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江苏科技创新先锋 | 周军:一位激光研究者的转型路


来源:凤凰江苏

任职常务副院长的周军作为见证并伴随其成长的一员,四年来,从科研到技术,从技术到产品,从产品到商品,在科技创新与产业转化的道路上,每一段历程都留下了坚实的足迹。

周军

上海光机所研究员、博士生导师

南京先进激光技术研究院常务副院长

(江苏省产业技术研究院先进激光技术研究所常务副所长)

“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”——激光,激光技术是20世纪与原子能、半导体及计算机齐名的四项重大发明之一。这束神奇的光自上世纪60年代发明以来,在极短的时间内迅速照遍工业、通讯、信息、医疗、军事、科研等各个领域,使其成为人类社会与经济发展十分重要的驱动力。目前,激光高科技引领的实体经济正在进入国际最新一轮产业转型发展的黄金机遇期。

2013年4月,中国科学院上海光学精密机械研究所(以下简称“上海光机所”)与南京经济技术开发区共建的南京先进激光技术研究院(以下简称“南京激光院”)正式运营,自成立以来,南京激光院始终坚持为产业提供技术支撑的总体功能定位,打造集产业技术研发、技术转移转化、技术服务和中小型科技企业孵化“四位一体”的新型研发机构。2015年,加盟江苏省产业技术研究院(以下简称“省产研院”),成为首批8家正式加盟研究所之一。这个欲打造为国际一流的激光产业技术研究院,为国内激光领域的科技创新和产业结构转型升级提供了强有力的科技支撑。

任职常务副院长的周军作为见证并伴随其成长的一员,四年来,从科研到技术,从技术到产品,从产品到商品,在科技创新与产业转化的道路上,每一段历程都留下了坚实的足迹。

放哪儿都能生根

5月26日,上午指导研究生进行论文预答辩后,周军就马上高铁从上海赶来南京,参加省产研院的座谈会,下午3点多回到坐落于龙港科技园的南京激光院安排工作。16时15分,周军从会议室走出,5分钟后,他转入另一间办公室,随即开始下一项工作议程。

这是他在南京激光院日常工作的一幕。几年来,周军在上海、南京两地往来穿梭,在上海他带领团队负责激光相关国家项目的研发工作,在南京他具体负责南京激光院的日常工作。在理事会的领导下,他参与组建了百余人的研发和产业化团队,在科技成果的二次开发、转移转化和高科技企业孵化等方面进行了有益探索,对运行模式、体制机制进行了大胆创新。

一切开展得井然有序。

时间推回到26年前,19岁的周军对未来并没有过多的设想,能考上大学就是他当时最大的梦想。20多年来的学习工作经历,他也仅将此简单地称之为“找路子的过程”。

1991年,周军考入山东曲阜师范大学,7年后在该获光学专业硕士学位。谈及为什么选择光学专业,周军说,“当时是因为有个免试保送研究生的机会,没有过多考虑专业问题。自己是放哪儿都能成,干一行,爱一行。当时也不像现在这么资讯发达,自己对外面世界了解的也少。随着社会的发展,现在年轻人的个性强,也都有个人的发展规划,有自己的发展目标,这很好。但当时,自己没有考虑这么多,如果让我从事其他专业,也一样能做。”

研究生毕业后,周军来到常熟高等专科学校(现常熟理工学院)物理系从事教学工作,他做过班主任,送过毕业班,并被评为校优秀班主任,至今他带的物理96本科班的同学仍亲切的称他“周大哥”;他教过号称物理专业四大天书中的量子力学、数学物理方法、热力学统计这三门等课程,能把深奥的物理概念讲的通俗易懂。虽然教学工作做的很好,单位领导也很认可,但他总感觉到自己专业能力有限,要想着更好发展,就必须提高自己。“在当时的情况下,心想着如果能读博,可能路子更宽些。这也不是为达到什么目标,就想通过考博来改变境况。”

2001年,周军考入我国建立最早、规模最大的激光专业研究所——中国科学院上海光学精密机械研究所,师从我国著名激光专家楼祺洪研究员。

此时的中国刚刚推开21世纪的大门,风云变幻的国际环境里,如何引领科技方向的发展,成为国家向前迈进至关重要的一环。在激光领域亦是如此。

当时,国际上高功率光纤激光研究刚刚起步,有着“中国激光之父”之誉的王之江院士判断这将是高功率、高亮度激光发展的一个非常重要的方向,建议楼祺洪研究员启动这方面的研究,周军的博士研究方向也就定在了这个方向。“我确实非常幸运”,周军不止一次的这样说。

