摘要:黨的二十大報告提出要“發(fā)展海洋經(jīng)濟,保護海洋生態(tài)環(huán)境,加快建設海洋強國”,海洋裝備制造業(yè)是支撐我國海洋強國建設的重要抓手。近年來,我國海洋裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,但仍然存在著產(chǎn)業(yè)“大而不強”、基礎(chǔ)理論創(chuàng)新和核心關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)薄弱等問題,難以滿足國家戰(zhàn)略發(fā)展需求。文章立足于熊彼特的創(chuàng)新理論,考察了我國海洋裝備制造業(yè)的產(chǎn)品創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新、需求創(chuàng)新、供應鏈創(chuàng)新以及生產(chǎn)組織創(chuàng)新5個方面的創(chuàng)新能力,并在總結(jié)了市場驅(qū)動、國家驅(qū)動和生態(tài)聯(lián)盟3種創(chuàng)新驅(qū)動模式的基礎(chǔ)上,提出了我國海洋裝備制造業(yè)創(chuàng)新能力提升路徑。
關(guān)鍵詞:海洋裝備;海洋強國;創(chuàng)新能力;高質(zhì)量發(fā)展;戰(zhàn)略研究
中圖分類號:P75 文獻標志碼:A 文章編號:1005-9857(2024)04-0031-10
0 引言
隨著科技水平快速發(fā)展,人類開發(fā)利用海洋的能力大幅提升,世界各海洋強國均在航海運輸、海洋資源開發(fā)、深海探測、極地航行等方面加強科技布局,力圖在海洋領(lǐng)域占領(lǐng)戰(zhàn)略高地。黨的二十大報告中提出,要“發(fā)展海洋經(jīng)濟,保護海洋生態(tài)環(huán)境,加快建設海洋強國”,同時,也提出要“加快實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略,加快實現(xiàn)高水平科技自立自強”。海洋裝備制造業(yè)是支撐我國海洋強國建設的重要抓手,國家海洋力量的強弱,歸根到底是海洋裝備的強弱。近年來,我國海洋裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,但仍然存在著產(chǎn)業(yè)“大而不強”、基礎(chǔ)理論創(chuàng)新和核心關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)薄弱等問題,難以滿足國家戰(zhàn)略發(fā)展需求。創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力,為促進我國海洋裝備產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展,本研究立足于創(chuàng)新發(fā)展理論,考察海洋裝備制造業(yè)在各個方面的創(chuàng)新能力,并根據(jù)創(chuàng)新發(fā)展驅(qū)動機制,探索提升我國海洋裝備制造業(yè)創(chuàng)新能力的發(fā)展路徑。
1 創(chuàng)新理論和創(chuàng)新驅(qū)動機制
1.1 創(chuàng)新理論
黨的十八大以來,科技創(chuàng)新被提到前所未有的高度,黨中央提出“把科技自立自強作為國家發(fā)展的戰(zhàn)略支撐”,發(fā)出加快建設世界科技強國的號召。習近平總書記堅持把馬克思主義基本原理與中國具體實際相結(jié)合,緊緊圍繞“兩個一百年”的奮斗目標,立足我國社會主要矛盾的變化,創(chuàng)造性地提出了以“創(chuàng)新發(fā)展”為首的新發(fā)展理念和“創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力”的重大理論??梢哉f,創(chuàng)新是我國實現(xiàn)現(xiàn)代化目標的根本出路,是跨越“中等收入陷阱”的推動力,是我國在大國博弈中贏得戰(zhàn)略主動的必由之路。
著名經(jīng)濟學家約瑟夫·熊彼特1912年在《經(jīng)濟發(fā)展理論》中對“創(chuàng)新”進行了概括。他認為經(jīng)濟發(fā)展的動力不是均衡理論所宣稱的消費者需求變動,而是生產(chǎn)者以新的方式重新組合現(xiàn)在的生產(chǎn)要素,即創(chuàng)新。熊彼特理論提出創(chuàng)新包括5個方面:產(chǎn)品創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新、市場創(chuàng)新、供應鏈創(chuàng)新和生產(chǎn)組織創(chuàng)新[1]。因此,本文立足熊彼特的創(chuàng)新理論,將創(chuàng)新能力從以下5個方面進行說明。
1.1.1 產(chǎn)品創(chuàng)新能力
產(chǎn)品創(chuàng)新能力體現(xiàn)在創(chuàng)造新產(chǎn)品或者更優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的能力,其與產(chǎn)品背后技術(shù)體系的成熟度息息相關(guān)。因此,產(chǎn)品創(chuàng)新能力也包括基礎(chǔ)研究能力、應用技術(shù)能力、實驗測試能力、技術(shù)標準能力、穩(wěn)定量產(chǎn)能力等方面。
1.1.2 工藝創(chuàng)新能力
優(yōu)良的工藝制造水平,能夠降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率。在當今數(shù)字化時代,智能制造水平的高低往往反映工藝創(chuàng)新能力。
