污水處理“國家科技獎”中的《創(chuàng)新者窘境》
時間:2021-12-06 10:22
來源:一個環(huán)保人的讀白
作者:郭永偉
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日前,中共中央、國務(wù)院在北京舉行了2020年國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會,這是政府主持的科技界最高獎勵和年度盛事,“國獎”成為理工類科研院校實力和成果的集中展示、也是院士增選的重要考核之一。
聚焦污水處理技術(shù)產(chǎn)品領(lǐng)域,并統(tǒng)計自2002年“國獎”開設(shè)以來的三大獎獲得者,相對較熟悉的企業(yè)代表如碧水源、博世科、國禎、中持、南大、光大、京潤、宇都等是學(xué)習(xí)的案例。
最高科技獎的科技含量
日前,中共中央、國務(wù)院在北京舉行了2020年國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會(以下簡稱“國獎”),這是政府主持的科技界最高獎勵和年度盛事,“國獎”成為理工類科研院校實力和成果的集中展示、也是院士增選的重要考核之一。
其中的通用“三大獎”,國家自然科學(xué)獎授予在基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究中闡明自然現(xiàn)象、特征和規(guī)律,做出重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)的個人;國家技術(shù)發(fā)明獎授予運(yùn)用科學(xué)技術(shù)知識做出產(chǎn)品、工藝、材料、器件及其系統(tǒng)等重大技術(shù)發(fā)明的個人;國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎授予完成和應(yīng)用推廣創(chuàng)新性科學(xué)技術(shù)成果,為推動科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展做出突出貢獻(xiàn)的個人、組織。
聚焦污水處理技術(shù)產(chǎn)品領(lǐng)域,并統(tǒng)計自2002年“國獎”開設(shè)以來的三大獎獲得者,相對較熟悉的企業(yè)代表如碧水源、博世科、國禎、中持、南大、光大、京潤、宇都等是學(xué)習(xí)的案例,完整統(tǒng)計表附于筆記最后。
讀書:《創(chuàng)新者的窘境》
領(lǐng)先企業(yè)如何被新興企業(yè)顛覆?
《創(chuàng)新者的窘境》(以下簡稱《窘境》),是一本經(jīng)典的西方管理學(xué)暢銷書,這類書大可不必字斟句酌,但適合快速閱讀、高度概括、提煉思想,然后慢慢琢磨,尤其結(jié)合了實際和時事之后的思辨,實可開卷受益。
原文不摘錄,以個人語言概述如下——
本書探討課題是:在存儲器、挖掘機(jī)、電動機(jī)等幾乎所有行業(yè)中,擁有最先進(jìn)管理方法和相對無限資源、并且很少犯錯的領(lǐng)先企業(yè),為什么會被徹底顛覆掉?
兩個主角:領(lǐng)先企業(yè)和新興企業(yè)
主角性格:
領(lǐng)先者--大企業(yè)、客戶導(dǎo)向型、延續(xù)性創(chuàng)新
追隨者--小企業(yè)、自我驅(qū)動型、破壞性創(chuàng)新
