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、國務院在北京舉行了2020年國家科學技術獎勵大會,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。
聚焦污水處理技術產(chǎn)品領域,并統(tǒng)計自2002年“國獎”開設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、宇都等是學習的案例。
最高科技獎的科技含量
日前,中共中央、國務院在北京舉行了2020年國家科學技術獎勵大會(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”,國家自然科學獎授予在基礎研究和應用基礎研究中闡明自然現(xiàn)象、特征和規(guī)律,做出重大科學發(fā)現(xiàn)的個人;國家技術發(fā)明獎授予運用科學技術知識做出產(chǎn)品、工藝、材料、器件及其系統(tǒng)等重大技術發(fā)明的個人;國家科學技術進步獎授予完成和應用推廣創(chuàng)新性科學技術成果,為推動科學技術進步和經(jīng)濟社會發(fā)展做出突出貢獻的個人、組織。
聚焦污水處理技術產(chǎn)品領域,并統(tǒng)計自2002年“國獎”開設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、宇都等是學習的案例,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、電動機等幾乎所有行業(yè)中,擁有最先進管理方法和相對無限資源、并且很少犯錯的領先企業(yè),為什么會被徹底顛覆掉?
兩個主角:領先企業(yè)和新興企業(yè)
主角性格:
領先者--大企業(yè)、客戶導向型、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)必須成為嚴格的客戶導向者,并肩負起對行業(yè)和市場的保護和迭代責任,這恰恰阻礙了其進一步顛覆行業(yè)的機會。而中小企業(yè)因為生存危機始終存在,在尋找更多可能性的道路上走的更深遠、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)的技術供應商為例:
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)導論》),它無法單獨存在,而是伴隨著城市化進程中政府的公共服務而來、伴隨著產(chǎn)業(yè)化進程中企業(yè)的廢物治理責任而來,這決定了其市場需求強烈依附于政策的驅(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、壓制式的領先;同樣,無論左、右哪種基因,中小企業(yè)只要踩好了平衡點,就可以活的滋潤舒服,“破壞”既不安全、也不經(jīng)濟。
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)績增長的團隊,無一例外,都成功拿捏住了其中的尺度。
2、應用學科、模糊科學
作為一類應用技術,環(huán)保是多項基礎學科的岬角、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)母學科,路途較遠、路況難料;
對應用者而言,集成和互相仿制的門檻、風險、代價都極低,“工程干好了,怎么都能達標”既是公眾認知、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;
偏偏污水廠進口條件和應用場景又極復雜、模糊,很難搞清“好”與“差不多”之間的差別與轉(zhuǎn)化規(guī)律(沒有標準強制、又影響惡劣的指標尤其如此,比如硬度)。
所以,一切“差不多”就好,使用者如此、應用者如此、研究者也如此。
看“國獎”,環(huán)保圈獲得“自然科學獎”的大有其人,但這類底層研究的價值,更多貢獻給了母學科(比如地球科學);而浮到環(huán)保應用層的部分,對目標問題和效果的影響,竟微乎其微。
對此,行業(yè)有自己的注解:
“科技”的標準是——能達標就好;
“好科技”的標準是——能持續(xù)安全達標就好;
“高科技”的標準是——能在最佳成本點上剛剛好持續(xù)安全達標就好。
100多年來,“活性污泥法”永遠是最懂那個點的技術,所以這是不是它永遠主流的理由?
3、技術、關系、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-技術交流-方案-中試-詳細論證-招投標-技術談判-商務談判-合同簽訂-設計-施工-調(diào)試-驗收-運維。
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,技術只占其一角,且任何一次的配方都不同;
純技術導向的成功偶爾會有、但實在太少,亂戰(zhàn)高手—技術型商務、或商務型技術—才是多數(shù)情況下的贏家;
成功案例中,“技術”作為一種定量,長期被“關系”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”淪為變量。
再看“國獎”,發(fā)展較好的獲獎技術和產(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,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會。
“技術、關系、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)的復雜博弈,把中國污水處理界的技術創(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
老技術新應用
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
兩種或多種技術復合
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)家和學者們,都是務實、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、學習創(chuàng)新語境的絕佳路徑之一。
一、土壤——產(chǎn)、學、研、用理想形態(tài)
2020“國獎”中的三個污水項目,全部以科研機構(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;
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)包括了投資運營商、技術產(chǎn)品供應商、設計院。
各方對合作伙伴的選擇一定非常謹慎,畢竟兩側(cè)中既有實力又有意愿做基礎研究的都不多。
而一旦確認,這形態(tài)又必然是一種超長期穩(wěn)固關系,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,技術應用價值的探索
3,技術工程實現(xiàn)的任務
目前為止,污水行業(yè)還沒有企業(yè)像華為公司一樣主導過“國獎”項目,但這不代表沒有企業(yè)做基礎研究,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——母學科的復合
《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)最尖端技術和應用的發(fā)展,也不是客戶更高、更強的訴求拉動,相反,其供應鏈行業(yè)中某一項小的技術革命、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,開辟出一片嶄新應用市場,進而徹底顛覆掉過往。
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(本段學習資料來自非官方搜索引擎,不一定準確)——
1、王愛杰團隊案例:與微生物學、材料學、電化學復合
1)發(fā)明了充分利用污水碳源的非穩(wěn)態(tài)連續(xù)流分段進水生物脫氮工藝
2)發(fā)明了含氮有機物快速解構(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、菱鐵礦作為無機電子供體的新型脫氮復合填料,并基于此形成高負荷硫-鐵協(xié)同驅(qū)動自養(yǎng)反硝化濾池技術
2、全燮團隊案例:與微生物學、化學、材料學復合
1)發(fā)明了零價鐵強化厭氧代謝的高濃度有機廢水生化處理技術
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
3)發(fā)明了具有垂直折流等特殊結(jié)構(gòu)的塔式生化反應器
3、俞漢青團隊案例:與微生物學、檢測監(jiān)測、智能化控制等學科復合
1)發(fā)明了污水廠運行狀態(tài)量化判定和動態(tài)模擬關鍵技術
2)發(fā)明了污水處理中微生物代謝狀態(tài)的在線監(jiān)測與預警關鍵技術
3)發(fā)明了多目標決策的污水處理過程優(yōu)化和控制技術。
三、肥料——需求,和對需求新的理解
《窘境》書中建議大企業(yè)應對“窘境”的策略是——成立獨立小團隊,以構(gòu)建足以與小企業(yè)競爭的靈活機制和條件,主動“引領”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)保技術商“引領”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“標準、成本、安全(穩(wěn)定)”三大需求,進行梯級進化。
2020年依然如此(本段學習資料來自非官方搜索引擎,不一定準確):
1、王愛杰團隊案例:解決低碳氮比污水處理中碳源成本高昂及COD超標風險的難題(珊氮工藝、AOA工藝)。
2、全燮團隊案例:通過調(diào)控反應介質(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,從而強化廢水生化處理效率(MBBR改性填料、VTBR工藝)。
3、俞漢青團隊案例:將污水處理由經(jīng)驗依賴的粗放運行提升為數(shù)據(jù)驅(qū)動的精細化運行,顯著提高運行效率和穩(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習、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年度獲得技術發(fā)明一等獎1項、技術發(fā)明二等獎1項、科技進步一等獎1項,其中最后1項作為第一權重主導完成。
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”學習統(tǒng)計
郭永偉--讀者、跑者、環(huán)境守衛(wèi)者