1.1.3 需求創(chuàng)新能力
技術(shù)的不斷發(fā)展和產(chǎn)品的更新迭代需要一定的需求牽引。在產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨瓶頸時,開辟新市場、創(chuàng)造新需求的能力,是產(chǎn)業(yè)持續(xù)向前發(fā)展的原動力。
1.1.4 供應鏈創(chuàng)新能力
供應鏈一方面包括生產(chǎn)產(chǎn)品所需要的原材料、配件和設備等,另一方面也包括為生產(chǎn)企業(yè)提供原材料等要素的支持體系。供應鏈的創(chuàng)新主要體現(xiàn)在控制原材料的新供應來源、提高原材料的質(zhì)量以及完善供應支持系統(tǒng)(如運輸)等。
1.1.5 生產(chǎn)組織創(chuàng)新能力
生產(chǎn)組織創(chuàng)新是指創(chuàng)建新的工業(yè)組織模式,從制度上改變生產(chǎn)組織方式,從而加快產(chǎn)品研發(fā)、制造、供應、迭代的速度,提高工業(yè)組織運作效率。
1.2 創(chuàng)新驅(qū)動機制
熊彼特的創(chuàng)新理論傾向于考察創(chuàng)新與市場的關(guān)系,之后的很多學者認為創(chuàng)新的驅(qū)動力主要來自于市場需求,創(chuàng)新是新技術(shù)與市場的結(jié)合[2]。弗里德里?!だ钏固卣J為古典經(jīng)濟學家忽略了科學、技術(shù)、技能在國家發(fā)展中起的作用,提出了國家創(chuàng)新系統(tǒng)理論,并考察了德國通過教育和培訓體制趕超英國等實例,對國家創(chuàng)新系統(tǒng)的工作模式與特點做了系統(tǒng)性研究[3]。
隨著新一輪科技革命的到來,科技創(chuàng)新活動愈加復雜,呈現(xiàn)集成化發(fā)展、大科學裝置化建設、數(shù)字化賦能和全球化協(xié)作的特征[4]。在新的形勢下,我國提出要健全社會主義市場經(jīng)濟條件下新型舉國體制,打好關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅戰(zhàn)。學界對新型舉國體制驅(qū)動科技創(chuàng)新發(fā)展的特征、模式、適用范圍等進行了理論探索和研究。如閆瑞峰認為其新特征表現(xiàn)在資源配置主體關(guān)系的新變化、科技創(chuàng)新目標特征的新變化、科技創(chuàng)新組織方式的新變化、科技創(chuàng)新成果的市場化新變化4個方面。從發(fā)達國家的經(jīng)驗來看,新型舉國體制的方式包括國家全面主導模式、公私合營模式、公私聯(lián)營模式3種[5]。王聰?shù)日J為科技創(chuàng)新舉國體制組織實施形成的系統(tǒng),由以國家重大科技攻關(guān)目標為根本指向的全國性科技創(chuàng)新資源配置、一體化國家科技創(chuàng)新治理和創(chuàng)新性舉國體制制度安排建構(gòu)而成[6]。
通過以上理論,結(jié)合產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實際經(jīng)驗及案例,本文總結(jié)出創(chuàng)新驅(qū)動模式主要有市場驅(qū)動、國家驅(qū)動和生態(tài)聯(lián)盟3種(表1)。
1.2.1 市場驅(qū)動模式
市場競爭力是重要的創(chuàng)新動力來源,企業(yè)家會受到創(chuàng)新帶來的超額利潤激勵,而進行各類有風險的創(chuàng)新活動。在市場機制下建立的知識產(chǎn)權(quán)保護機制以及私人投資模式,促進了創(chuàng)新活動的發(fā)生。其優(yōu)勢在于符合經(jīng)濟發(fā)展規(guī)律,創(chuàng)新成果往往具有價值導向性,但可能對國家需求和公共需求有所忽略。代表性產(chǎn)業(yè)是汽車產(chǎn)業(yè),隨著市場競爭越來越激烈,企業(yè)需要不斷創(chuàng)新和提高產(chǎn)品品質(zhì),不斷推出新車型、新技術(shù)以適應市場需求和變化,從而博得市場份額。
1.2.2 國家驅(qū)動模式
我國在計劃經(jīng)濟時代普遍采取這種創(chuàng)新模式,“新型舉國體制”也屬于國家驅(qū)動創(chuàng)新的一種。這種模式具有明確的產(chǎn)品和技術(shù)導向性,適合追趕型技術(shù)的攻關(guān)和突破,尤其是目標和技術(shù)發(fā)展路線明確的科技攻關(guān),但由于缺少競爭,這種模式對一些產(chǎn)業(yè)技術(shù)目標不明確的領(lǐng)域效率較低。如,“兩彈一星”、航空航天和高鐵產(chǎn)業(yè)等。政府以國家力量支持這些產(chǎn)業(yè)的共性技術(shù)發(fā)展,并進行產(chǎn)業(yè)補貼,在需求創(chuàng)造方面發(fā)揮重大作用。
1.2.3 生態(tài)聯(lián)盟模式