很快,周军被光纤激光这一方向深深吸引住了,并沉溺其中。

读博期间,周军在楼祺洪研究员和王之江院士的指导下,在探索高功率光纤激光器的研究领域开辟出一番天地,所研发的系列光纤激光器均为国内当时最高功率水平。

“激光看起来是个很窄的研究方向,但它其实有很广泛的应用,可以这么说,我们的现代社会已经离不开激光,国民经济发展的众多环节中,激光正发挥着越来越重要的、不可替代的作用。也可以说激光它就像是一种工具,运用在不同的方向、行业或产业,就能融合产生新学科方向、带动新的产业。”

实现产业化远难于搞科研

2007年9月,周军具体参与组织的第101期东方科技论坛“高功率光纤激光器及其应用发展”学术研讨会在上海举办,来自全国从事光纤激光研发的专家发出强烈呼吁——我国应继续加强光纤激光领域的研究,并尽快实现国产化和产业化。

然而,实现“两化”之路任重道远。

在当时,我国高功率光纤激光器依赖进口,其价格昂贵、供货周期长不说,对于一些高性能的光纤激光器,对中国禁运。“受制于人是一件非常不爽的事情,必须实现光纤激光材料、相关器件的自主可控,必须实现高性能光纤激光器的国产化和产业化”,周军说,“但当时,国内的在光纤激光产品化方面与国际发达国家差距确实非常非常大。”

近几年,随着市场应用的推动和国家需求的支持,我国的高功率光纤激光研究和产业化取得了快速发展。国产高功率光纤激光器已替代了相当一部分的进口,千瓦以下光纤激光器的国产化率已基本接近80-90%。

与其他高科技成果的产业转化类似,高性能光纤激光研究取得突破,但实现产业化仍有一段路要走。天津激光技术研究所陈仕奇的研究报告中写道:激光技术的应用与其它高新技术一样,在国民经济建设中应该发挥的作用远没有发挥出来。攻关成果转化为生产力的衔接也没有得到根本解决,加上行业保护及部门所有制意识的存在,相当程度上影响了高新技术向应用领域的渗透和扩散。

这一点,周军也颇有感触。2012年,上海光机所、嘉定高新区和归国团队合作,开启了高功率光纤激光器产业化的探索之路。

“光纤激光器应用量大面广,规模化的应用使得制造成本降低,同时光纤激光本身的结构特点,也极大地降低了生产装配的门槛”,由细如发丝的光纤产生和传输的高功率激光,可将金属熔化。光纤激光技术指标方面的优势以及全光纤柔性化传输的特点,使得其广泛应用在工业造船、飞机和汽车制造、航空航天以及3D打印等领域。与传统二氧化碳激光器相比,光纤激光器的耗电量仅为其五分之一,体积只有其十分之一,但速度更快,且无污染、无耗材。

“当前的自动控制技术与光纤激光技术相结合,对使用光纤激光器的应用客户而言,操作要求也相应的更加简单便捷。基于光纤激光的智能激光制造技术和应用装备将会更受客户欢迎。”这就是周军脑海里展现的产业化概念。

但,他始终觉得,“这个脑筋动得太晚!如果在博士毕业时,有目前的科技成果转化政策、有相关的产业导师指引,我们光纤激光产业化的发展可能就会有很大不同”,“但也未可知,产业化和科研是两码事,产业化更难”,他随后补充到。

当然,他也明白,人的精力和能力有限,不可能很好兼顾。“从2001到2013年,我一直全身心都在从事光纤激光的研发工作。如果让现在的我完全离开技术研发,而去产业化,可能性不大,成功的可能性也更小。研究人员做产业化,只有全身心投入,也只能说才有可能成功。如果既想做产业化,又想在科研方面有所成就,这非常难,二者很难兼得。所以说,做产业化的人通常需要all in,全身心地投入进去。做产业化可比搞科研难多了。”

做通常的基础研究和应用基础研究项目,更多的考虑“如何完成项目任务指标,只要技术方案得到了验证,获得了更好的技术指标,发表了高水平的学术论文,那就是成功的。而至于可靠性、成本、是否便于产业化等等应用关心的问题,科研人员不太关心。”

