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日本VLSI项目的经验和启示
作者:董书礼 宋振华 发表时间:2014年09月23日

 

  官产学研合作是重大科技研发领域的一种组织模式,日本通产省组织实施的VLSI研发项目是构建官产学研合作的典型代表。

  二战后,日本经济高速发展,实现了奇迹般的增长。日本通产省也名噪一时,在日本经济复苏中担当重任。日本通产省对企业实行强有力的领导与干预,在超大规模集成电路(Very Large Scale Integration,VLSI)项目的组织实施中功不可没,促进了日本经济的振兴。其在日本官产学研合作的重大科技专项实施上的经验和做法,也对其他国家政府组织实施重大工程具有深远的借鉴意义。

  日本VLSI项目提出的背景及其特点

  日本VLSI项目提出的背景

  日本VLSI项目是在两个背景下提出的。首先,20世纪70年代,日本计算机产业的整体水平与美国相差甚远,面对与美国计算机行业的激烈竞争,日本计算机产业危机重重,大量企业亏损,技术竞争力软弱。其次,1970年IBM的370系统及其存储系统进入日本市场,使日本计算机行业的市场份额再次降低,使日本公司认识到与世界计算机领域的先进企业不仅存在技术鸿沟,而且在市场份额方面存在天壤之别。IBM的进入不仅威胁了单个日本企业的生存,而且威胁了日本整个计算机行业的生存。日本企业意识到只有进行技术创新才能拯救日本计算机行业。

  日本VLSI项目组织实施的特点

  由互相竞争的企业组成共同研究联合体。日本VLSI项目是由日本电气、日立、三菱、富士通和东芝五家竞争实力雄厚的计算机公司以及日本通产省的电气技术实验室、电子技术综合研究所、日本电信电话公社联合研究开发。以往的日本厂商热衷于通过价格战和质量战进行相互竞争,并对私有技术进行严格保密。在这种情况下由互相竞争的企业组成共同研究联合体遭到了不少的质疑。但是在日本通产省政府的协调与领导下,这种由互相竞争的企业组成共同研究联合体的创举取得了成功。日本VLSI项目的组织与研发是通过建立联合实验室和小组实验室的形式来进行研究的。联合实验室坐落在日本电气中心实验室附近,由五大公司和电气技术实验室的研究人员共同参与有关通用性和基础性的技术研究,而小组实验室主要由计算机综合研究所(Computer Design Laboratory,CDL)和日电东芝信息系统(Nipponelectric-Toshiba Information System,NTIS)的实验室构成,它们各自分散在与其相关的公司内部,主要进行应用技术方面的研究。这种由互相竞争的企业组成共同研究联合体的做法不仅整合了各企业的核心竞争力而且推动VLSI技术的扩散,使日本企业齐心协力共同应对外界技术进步带来的压力。

  实行重心集中在“共性”技术研究上的运行模式。由于日本企业注重对私有核心技术的保护,每个公司为了占有高份额的市场都想拥有最前端的技术信息,如果在联合实验室进行全部的信息技术研发将是无法进行的。因此日本政府决定:联合实验室把项目研究开发的重心集中在“共性”技术上,对所有参与的企业都是有益的,适用于未来,可以不建立在公司现有知识基础上的“基础”的知识体系。其主要做法是,将大约20%的共性技术在联合实验室开展研究,研究成果由各个企业所共有,另外80%的研究由各公司自行研发、独立管理。实行重心集中在“共性”技术研究上的运行模式也是参与企业的共同要求,通用性技术主要是指某项技术对每个公司都必须是有用的,并具有共同的研发利益。而基础性技术则强调某项技术是进行其他技术开发的基础,是公司所必须掌握的。因此,对通用性和基础性技术的联合研究是符合所有参与公司整体利益的,它不仅能够给企业带来竞争优势,更为重要的是,由于单个企业无法开展这些投资数额巨大的研究项目,所以就必须借助于联合研究。

  VLSI项目组织实施的主要经验与做法

  VLSI项目的成功研发是政府与企业双方之间相互协调和优化调整的产物。可以说该研究项目为政府协调国家、企业以及竞争企业之间利益的研发活动,建立以政府主导,企业为主体的重大专项研发机制树立了典范。

