23日发生在温州的两辆动车组追尾事故已经导致了巨大的灾难。两天来,无数的国人都在关注这个事故。这里,我想从自主创新的角度,思考一下这次本可以避免的灾难。
众所周知,动车组和高铁的原始技术是2003年开始,从庞巴迪、西门子、川崎重工、阿尔斯通等公司引进的,当时号称是购买了全套技术,采取的是“引进、消化、吸收、再创新”的道路。
不可否认,我国已经基于这些原始的技术进行了消化吸收和再创新,解决了知识产权问题,并且开发出速度更高的高铁。然而,问题是,这条道路全盘放弃了中国铁路的自主创新之路。事实上,对于高铁这样一个非常复杂的机电一体化系统,我们引进之后,并没有经过充分的试验,车辆制造企业还没有真正建立自主的仿真能力,对于一些电气控制和软件系统的原理并未真正掌握,希望用市场换技术,从而导致“知其然,不知其所以然”。希望这次事故能够让一些决策者警醒,自主创新不是照葫芦画瓢。自主创新更不能靠一帮所谓的专家“夸下海口”,而是需要实实在在的艰苦工作。
科技专家金履忠先生撰文阐述了相关问题:
自1993年,中国铁路部门立足于自主研制,同时部分系统、部件开展国际合作而研制的系列高速列车。 1999—2003年,中国先后成功研制出“蓝箭”、“先锋”、“中华之星”、“长白山” 型号的高速列车;“奥星”、“天梭”高速电力机车;“西部之光”、DF8CJ内燃机车,共四种高速列车、两种高速电力机车和两种内燃机车(简称 “422”)。
“‘422’项目为我国的高速铁路和重载铁路提供了急需的运载工具,但却在即将实现产业化时被否定。”金履忠说。
他罗列了“422”项目“被排斥、被打击、被否定”的状况:
● 2000年,中国试制成功200km/h速度级的“蓝箭”电动车组,并在随后的正线试验中达到了236公里的时速,于2001年生产出8列动车组,并正式投入广深线商业运营。8列“蓝箭”高速动车组经广深线运营数年技术已经成熟,沈大线(沈阳至大连)又新订了四列。2003年遭到封杀,致使价值数千万元的配套进口部件(国有资产)至今还被废弃在库房,订单被取消;
● “先锋号”高速动车组作为国家重点科技攻关项目,不但完成了研制和运行考核,还按程序通过了验收。在有望小批量投产,供进一步提速运营时,被压制,无限期被封存;
● 200km/h级电动车组产业化项目“中华之星”高速动车组,2000年正式立项,2002年11月27日,“中华之星”在秦沈客运专线达到321.5公里的最高时速,创造了我国铁路试验速度的最高记录。2003年1月到2004年12月,“中华之星”在秦沈客运专线通过了50多万公里的运行考核后, 2005年年初即将遭遇像“先锋号”那样被封杀的命运时,由于52名院士联名向党中央、国务院反映真实情况,2005年8月“中华之星”才投入了试运营。但是,2006年8月在完成了29万多公里载客考核后,终究没有逃脱被无限期封存的命运;
● “长白山”高速动车组2003年研制完成即被就地封存。2005年用来进行了2次“提速200公里/小时综合试验”(目的是考核新线路并非考核车辆),在成渝线做试验后,被封存至今;
● “奥星”高速电力机车,2005年在完成100万公里运行考核后,既不允许继续使用,也不允许回厂拆解研究,现停在郑州机务段任凭风雨侵蚀;
● “天梭”高速电力机车,运行了10万公里,现停在郑州机务段任凭风雨侵蚀;
● “西部之光”内燃机车,完成了30万公里运行考核,现停在资阳工厂;
● DF8CJ型内燃机车,完成了15万公里运行考核,现停在戚墅堰工厂。
“其中具有代表性、备受全国关注、最为可惜的是‘中华之星’。”金履忠说。