生態(tài)聯(lián)盟的組織模式較市場驅(qū)動模式聚焦,但比國家驅(qū)動模式松散,其目標是實現(xiàn)價值主張、共創(chuàng)共贏。創(chuàng)新主體是相互關(guān)聯(lián)的不同企業(yè)、高校、科研院所等機構(gòu),政府可采取相應激勵措施促進各方參與。這種模式有利于保證生態(tài)成員的互利共贏,用戶在創(chuàng)新中起到關(guān)鍵作用,有利于產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)緊密結(jié)合、促進“萬眾創(chuàng)新”,但需要政府或行業(yè)領(lǐng)導者的協(xié)調(diào)才能有效綜合利用各方力量,同時要避免壟斷的發(fā)生。這種模式在我國還比較少,荷蘭的光刻機產(chǎn)業(yè)是具有代表性的案例。荷蘭ASML公司是半導體行業(yè)主要的光刻設備生產(chǎn)商,其與用戶、互補企業(yè)、競爭企業(yè)以及非營利機構(gòu)保持長期合作,并嵌入到以美國為首的全球創(chuàng)新網(wǎng)絡,荷蘭政府對其指導與監(jiān)督,形成了開拓動態(tài)的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng),一直保持著光刻機產(chǎn)業(yè)的壟斷地位[7]。
2 我國海洋裝備制造業(yè)的創(chuàng)新能力現(xiàn)狀及問題
海洋裝備制造業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)性強、技術(shù)水平要求高,隨著高端產(chǎn)品需求的快速增長,以創(chuàng)新驅(qū)動產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展是海洋裝備制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。本文就產(chǎn)品、工藝、需求、供應鏈、生產(chǎn)組織5個方面的創(chuàng)新能力,分析我國海洋裝備制造業(yè)的創(chuàng)新能力。
2.1 產(chǎn)品創(chuàng)新能力
2.1.1 傳統(tǒng)海洋裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展穩(wěn)健
以造船產(chǎn)業(yè)為代表的傳統(tǒng)海洋裝備制造業(yè)的產(chǎn)品更新迭代和國際追趕較快。我國從2010年起已成為世界第一造船大國,已經(jīng)具備幾乎所有船型的總裝建造能力。2022年,我國造船完工量、新接訂單量、手持訂單量分別為3786萬載重噸、4552萬載重噸、10557萬載重噸,分別占世界總量的47.3%、55.2%和49%,各項指標國際市場份額均保持世界第一[8]。在海洋工程裝備領(lǐng)域,我國已進入世界海洋工程裝備總裝建造第一梯隊,全面具備500米以內(nèi)淺海油氣開發(fā)裝備的自主設計能力。散貨船、油船、集裝箱船三大主力船型的研發(fā)設計能力不斷提質(zhì)、更新;具備液化氣船、客滾船等高技術(shù)高附加值船舶的總體設計和建造能力,開發(fā)了LNG、LPG和LEG等多型號多系列的液化氣船,初步具備豪華客滾船的自主設計能力;海洋工程裝備產(chǎn)品體系逐步完善,產(chǎn)品覆蓋面已由傳統(tǒng)的自升式鉆井平臺、半潛式鉆井平臺、浮式生產(chǎn)儲卸裝置(FPSO)和海工輔助船進一步擴展至浮式液化天然氣儲存及再氣化裝置(FSRU)、小型浮式液化天然氣生產(chǎn)儲卸裝置(FLNG)、特種海工作業(yè)船等相對高端領(lǐng)域;作為海洋可再生能源利用的主力方向海上風電產(chǎn)業(yè)已經(jīng)基本實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,近海海上風電發(fā)展迅速,2021年我國海上風電裝機量居全球首位。
2.1.2 戰(zhàn)略性海洋裝備新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢
深海采礦裝備、深海生物資源開發(fā)裝備、海洋可再生能源利用裝備、深海探測與作業(yè)裝備、綠色化智能化技術(shù)裝備等新型海洋裝備的諸多關(guān)鍵技術(shù)尚未突破,處于技術(shù)積累階段,發(fā)展較為緩慢。但這些海洋新興產(chǎn)業(yè)恰恰是能夠助力產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略高地,其海洋裝備技術(shù)創(chuàng)新水平的高低對整個海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展起決定性作用。以深海采礦裝備為例,海底礦產(chǎn)資源主要有多金屬結(jié)核、多金屬硫化物、富鈷結(jié)殼3種,這些礦產(chǎn)富含錳、銅、鈷、鎳等支撐新能源產(chǎn)業(yè)的重要戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源。由于深海礦產(chǎn)資源主要分布于公海領(lǐng)域,目前世界各國都在進行“藍色圈地”,紛紛開展深海采礦單體和綜合海試,大力發(fā)展深海采礦技術(shù)。2022年9月,加拿大金屬公司(TMC)及其運營合作伙伴AllSeas在克拉里昂-克利珀頓區(qū)進行了采礦測試,收集了約14t金屬結(jié)核。近年來,國際海底管理局不斷推動海底采礦由勘探向開發(fā)轉(zhuǎn)變。我國的公海海底礦產(chǎn)勘探權(quán)的數(shù)量處于國際第一陣營,目前在太平洋、印度洋等有五大礦區(qū),擁有多金屬結(jié)核、多金屬硫化物和富鈷結(jié)核3種礦產(chǎn)的勘探權(quán)。但目前尚不具備開采能力,部分礦區(qū)期限已近,一旦到期會喪失勘探權(quán)。與此同時,一些歐美國家提出海洋保護區(qū)概念,作為拓展海洋權(quán)益空間、維護海上霸權(quán)和實現(xiàn)全球海洋治理的重要手段。我國自20世紀80年代開始不斷推進海底礦產(chǎn)開發(fā)技術(shù),探測取樣技術(shù)世界領(lǐng)先,自主研發(fā)深海采礦系統(tǒng)裝備,在海底礦產(chǎn)開發(fā)領(lǐng)域基本保持與國際海洋強國“并跑”水平。然而,我國距離實現(xiàn)大規(guī)模、工程化開采還有較大的差距,尚未形成整體的采礦作業(yè)能力,一些關(guān)鍵技術(shù)尚未突破,尚未開展規(guī)?;夹g(shù)能力驗證和系統(tǒng)化海上試驗[9]。
