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富饶的生态:罗罗的全球创新秘诀

罗尔斯.罗伊斯的研发何以独步武林?

本文由知识自动化(zhishipai)授权转载

作为英国制造业中为数不多的骄傲和“英伦之花?#20445;?a href="/SCHART/%C2%DE%B6%FB%CB%B9.%C2%DE%D2%C1%CB%B9.HTM">罗尔斯.罗伊斯Rolls-Royce(下面简称罗罗)作为百年?#31995;輳?#20197;燃气轮机技术为核心,主要在民用航空、国防、船舶和能?#27492;?#20010;领域。

2017年,罗罗公司基本收入?#24049;?#20154;民币1353亿元。而其最负盛名的军用和民用发动机,稳稳占据全球第二的位置。罗罗的70%业务是航空发动机?#27426;?#20891;品则占据了25%。然而,它?#37038;?#30340;航空发动机作为制造界公认的最复杂的明珠,以投资巨大、风?#31449;?#22823;、方向不确定而著称。罗罗每年投入的研发资金大约在17亿美元,将近销售额10%

那么,罗罗是如何支撑起它的研发体系?

奥秘是,罗罗围绕着全球顶级的大学和院所,建立起一个富饶的创新生态体系。

罗罗的三级研发体系

要理解罗罗的创新体系,首先需要谈到美国NASA提出的技术成熟度TRLTechnology Readiness Level)和随后国防部发展出来的制造成熟度MRLManufacture Readiness Level)。这是一种将技术商业化过?#35752;?#22312;不同阶段的量化方式,技术成熟度TRL分为1-9级。基础科研在1-3级,而可以进入商业化应用的技术等级,则处于7-9之间。

三级研发阶段

罗罗公司以此作为理论依据,对公司的研究与开发(R&D)活动、研究与技术(R&T)活动进行了明确地划分。研究与开发活动主要定位于技术成熟度为7-9级的现有技术改进和推向市场的工作?#27426;?#30740;究与技术则定位于技术成熟度为1-6级的基础思想和概念的?#39556;俊?/p>

研发(R&D)vs 研究与技术(R&T)

根据这种划分,罗罗会分头展开与大学和的合作,通过大学技术?#34892;模?span>UTC)和先进制造研究?#34892;?span> (AxRC)等网络体?#21040;?#31435;产学研合作,形成了一整套独特而富饶的创新生态,来应对它复杂而精密的研发与创新体系。

罗罗将其绝大部分的研究资金花在了“就绪系统技术?#20445;?span>system-ready),也就是TRL6附近开始助力,以便进入下一个系统的初步设计。这意味着决策者,需要同时考虑技术本身的发展,以及它可能达到的目标。不符合这些要求的项目,往往很难获得罗罗额外的资金支持。

罗罗会设定企业5年、10年和20年技术愿景,然后在这之中寻找一?#21046;?#34913;。它需要展望那些能够在20年时间内,所能开发出来投入应用的技术。然而公司中高层往往更关注的是,下一个大的发动机项目是什么,以?#20658;?#24180;后要投入的发动机项目,准备采用何种技术。这种不平衡,意味着决策者选择?#40092;?#30340;进入时机,是非常具有挑战。而全球化则?#27807;?#19968;个工作团队的人们,来自五湖四海,存在各种不同时差,这?#27807;?#30740;发工作也非常具有挑战性。

罗罗的全球研发分布

扭住基础研究

?#26434;?#37027;些成熟度?#31995;?#30340;(TRL 1-4)的技术,罗罗把重点放在大学系?#25104;稀?#22312;英国,就有20所大学进行合作。

与老冤家通用电气GE发动机的中央实验室不同,罗罗公司自身并不涉足基础理论研究。这块基础研究,主要是依赖与全球顶尖的大学多年来共同合作建立的协同创新体系:大学技术?#34892;模?span>University Technology Center,UTC)网络。通过罗罗公司战略研究部对用户需求的理解?#25237;?#21069;瞻性技术的把握,与大学一起开展技术成熟度?#31995;?#30340;研究,主要是TRL1-4级的基础研究。

这种传统,最早源自于上个世纪90年代。公司高层认识到当时与大学的合作机制在推动公司的创新发展中存在诸多不足。首先,与大学的合作往往都是短期项目,没有?#28304;?#23398;的资金保证和技术?#20449;担?#22823;学研?#23458;?#38431;往往也不会在基础设施、实验设备?#30830;?#38754;确保投入;其次,罗罗的合作渠道过于分散,四处开花,仅在英国就有80多个合作渠道,缺乏集中攻坚的效果。为此,罗罗开始建立系统的评估体系,来对与大学的合作,进行优化。?#35851;?#27922;胡椒面的方式,而是将资源集中到顶尖的高校和研?#23458;?#38431;,形成相互信任的长期合作关系。在罗罗遄达900型发动机?#22885;?#23485;弦风扇叶片的研制过?#35752;校?#33267;少有六个UTC开展了技术开发工作。