但一旦将科研成果继续实现产业化需要的要素就会更多,“科技成果大多是在某项或某几项关键技术指标上取得了突破,解决了一些关键技术,这当然非常非常重要。但作为产品,要求的综合性能,需要从用户的角度来提供总体解决方案和产品,要可靠稳定,大多数情况下,不需要太高精尖的技术指标,但只要能稳定可靠性,能解决客户和产业需求,就可以了。”

“产业化和科研是两种思路。产业化的核心是市场,而这市场也并不是意味着所有好东西都能销售出去,产业化所受的影响因素非常多。有好的技术成果,仅仅是其中一个方面。”

一只特殊的“孵化器”

2013年4月,南京激光院正式开始运转,受理事会聘任,周军担任常务副院长,负责研究院的日常运营、产业技术研发和转移转化等工作。

“南京开发区和上海光机所共同建立的这个新型机构,不是希望复制上海光机所的模式,再建一个分所,这样没有任何意义!而是希望依托上海光机所的技术成果与科技人才,以及在行业内的影响力,吸引包括上海光机所以及国内外其他科研院所的人才和技术资源,面向产业发展和企业需求,开展激光与光电的产业技术研发、技术服务、转移转化和企业孵化,从而服务地方经济建设和产业转型升级。归根结底,就是发展激光产业。”

正如所有新型研发机构的发展一样,这一新兴事物的发展也会遇到一些障碍,南京激光院的发展之路也没有那么一帆风顺。但好在有上海光机所和南京开发区的大力支持,特别是加盟省产研院之后,作为江苏省科技体制改革的“试验田”,“在政策引导、资金支持、产业对接等方面给予了全面支持,帮我们逐步克服发展中的困难”。

“新型研发机构本身就是一个新兴事物,在初期的运作必然会面临许多难题。我们的大学或研究所,本身发展了很多年,已形成了比较完备的制度流程和管理体系,它们还能按照惯例走路。但我们这种新型研发机构就是为解决长期以来国家科研成果转移转化难而设立的,如何搭起技术与产品的桥梁,实现科研成果转移转型是急需解决的难题。”

2016年6月,新华社播发《“三无”“四不像”——新型研发机构能否书写中国创新新格局?》,文章指出,这些曾被称为“三无”(无级别、无经费、无编制)、“四不像”(不完全像大学、不完全像科研院所、不完全像企业,还不完全像事业单位)的企业单位,现已成为资本市场的宠儿、新三板的常客、跨国科研交流的生力军。

而南京激光院也正是这样一种存在。

这支百余人的激光与光电专业的产业技术研发和管理团队,除周军等10余人外,其他人员均为80后,“所以,结合研究院本身的定位,我们合作的过程更像一群年轻人在创业”。

工作热情与科研能力的合二为一,使研究团队在整个研究院的运行中扮演着一种类似特殊“孵化器”的角色。

周军表示,这种特殊性主要体现在技术与企业需求的紧密对接的精准研发上,“大学与科研院所产出的技术成果,尽管能在国际占据领先地位,但也只是对单项技术的突破,然而企业要求的是解决方案。在这过程中,我们根据产业和企业需求,引进科技成果进行二次开发,把技术成果工程化和产品化,然后再打包转让给企业,或者通过与资本基金结合,新成立公司,实现规模生产、实现商品化”,“我们研究院本身不从事产品的规模生产,不与企业争产品之利”。

于是,南京激光院便由此推出新型的发展模式,鼓励研发人员带着技术孵化高科技公司,且团队能占有相应的股权。研究院成立之初,便制定了股权激励的制度——“30%原则”,即研发人员带着技术成立公司,其研发团队在公司所占股份原则上不低于30%,研究院在公司所占股份原则上不高于30%。“团队在公司享有更大权益,才能发挥潜力,才能使它发展得更好。”周军说。

“占股不控股,帮忙不添乱”,对新孵化的公司,研究院一直秉持着这样一种理念,“发展过程中公司若需研究院的支持,研究院会尽可能提供帮助,但在运行中研究院绝不会过分干涉公司的发展。公司在市场中摸爬滚打,寻找自己的定位”,“但不是研究院对企业就不‘管’了,对孵化企业研究院在知识产权、管理、培训、财税、市场对接等方面会组织相关活动,提供全方位支撑服务。”

据悉,南京激光院联合红塔证券成立了中科红塔激光产业基金,将重点扶持处于初创期和成长期的激光与光电领域的相关企业,助力激光产业发展。

科研与管理,什么更得心应手?