2.1.3 海洋裝備基礎(chǔ)技術(shù)能力薄弱
近年來,我國海洋裝備應用技術(shù)發(fā)展迅速,表現(xiàn)為總裝建造水平達到世界領(lǐng)先,產(chǎn)品研發(fā)由跟隨模仿,向自主創(chuàng)新轉(zhuǎn)變,在超大型集裝箱船、深水鉆井平臺、LNG船等高端裝備領(lǐng)域取得了一定突破。但基礎(chǔ)理論和核心關(guān)鍵技術(shù)仍顯薄弱,主要表現(xiàn)為高端裝備的核心技術(shù)和關(guān)鍵設備依賴進口,處于以西方為主體的全球供應鏈環(huán)境,自主創(chuàng)新能力不強。根據(jù)對“WebofScience”數(shù)據(jù)庫以及智慧芽(PatSnap)專利數(shù)據(jù)庫中各國發(fā)表海洋裝備論文和申請專利的人才數(shù)量的分析發(fā)現(xiàn),各海洋裝備強國中,僅有中國申請專利的人才數(shù)量遠超發(fā)表論文的人才數(shù)量(圖1),說明我國對基礎(chǔ)研究的人才支撐遠遠不及應用技術(shù)研究。同時,近年來我國海洋裝備高價值專利(價值≥100萬美元)的數(shù)量也遠低于發(fā)達國家水平(圖2),也從側(cè)面反映了我國海洋裝備的技術(shù)研究質(zhì)量不高。
2.2 工藝創(chuàng)新能力
2.2.1 海洋裝備制造技術(shù)與基礎(chǔ)設施水平不斷提高
我國海洋裝備制造業(yè)已經(jīng)開始重視制造技術(shù)的改進與提高。以造船業(yè)為例,造船模式從整體建造到分段式建造到殼舾涂一體化建造不斷改進,部分造船企業(yè)圍繞數(shù)字化造船和成組技術(shù)開展了嘗試。隨著船舶需求不斷向大型化發(fā)展,現(xiàn)代化造船模式對船臺、船塢、碼頭、主要吊裝設備等主要基礎(chǔ)設施有著很高的要求,特別是大型船塢的重要性在不斷提高。截至2021年我國擁有的大型造船船塢中,50萬噸級船塢6座,30萬噸級的船塢32座[10]。
2.2.2 相較其他產(chǎn)業(yè)海洋裝備智能制造水平有待提高
受到船舶產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟效益下降、船廠作業(yè)環(huán)境差、平均薪資水平低的影響,產(chǎn)業(yè)熟練工人流失嚴重,新一代工人不愿進廠,企業(yè)用工成本不斷增加,造成了“招工難、留人難、用工貴”的困境。與此同時,國內(nèi)主要造船企業(yè)每修正總噸平均消耗20~30工時,生產(chǎn)效率僅為世界先進水平的一半。行業(yè)對智能制造、機器代替人工、改善生產(chǎn)環(huán)境、降低勞動強度、提高生產(chǎn)效率的需求越來越大,船企加速研發(fā)智能制造新技術(shù),多種類型的智能制造生產(chǎn)線投入運行。但相比汽車制造為代表的流程工業(yè)以及工程機械為代表的離散制造業(yè),海洋裝備產(chǎn)業(yè)的智能制造發(fā)展較為緩慢,在核心智能裝備開發(fā)、智能制造投入和推進路徑等方面存在較大障礙[11]。究其原因,海洋裝備具有高度離散化、定制化部件多、自動化程度偏低的特點,要實現(xiàn)工廠級別的全面生產(chǎn)自動化、智能化非常困難。加之智能生產(chǎn)線投資巨大,而整個海洋裝備行業(yè)利潤率較低,企業(yè)在推行智能制造時面臨巨大的資金壓力,動力相對不足。
2.3 需求創(chuàng)新能力
2.3.1 海洋裝備市場需求受國際標準制約
當前,世界海洋裝備市場正在經(jīng)歷綠色化、智能化變革,歐美航運利益相關(guān)者聯(lián)盟爭先行動,形成市場風向,爭奪政策主導權(quán),如“零碳排放聯(lián)盟”“克萊德班宣言”“波寒冬原則”等,制定一系列高于國際海事組織(IMO)的脫碳、零碳目標及市場規(guī)則;馬士基、達飛、地中海等頭部船東紛紛提出自己的動力能源選擇,積極提出技術(shù)路線方案為本國動力配套企業(yè)創(chuàng)造有利競爭條件;韓國亦積極尋求與MAN、WinGD開展戰(zhàn)略合作。而我國作為第一大造船國、第二大船東國、主要船供油基地、主要船舶融資來源國,理論上在航運業(yè)脫碳以及智能化發(fā)展技術(shù)路線方面具有強大影響力和發(fā)言權(quán),但是事實是我國并未形成應有的合力,不論在國際話語權(quán)方面,還是在聯(lián)盟合作方面,都不夠主動積極,處于被動地位[12]。
2.3.2 國產(chǎn)海洋裝備配套產(chǎn)品市場推廣困難
國產(chǎn)配套設備產(chǎn)品在可靠性、營銷能力、維保能力、品牌效應等方面,與發(fā)達國家差距較大。設計企業(yè)、建造企業(yè)、配套企業(yè)以及運營企業(yè)之間的協(xié)同相對不足,自主配套設備的產(chǎn)業(yè)生態(tài)尚未形成。例如經(jīng)實地調(diào)研,船廠普遍反映國內(nèi)配套產(chǎn)品企業(yè)在全球化服務、運維方面做得不夠好,即便在國產(chǎn)配套產(chǎn)品的性能與國外差距不大的情況下,國外船東往往考慮到后期運維的方便性,經(jīng)常指定船廠使用國外配套產(chǎn)品??瓶佳b備的國產(chǎn)元器件也由于應用推廣不足,限制了其優(yōu)化和改進,導致發(fā)展緩慢[13]。
2.4 供應鏈創(chuàng)新能力
2.4.1 原材料套期采購策略有待優(yōu)化
