年的226.13亿美元,增长了82.04亿美元。由于企业基础研究投入的稳步增长以及联邦政府基础研究投入的停滞,基础研究投入增长的大部分来自于企业的贡献。

图3 2010—2016年美国企业基础研究投入情况

2.2 欧洲国家企业基础研究投入情况

英、德、法、意等欧洲国家对于基础研究的资助力度也非常大。2007—2015年,英国、法国和俄罗斯基础研究投入年平均增长率分别为3.9%、3.6%和2.3%;大部分欧洲国家基础研究经费占R&D经费的比重,十多年来都徘徊在20%左右,已形成以国家为主体、企业和大学/科研院所以及非营利部门对基础研究的多元化投入体系,在该体系中,企业发挥着重大且主要辅助的作用[10]。

英国拥有强大的科技基础,同时对基础研究的投入力度大、资助强度强,政府的基础研究投入长期控制在20%~50%的最佳支出比例。2013年英国企业的基础研究投入达38.85亿英镑,占其本国基础研究总经费的21.1%。德国一贯有重视基础研究的良好传统,早在20世纪60年代,拜尔等企业为了在化工产品研究领域上赶超美国,在企业内设立了化学基础知识研究机构开展原创性的研究,开创了企业开展工业研究的先河。德国企业对基础研究的投入力度,在1974—2000年间,占其本国基础研究总经费的比例在9%~21%。法国企业的基础研究投入相对美国、德国、日本和韩国偏少,企业的基础研究投入仅占其本国基础研究总经费的8%~14%。俄罗斯从2013年起也开始加大科学研究尤其是基础研究的经费支出,大幅增加对俄罗斯科学院等的专项投入。

2.3 日本企业基础研究投入情况

政府、企业两大基础研究投入主体并存是日本基础研究投入的显著特征,而且两大主体具备了非常强的独立性。日本企业对基础研究的重视程度及资助金额,是影响日本基础研究投入强度的重要因素[11]。20世纪70年代以来,日本企业从技术革命中获利丰厚,极大地触发了企业资助基础研究的兴趣,企业基础研究投入长年占据了国家基础研究总投入的40%以上,且主要集中在企业内设的中央研究所,并与企业所从事的领域密切相关。相对来说,日本政府的基础研究投入更多地受到企业影响,通过一系列政策、体制措施及经费上的支持,维持着对基础研究的高强度资助。

相关数据表明:2013年日本企业用于基础研究的经费约为8 698亿日元,占企业研发经费总额的6.85%,其中603家资本规模在100亿日元以上的大型企业的基础研究经费共7 046亿日元,占企业基础研究经费总额的81%。2014年日本企业的基础研究经费为8 692亿日元,占企业研发经费总额的6.9%。此外,日本企业的基础研究投入一般聚焦到自身优势产业上,如进一步促进和加强了索尼、松下、丰田等企业的基础研究水平与技术创新能力,增强了企业的国际竞争力。

2.4 韩国企业基础研究投入情况

在韩国政府的国家创新体系中,企业极为活跃地从事基础研究活动,企业的资助投入规模超过政府。其中大企业研究所拥有极好的基础研究设备、规模与人才,已成为国家基础研究的骨干力量,也为企业发展与市场竞争提供有力的技术支撑。企业在韩国的基础研究中处于主导的地位,虽然企业基础研究的经费只占到其自身R&D总经费的10%左右,却占到其本国基础研究总投入的50%以上。2013、2014和2015年,韩国企业的基础研究投入分别占其本国基础研究总投入的56.4%、57.5%和56%。此外,韩国的基础研究经费投入与使用主体都是企业,这是韩国在基础研究方面有别于其他先进国家的显著特征。

2.5 先进国家企业重视基础研究原因

欧美日韩等世界先进国家的科技发展道路表明了,现代企业越来越重视基础研究活动,可以说,企业从经济领域的激烈竞争快速往基础研究领域迁移,一些大型科技企业如谷歌、微软和IBM等都会投入相当比例的研发资源从事基础研究,其所取得的90%以上的技术成果来源于其开拓性的基础研究活动。世界先进国家企业加强基础研究投入主要有六方面原因:

(1)企业经济利益的巨大驱动。基础研究产生的新知识、新发现是应用开发的基础,企业利用基础研究成果进行应用开发能创造更多价值,带来巨大经济效益;而且企业直接投入基础研究,减少了寻找与利用外部基础研究的时间和成本,能尽快占据基础研究前沿阵地。

(2)企业基础研究的特殊需求。企业基础研究通常有很强的导向,第三方有时很难深入理解其特殊需求,或不愿从事专用性强的研究;此外,企业还需考虑基础研究的保密、传承和专利等,加强自主基础研究也是其必然选择。

(3)企业社会形象的提升维护。企业通过基础研究活动,不仅掌握了科学最前沿的发展态势,而且基础研究活动产生的学术论文等进一步提升了企业的社会形象,并向潜在投资者发出积极信号。

(4)吸引顶尖科学家的加盟。顶尖科学家通常没有兴趣在企业进行单一性应用开发研究,但是企业通过资助基础研究与开展科研平台建设,可能吸引或招募到顶尖科学家及其团队的加盟,为企业提供源源不断的发展动力与科学支撑。

(5)公共财政投入的必要补充。企业资助基础研究对于国家基础研究投入起到补充和辅助作用,例如,2008—2016年间,美国政府的基础研究投入增长近乎停滞,而为了充分保持美国的科技竞争力,美国的企业界加大了基础研究投入力度,企业基础研究投入在国家基础研究总投入中所占分额持续上升。

3 国内企业基础研究投入现状

2007—2018年,我国基础研究总经费由174.5亿元增长到1 118亿元,年平均增长率为18%,占全社会R&D经费的比例长期维持在5%上下(见图4)。可见与世界先进国家比较,我国的基础研究投入远远不足。

图4 2007—2018年我国基础研究投入变化趋势

2008—2017年,我国企业基础研究投入由4.64亿元增长到28.9亿元,年平均增长率达22.55%(见图5)。可以看出,虽然企业基础研究投入的年平均增长率较大,但其绝对值增长却远远低于全国基础研究经费的增长,且基础研究经费的增长大部分来源于政府的投入。2016年,我国企业投入基础研究经费26.1亿元,仅占全国基础研究总经费的3.17%,却是近10年来所占比例最多的一年;而同年,美国企业基础研究投入占其本国基础研究总投入的26.18%。2015年,日本、韩国企业的基础研究投入占其本国基础研究总投入分别为43.20%、56.00%。

图5 2008—2017年我国企业基础研究投入情况

我国企业基础研究投入无论在金额还是占全国基础研究投入的比例都远远低于世界先进国家[12];此外,我国企业研发活动几乎全部为试验发展。当前我国企业对基础研究的投入占全国基础研究投入的比例仅在2%左右,而世界先进国家企业的基础研究投入比重普遍在10%以上[13]。目前,我国22 000多家大中型企业中,设有独立技术研发机构的企业仅占32%,这些企业又仅少数涉足了基础研究,而这一部分企业甚至还包括若干家由科研研究院所转制的企业。

3.1 我国企业基础研究投入情况

2018年我国基础研究投入达1 118亿元,同比增长14.61%,占当年R&D总额的5.69%,为近10年来的最高水平。据数据统计,2008—2017年,我国基础研究投入的年平均增长率为17.95%,而企业在基础研究方面的投入,从2008年的4.64亿元增长到2017年的28.9亿元,年平均增长率为22.55%,高于全国基础研究投入年增长率。可是我们应该看出,近10年我国企业的基础研究投入占全国基础研究总投入比例与占企业研发总投入的比例极低,分别为1.33%~3.17%与0.08%~0.21%之间,几乎可以忽略不算,其中企业基础研究投入在2016年有个飞跃,当年投入同比增长一度达到128.95%,但随后在2017年又进入平稳增长,甚至低于10年间22.55%的年平均增长率。而反观美欧日等世界先进国家,企业基础研究投入占其本国基础研究总投入的20%~60%。我国企业在基础研究投入方面无论是比例和金额,都远远低于世界先进国家。这种现状导致了我国企业在基础研究方面积累不足,原创能力极为薄弱。基础研究领域的短板已对我国企业的产业创新能力提升形成极大的制约[14]。科睿唯安发布的2018年度全球创新百强企业榜单中,国内仅有比亚迪、小米和华为3家企业入选,入选企业数量远少于世界先进国家入选企业数量。