結(jié)論:足夠大的市場、先進(jìn)的資源配置體系、利潤驅(qū)動的績效考核.....使大企業(yè)必須成為嚴(yán)格的客戶導(dǎo)向者,并肩負(fù)起對行業(yè)和市場的保護(hù)和迭代責(zé)任,這恰恰阻礙了其進(jìn)一步顛覆行業(yè)的機(jī)會。而中小企業(yè)因為生存危機(jī)始終存在,在尋找更多可能性的道路上走的更深遠(yuǎn)、更堅決,甚至不惜孤注一擲,反而推動了一次又一次破壞性嘗試。
思考:中國式、環(huán)保式創(chuàng)新的窘境
《窘境》分析了很多案例,但以中國環(huán)保讀者的視角,大多已不合時宜、又很不接地氣,其間差異,以污水處理行業(yè)的技術(shù)供應(yīng)商為例:
1、大企業(yè)不延續(xù)、小企業(yè)不破壞
伴生性是環(huán)保產(chǎn)業(yè)的本元特征(傅濤《環(huán)境產(chǎn)業(yè)導(dǎo)論》),它無法單獨(dú)存在,而是伴隨著城市化進(jìn)程中政府的公共服務(wù)而來、伴隨著產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中企業(yè)的廢物治理責(zé)任而來,這決定了其市場需求強(qiáng)烈依附于政策的驅(qū)動。
而政策是政治的落實。
因此,在中國做一家環(huán)保企業(yè),太左或太右都沒有活路——無論市場開發(fā)而言、或是技術(shù)創(chuàng)新而言。
且不論左、右何種源由,中國環(huán)保的頭部陣容易主頻繁、鮮有長盛不衰者,也便無法形成持續(xù)的、壓制式的領(lǐng)先;同樣,無論左、右哪種基因,中小企業(yè)只要踩好了平衡點(diǎn),就可以活的滋潤舒服,“破壞”既不安全、也不經(jīng)濟(jì)。
回看“國獎”中的企業(yè),二十年來始終默默無聞不見經(jīng)傳者比比皆是,而那些創(chuàng)造了顯著業(yè)績增長的團(tuán)隊,無一例外,都成功拿捏住了其中的尺度。
2、應(yīng)用學(xué)科、模糊科學(xué)
作為一類應(yīng)用技術(shù),環(huán)保是多項基礎(chǔ)學(xué)科的岬角、岔口。
對研究者而言,深究某一底層原理或極限狀態(tài)時,只能依規(guī)母學(xué)科,路途較遠(yuǎn)、路況難料;
對應(yīng)用者而言,集成和互相仿制的門檻、風(fēng)險、代價都極低,“工程干好了,怎么都能達(dá)標(biāo)”既是公眾認(rèn)知、也是普遍事實;
對于使用者而言,污水只是“生產(chǎn)流程”末端的一塊小組成,加之天生著討人厭的成本中心屬性,便喪失了將事情做到極致的本源動力;
偏偏污水廠進(jìn)口條件和應(yīng)用場景又極復(fù)雜、模糊,很難搞清“好”與“差不多”之間的差別與轉(zhuǎn)化規(guī)律(沒有標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制、又影響惡劣的指標(biāo)尤其如此,比如硬度)。
所以,一切“差不多”就好,使用者如此、應(yīng)用者如此、研究者也如此。
看“國獎”,環(huán)保圈獲得“自然科學(xué)獎”的大有其人,但這類底層研究的價值,更多貢獻(xiàn)給了母學(xué)科(比如地球科學(xué));而浮到環(huán)保應(yīng)用層的部分,對目標(biāo)問題和效果的影響,竟微乎其微。
對此,行業(yè)有自己的注解:
“科技”的標(biāo)準(zhǔn)是——能達(dá)標(biāo)就好;
“好科技”的標(biāo)準(zhǔn)是——能持續(xù)安全達(dá)標(biāo)就好;
“高科技”的標(biāo)準(zhǔn)是——能在最佳成本點(diǎn)上剛剛好持續(xù)安全達(dá)標(biāo)就好。
100多年來,“活性污泥法”永遠(yuǎn)是最懂那個點(diǎn)的技術(shù),所以這是不是它永遠(yuǎn)主流的理由?