我國海洋裝備制造業(yè)最主要的原材料是鋼材,國內(nèi)有穩(wěn)定的大型供應廠商,自主可控程度較高。近年來,受國際環(huán)境影響,大宗商品價格大幅波動成為常態(tài),2022年鋼板價格較2021年峰值跌幅約30%(跌價約2000元/噸)。我國船用鋼材的年需求量在1000萬噸左右,價格波動1000元/噸的情況下,船用鋼材價值波動就為10億元。2021年我國規(guī)模以上船舶工業(yè)企業(yè)利潤總額73.5億元,可以看出,船用鋼材1000元的價值波動就占了規(guī)模以上企業(yè)總體利潤的10%以上。因此,將期貨保值策略運用到海洋裝備制造業(yè)的原材料采購中,是行業(yè)降本增效路徑之一。
2.4.2 核心零部件和關(guān)鍵設備穩(wěn)定供應存在風險
雖然我國在低中高速機、大型推進器、甲板機械、壓載水處理系統(tǒng)等重要設備實現(xiàn)了國內(nèi)自主配套以及關(guān)鍵技術(shù)的重大突破,但在一些高端配套領(lǐng)域仍存在受制于人的局面。海洋工程裝備的國產(chǎn)配套率不足30%,大型LNG 船整船國產(chǎn)配套率僅60%,通導設備、高端艙室設備、液倉圍護系統(tǒng)、發(fā)動機重件等關(guān)鍵配套設備95%依賴進口,海洋科考裝備的核心芯片、高精度姿態(tài)解算敏感元件、運動測量模塊等元器件嚴重依賴進口。配套產(chǎn)品的創(chuàng)新能力不足,導致我國海洋裝備制造業(yè)整體處于價值鏈中低端,并影響了整個產(chǎn)業(yè)鏈的自主可控能力[14]。
2.5 生產(chǎn)組織創(chuàng)新能力
2.5.1 研發(fā)、設計、制造三大生產(chǎn)環(huán)節(jié)相互獨立
我國海洋裝備產(chǎn)業(yè)在發(fā)展之初參考了蘇聯(lián)的計劃體制模式,研發(fā)、設計、制造相互分離,各機構(gòu)之間的聯(lián)系不夠緊密。船舶工業(yè)與國防科技工業(yè)以及其他行業(yè)科研機構(gòu)同時開發(fā)同一種技術(shù)的現(xiàn)象時有發(fā)生,部門之間缺乏溝通和協(xié)調(diào),工業(yè)部門和科研院所以及大學之間缺乏互動。高校、研究院所、生產(chǎn)單位、使用單位和國家政府機關(guān)在海洋裝備研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化的協(xié)調(diào)配合過程中容易出現(xiàn)任務分配不明確,研究內(nèi)容與生產(chǎn)脫節(jié),以及用戶由于考核等原因不敢在實際工程中長期使用研發(fā)出的產(chǎn)品等種種問題,致使自主研發(fā)的成果在市場轉(zhuǎn)化過程中存在諸多障礙。
2.5.2 與其他行業(yè)融合發(fā)展程度不足
海洋裝備制造業(yè)的相關(guān)配套工業(yè)基本內(nèi)嵌于整個工業(yè)體系內(nèi)部,主要局限于行業(yè)內(nèi)部發(fā)展,與大電子、大機械工業(yè)等我國優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)的合作存在障礙,融合度不高。以通導設備為例,目前我國海洋裝備通導設備90%以上依賴國外進口,自主研發(fā)的產(chǎn)品存在可靠性低、穩(wěn)定性差等問題。然而,我國其實在通信領(lǐng)域有很多優(yōu)勢企業(yè),如華為、中興等,但與海洋裝備產(chǎn)業(yè)沒有形成有效的連接和協(xié)同,導致海洋裝備通導領(lǐng)域的“卡脖子”問題遲遲難以解決。
3 提升我國海洋裝備創(chuàng)新能力的發(fā)展路徑
3.1 發(fā)展目標
3.1.1 高端裝備和新型裝備創(chuàng)新能力顯著提升
建立深海資源開發(fā)、綠色化、智能化技術(shù)裝備的核心能力,并取得國際優(yōu)勢地位。加強產(chǎn)業(yè)研發(fā)能力,完善產(chǎn)業(yè)技術(shù)標準體系,健全管理體制。
3.1.2 產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)“國產(chǎn)國配”
在通信導航、動力系統(tǒng)、低碳和零碳燃料存儲系統(tǒng)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)配套設備領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)國產(chǎn)化,并提高國產(chǎn)裝備的性能。
3.1.3 智能制造取得重大突破
促進海洋裝備制造工廠的智能化生產(chǎn)水平,產(chǎn)業(yè)效率進一步提高,每修正總噸平均消耗工時達到先進國家水平。
3.1.4 加強產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的作用
建立具有共同價值主張的產(chǎn)業(yè)利益共同體,并加強溝通與聯(lián)系,在參與國際標準制定、行業(yè)間協(xié)同創(chuàng)新過程中發(fā)揮實質(zhì)性作用。
3.2 發(fā)展原則
3.2.1 目標導向、順應形勢
將實現(xiàn)社會主義現(xiàn)代化、加快實現(xiàn)海洋強國作為總目標。順應海洋裝備向綠色化、智能化、深海、極地發(fā)展的大趨勢,促進海洋經(jīng)濟發(fā)展,并提升海洋裝備制造業(yè)的國際競爭力。
3.2.2 統(tǒng)一領(lǐng)導、系統(tǒng)布局
堅持黨中央對科技的統(tǒng)一領(lǐng)導,充分發(fā)揮中央科技委員會職能,強化頂層設計。牢固樹立全局觀念和“一盤棋”思想,充分發(fā)揮市場和企業(yè)在創(chuàng)新發(fā)展中的主體地位,在重大戰(zhàn)略任務中充分發(fā)揮國家創(chuàng)新系統(tǒng)的作用,加強產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、促進戰(zhàn)略合作,尋求各方互利共贏。