这以后,我开始经常在学区做课,在不断的磨练中,我逐渐形成了果断、自然、精细的教学风格。我所做的《草原》《威尼斯小艇》《翠鸟》等研究课和公开课,赢得五棵松学区语文教师的高度称赞,我也很快就成为了五棵松学区的教学骨干。

3.2 我国企业基础研究投入不足的主要原因

造成我国企业对基础研究投入低下主要有几方面原因[15-17]:

一是企业对基础研究的重要性认识不足。在市场需求导向下,企业更愿意进行应用研究,普遍对投资大、见效慢的基础研究重视不够;而且由于基础研究所需的人才集中在高校与科研院所,企业原始创新所需人才不充足也导致企业基础研究投入少。

二是企业对基础研究的信心不足。我国科技水平从整体上来说还落后于欧美日韩等先进国家,可能企业获得的基础研究成果在世界先进国家早已取得并商品化,企业投入的风险大为提高,致使企业对投入基础研究的信心不强。

三是企业性质的局限。一般来说只有处于竞争的生产型企业才会通过基础研究提高竞争力,在我国排名前10强的企业中,几乎都是国家垄断的服务型企业,基本不需要靠技术创新提高竞争力,这种现状导致了我国垄断性企业不会向基础研究领域进行过多投入。

四是企业发展阶段的限制。基础研究的绝大多数成果不能直接产生效益,显而易见,我国绝大多数处于打基础、求生存的企业开展基础研究的动力不足,绝不可能有较高的投入。

4 国内外企业基础研究投入状况对广东的启示

4.1 广东企业基础研究情况调查

近期,科技部等部委组织了调研组对广东企业开展基础研究情况调查,从调查中发现:

一是企业对开展基础研究的分歧。目前,进行基础研究投入的广东企业大多处于行业技术前沿,并通过基础研究形成原始创新能力,如华为技术有限公司(以下简称华为)计划今后从每年150~200亿美元的总研发费用中划出20%~30%投入到基础研究;但是,绝大多数的企业却认为,只有技术水平处于国内或国际行业领先时,基础研究才真正具有可行性。

二是企业偏向应用基础研究。广东企业几乎都是为了应对眼前迫切需要解决的瓶颈问题才开展应用基础研究。基础研究很难在短期内为企业带来直接经济效益,因此大多数企业根据自身发展阶段和实力,极少开展自由探索类的基础研究。

4.1.1 广东企业基础研究投入情况

(1)基础研究投入极不平衡。广东企业的基础研究投入两极分化严重,少数行业领先企业对基础研究的投入占了企业基础研究投入的绝大部分,如设有国家重点实验室的华为、深圳华大基因科技有限公司等10家企业,研发投入占其主营业务收入比例平均为23.7%,基础研究投入占其研发投入比例平均为21.7%;而大多数的企业却极少甚至没有基础研究的计划。

(2)基础研究投入目的单一。广东企业开展基础研究主要是为了自身发展需要,多数是服务于需求导向的应用基础研究。根据最新调查问卷统计,在广东企业中,近70%的企业会根据自身发展需求设立基础研究项目,50%左右会根据企业研发人员提出的题目设立基础研究项目,仅有40%的企业申请了政府科研项目来开展基础研究,能得到财政资金支持开展基础研究的企业少之又少。