2006年3月5日出版的《商务周刊》曾发表封面故事《“中华之星”缘何成流星?》,详细记叙了“中华之星”从辉煌到黯然下马的全过程。
“‘中华之星’自主解决了高速列车的主要核心技术和自主知识产权的问题,初步打造了中国高速铁路技术的系统集成平台。”“中华之星”的总设计师、中国工程院院士刘友梅曾经对《商务周刊》介绍过,“中华之星”自主解决了动力系统、高速制动系统、转向架、列车控制网络系统和气动力学与轻量化车体等几大核心技术,但却被铁道部以技术水平、产品成熟程度和可靠性等方面仍存在差距为由,取消了参与高速铁路动车组招标的资格。
“‘中华之星’是一项新生事物,它同发达国家开发高速列车一样要经历诞生、成长、成熟的过程,而实际**们目前的水平已远远超过了日、法、德等发达国家在开发初期的水平。”刘友梅说,“中国这样的后发国家,在技术上与发达国家确实存在差距,但这不能成为自己否定自己的理由。”
在重大技术项目中,优先保护民族产业和支持自主技术是国际惯例。刘友梅不理解的是:“难道不让‘中华之星’继续投入200km/h速度运营和进一步改进、开发,把其扼杀在摇篮里,就可以解决自主研发中出现的问题吗?”
“恰恰相反,中华之星’高速列车夭折了,中国刚刚自主建立起来的高速列车技术的系统集成平台被扼杀了,这只能使中国企业丧失研发200km/h以上动车组的实践机会。”刘担忧,从长远看,更会对业内公认的中国最具有自主创新潜力的轨道交通装备制造业带来致命打击。
金履忠指出,具有讽刺意味的是,“中华之星”动力车的前身,即同样为200公里/小时的电力机车“奥星”号,2004年出口到哈萨克斯坦,至今已经运行了100多万公里,经历了摄氏零下50℃严寒考验,虽然也暴露出一些技术问题,但都很快得到解决。最近又新获得两台订单(连前共买5台),而且中国这种高速机车成为哈方国家铁路百年纪念邮票的形象代表。
“通过实践,外国都相信我国制造的机车可靠,在这个基础上改进后的‘中华之星’,为什么我们自己反而不用呢?”金履忠反问道。
国家科技部软科学研究计划课题组2005年组织完成的一份《中国高速铁路技术发展路线》报告也指出,“中华之星”的意义更深层次在于,虽然目前还存在一些问题,可靠性还不高,与国外技术水平还有相当的差距,“但通过这一项目,中国毕竟有了自己的技术开发基础和高速铁路技术平台”。该份报告也对铁道部“以市场换技术”的思路提出了尖锐批评。
一位铁路行业的专家指出:“国外企业不会无所保留和盘托出的,这是商业规律。”我们的技术引进,主要获得的技术是产品制造工艺和管理技术,但产品本身的设计技术、参数和程序的源代码根本难以得到。“从动车组的转向架引进就反映出这一点。”他举例说,“跨国公司把相应的转向架图纸转让给了我们,但其中设计方法和具体参数并没有得到。因此,引进和消化吸收,仅仅是学会了所转让的产品技术。”
这位专家说:“高速铁路是一项复杂而又系统的工程,而高速列车更是集机械、电气、材料、电子等为一身的复杂系统,是工业的现代化水平的缩影。因此,高速动车组的核心技术获得不是一蹴而就的事情。”
“说起来我们也是掌握了核心技术,知道怎么调试了,但是都是按照别人的设计一步步走,具体到软件究竟怎么设计,我们还是一点不知道,出了问题更不知道怎么回事,还停留在对产品的操作上,和以前没有本质区别——知其然不知其所以然。”一位熟悉内情的专家深有感触。
以下是2007年,《商务周刊》采访北京大学政府管理学院路风教授的相关内容:
从1949年新中国成立到2003年,中国铁路机车工业在50多年的历史中始终保持着产品开发平台,从蒸汽机车、东风系列内燃机机车、韶山系列电力机车到“中华之星”等试验性高速列车,自主开发的机车始终是装备中国铁路的主导产品。在这个过程中,中国铁路机车工业多次引进外国技术,但从来都没有陷入过依赖国外设计的组装生产,从来都是以自主的产品开发平台来吸收外国技术。但从2003年开始,铁道部一举推翻了中国铁路机车工业保持了50多年的自主开发传统,以中国装备不够先进为由,开始大规模购买国外机车。
引进路线的倡导者总是企图把辩论的焦点引向中国科技没有外国技术先进上,但是,问题的要害并不是“中华之星”是否足够先进,也不是中国的飞机、核电设计是否足够先进:正如“运十”下马的历史教训一样,真正的要害是中国在这些重要工业领域的产品开发平台被抛弃了。这种做法使“引进技术”不是建立在自己的研发经验基础上,无论从国际学术界公认的理论看还是从中国的实践经验看,其结果都不会带来“消化、吸收、再创新”,只能导致技术依赖。
因此,如果真实的政策目标是为了自主创新,那么,即使必须引进外国技术,也决不会采取目前的这种方式引进。即使不去争论中国的技术实际上并不像“引进路线”宣扬者所声称的那样落后,我们也有足够的证据证明,通过废弃中国产品开发平台而贯彻的引进路线,将对中国相关工业产生影响数十年的负面效果——这是一个已经被中国民用航空工业和其他工业所充分证明了的主题。因此,面对这些争论和辩解,决策者应该坚持的原则实际上非常简单明了:无论是否需要引进技术,只有保持自己的产品开发平台,中国的产品和技术才有可能发展到先进水平;抛弃平台,就一定会走上技术依赖的道路,就一定永远落后,就一定会丧失使中国工业赶上世界先进水平的任何可能性。
“国产化”并不是“自主化”。“国产化”集中体现了中国工业近20年来所实行的技术引进政策。在实践中,“国产化”指的是引进外国产品设计或全套系统设计的前提下,由中国境内的企业按照外国的产品设计制造出产品。
“引进、消化、吸收”与“引进、消化、吸收、再创新”是两个本质不同的模式,区别它们的关键在于是否具有自主的产品开发平台。很显然,“国产化”政策是典型的“引进、消化、吸收”技术引进模式,同时典型体现了“市场换技术”的战略。“国产化”的着眼点是有形产品的生产,并不重视设计和知识产权等有关技术能力的因素。由于按照外国产品设计进行生产往往需要进口外国的零部件,所以政策重点是提高零部件的国产化比例,并以最终实现完全国产化为终极目标。铁道部在动车组技术引进中走的就是这样一条道路。
但我们必须清楚,国产化并不反映一个国家自主创新的能力。我们虽然可以提高零部件的比例,但并不能自动导致产品开发的能力生成,不论国产化搞多长时间,搞到多大比例,甚至国产化率达到100%,设计还是别人的,我们永远是组装者。
“自主化”则完全不一样。“自主化”至少有三个标志:一是能够掌握和修改现有的产品和工艺设计,发展到自主开发产品和工艺;二是拥有对自己产品的知识产权;三是能够自主控制技术学习的过程。
如果要达到“自主化”,那么无论技术引进能够起到什么作用,技术学习者都必须建立起自己的产品开发平台——这是实现“再创新”的充分必要条件。即使仍然需要学习和吸收外国的技术知识,也不需要采取全套引进的方式。因此,“引进、消化、吸收”与“引进、消化、吸收、再创新”,或“国产化”和“自主化”两种模式之间的根本区别,就在于是否拥有产品开发平台,并因此而决定利用外国技术的方式以及技术学习的效果差异。