3.2.3 重點突破、體系化發(fā)展
重點加強對基礎(chǔ)共性技術(shù)、顛覆性前沿技術(shù)的研發(fā)力度,持續(xù)增強原始創(chuàng)新能力,掌握新一輪科技創(chuàng)新主動權(quán)。同時,從點的突破向體系化突破發(fā)展,解決實際問題。
3.3 發(fā)展方向
3.3.1 綠色能源利用
海洋裝備作為海洋開發(fā)利用的重要載體和支撐,正面臨環(huán)保要求日趨嚴格的巨大壓力和行業(yè)節(jié)能減排轉(zhuǎn)型的迫切需求,綠色能源利用成為未來行業(yè)發(fā)展的必然方向。其中,低碳燃料、零碳燃料、核能、海洋可再生能源等清潔能源的應用最具有革新性和典型性,成為行業(yè)實現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型最重要的抓手之一。應大力發(fā)展液化天然氣、甲醇、氫能、氨等低碳、零碳燃料利用技術(shù),海上風電、波浪能、潮流能、潮汐能、溫差能等海洋可再生能源,以及海洋核動力平臺技術(shù)。
3.3.2 智能化轉(zhuǎn)型
伴隨著人工智能技術(shù)與海洋裝備領(lǐng)域的深度融合,智能化海洋裝備迎來前所未有的發(fā)展機遇,逐漸成為未來海上作業(yè)的有生力量。以韓國為代表的國家紛紛出臺相關(guān)戰(zhàn)略以支持船舶智能化發(fā)展。推動海洋裝備智能化關(guān)鍵設備國產(chǎn)化進程,提升智能化集成水平,保障智能作業(yè)過程的可靠性,是海洋裝備實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型的重要基礎(chǔ)。應大力發(fā)展海洋裝備領(lǐng)域的智能感知技術(shù)、智能決策技術(shù)和智能執(zhí)行技術(shù)。
3.3.3 開拓深遠海新空間
全球海洋平均水深為3795米,深海是海洋主體。深海資源豐富,是未來全球爭奪的主要空間。2016年習近平總書記在全國科技創(chuàng)新大會提出“深海蘊藏著地球上遠未認知和開發(fā)的寶藏,但要得到這些寶藏,就必須在深海進入、深海探測、深海開發(fā)方面掌握關(guān)鍵技術(shù)”。目前,油氣開采已向超深水邁進,深海采礦有望成為礦產(chǎn)資源的接替來源,深海生物利用可能對現(xiàn)代醫(yī)學產(chǎn)生顛覆性影響,深??扇急鶅α烤薮?,是21世紀理想的清潔替代能源。深海進入、深海探測、深海開發(fā)是深海戰(zhàn)略的三部曲,先進技術(shù)是貫穿深海戰(zhàn)略的主線。目前我國在深海進入方面已取得國際領(lǐng)先地位,接下來要著力發(fā)展深海探測和深海開發(fā)作業(yè)方面的技術(shù),包括深海高精度導航與定位、深遠海實海測試技術(shù)、水下聲音控制與利用技術(shù)、材料防腐技術(shù)、水下無線傳能技術(shù)等。
3.4 路徑建議
面向發(fā)展目標和重點任務,堅持發(fā)展原則,通過市場驅(qū)動、國家驅(qū)動、生態(tài)聯(lián)盟驅(qū)動3種手段,形成提升我國海洋裝備制造業(yè)創(chuàng)新能力的發(fā)展路徑(表2)。
3.4.1 探索利用新型舉國體制發(fā)展深海采礦等戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)
海洋高端裝備往往用于相對新興的海洋產(chǎn)業(yè),具有戰(zhàn)略地位高、投入資金大、風險不確定性強的特點,對于私人投資部門來說短期內(nèi)難以產(chǎn)生投資回報,導致私人部門積極性不足,但對于國家來說,這些裝備一旦開發(fā)成功,對國民經(jīng)濟的長遠發(fā)展和國家權(quán)益的保障具有重要意義。鑒于國家對深海采礦產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略性需求,以及深海開發(fā)裝備技術(shù)研究的緊迫性。建議探索利用新型舉國體制,整合利用全國創(chuàng)新資源,加快推動國家科技重大專項、重大科研項目論證,突破核心系統(tǒng)設備研制,構(gòu)建我國深海礦產(chǎn)資源開發(fā)利用技術(shù)與裝備體系。重點突破精探、水面支持、海底開采、環(huán)境和安全等方面關(guān)鍵技術(shù),實現(xiàn)我國在多類型深海礦產(chǎn)資源開發(fā)中的勘探、開采、監(jiān)測等裝備核心技術(shù)的系統(tǒng)性突破,建立技術(shù)鏈,形成以高效、智能、互聯(lián)為特點的新一代資源精準勘探與環(huán)境監(jiān)測裝備,以及以重裝、協(xié)同、綠色為特點的開采裝備研制生產(chǎn)能力,推動我國深海礦產(chǎn)資源從勘探走向商業(yè)化開發(fā)。
3.4.2 建立海洋裝備全場景應用示范基地
很多關(guān)鍵配套設備對于整船來說價值量并不大,然而要想突破技術(shù)瓶頸,需要大量人力和物力的投入,企業(yè)難以產(chǎn)生創(chuàng)新動力。在當前西方國家不斷對我國實施技術(shù)封鎖、威脅我國供應鏈安全的情況下,國家必須加緊培育制造這些關(guān)鍵配套的能力,只有這樣才能保證海洋裝備產(chǎn)業(yè)鏈安全。由于國產(chǎn)配套產(chǎn)品市場推廣存在困難,可以依托重點高校建設海洋裝備全場景應用示范基地,鼓勵國產(chǎn)配套裝備在此進行試驗,解決國產(chǎn)設備“上不了船”的難題。聯(lián)合船級社,通過應用場景檢驗產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性,促使其技術(shù)更新和迭代。補強產(chǎn)業(yè)發(fā)展短板,把發(fā)展綠色船舶的動力及相關(guān)系統(tǒng)組作為重中之重,并考慮中國造船企業(yè)接單的特點,以及未來可能承接的船型需要的動力,并關(guān)注智能化趨勢下的系統(tǒng)發(fā)展。