  VLSI研究协会有效的组织与领导

  VLSI项目的研究是在VLSI研究协会的组织和协调下进行的。该协会主要由各参与公司和政府的相关人员组成,通过形成董事会、总务委员会、小组实验室和联合实验室等组织层次,负责整个研究项目的组织和管理,其中重大决策主要由总务委员会的各参与公司共同协商决定,政府代表的作用集中在协会内部的组织协调和联合实验室的技术管理方面,这种协会形式的组织模式对于保证研究项目的顺利实施,充分发挥各参与公司的积极性具有重要作用。在研究协会的框架下,为了有效协调各公司间的利益冲突,提高联合实验室的研发效率,通产省还通过经常强调VLSI研究项目的意义和价值的方式,加强对协会的领导,向协会研究人员不断灌输VLSI项目对于日本计算机产业未来发展的意义,以及最终的竞争不是他们之间的竞争而是要与IBM竞争等观念,从而促进研究协会合作价值观的形成,增强了组织的凝聚力。通过建立研究协会展开对联合研究项目的管理和协调,对新技术的研发给予财政支持等方式优先配置稀缺资源,做到了既符合日本的国家战略,又向产业界指明了高技术产业化的发展方向,使之避免了盲目性和无政府状态,在一定程度上促进了企业的技术进步,保障了VLSI项目联合研发的顺利进行。

  技术领域的精心选择

  在VLSI项目的研发中,通产省政府为了达成联合研究,减轻企业对商业秘密外漏的顾虑,政府对知识的扩散进行了一定的限制。针对企业不愿意共享的那部分技术,明确了知识产权的归属,保障专项参与企业的利益分配,促使企业在科技专项中积极发挥其作用。日本政府通过设立通用性和基础性的技术标准作为进行联合研究的前提。在该项目中,共同开发的是制造VLSI所必需的通用和基础技术,这些技术对所有参与的企业都是有益的,是公司必须掌握的,适用于未来。VLSI项目联合研究获得500多项专利、1200多项工业技术所有权,取得了多项超世界水平的技术成果。这些成果都免费向各成员公司转移,提高了日本集成电路工业综合水准。

  灵活选择联合研究的组织方式

  日本政府在组织上采取联合研究与合作研究相结合的方式。日本政府坚持以企业参加联合研究作为政府提供资金支持的前提,并将一小部分补助金用于联合实验室,将大部分的研发费用用于公司内部独立实验室的研发,这样既达到了政府坚持进行联合研究的目的,又在一定程度上考虑了参加项目企业的利益,限制了知识共享的范围,激发了他们的研发积极性。针对有些公司在某些技术领域已经有所研究,防止这些知识的扩散和这些公司利益的受损,通产省政府为了联合研究的顺利进行,采取变通联合研究的程度,使在这些领域已有涉及的企业进行联合,没有涉及的企业则不能涉足该技术的联合研发。

  VLSI项目组织实施中政府所发挥的作用

  政府制定振兴计划,为企业提供政策指导

  在国际竞争对手咄咄逼人,日本计算机企业纷纷陷入亏损状态的当口,日本政府以及下属咨询机构通过对未来科学技术的发展趋势进行研究与预测,制定VLSI项目研发计划振兴计算机产业。通过对国内国际形势的分析,选择有利于提高本国科技水平和企业技术能力的关键技术,并为项目的组织实施制定方案和计划,对企业研发给予政策支持。通产省根据国内外经济、技术特点和发展变化趋势,制定了不同时期的高技术产业发展计划,通过对新技术的研发给予财政支持等方式优化配置稀缺资源,避免企业因陷入技术研发和应用的具体困难以及产业化过程而难以自拔,为企业发挥自主创新能力保驾护航。

  加强知识产权管理,建立利益分配机制

  囿于日本的传统观念,日本企业非常注重对私有技术的严格保密,不愿意共享信息。在重大科技专项的实施过程中,通产省政府力求完成VLSI项目的联合研究,即注重共性与基础技术的研发,调动企业参与的积极性,又要对企业私用的商业机密进行保护,消除企业的顾虑。在VLSI项目所产生的1000多项专利中,日本政府通过建立严格的知识产权管理体系,通过明确知识产权的归属,来保障专项参与企业的利益分配,促使企业在科技专项中积极发挥其作用。

  政府统筹协调,实现通力合作

  日本VLSI项目的研发涉及政府部门、企业、科研机构、研究型大学,协调各方利益保障项目研发的顺利进行,需要政府来统筹协调并在其实施过程中发挥主导性作用。在协调各方利益关系中,通产省政府的官员和日本VLSI研究协会的科研工作人员做了大量的工作。为了加强沟通,各研究室的科研工作人员每隔一、两周就会组织到一起,相互交流各自的研究现状。另外,通产省政府的官员和日本VLSI研究协会的科研人员还经常发起户外旅行、节假日聚会等联谊活动,以缩小来自于各个企业的科研人员之间的心理距离,经过精心策划、共同研究所逐渐变成了一个组织,并在迎接共同的对手——IBM的挑战过程中最终走到了一起。在通产省政府的组织协调下,参与VLSI项目研究的企业之间通力合作形成了一种良性竞争,不仅促进了企业的成长,而且能够齐心协力共同应对外界技术进步带来的挑战。