与“国产化”不同,“自主化”不着眼于有形产品和零部件的国产化比例,而重视的是技术能力,看重的是通过产品开发而对技术变化和利润源泉的控制。在“自主化”模式下,中国企业的产品可以集成大量国外供应商的零部件,所以零部件的国产化比例可能比“国产化”模式下的比例更低,但由于我们掌握着产品开发和市场开发的主导权,所以中国企业能够以系统集成者的角色,去控制技术的演进和利润的源泉。这个戏剧性的对比不仅说明了两种模式之间不同的技术意义和经济意义,而且突出说明了为什么“国产化”是计划经济和封闭经济的产物,而“自主化”才是市场开放和经济全球化的产物。
20年来,中国工业在“国产化”模式下的普遍后果是陷入了技术依赖的状态。首先,“国产化”引进方式并不自动导致产品平台的建立。例如,中国轿车工业曾经走过一条“桑塔纳道路”,即通过与国外公司建立合资企业来引进“技术”(实际上是产品设计),然后通过组装外国设计的产品以实现“国产化”。尽管所有的主要中国轿车企业与所有的世界主要汽车公司都建立了合资企业,尽管这种合资模式经过了20多年的实践,但迄今没有一个中国轿车工业的产品开发平台是通过这条道路建立起来的。多年的实践证明,从依赖外国设计进行生产转变为能够进行产品开发非常困难,其难度不仅在于建立产品开发平台永远只能依靠自己,而且一旦依赖外国技术,就会在组织行为上产生强烈的路径依赖。
其次,依赖“国产化”方式会产生对自主开发平台的排斥倾向。这在中国干线飞机和高速列车领域都很典型,前有“运十”的下马,后有“中华之星”被放弃。
对自主产品开发平台的排斥发生在组织和工业两个层次上。在组织层次上,许多中国企业在可以引进外国技术的条件下,以外国技术先进为理由,放弃了持续性的产品开发活动,甚至导致了废弃自主产品开发平台的后果。在工业层次上,外国设计的产品对自主设计的产品必然产生“挤出”效应,导致中国企业和中国产品不能进入市场。很显然,无论是放弃还是排斥自主产品开发平台,都意味着中国工业在产品开发层次上的技术学习的中断,严重阻碍技术能力的成长。
产品开发平台指的是以产品开发为目标的技术活动系统,其构成要素包括产品序列、专业研发团队和技术支持系统。这样一个活动系统的产出是双重的——推向市场的产品和积累于组织内部的技术能力。因此,产品开发平台是工业技术进步的组织机制,只有进行产品开发并因此而建立起产品开发平台,一个工业组织才能产生、延续并提高技术能力,从而达到能够不断创新的目的。
建立产品开发平台的努力可以从“自力更生”开始,也可以从技术引进开始,但一个工业组织只有把所有的技术活动集成于自主推动的产品变化上,平台才可能建立起来,为创新所必要的技术能力才可能生成并成长。因此,无论是以模仿还是以引进为起点,技术学习过程只有包括了自主的产品开发活动,一个工业组织才可能走上自主创新的道路。
建立或者形成产品开发平台的关键是必须完成一个产品开发的全周期,从形成产品概念到设计到组建研发团队到样机制造,再到试验运行直至正式运行,都需要自己经历一个完整的过程。即使是在技术引进的模式下,这个完整的学习过程也不能缺少任何一个环节。
根据产品开发平台这个概念工具,很容易把发展中国家实际经历的技术学习分为两种路径:一是发生在亚产品层次上的技术学习,即在给定产品设计下的技术活动;二是产品层次上的技术学习,即包括自主产品开发努力的技术活动。我所说的产品开发平台是第二个层次上的,即产品层次上的技术学习,因为技术学习只有发生在产品层次上才是最有效的。
中外发展经验证明了这两种不同学习方式的不同效果。日本和韩国在经济起飞阶段采取的就是产品层次的学习路径,即技术引进服务于自主开发的方式,因此能够迅速接近技术前沿。而中国过去20多年中,包括汽车产业在内的很多领域采取的是亚产品层次上的技术学习,完全依赖国外的设计,结果是代价沉重。这些代价也反复证明,停留在亚产品层次上的技术学习无助于技术能力的成长,最后只能导致技术依赖,而永远不可能实现“再创新”。