3.4.3 加強海洋裝備領(lǐng)域基礎(chǔ)技術(shù)的研發(fā)
瞄準海洋裝備領(lǐng)域我國尚未掌握的、存在“卡脖子”風險的材料、工業(yè)軟件、基礎(chǔ)元器件、生產(chǎn)設備和生產(chǎn)工藝等基礎(chǔ)技術(shù),研究海洋環(huán)境條件下的技術(shù)需求,進行有針對性的重點突破。保障措施方面,一是重新審視海洋裝備學科建設,促進一些新興、交叉領(lǐng)域的學科建設,積極培養(yǎng)學科交叉型復合人才;二是增加海洋裝備領(lǐng)域基礎(chǔ)研究、基礎(chǔ)共性技術(shù)、前沿顛覆性技術(shù)在國家重點研發(fā)計劃、國家自然基金等國家級研發(fā)項目的立項比例,提高原始創(chuàng)新能力;三是引進國外海洋裝備基礎(chǔ)技術(shù)高端人才,增強基礎(chǔ)技術(shù)科研力量,優(yōu)化創(chuàng)新生態(tài)。
3.4.4 加大對海洋裝備智能制造的國家支持力度
一是鼓勵信息技術(shù)在船舶制造領(lǐng)域的應用,實現(xiàn)制造過程互通互聯(lián),系統(tǒng)集成和協(xié)同管控相結(jié)合;二是加強5G技術(shù)、人工智能在船舶制造中的應用,形成數(shù)字化船廠的技術(shù)體系;三是加大對船廠智能化改造的補貼力度,分享智能制造經(jīng)驗,增強企業(yè)積極性。
3.4.5 利用大宗商品期貨交易市場優(yōu)化原材料采購策略
海洋裝備最重要的原材料鋼材屬于大宗商品,其價格波動對行業(yè)利潤影響巨大,為了應對價格波動,可以在采購環(huán)節(jié)引入期貨交易的市場機制,起到避險的效果。探索鋼板等原材料套期保值策略應用,造船鋼板現(xiàn)貨采購合同可以用相關(guān)合約替代。加強期貨交易所與海洋裝備制造企業(yè)的合作,利用更市場化的手段規(guī)避鋼板等大宗原材料價格波動風險,提升行業(yè)利潤。
3.4.6 構(gòu)建數(shù)字信息互聯(lián)平臺
我國海洋裝備在研發(fā)、設計、制造的整個流程中還保留了部分計劃經(jīng)濟的影子,部門之間協(xié)同不夠,導致重復作業(yè)、難以提高效率,可以考慮引入有利于市場化合作的數(shù)據(jù)信息平臺機制,各部門之間進行信息的導入與共享,提高創(chuàng)新活動的效率。一方面,整合海洋裝備工業(yè)系統(tǒng)內(nèi)部資源,通過信息平臺建立有效的溝通機制,實現(xiàn)船舶工業(yè)與其他行業(yè)、科研院所以及大學之間的互聯(lián)與互動,促進研發(fā)、設計、制造環(huán)節(jié)的信息互通共享。另一方面,要在技術(shù)層面持續(xù)保障信息數(shù)據(jù)安全,營造安全可控的網(wǎng)絡環(huán)境,避免信息泄露的風險。
3.4.7 促進建立海洋裝備綠色化、智能化發(fā)展聯(lián)盟
不論是對國際標準規(guī)則的深度參與,還是行業(yè)間橫向合作,都具有多主體共贏的特點,只是需要權(quán)威力量將各個參與主體聯(lián)合起來,并搭建平臺、組織溝通,從而實現(xiàn)生態(tài)聯(lián)盟的正常運轉(zhuǎn),促進創(chuàng)新涌現(xiàn)。政府和行業(yè)協(xié)會可以聯(lián)合起來進行組織協(xié)調(diào),促進各個參與主體為整個行業(yè)共謀發(fā)展。應抓住當前國際對海洋裝備綠色化、智能化相關(guān)標準的規(guī)則制定窗口期,主動發(fā)起基于中國能力和中國情況的國家級產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟,聯(lián)合上中下游企業(yè)、機構(gòu)以及政府形成利益共同體,加強對國際標準的超前研究,從參與方轉(zhuǎn)變?yōu)橹贫ǚ?,謀話語權(quán)、建資源圈、推解決方案、布局規(guī)范標準。
4 結(jié)語
本文立足于創(chuàng)新理論和創(chuàng)新驅(qū)動模式,考察了我國海洋裝備制造業(yè)在產(chǎn)品創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新、需求創(chuàng)新、供應鏈創(chuàng)新以及生產(chǎn)組織創(chuàng)新5個方面的創(chuàng)新能力現(xiàn)狀和存在的問題,提出了利用市場驅(qū)動、國家驅(qū)動和生態(tài)聯(lián)盟驅(qū)動模式,提升我國海洋裝備制造業(yè)創(chuàng)新能力的7條發(fā)展路徑。在一定程度上彌補了現(xiàn)有研究在系統(tǒng)化分析海洋裝備制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展路徑方面的不足,提出了相對具體化、可操作的政策建議。但受可獲得數(shù)據(jù)限制,本文在我國海洋裝備制造產(chǎn)業(yè)各項能力指標化方面仍有改進空間,在后續(xù)研究中,擬結(jié)合更為詳細的調(diào)研做進一步的完善和深化。
參考文獻(References):
[1] 約瑟夫·熊彼特.經(jīng)濟發(fā)展理論[M].郭武軍,呂陽譯.北京:華夏出版社,2015:106-137.
