“科 研”

ZJUSOM

你是否想過，我們每天都在使用的手機(jī)芯片背后藏著多少“卡脖子”難題？以光刻工藝技術(shù)為例，即便我國能設(shè)計高端芯片，但制造環(huán)節(jié)卻被國外技術(shù)封鎖。類似困境也存在于新能源領(lǐng)域，包括如何安全高效地儲存液氫、液化天然氣等。這些問題的核心，往往卡在“工藝類關(guān)鍵核心技術(shù)”上。

最近，一項(xiàng)研究揭示了專精特新企業(yè)如何通過產(chǎn)學(xué)研合作，硬核突破工藝技術(shù)壁壘，甚至帶動全行業(yè)升級。

圖片來源：?千庫網(wǎng)

在科技競爭白熱化的今天，“卡脖子”技術(shù)是企業(yè)邁向高質(zhì)量發(fā)展的攔路虎，尤其是工藝類技術(shù)，作為制造業(yè)的核心底座，其突破難度堪比“在針尖上繡花”。這時候，“產(chǎn)學(xué)研合作”就像一場及時雨，幫助企業(yè)跨越技術(shù)鴻溝。近期，浙江大學(xué)管理學(xué)院鄭剛教授與博士生朱國浩，攜手鄔愛其教授，中集集團(tuán)技術(shù)中心主任劉春峰，在《管理世界》2025年第4期發(fā)表了一項(xiàng)以中集圣達(dá)因作為案例的研究，首次系統(tǒng)揭示了隸屬集團(tuán)型專精特新企業(yè)通過產(chǎn)學(xué)研知識共創(chuàng)突破工藝類關(guān)鍵核心技術(shù)的 “四階段模型”，為解決 “卡脖子” 難題提供了可復(fù)制的方法論。

本期【科研】專題，一起來看這項(xiàng)揭示工藝類技術(shù)突破的微觀過程機(jī)制、專精特新企業(yè)的作用以及產(chǎn)學(xué)研知識共創(chuàng)機(jī)制的研究。

學(xué)者簡介

鄭剛，浙大管院創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)與戰(zhàn)略學(xué)系副主任，教授、博士生導(dǎo)師。研究方向：創(chuàng)新與變革管理、精益創(chuàng)業(yè)等

學(xué)者簡介

鄔愛其，浙江大學(xué)管理學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師。研究方向：專精特新企業(yè)成長與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)管理

學(xué)者簡介

朱國浩，浙江大學(xué)管理學(xué)院2022級博士研究生。研究方向：技術(shù)創(chuàng)新管理

01

解剖一只麻雀：他們從具體案例出發(fā)，揭秘技術(shù)突破的 “底層邏輯”

工藝類技術(shù)是制造業(yè)的“隱形門檻”。產(chǎn)品技術(shù)（比如手機(jī)芯片）容易被關(guān)注，而工藝技術(shù)（比如芯片制造中的光刻流程）卻常被忽視。工藝類技術(shù)像“做菜的秘方”，需要精準(zhǔn)的流程設(shè)計、設(shè)備配合和材料處理。專精特新企業(yè)是突破工藝技術(shù)的主力軍，卻面臨著資金和人才有限、基礎(chǔ)研究弱和合作信任度不高的困境。

如何破局？研究團(tuán)隊(duì)選定了主攻低溫壓力容器的中集圣達(dá)因作為探索性研究案例，探討其如何與高校、集團(tuán)協(xié)同共創(chuàng)。該企業(yè)與浙江大學(xué)團(tuán)隊(duì)合作超15年，花十余年突破的復(fù)雜技術(shù)成為國家標(biāo)準(zhǔn)，年節(jié)約鋼材成本上億元。

圖片來源：@中集集團(tuán)