从2003年开始的动车组技术引进,其实与当年的中国汽车工业引进没有区别,都仍然是停留在亚产品层次上的技术学习。铁道部的引进实际上没有产品开发平台,因为这些引进不具备上面所说的“自主化”的三个条件,他们所谓的三大平台只不过是组装平台,不具备自主技术开发的能力。比如最关键的设计就不是自己做的,只能是按照外国的设计图纸把产品在短时间内拼凑出来。
即使外国真的提供了一些核心技术,但这种局限于亚产品的技术活动也必然使得学习者受到一系列的限制,比如无法从产品设计上理解技术、市场需求、成本约束等因素之间的关系,无法掌握把各单项技术集成为产品系统的能力。在这种情况下,学习者无法学会如何判断影响技术演进方向的因素,并因此而无法决定进行技术努力的方向。这种路径使技术学习只能限于从局部了解先进技术方案的范围之内,只能学会如何做,但难以了解为什么这样做,其结果只能是跟随先进者的技术轨道,长期处于“知其然不知其所以然”的状态。
这种模式的另一个不良问题是,我们原有的产品开发平台被彻底抛弃了。“中华之星”这样一个多年积累起来的产品开发平台,属于我所说的产品层次上的技术学习,符合“自主化”的所有条件,是可以实现“再创新”的。但“中华之星”是在以前多年的基础上开发出来的,不是天上掉下来的,前面已经有了完整的产品序列,产品流从未中断。因为不断有产品开发,完整的产品开发平台才能维系下来,经验和知识才能被记忆下来,研发团队才能持续稳定,而这些不是随便几块就能拼凑起来的,也不是短时间内能磨合到一起的,必须在长时间的经验和积累中融为一个整体,这样一个产品开发平台都是很多年才能建立起来的,不可能几年时间就能实现。
在过去的20多年中,中国工业反复上演同样的悲剧,以自己的技术不如国外的技术先进为理由,停止自己的产品开发活动,而去组装外国设计的产品。事实已经证明,这样的事情无论发生在什么工业领域,废弃自己的产品开发平台,使技术学习从产品层面下降到亚产品层次的结果都是同样的,不仅没有掌握先进的技术,而且连原来的技术能力也丧失殆尽。
“运十”是最典型的教训。在中国航空工业抛弃了“运十”改而组装麦道飞机后,以自主产品概念动员技术研发活动的动力消失了,解决各个层次技术问题的往复学习消失了,一个囊括了开发大飞机所需要的专业人才的研发团队逐渐解体,随着参与人员的老去,最后连怎么开发大型客机的组织记忆都消失了。虽然组装麦道飞机过程中学到了一些生产和商业知识,但从这种亚产品的技术学习中,既没有吸收到开发飞机的知识,也没有增强自己的技术能力,最后连项目都随着麦道被波音兼并而终止。在抛弃“运十”20多年后,中国民用航空工业的技术能力不仅没有增长,反而倒退回“运十”之前的水平。
前铁道部部长刘志军终于下台了,铁道部副总工程师张曙光也被“双规”。网上的消息指出他贪污的金额是天文数字,他“富可敌国”。也许,这能解释一些这次动车组特大事故背后的问题。 希望这次事故能够让更多的人重新思考什么是真正的“自主创新”,能够真正以科学发展观为指导,真正建立自主创新的产品平台。我也希望能够在不远的将来,再次看到“中华之星”纵横驰骋在中国的高铁上。
参见:http://blog.sina.com.cn/s/blog_4d0252b801000dcv.html
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2011-07-25 07:56 阅读(8857)
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