JosephSchumpeter.Economicdevelopmenttheory [M].TranslatedbyGuo WujunandLyuYang.Beijing HuaxiaPublishing House,2015:106-137.
[2] 克里斯·弗里曼,盧克·蘇特.產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新經(jīng)濟學[M].華宏勛,華宏慈譯.北京:東方出版社,2022:57.
ChrisFreeman,LukeSuter.Economicsofindustrialinnovation [M].Translatedby HuaHongxunand HuaHongci.Beijing:Oriental Press,2022:57.
[3] 劉曙光.國家海洋創(chuàng)新體系建設戰(zhàn)略研究[M].北京:經(jīng)濟學科出版社,2017:109.
LIUShuguang.Researchontheconstructionstrategyofnationalmarineinnovationsystem[M].Beijing:EconomicSciencePress,2017:109.
[4] 柳卸林,楊培培,王倩.創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)———推動創(chuàng)新發(fā)展的第四種力量[J].科學學研究,2022,40(6):1096-1104.
LIUXielin,YANGPeipei,WANGQian.Innovationecosystem:thefourthdrivingforcetopromotetheinnovationdevelopment[J].StudiesinScienceofScience,2022,40(6):1096-1104.
[5] 閆瑞峰.科技創(chuàng)新新型舉國體制:理論、經(jīng)驗與實踐[J].經(jīng)濟學家,2022(6):68-77.
YANRuifeng.Thenewnationalsystemofscientificandtechnologicalinnovation:theory,experienceandpractice[J].Economist,2022(6):68-77.
[6] 王聰,周羽,房超.科技創(chuàng)新舉國體制的辯證研究[J].科學學研究,2023,41(1):3-10.
WANGCong,ZHOU Yu,F(xiàn)ANGChao.Dialecticalresearchonthenationwidesystemofscienceandtechnologyinnovation[J].Studiesin ScienceofScience,2023,41(1):3-10.
[7] 柳卸林,常馨之.構(gòu)建市場導向的核心技術(shù)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)[J].科學學研究,2024,42(3):614-623.
LIUXielin,CHANG Xinzhi.Buildingamarket-orientedinnovationecosystemforcoretechnologies[J].StudiesinScienceofScience:2024,42(3):614-623.
[8] 工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)二司.2022年中國船舶工業(yè)經(jīng)濟運行報告[R/OL].(2023-06-05)[2023-08-07].http://lwzb.stats.gov.cn/pub/lwzb/bztt/202306/W020230605413586638411.pdf.SecondDepartmentofEquipmentIndustry,MinistryofIndustryandInformationTechnology.EconomicoperationreportofChinashipbuildingindustry in 2022 [R/OL].(2023 - 06 - 05)[2023 - 08 -07].http://lwzb.stats.gov.cn/pub/lwzb/bztt/202306/W020230605413586638411.pdf.
[9] 鄒麗,孫佳昭,孫哲等.我國深海礦產(chǎn)資源開發(fā)核心技術(shù)研究現(xiàn)狀與展望[J].哈爾濱工程大學學報,2023(5):1-9.
ZOULi,SUNJiazhao,SUNZhe,etal.Deep-seaminingcoretechnologyinChina:currentsituationandprospect[J].JournalofHarbin EngineeringUniversity,2023(5):1-9.
[10] 中國船舶工業(yè)行業(yè)協(xié)會.中國船舶工業(yè)年鑒[R].2022:3.
CANSI.Chinashipbuildingindustryyearbook[R].2022:3.
[11] 陳震,甄希金,王體濤.船舶智能制造[J].船舶工程,2022,44(10):3.
CHENZhen,ZHENXijin,WANGTitao.Shipintelligentmanufacturing[J].ShipEngineering,2022,44(10):3.
[12] 李彥慶.船舶與海洋領(lǐng)域國際標準化的未來[J].中國標準化,2022(15):18-21.
LIYanqing.Thefutureofinternationalstandardizationinthefieldofshipsandoceans[J].ChinaStandardization,2022(15):18-21.
[13] 吳剛,秦琦.中國海洋科考裝備的現(xiàn)狀分析與建設展望[J].前瞻科技,2022,1(2):166-182.
WUGangQINQi.PresentstatusanddevelopmentproposalsofmarineresearchequipmentinChina[J].ScienceandTechnologyForesight,2022,1(2):166-182.
[14] 馬蕊,蔡鵬,柳存根.我國海洋裝備產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展需求與戰(zhàn)略規(guī)劃研究[J].海洋開發(fā)與管理,2023,40(12):68-77.
MARui,CAIPengLIUCungen.ThedevelopmentneedsandstrategicplanningofChina’smarineequipmentindustrychain[J].Ocean DevelopmentandManagement,2023,40(12):68-77.