(3)基础研究组织方式多样化。广东企业开展基础研究以内部研发为主、外部力量为辅。有数据表明,在上述10家企业中,用于基础研究的内部支出比重占其所有内部研发支出的25.5%,多数企业选择了与科研院校以及产业链上下游企业进行基础研究合作;此外,一些行业领军企业还开拓了海外联合研究中心开展基础研究,例如华为通过设在海外的研究院所、联合创新中心,与全球顶尖科学家开展基础理论研究。

4.1.2 广东企业开展基础研究面临的困难

(1)受经营压力限制,企业开展基础研究投入不足。广东企业开展基础研究以自筹资金投入为主,国有性质大企业面临国有资产保值增值的压力、上市公司面临业绩增长和股东回报压力,导致了广东的大企业在投入基础研究时相对谨慎,由此造成基础研究投入不足,无法开展针对性的基础研究并有效应用。

(2)企业开展基础研究缺乏政策支持。对于企业开展基础研究,除了研发费用加计扣除所得税政策外,广东缺乏对企业基础研究的相关政策支持。国家自然科学基金项目以及广东省自然科学基金项目主要面向高校、科研院所,企业一般不具有申报资格,而且企业的需求往往难以进入各类基础研究项目指南,也导致了企业申请基础研究项目难度很大。

(3)企业基础研究人才短缺。从调查中发现,广东的企业内从事基础研究的人才严重缺乏,而相关研究领域的人才基本集中在高校、科研院所。在我国建设世界一流大学和一流学科的背景下,高校科研投入不断增加,科研条件远优于企业,企业从事基础研究的优秀人才反而流失到高校。

4.2 对广东的启示

通过对国内外企业基础研究投入的历史回顾、现状分析和对比发现,以美国、德国、日本和韩国等为代表的世界先进国家,其企业基础研究投入是国家科技创新的重要组织部分,而企业重视基础研究投入可以概括为经济利益驱动、自身需求、政策激励和社会形象维护等。当前是建设创新型广东的关键期,仅靠政府财政投入是难以实现广东基础研究投入目标的,因此我们必须重视企业的基础研究活动,引导企业增加对基础研究方面的投入。

4.2.1 搭建多元化的企业基础研究投入机制

为了促进企业投入基础研究,应当继续加大省财政经费支持企业开展基础研究;综合运用税收、奖励等多种办法鼓励企业进行基础研究投入,对取得重大基础研究成果的企业,省财政采用后补助方式给予奖励;研究出台相关管理办法,在保持省财政稳定投入的基础上引导社会力量多渠道参与企业的基础研究,构建多元化的企业基础研究投入机制。

4.2.2 增设适用企业的基础研究项目

广东应增设直接面向企业基础研究活动的科技类别,由有需求的企业申报项目,以补贴企业开展基础研究活动;科技管理部门联合行业内大企业,设立联合基金支持基础研究项目,鼓励企业参与基础研究项目申请。建议广东省自然科学基金项目向企业开放申报,加大广东省财政资金配套力度,吸引企业从事基础研究工作;在编制省自然科学基金基础研究项目指南时,充分吸收行业龙头企业对基础研究的需求,有效提升基础研究的有效性和可转化性。

4.2.3 推进企业基础研究平台建设

熊彼特[18]认为现代企业成为创新主体正是因为配备了研发实验室。广东应主动协助企业组建自己的基础研究平台,引导企业与高校、科研机构和非营利机构开展基础研究合作活动;建立符合企业基础研究特点的省级以上实验室,倾斜偏向应用基础研究的企业实验室建设,充分考虑企业实验室追求的短期性、可视化收益目标,通过政策鼓励企业向基础研究前沿探索。

4.2.4 加强企业基础研究人才队伍建设

企业开展基础研究需要高水平的科学家人才支撑,如在谷歌、微软等企业普遍建立有一支专门从事基础科学研究的人才队伍。要发挥广东企业在基础研究人才引进方面的主体作用,引进高层次的基础研究人才时,应吸收相关用人企业参与评价,给予企业一定话语权,充分发挥企业在基础研究人才引进方面的主体作用;此外,促进基础研究人才在企业、高校以及科研院所内合理流动。

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