在研究過程中，團(tuán)隊(duì)通過四類數(shù)據(jù)進(jìn)行交叉驗(yàn)證：

訪談對象：中集高管、圣達(dá)因技術(shù)團(tuán)隊(duì)、浙大院士團(tuán)隊(duì)等，累計訪談2170分鐘；

內(nèi)部資料：技術(shù)文檔、專利、會議記錄等12萬字；

公開資料：年報、行業(yè)報告、學(xué)術(shù)論文等60萬字；

現(xiàn)場觀察：參與技術(shù)交流會、實(shí)驗(yàn)室調(diào)研等9次。

又對案例進(jìn)行四階段劃分，進(jìn)而提煉每個階段的關(guān)鍵動作、合作模式與知識創(chuàng)造機(jī)制：

工藝技術(shù)機(jī)會確認(rèn)階段

關(guān)鍵工藝原理突破階段

關(guān)鍵工藝流程突破階段

工藝技術(shù)拓展適應(yīng)階段

圖：應(yīng)變強(qiáng)化關(guān)鍵核心技術(shù)突破歷程

該項(xiàng)研究告訴我們，技術(shù)突破從來不是 “靈光一現(xiàn)” 的奇跡，而是一場環(huán)環(huán)相扣的 “攻關(guān)挑戰(zhàn)”，需要分四個階段步步為營：

01

?工藝技術(shù)機(jī)會確認(rèn)：

像 “尋寶” 一樣鎖定方向

企業(yè)突破技術(shù)的第一步，就是確認(rèn)“寶藏”在哪里。中集圣達(dá)因知道市場需要更輕、更便宜的壓力容器，但不知道用哪種技術(shù)實(shí)現(xiàn)。于是通過集團(tuán)牽線搭橋，對接行業(yè)協(xié)會和高校團(tuán)隊(duì)，通過多方互動把模糊的市場需求變成具體的技術(shù)目標(biāo)。因此，這一階段的關(guān)鍵機(jī)制是“橋接型互動結(jié)構(gòu)下的關(guān)鍵技術(shù)需求社會化”，幫小企業(yè)獲得身份認(rèn)可，彌補(bǔ)“認(rèn)知性知識缺口”。

圖片來源：@千庫網(wǎng)

02

?關(guān)鍵工藝原理突破：

揭開材料背后的 “科學(xué)密碼”

鎖定方向后，就要破解核心原理。比如，奧氏體不銹鋼在零下196度的低溫下會有怎樣的力學(xué)性能？如何搭建能模擬極端環(huán)境的試驗(yàn)裝備？國內(nèi)缺乏實(shí)驗(yàn)設(shè)備，國外又實(shí)行數(shù)據(jù)封鎖，怎么辦？

中集圣達(dá)因和浙江大學(xué)團(tuán)隊(duì)組成“聯(lián)合攻關(guān)小組”，企業(yè)派工程師駐校學(xué)習(xí)，高校團(tuán)隊(duì)扎根工廠調(diào)研，把企業(yè)的材料加工經(jīng)驗(yàn)和高校的基礎(chǔ)研究結(jié)合起來，最終形成了一套標(biāo)準(zhǔn)化的試驗(yàn)方法，掌握了材料在低溫下的“脾氣秉性”。最終，雙方共同申請國家863項(xiàng)目，建成國內(nèi)首臺-196℃深冷實(shí)驗(yàn)設(shè)備。這一階段的關(guān)鍵機(jī)制是“融合型互動結(jié)構(gòu)下關(guān)鍵技術(shù)原理外部化”，企業(yè)與高校互相派駐團(tuán)隊(duì)，將隱性經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為顯性原理。

圖片來源：@千庫網(wǎng)

03

?關(guān)鍵工藝流程突破：

讓 “實(shí)驗(yàn)室成果” 變成 “生產(chǎn)線現(xiàn)實(shí)”

原理通了，還要解決“如何落地” 的問題。傳統(tǒng)的手工打壓工藝效率低、誤差大，成功率不足50%。為了解決這一問題，團(tuán)隊(duì)引入數(shù)字孿生技術(shù)，把工程師的經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為數(shù)字化模型，精準(zhǔn)計算應(yīng)變強(qiáng)化過程中的應(yīng)力分布；再用自動化控制系統(tǒng)替代人工操作，讓加壓、保壓流程更穩(wěn)定。同時，他們還聯(lián)合特種設(shè)備檢測研究院等機(jī)構(gòu)，制定了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，讓新技術(shù)獲得 “官方認(rèn)證”。這一步就像把 “菜譜” 變成 “流水線”，既要優(yōu)化步驟，還要確保安全合規(guī)。

