天津作为先进制造研发基地体现出产业和业态的先进性，产业应具有较高附加值和技术含量，要有强大的研发能力和研发转化能力。因此，结合不同产业，分析天津颠覆性技术的成长过程，重点探讨颠覆性技术到产业化、市场化的关键环节，深化颠覆性技术培育路线图研究，对加快天津产业发展，实现天津的先进制造研发基地的功能定位有着重要意义。
1 天津颠覆性技术的内涵及重点领域
1.1 颠覆性技术的内涵
颠覆性技术也称作“折断性技术”“破坏性技术（创新）”或“革命性技术”等，与之对应的是持续性技术或维持性技术。目前国内外学者对颠覆性技术尚未形成统一的定义。一般认为，颠覆性技术是一种对原有技术途径或技术性能产生颠覆性效果的技术成果。
颠覆性技术发源于单个领域，但是具备向通用领域扩散的潜力。本文通过对天津多个产业的实地调研，发现目前天津能够在单一技术功能上形成颠覆的技术成果还非常少，主要为对复合型技术的探索。针对天津地区产业发展及技术积累特色，将本次研究区域内颠覆性技术的内涵定义为：在天津地区的现有技术水平下，使技术性能发展轨迹发生折断或重新定义技术性能，并在本区域或全国同类技术中达到领先水平的新技术，该技术可能创造1种或1组新的技术性能，可以是基于新概念、新原理的原始创新技术，也可以是支撑装备创新的新的使能技术，还也可以是多项技术交叉融合产生的新技术。
1.2 天津颠覆性技术可能产生的重点领域
通过对天津近3年专利技术、天津市技术创新引导专项重点新产品拟认定及补贴清单和天津市科技重大专项与工程项目进行聚类分析，并结合重点科研院所的调研访谈，确定了最有可能产生颠覆性技术的4个领域。
（1）先进制造领域。天津装备制造业在全国一直占有重要地位，形成了以航空航天、海工成套装备、高档数控机床与基础制造装备、大型工程机械、大型石油石化装备、现代农业机械、智能节能环保设备、超高压输变电装备、高档仪器仪表、先进轨道交通装备等为代表的高端成套装备生产能力，体现出较强的技术实力和竞争优势。
（2）数字智能和网络技术领域。天津相关技术产品主要集中在云计算、超级计算机、智能识别及人工智能方面。截至2016年9月底，天津共有大数据及云计算领域科技型中小企业910个，总收入120.87亿元，拥有有效专利83个、科技人员数10371人、科技支出15.3亿元、杀手锏产品2个、企业重点实验室1个、工程中心1个、企业技术中心5个。
（3）生物技术领域。天津具有“生物医药产业发展基地”的美誉，到2015年，天津生物医药产业产值突破1000亿元。天津生物医药产业已拥有5个国家级重点实验室、8个国家工程（技术）研究中心、4个国家级企业技术中心和一批产业化基地，并建成了国家级综合性创新药物研究开发技术大平台。天津还是世界上主要的微生物检测芯片研发生产基地之一。天津生物医药产业已形成以大品种、大平台、大健康、小巨人为标志的“三大一小”产业创新发展模式，以及生物制药、化学药、中成药、医疗器械、健康产业为一体的产业链。
（4）医疗健康科技领域。天津已建成天津医科大学及附属医院、天津中医药大学及附属医院、中国医学科学院血液病研究所、天津市第一中心医院等一批专业的重大疾病研究机构，中国医学科学院生物医学工程研究所、军事医学科学院卫生装备研究所、天津市食品研究所等诸多高水平的科研基地，在健康保健、疾病筛查、临床诊疗、医疗器械开发等方面拥有较强研发能力，在肿瘤生物治疗、器官移植等多个领域处于全国领先地位。
2 天津颠覆性技术培育路线图
2.1 技术路线方法选择和影响因素确定
通过对4个领域的前期调研和深度访谈，初步确定了促进天津颠覆性技术发展的重要影响因素，可概括为战略、运营、资源、环境4方面。战略影响因素包括定位领域、技术特征、技术水平、发展规划；运营影响因素包括成果转换、企业氛围、团队建设；资源影响因素包括知识产权、设施设备、社会资源；环境影响因素包括政策支撑和市场开拓。采用系统动力学方法，可以得到颠覆性技术发展的因果关系图，如图1所示。
图1 因果关系图
从图1可以看出，技术研发能力和生产能力影响着颠覆性技术发展，而生产能力又受生产设备和企业规模的影响，系统中各种变量都会间接影响颠覆性技术研发能力，也就是会对颠覆性技术的发展造成影响。
2.2 培育技术路线图模型构建
根据上面的因果关系图可以进一步绘制出模型的结构流图，如图2所示。图中标注Const的因素为常量，标注Lookup的因素为表函数，即需要查询历史数据，由于数据的保密性，模型中有些数据无法获取，因此使用的是经验数据；为了简化模型，还将有些Lookup量使用Const量进行了代替，研究常量所代表的因素的变化对系统的影响。
图2 培育技术路线图