  提供政策支持,鼓励产业界参与

  企业注重市场需求和技术的商业化应用,鼓励相关产业领域的企业参与重大科技专项的实施,将更有利于科技成果的市场化,实现技术的快速成功转化。在VLSI项目的研发中,通产省政府采取各种政策和激励性措施,促使产业界积极参与VLSI项目的研发,发挥企业在产学研合作中自主创新的能力。通产省政府为VLSI项目的研发提供291亿日元资金支持,占VLSI项目的研究开发费用总额39.5%,政府提供的补助金金额相当于参与VLSI项目的五大计算机公司每年研发投入总和的两到三倍。其中,基金的15%~20%的分配到联合实验室,另外的80%~85%则分配到了各公司内部的独立研发机构。这种基金分配方式不仅使企业能够围绕一个共同的目标去进行研究开发,而且这保护了参与企业的商业秘密。政府的支持在产学研合作研究中对参与企业的技术发展意义重大,这一举措也极大地吸引了企业参与产学研合作研究。

  对组织实施重大专项的政策建议

  创新组织模式,促进产学研结合

  研发组织模式是研发项目运作成功以及对相关资源进行合理优化配置的关键。VLSI项目已经成功向我们展示了联合研究的优越性,它将创新性、协同性、风险性、和时间性统一于一体,在政府的组织协调下,结合产业发展和市场需求,依托重大科技项目的组织实施,充分整合大学、科研机构以及企业等各方力量。因为是各企业分头进行研究往往交流不足,科研能力软弱,难以发挥集聚在一起从事共同研究的优势,因此联合研究可以选择具有互补关系的企业组建,也可以选择具有竞争关系的企业组建,使实力雄厚的企业联合起来共同研发攻关,不仅整合了各企业的核心竞争力,加快产业的崛起振兴,而且有利于科学知识快速地向现实生产力的转换。

  组建技术联合体,弥补市场机制的缺失

  在自由竞争的市场经济条件下,同行企业之间由于竞争关系,难以进行有效的合作研发,技术推广慢,企业之间甚至会通过价格战进行恶性竞争。日本VLSI项目的经验表明,在政府指导和参与下,通过与企业合作成立技术研发联盟,进行共同研发可以在一定程度上解决这个问题。首先,参加研究联合体的同行企业将资金和人才集聚到一起,可以在研究开发上形成规模经济。企业携手组建研究联合体后,企业则可突破很多制约,进军一些投资大、难度高的技术领域。其次,同行企业组成技术研究联盟共同研究某领域的共性与基础技术,可以避免重复投资,降低研发风险。再者,同行企业结成研究联合体可以减少技术专有对社会经济发展造成的负面影响,而且还有助于企业间共性知识的交流。因此,应积极探索和研究技术联合体这一研发组织模式的内在机制,解决官产学研合作中的竞争合作问题。

  加强知识产权管理,保证官产学合作顺利

  在官产学合作的前期,政府动员优势领域经济、技术实力雄厚的企业参与联合研究,必须要消除各企业由于关键技术可能丢失而产生的顾虑。在官产学合作的后期,由于政府部门、科研机构、企业等不同主体都有自己的利益需求,涉及研发成果分享时政府势必要处理好各方的利益关系。无论是在官产学合作的前期还是后期,建立强有力的知识产权保护体系,不仅是保证重大科技专项顺利实施和成功走向市场的重要保障,更是在尊重知识产权的前提下将专项实施的成果迅速加以推广,从而达到提高专项实施效果和经济效益的首要条件。

  政府发挥协调作用,促进优势资源聚集

  在重大专项的实施过程中,不同地域、不同行业、不同群体的利益关系千差万别,各不相同,这既为重大专项的研发带来了巨大活力,同时也必然会带来一些矛盾和冲突。在这种情况下,只有对各种利益关系进行统筹协调,对各种矛盾进行妥善处理,才能够集中全国优势的科研力量,通过重点攻关,在若干关键领域实现突破。重大科技专项的实施涉及到管理部门、承担单位、科技人员、评审专家等多个主体,在明确各方的利益诉求后,应建立一种相互制约和监督的机制。对专项涉及到的主体建立相应的信用记录,制定必要的奖惩措施,保证各方主体的权益不受侵害。只有这样才能有效地协调各方的利益关系,维护企业、科研院所等各方的权益,发挥企业和科研机构的积极性、能动性,集中优势资源,保证项目研发的顺利进行、科技成果的市场转化。

  作者单位:

  董书礼 中国科学技术发展战略研究院

  宋振华 昊华工程有限公司

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