3、技術(shù)、關(guān)系、價格不可能三角
以一個污水工藝包合同為例,項目大致的銷售流程為:獲取信息-初次拜訪-小試-技術(shù)交流-方案-中試-詳細(xì)論證-招投標(biāo)-技術(shù)談判-商務(wù)談判-合同簽訂-設(shè)計-施工-調(diào)試-驗收-運(yùn)維。
如此長的交付鏈,買、賣等多方集中陷入“不可能三角”之持久博弈中,技術(shù)只占其一角,且任何一次的配方都不同;
純技術(shù)導(dǎo)向的成功偶爾會有、但實在太少,亂戰(zhàn)高手—技術(shù)型商務(wù)、或商務(wù)型技術(shù)—才是多數(shù)情況下的贏家;
成功案例中,“技術(shù)”作為一種定量,長期被“關(guān)系”和“價格”兩大變量貶壓為附庸,在來回撕扯中,又時常扮演某一端的營銷話語,此時,“技術(shù)”淪為變量。
再看“國獎”,發(fā)展較好的獲獎技術(shù)和產(chǎn)品全部被層層包裹掩蓋起來——科技公司的里子、工程公司的面子,一方面是自我保護(hù),更多還是讓其顯得足夠“變量”,獲得參與到以上主流活動中的機(jī)會。
“技術(shù)、關(guān)系、價格不可能三角”
需求側(cè)的極不情愿、供給側(cè)的低差異化、交易側(cè)的復(fù)雜博弈,把中國污水處理界的技術(shù)創(chuàng)新者幾乎全部推到了延續(xù)語境之下。
這種語境下,行業(yè)“教父”的一本技術(shù)手冊,可以管用一百年。
這種語境下,創(chuàng)新思路與方法包括但不限于以下——
同一理論,不同解釋
同一思路,不同路徑
老技術(shù)新應(yīng)用
老工藝新配置
產(chǎn)品化、模組化、撬塊化
集約化、智能化、效能化
兩種或多種技術(shù)復(fù)合
集成
觀察:“延續(xù)”語境中的“破壞式”創(chuàng)新
可能,中國式、環(huán)保式的“破壞”基因必須孕育于“延續(xù)”語境之下。
你看,“國獎”獲得者的企業(yè)家和學(xué)者們,都是務(wù)實、低調(diào)、穩(wěn)健的性格——既做好市場想要的、又研究市場想不到的。
當(dāng)然,“國獎”們只是創(chuàng)新者的代表,并不能代言純粹的破壞者,更不可能取代“頭部延續(xù)者”對行業(yè)的意義。
但以“國獎”為引子,可能是窺探、學(xué)習(xí)創(chuàng)新語境的絕佳路徑之一。
一、土壤——產(chǎn)、學(xué)、研、用理想形態(tài)
2020“國獎”中的三個污水項目,全部以科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)單位深度配合的理想形態(tài)完成:
1)哈工大—北工大—中科院生態(tài)環(huán)境中心—中持—信開水務(wù);
2)大工—宇都;
3)中科大—西安建大-國禎—光大—廣州院—西北院—西南院
科研一側(cè)包括了研究所(院)、院校;企業(yè)一側(cè)包括了投資運(yùn)營商、技術(shù)產(chǎn)品供應(yīng)商、設(shè)計院。
各方對合作伙伴的選擇一定非常謹(jǐn)慎,畢竟兩側(cè)中既有實力又有意愿做基礎(chǔ)研究的都不多。
而一旦確認(rèn),這形態(tài)又必然是一種超長期穩(wěn)固關(guān)系,思想統(tǒng)一、分工明確:科研側(cè)注重“發(fā)現(xiàn)”,企業(yè)側(cè)研究“方法”,雙方共同“發(fā)明”。
在此,企業(yè)扮演了三個重要角色:
1,實驗室和市場間的橋梁
2,技術(shù)應(yīng)用價值的探索
3,技術(shù)工程實現(xiàn)的任務(wù)
目前為止,污水行業(yè)還沒有企業(yè)像華為公司一樣主導(dǎo)過“國獎”項目,但這不代表沒有企業(yè)做基礎(chǔ)研究,比如張全興院士和他的南大環(huán)保、王雙飛院士與他的博世科,可能是另一種還不常見的理想形態(tài)。
二、種子——母學(xué)科的復(fù)合
《窘境》的一個重要結(jié)論:成功的“破壞”大多不是來自本行業(yè)最尖端技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展,也不是客戶更高、更強(qiáng)的訴求拉動,相反,其供應(yīng)鏈行業(yè)中某一項小的技術(shù)革命、或新的產(chǎn)品組合,觸發(fā)了本行業(yè)某一較低維度或較低性能需求的革命性延展,開辟出一片嶄新應(yīng)用市場,進(jìn)而徹底顛覆掉過往。