這一階段的關(guān)鍵機(jī)制是“聯(lián)合型互動結(jié)構(gòu)下關(guān)鍵技術(shù)流程外部化”，企業(yè)、高校、監(jiān)管機(jī)構(gòu)共同制定工藝標(biāo)準(zhǔn)，將經(jīng)驗(yàn)固化為可復(fù)用的程序。

圖片來源：@千庫網(wǎng)

04

?工藝技術(shù)拓展適應(yīng)：

從 “單打獨(dú)斗” 到 “生態(tài)共贏”

突破不是終點(diǎn)，而是新的起點(diǎn)。中集圣達(dá)因攻克的技術(shù)沒有停留在輕型壓力容器上，而是通過集團(tuán)內(nèi)部協(xié)作，把技術(shù)應(yīng)用到重型儲罐、氫能車載瓶等領(lǐng)域，甚至拓展到海洋工程產(chǎn)業(yè)。他們還和行業(yè)協(xié)會、高校一起制定國家標(biāo)準(zhǔn)，讓技術(shù)在全行業(yè)推廣，實(shí)現(xiàn)“一技多用”。這就像一款爆款產(chǎn)品衍生出多個系列，不僅自己用得好，還帶動整個產(chǎn)業(yè)鏈升級。

這一階段以“拓展型互動結(jié)構(gòu)下關(guān)鍵技術(shù)場景組合化”為關(guān)鍵機(jī)制，多方組合不同場景的知識，實(shí)現(xiàn)技術(shù)“跨界”應(yīng)用。

圖片來源：@千庫網(wǎng)

02

填補(bǔ)研究空白：他們?yōu)榧夹g(shù)突破繪制 “路線圖”，讓專精特新企業(yè)“抄作業(yè)”

在以往研究中，多聚焦大型企業(yè)在產(chǎn)品類關(guān)鍵核心技術(shù)上的突破，對中小企業(yè)和工藝類關(guān)鍵核心技術(shù)突破的關(guān)注度不足，傳統(tǒng)的產(chǎn)學(xué)研側(cè)重的也是單向的“知識轉(zhuǎn)移”。而這項(xiàng)研究首次系統(tǒng)解析了工藝類技術(shù)突破的微觀過程，發(fā)現(xiàn)工藝類技術(shù)突破具有嚴(yán)格的“順序性”——必須先突破原理，才能設(shè)計流程，再拓展應(yīng)用。同時，研究重新定義了“隸屬集團(tuán)型”企業(yè)的優(yōu)勢，借集團(tuán)資源緩解“身份合法性”問題，再依靠自身能動性，主動與高校共創(chuàng)知識。此外，研究還揭示了產(chǎn)學(xué)研合作中 “互動結(jié)構(gòu)” 的重要性以及“知識共創(chuàng)”的關(guān)鍵作用。

除了學(xué)術(shù)上的創(chuàng)新，研究也為中小企業(yè)“借勢破局”提供了思路：

善用“外部大腦”：無論是否隸屬集團(tuán)，都要主動對接高校、行業(yè)協(xié)會，把外部知識轉(zhuǎn)化為自身能力。比如，中小企業(yè)可以通過加入產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟，彌補(bǔ)資源不足。

盯緊“合作契機(jī)”：機(jī)會確認(rèn)階段，借助 “橋梁者”鏈接資源；原理突破階段，與高校深度融合，解決“為什么”的問題；流程突破階段，聯(lián)合科研機(jī)構(gòu)和監(jiān)管部門，確保技術(shù)落地合規(guī)；拓展階段，依托生態(tài)伙伴，擴(kuò)大技術(shù)應(yīng)用場景。

發(fā)揮“自身長處”：專精特新企業(yè)的 “專注聚焦”“精益流程” 是核心競爭力，要發(fā)揮好專業(yè)化、精細(xì)化、特色化、新穎化的優(yōu)勢。