1990年与牛津大学合作,建立了第一个大学技术?#34892;目?#22987;,目前罗罗公司在全球大约有近40个大学研究?#34892;?#32452;成的研究网络。1991年就在英国拉夫堡成立的大学技术?#34892;模?#29616;在被公认为世界领先的研究?#34892;模?#37325;点研究燃气轮机、燃烧系统和其他相关发动机部件所涉及到的复杂空气动力学过程。在2011-2016年?#19981;?#24471;研究经费超过1亿人民币,每年研究经?#35328;?span>2000万左右。它的使命非常简单,就是为罗罗公司提供燃烧空气动力学和气动热力学技术的认知和设计能力。

投资数百万英镑,2017年就开始启动的国家燃烧和气动热技术?#34892;?span>”,今年将正式开放。它将?#27807;美?#22827;堡技术?#34892;?#25104;为英国航空航天工程和技术发展的中枢。它将重点发展未来的?#22242;?#25918;航空航天燃烧系统,以减少飞机对环境的影响。它还将成为目前和未来航天工程师在英国的一个关键技能领域的培训场所。而罗罗正是该项目的主要合作伙伴。

通过这种合作,罗罗将全球的大学,作为自己技术创新的发源地。它往往进行精准评估,选择?#40092;?#30340;方向,进而匹配?#40092;?#30340;大学。例如在20174月,罗罗公司和?#20381;?span>Tampere技术大学合作,共同研发和测试技术,支援第一代无人自动航行船所需的各种系?#22330;?#36825;是因为?#20381;?span>Tampere技术大学具有专门建造的无人自动船模拟器,在智能机器和网络系统方面拥有丰富的研究知识和经验。在采矿和汽车等其它工业领域已经有了无人自动控制系?#22330;?#36825;正是罗罗所看重的地方。随后在20181月,在?#20381;?#30340;图尔库开设了一所尖端技术研究机构,以开发罗罗及其合作伙伴所需要的自主船舶相关技术。该自主船的新研发?#34892;?#21253;括一个远程和自主的体验空间。同样在挪威,挪威的技术?#34892;?#20063;有类似的体验。

许多美国公司,其实也很难与大学合作,因为大学的时间框架和许多教授的驱动因素比大多数行业所能?#37038;?#30340;时间要长一些。罗罗如何取得很好的平衡,很大程度?#40092;?#22240;为英国的产学研关系不同于美国。它为大学提供稳定的资金,通常是给几个教授。在其需要的领域挑选教授和研?#30475;?#22836;人。它还在5年内提供稳定和大量的资金,列出其技术目标,并询?#24335;?#25480;是否愿意报名。这对学术界很有吸引力,因为教授们往往花很多的时间去争取资金。像罗罗这样的公司对教授说,5年内不用担心资金,就会很有吸引力的。尽管罗罗?#19981;?#23545;教授的工作进行检查,但教授有长期资金的保证,从而可以有一个很稳定的基础保障,这会吸引许多潜在的研究生。

罗罗也不会太陷于条条款款,禁止与它合作的大学技术?#34892;?#33719;得其他资助。因为很多人都会去尝试获得这样的资金。罗罗能做的,就是作为一个成熟老练的行业合作伙伴,帮助大学技术?#34892;?#24515;无旁骛地做好基础研究工作。这是一?#22336;?#24120;融洽的关系。而且,罗罗?#19981;?#22312;这其中招聘员工,有三分之一的研究生往往会被招聘。这些都?#27807;?#22823;学与罗罗公司的关系,极其密切。

通常,罗罗的员工也在技术?#34892;?#24037;作。2008年当英国拉夫堡大学燃气轮机?#34892;模?#25237;资300万英镑建立一个非定常流动实验室的时候,罗罗公司就有12个测试人员负责实验室设备调试。这里的 UTC一般有4-5个技术人?#20445;?span>20多个博士后和10多个博士组成。同时会有业务经理以及行政小组,来提供各种支持。通过这?#22336;?#24335;,罗罗可以接触到很多新兴的技术,如果只是在内部进行应用研究,可能就会错失这些机会。罗罗尽量跳出狭隘的纯商业视角,因为在大学里工作过的许多研究人?#20445;?#24182;不局限于航空航天领域,也并不局限于这方面的材料或制造工艺。这其实也给了罗罗很大的灵活性。事实上,罗罗公司有10%的专利来自大学技术?#34892;摹?/p>