其中的頑固分子,實際上遭受了一場降維破壞、自然很難幸免。
這結(jié)論很有啟發(fā)性,且與2020年“國獎”的三個項目相符(本段學(xué)習(xí)資料來自非官方搜索引擎,不一定準(zhǔn)確)——
1、王愛杰團(tuán)隊案例:與微生物學(xué)、材料學(xué)、電化學(xué)復(fù)合
1)發(fā)明了充分利用污水碳源的非穩(wěn)態(tài)連續(xù)流分段進(jìn)水生物脫氮工藝
2)發(fā)明了含氮有機(jī)物快速解構(gòu)定向胺(氨)化的生物調(diào)控方法
3)發(fā)明了以廉價單質(zhì)硫、菱鐵礦作為無機(jī)電子供體的新型脫氮復(fù)合填料,并基于此形成高負(fù)荷硫-鐵協(xié)同驅(qū)動自養(yǎng)反硝化濾池技術(shù)
2、全燮團(tuán)隊案例:與微生物學(xué)、化學(xué)、材料學(xué)復(fù)合
1)發(fā)明了零價鐵強(qiáng)化厭氧代謝的高濃度有機(jī)廢水生化處理技術(shù)
2)發(fā)明了具有親水、親電、營養(yǎng)緩釋,厭氧、硝化、反硝化等功能型載體及制備技術(shù)
3)發(fā)明了具有垂直折流等特殊結(jié)構(gòu)的塔式生化反應(yīng)器
3、俞漢青團(tuán)隊案例:與微生物學(xué)、檢測監(jiān)測、智能化控制等學(xué)科復(fù)合
1)發(fā)明了污水廠運(yùn)行狀態(tài)量化判定和動態(tài)模擬關(guān)鍵技術(shù)
2)發(fā)明了污水處理中微生物代謝狀態(tài)的在線監(jiān)測與預(yù)警關(guān)鍵技術(shù)
3)發(fā)明了多目標(biāo)決策的污水處理過程優(yōu)化和控制技術(shù)。
三、肥料——需求,和對需求新的理解
《窘境》書中建議大企業(yè)應(yīng)對“窘境”的策略是——成立獨(dú)立小團(tuán)隊,以構(gòu)建足以與小企業(yè)競爭的靈活機(jī)制和條件,主動“引領(lǐng)”而非被動“追隨”客戶需求,以擺脫需求陷阱。
這結(jié)論大可不必深究,中國環(huán)保技術(shù)商“引領(lǐng)”需求的動力和能力都趨近于0,最多跟著院士們對政策層做一些呼吁。
但對需求陷阱的越獄依然是“破壞”誕生的最佳養(yǎng)料,或許也是唯一養(yǎng)料,過去20年的“國獎”就一直圍繞“標(biāo)準(zhǔn)、成本、安全(穩(wěn)定)”三大需求,進(jìn)行梯級進(jìn)化。
2020年依然如此(本段學(xué)習(xí)資料來自非官方搜索引擎,不一定準(zhǔn)確):
1、王愛杰團(tuán)隊案例:解決低碳氮比污水處理中碳源成本高昂及COD超標(biāo)風(fēng)險的難題(珊氮工藝、AOA工藝)。
2、全燮團(tuán)隊案例:通過調(diào)控反應(yīng)介質(zhì)和電子,優(yōu)化微生物生長環(huán)境,使功能微生物高效發(fā)揮作用,從而強(qiáng)化廢水生化處理效率(MBBR改性填料、VTBR工藝)。
3、俞漢青團(tuán)隊案例:將污水處理由經(jīng)驗依賴的粗放運(yùn)行提升為數(shù)據(jù)驅(qū)動的精細(xì)化運(yùn)行,顯著提高運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。
要有-要用-要有效-要安全-要效率-要效益,需求的每一次進(jìn)化和全新解讀,都將催化新一輪的創(chuàng)新升級。
以上是初步粗淺的學(xué)習(xí)、思考和觀察,大概中國污水處理行業(yè)已經(jīng)完全過了要有、要用階段,正在要有效、要安全,馬上要效率,未來要效益;創(chuàng)新的現(xiàn)實一定異常困難,難在復(fù)雜的博弈,也在痛苦的選擇與堅持。
最后,我查詢了華為公司的“國獎”情況:已連續(xù)14年獲得國家科技獎勵;2020年度獲得技術(shù)發(fā)明一等獎1項、技術(shù)發(fā)明二等獎1項、科技進(jìn)步一等獎1項,其中最后1項作為第一權(quán)重主導(dǎo)完成。
路還很漫長,但它就在腳下。
附:污水處理行業(yè)歷屆國家科技獎勵“三大獎”學(xué)習(xí)統(tǒng)計
郭永偉--讀者、跑者、環(huán)境守衛(wèi)者