浙江大學(xué)管理學(xué)院與中集集團(tuán)攜手的這項(xiàng)研究，并不局限于中集圣達(dá)因的個案，而是揭示了一個普適規(guī)律：工藝類“卡脖子”技術(shù)突破，本質(zhì)是 “知識缺口”的系統(tǒng)性破解。它告訴我們，即使是“小而專”的企業(yè)，也能在關(guān)鍵技術(shù)突破中扮演重要角色，達(dá)到“四兩撥千斤”的效果。通過產(chǎn)學(xué)研深度合作，借助集團(tuán)資源“搭橋”，分階段破解知識缺口，中小企業(yè)完全可以從“技術(shù)跟隨者”變成“創(chuàng)新引領(lǐng)者”。在面臨諸多“卡脖子” 技術(shù)的今天，這種“小而精”的突破路徑，或許能為更多企業(yè)打開新的想象空間。未來，隨著更多“小巨人”企業(yè)涌現(xiàn)，中國制造向中國智造的轉(zhuǎn)型，或許就藏在這些“不起眼”的工藝細(xì)節(jié)中。

圖片來源：@千庫網(wǎng)

深耕關(guān)鍵核心技術(shù)突破和“專精特新”企業(yè)研究，以創(chuàng)新實(shí)踐賦能中國產(chǎn)業(yè)突圍。浙大管院的研究團(tuán)隊(duì)將管理理論與產(chǎn)業(yè)實(shí)踐深度耦合，以中國智慧鍛造全球競爭新優(yōu)勢，書寫全球產(chǎn)業(yè)變革新篇章。【科研】系列專題將持續(xù)為你講述他們的最新科研進(jìn)展。

附：論文摘要

現(xiàn)有研究對專精特新企業(yè)突破工藝類關(guān)鍵核心技術(shù)的問題探討有限。本文對中集圣達(dá)因開展縱向案例研究，構(gòu)建了隸屬集團(tuán)型專精特新企業(yè)通過產(chǎn)學(xué)研知識共創(chuàng)突破工藝類關(guān)鍵核心技術(shù)的過程模型。研究發(fā)現(xiàn)：（1）工藝類關(guān)鍵核心技術(shù)突破經(jīng)歷了“工藝技術(shù)機(jī)會確認(rèn)—關(guān)鍵工藝原理突破—關(guān)鍵工藝流程突破—工藝技術(shù)拓展適應(yīng)”的過程。（2）隸屬集團(tuán)型專精特新企業(yè)可以借助集團(tuán)的“橋梁者”作用部分緩解技術(shù)突破過程中面臨的資源稟賦、身份合法性、基礎(chǔ)研究和創(chuàng)新搜尋等約束。（3）工藝技術(shù)機(jī)會確認(rèn)階段，企業(yè)發(fā)揮創(chuàng)新驅(qū)動優(yōu)勢，以橋接型互動結(jié)構(gòu)下關(guān)鍵技術(shù)需求社會化機(jī)制彌補(bǔ)認(rèn)知性知識缺口；關(guān)鍵工藝原理突破階段，企業(yè)發(fā)揮專注聚焦優(yōu)勢，以融合型互動結(jié)構(gòu)下關(guān)鍵技術(shù)原理外部化機(jī)制彌補(bǔ)原理性知識缺口；關(guān)鍵工藝流程突破階段，企業(yè)發(fā)揮精益流程優(yōu)勢，以聯(lián)合型互動結(jié)構(gòu)下關(guān)鍵技術(shù)流程外部化機(jī)制彌補(bǔ)程序性和事實(shí)性知識缺口；工藝技術(shù)拓展適應(yīng)階段，企業(yè)發(fā)揮創(chuàng)新驅(qū)動優(yōu)勢，以擴(kuò)展型互動結(jié)構(gòu)下關(guān)鍵技術(shù)場景組合化機(jī)制彌補(bǔ)多元知識缺口。本文構(gòu)建的過程模型和提煉的產(chǎn)學(xué)研知識共創(chuàng)機(jī)制，豐富了工藝類關(guān)鍵核心技術(shù)突破過程理論的研究，為專精特新企業(yè)突破工藝類技術(shù)“卡脖子”困境提供管理啟示。

編輯排版：伍梁永

審核：佟慶、鄭剛、朱國浩、鄔愛其