在他人看来,从科研到管理,周军的转型是成功的,但周军本人不这么认为,他说自己其实一直在探索,这个过程并不容易。

4年多的时间,让周军在企业规划与产业管理上累积了一定经验,但面对突发情况仍会有些力不从心,“做管理者,更多需要解决问题,处理好各种关系,对于这种新型研发机构,还需要具有敏锐的市场观察能力。但对于长期从事科研的人来说,恰恰是最不擅长的。”

目前国内绝大多数这种自收自支事业法人单位新型研发机构的核心管理人员都来自科研院所或高校,大多是科研人员出身,本身也有国家科研任务,周军作为其中的典型之一,深感转型不易。

“我们这类人在管理中的最大问题就是太过人性化。研发工作的习惯养成了只要自己能做的事情,就不会去麻烦别人,自己的要求又通常会非常高。因此凡事都会尽可能亲力亲为,常常是‘五加二,白加黑’,这样既会使自己太过疲惫,而且在管理方面也会出现各种各样的问题。”

抛开管理运行,作为自收自支的事业单位,实际上也就是市场化运营的企业,市场运行的风浪也让周军感到面临许多未知,但他并没有退却。

“我们的特长在技术研发,不在市场,市场是短板,需要持续不断地补充。而技术研发是最烧钱还可能看不见‘冒泡儿’的事情,即使在实验室里得到很好验证的产品,转化后,不一定是拥有很好市场的商品。我们技术研发和二次开发投入了资金,也实现了工程化产品转移转化到公司,通过无形资产占有了一定的公司股权,按说完成了研究院的任务。但由于市场方面不可知的因素,以及孵化公司运行中的不确定因素,若干年后,我们研究院所占有的股权不一定能有资金收回。即使有股权分红或股权出售的资金回馈,和研发投入也有至少5年的时间差,这对我们自收自支研究院的可持续发展还是有较大影响的。”周军说,另外,他又补充道“做科研项目时我想的是如何合理合规的花钱,在激光院,我更多地想的是如何挣钱,保证现金流正常。”

“所以,我们在产业技术研发项目的选择上,既考虑‘长远发展’,也考虑‘眼前生存’,因此一方面我们瞄准产业和行业发展趋势,进行一些具有重大市场前景的技术和产品项目研发,为后续可持续发展做布局,另一方面我们也针对企业的现实需求,做一些‘短平快’的技术开发和服务项目,以尽快实现资金回流,保证正常运行。”

“只要平衡好二者的关系,再加上政府在筹建期的支持,我对研究院的发展满怀信心。通过几年的时间,相信我们孵化参股的企业有的就发展起来了,哪怕只有几家发展起来了,通过适当的股权分红或出售,研究院就会有一定的现金回流,到时,我们再投入进行新技术的研发,这样形成正反馈后,就好了。”周军这样说到。

“激光产业在市场的投入将会越来越多,其应用也会越来越广泛。”周军坚信,对于激光只要能找到其合适的新应用,就会带来新的市场突破。(文/王晓)

人物简介:

周军,山东省宁阳县人。分别于1995年7月和1998年7月在曲阜师范大学获得理学学士和光学专业硕士学位。毕业后到常熟高等专科学校(现常熟理工学院)物理系从事教学工作,2004年7月在中科院上海光机所获光学工程博士学位。现为中国科学院上海光学精密机械研究所研究员,博士生导师,南京先进激光技术研究院常务副院长,空间激光信息技术研究中心副主任,上海市全固态激光器与应用技术重点实验室主任,担任《中国激光》副主编。

主要从事高功率光纤(固体)激光器和准分子激光器的研究工作。作为主要学术和技术骨干,近年来,负责并参与了国家973项目、863项目、国家自然科学基金项目、中科院知识创新工程方向性项目、中科院重大装备研制项目,上海市科委光科技专项等项目。

在单纤高功率激光输出,高平均功率、高重频光纤激光和光纤激光的功率合成等方面取得重要创新成果,已发表论文60余篇,申请专利20余项。先后获得2005年上海市科技进步二等奖,2007年第五届上海市发明创造专利(发明专利)三等奖,2007年第五届中国科协期刊优秀学术论文奖,2008年第六届中国科协期刊优秀学术论文一等奖等奖励。

[责任编辑:胥大伟]

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