穿越死亡之谷

死亡之谷技术往往是指中等成熟度的技术。这些技术往往有了一定的积累,但离商业化?#36141;?#36828;。要想发展成为制造系统的一部分,?#35759;?#24456;大。由于它处在一个过渡的地带,大学和企业都不愿意在这里进行投资。这往往被称为竞争前技术(在中国也称为共性技术)。这类成熟度在4-7左右的技术,也被称为死亡之?#21462;?#32654;国制造创新网络和中国制造创新?#34892;?#30340;建立,都志在解决这一类的技术。而最近几年英国政府建立的一批世界级技术创新?#34892;模?span> “弹射?#34892;?span>”),也处于同样的目的。

罗罗公司正是通过发展先进的制造业技术研究?#34892;?#26469;解决这一问题。个人感觉AxRC更偏重于解决各种细分制造技术,而不是进行成熟度4-7的应用基础研究。罗罗在英国的五家先进制造?#34892;模?#37117;成功地入围了英国国家弹射?#34892;?span>”。这是罗罗与大学成熟的科研合作关系的一个延展物。它为罗罗提供了一个平台,能将大学获得的技术,可以进一步孵化和培育。这些技术?#23548;?#19978;来自于公司内部的应用研究需要,而这些内部研究?#24425;?#36890;过与大学合作来完成。

罗罗的研发链条体系

罗罗公司拥有一个完整的先进制造体系(AxRC)。该体系由7个研发与制造?#34892;?#26500;成,其中5个?#34892;?#20998;布在英国。另外两个,则分别设立在美国和新加坡。

先进制造体系

7个先进制造?#34892;?#30340;存在,?#27807;?#32599;罗公司及其工业合作伙伴在整个制造技术领域中拥有了一流的竞争力。这样一个先进制造体?#21040;?#21508;个公司、工业部门和大学的资源?#34892;?#25972;合,对罗罗而言,形成了一个得心应手的协同研制生态。

罗罗还与?#34892;?#30340;其他工业组织合作。这些?#34892;?#22823;多由该大学运营,而不是罗罗所有。该公司?#34892;?#22810;工业合作伙伴,他们对相同的制造技术?#34892;?#36259;。正因为如此,大家既可以充分利用各种资金支持,也可以相互借鉴基本创意。罗罗可以利用大学或个别公司的技术来做进一步开发。该公司利用这些先进的技术研究?#34892;?#24314;立供应链,然后自身也作为先进制造能力的一分子。

罗罗在美国建立的联邦先进制造?#34892;模?span>Commonwealth Center for Advanced Manufacturing),位于弗吉尼亚州的一家名为Crossspinte的工厂。该机构隶属于弗吉尼亚大学和弗吉尼亚理工大学。另外,罗罗在新加坡一个名为高级再制造和技术?#34892;?span>ARTC”的成?#20445;?#35813;?#34892;?#19987;注于开发修复技术和非破坏性评估

这一模式?#24066;?#32599;罗以一种全新的模式来推动制造技术的进步。由于这些制造设备技术先进,而且具备?#23548;始?#24037;的能力。这些机器放在现场,无论是工作原理,还是运行方式,都可以做到一目了然。罗罗公司经常会把普通的制造业人员带到研究?#34892;模?#20102;解机器是如何加工出一个工件,?#25237;?#36896;或涂层等工?#23637;?#31243;。通过这?#22336;椒ǎ?#24418;成制造与研发相互的融合,可以有助于将研发?#34892;?#30340;技术,更轻松地转移到制造过?#35752;小?/p>

对罗罗而言,制造?#34892;?#30340;先进设备,是一个非常?#30475;?#30340;工具。

小 记

相?#26434;?#20854;他发达工业国家而言,英国制造的供应链体系并不完善。然而罗尔斯.罗伊斯依靠着对研发体系的深刻理解,?#24425;?#22312;全球大学的土壤中,广开英伦之花,形成一套完整的覆盖基础研究、共性技术和商业化应用的全周期的研发技术?#30784;?#20854;娴熟的产学研切换,和全球化视角,恰如刀尖上的舞者,举重若轻,令人印象深刻。

罗罗以一己之力,建立了一个富饶的制造创新的生态之邦。它绕开了美国GE、杜邦、施乐等曾经走过的中央研究院的重型研发体系,独创蹊径。中国产学研多年来一直无法破局,当下也正在围绕新型研发组织而苦思冥想,此刻再看罗罗借窝孵蛋的体系,当是别有一番滋味。

作者简介
林雪萍:南山工业书院发起人,?#26412;?#32852;讯动力咨询公司总经理
王  雷?#20309;靼采?#40723;动力股份有限公司
鸣谢南山工业书院的小熊博士的支持。

本文经授权发布,不代表世界经理人立场。如若转载请联系原作者。

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