技术定位准确，在适宜的领域开展研发，形成市场定位准确的突破性产品，增大市场占有量，提升企业效益，进而刺激对颠覆性技术和突破性产品的研发完善。可见正确选择战略方向对技术研发起到促进作用。引进技术专家等高端人才，营造开拓创新、积极研发的企业氛围，运营管理模式的改变会正向影响颠覆性技术研发能力；企业及研究院所的设施设备等资源会影响技术的研发水平及突破性产品的生产能力，设施设备的完善对技术的发展和生产能力的提升起到促进作用，即加快技术的成长速度；政策支持对颠覆性技术的研发意愿有推动作用，从而影响对颠覆性技术资金投入的意愿，政策支持会进一步提升颠覆性技术的研发能力。
3 天津颠覆性技术培育路径模式
根据培育技术路线图的分析，本文提出4种培育发展路径。
3.1 战略导向型培育发展路径
战略导向型培育发展路径主要是以战略规划为主导，以颠覆性技术定位领域、颠覆性技术特征、颠覆性技术水平、颠覆性技术发展规划，外部环境契合为辅助，结合具体情况，提升颠覆性技术成长途径和方式。采用战略导向型培育发展路径的具体实施策略包括：①明确市场定位。在全面分析行业市场、外部环境和内部条件的基础上，从企业及研究院所自身特点入手，主要解决颠覆性技术发展的总体目标、主要原则和发展规划等问题，推动建立颠覆性技术的优势。②制定研发计划。结合外部环境及资源配置特点，制定中长期的颠覆性技术研发实施计划，用于确定下一步选取哪些产品技术或商业模式，采用什么组织形式，来指导实施研发活动。③提高学习能力。建立以共同愿景为基础、提高人的综合素质为目标、团队学习为特征、不断健全学习求知的管理体系和实现知识转化的运行机制，善于突破旧的思维方式和常规程序，增强颠覆性技术研发所需的知识水平。
3.2 运营导向型培育发展路径
运营导向型培育发展路径主要是指通过成果转换、营造企业氛围、进行团队建设等方法，开展颠覆性技术培育，不断加快颠覆性技术成长的途径和方式。采用运营导向型培育发展路径的具体实施策略包括：①提供科研人力施展才能的平台。重视、引进和培养专业技术人才放到适合的岗位中去，加强绩效管理和薪酬管理，同时积极组织人才培训和开展再学互动，充分发挥专业技术人员的科技创新能力。②健全创新制度。建立创新管理制度，提高颠覆性技术产出效率；健全长短期相结合的内部激励制度，鼓励员工实施科研创新行为，使员工在物质层面上有成就感，在精神层面上感受到企业尊重员工首创与原创的自豪感。③加强界面管理。制定相关制度、协议和规范，协调各种要素间的关系，以实现管控、合作与沟通，使重要的界面关系能够纳入建立适合的组织形式、管理制度和管理状态中，从而降低界面各方的要素冲突，提高创新要素传播或创新要素转化的效率。
3.3 资源导向型培育发展路径
资源导向型培育发展路径主要是指结合颠覆性技术知识产权、研究颠覆性技术的设施设备和多种外部社会资源，开展颠覆性技术培育，不断加快颠覆性技术成长的途径和方式。采用资源导向型培育发展路径的具体实施策略包括：①打造适合颠覆性技术的研发设施。根据研发计划的安排、各种颠覆性资源综合运用模式的需要，确定研发基础设施建设和相关设备购置的规模及标准，确保实现物尽其用。②加大研发投入力度。保持高强度的研发投入，夯实开展颠覆性技术研发所必须的物质资源基础，并慎重选择研发投入的重点方向和领域，做好研发投入的跟踪监督管理，促进颠覆性技术资金效益实现最大化。③加强知识产权管理。在颠覆性技术研究的各个环节，加强在专利权、著作权和专有技术等方面开展知识产权申请、授权、保护、利用及技术信息管理工作，建立管理机构，确定管理人员，完善规章制度，并做好利益分配与奖励。④强化社会资源合作。结合自身特点，积极与社会资源开展合作，建立共同遵从的目标、规则和期限，共同参与、投入，共享信息、成果，共担挑战、风险，以实现最大的合作利益，发挥好各自优势资源互补共赢的作用。
3.4 环境导向型培育发展路径
环境导向型培育发展路径是指结合政策支撑和市场开拓开展颠覆性技术，资源整合，结合具体情况，不断加快成长的途径和方式。采用环境导向型培育发展路径的具体实施策略包括：①把握市场需求状况。颠覆性技术要贴紧市场需求，寻求创新思路和机会，进而生产适销对路的突破性产品，从中获得可观的经营利润，才能有实力和动力萌发持续研发的内在冲动，以求进一步抓住新的市场机会，以期得到更多利润。②争取政府政策支持。密切跟踪相关政策的制定出台，并预判政策导向的可能变化，做到未雨绸缪，这样才能确保颠覆性技术领域在政策鼓励和支持范围内，同时借助政策资助，合理降低创新成本，提高收益。③关注行业技术发展。对行业技术发展趋势和水平保持高度关注，让这些技术更好地为企业服务，及时向商品化、生产化发展，同时积极参与行业技术标准的制定，保持行业技术领先地位。
参考文献
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基金项目
天津市科委项目科技发展战略研究计划项目重点项目（16ZLZDZF00030）。
