与工业部门合作的美国国家实验室正在找到使它们的科研工作商品化的新途径。

国家实验室是科学和技术人才的宝库,它们有助于美国在国际市场上的竞争,由美国能源部建立的这些实验室,不能够靠它们自己的力量来解决竞争性问题,但它们却能为解决这些问题作贡献。实际上,它们已经在这样做了。追溯过去的十年,通过新的法规和鼓励政策,国家实验室已大大地扩大了它们在将联邦政府资助的发明和技术转让到私营工业部门中去这方面的努力。

这些实验室是在1946年,在原子能法令下建立起来的。它们归政府所有,而为合同人工作。今天的合同人包括私立大学、国立大学、非营利机构和营利的公司。某些实验室,如阿贡纳(Argonne)和橡树岭(Oak Ridge)有许许多多的计划项目,其它的一些实验室。如像弗米国家加速器实验室和普林斯顿等离子物理实验室则只有一种单一的目的。但它们都有一个共同的任务,即它们从事的是风险性大和长期性的研究和发展工作。

在80年代,国会通过了一系列的鼓励将技术由国家实验室向工业部门转让的法律。总的说来,这些法律是起了作用的,尽管它们并非完美无缺,也并非没有带来阵痛。没有出现过新技术由国家实验室向商业部门大量涌入的情况,然而在这方面已经有了明显的进步。有更多的私营公司已经同国家实验室达成了合作研究协议,并且同它们结成了联合体。有愈来愈多的国家实验室的发明正在获准向工业部门转让。并且也有更多的国家实验室的扈员正在参与高技术起飞公司的事业。

新的法律和伙伴关系。这些新的技术转让法律有助于开始打破不公正地强加给国家实验室的“象牙之塔”的神话。

1980年的史蒂文森 - 惠德勒法令引起了实验室同工业部门相互关系的第一次重要的变化。它使技术转让成为实验室的一项特殊的使命,要求他们建立一个研究和技术应用机构(ORTA),要有一个专职的经理来负责处理技术转让事务。这一机构的任务是寻找实验室研究出来的无人问津的现有技术,并设法将它们用到工业中去。

史蒂文森 - 惠德勒法令试图转变国家实验室的文化观念,引导他们将眼界转向外界并积极寻求与工业发生关系。但它所涉及的仅仅是那些已有时技术,而并没有为实验室同工业的合作提供机制。而且,它对关键的专利权和其它的知识产权问题却没有涉及。

在1988年,在史蒂文森 - 惠德勒和拜 - 多勒精神的推动下,美国能源部在阿贡纳、洛斯阿拉莫斯和橡树岭建立了高温超导示范中心,以加速将超导技术由国家实验室向工业的转让。这些中心的建立是一次成功的尝试,它给了我们以最新的技术转让手段,即合作研究协议。实质上这是一种政府的实验室同私营公司之间的共担风险的联合研究项目。迄今已签定了40项这样的协议,其中不少协议是同美国最有名的高技术公司签定的。

合作协议有两个方面使其具有创新性。首先,它们给同国家实验室合作的公司取得的发明以新的保护;政府事先作出放弃对公司创造的知识产权提出要求的许诺,从而给这些公司似权利。其次,政府保证对联合研究取得的数据保密两年,从而防止与其竞争的公司利用信息自由法令提出数据共拿的要求。

超导示范中心在将国家实验室同工业联系在一起方面取得的成绩,在1989年制订的“国家竞争性技术转让法令”中得了确认。这一法令扩大了示范中心条款,并将它们引伸到在国家实验室进行的所有研究项目中去,但诸如武器和核反应堆研究之类的某些特定的领域除外。这一法令允许国家实验室的主任们能介入同私营公司达成的合作研究和发展计划,并取得审批根据这些协议获得的知识产权的权利。它也给在联合研究和发展协议下取得的数据以为期5年的保护,它还首次将技术转让的任务扩大到能源部的国防研究实验室。

商品化的机制。自史蒂文森 - 惠德勒法令颁布以来的10年中,发展了将技术由国家实验室向工业部门转让的特别机制。对某些这种机制进行研究,就可以看清它们的强点和弱点,并指出某些改进的方面。这方面的例子主要是由我最熟悉的阿戈讷实验室取得的。但它们对在其它的国家实验室取得的经验来说,也具有相当的代表性。

专利权和许可证

为了响应拜 - 多勒法令,阿贡纳实验室和管理着一个为能源部服务的实验室的芝加哥大学,创立了ARC-H开发公司以取得它们的发明权和将这些发明转让给私人工业用于商品化的权利。拜 - 多勒法令规定,国家实验室的科学家们可以从转让他们的发明得到的净收入中获得至少15%的报酬。通过ARCH公司,阿贡纳实验室的科学家们得到了25%的毛收入。

ARCH开发公司已取得了大约50项阿贡纳实验室的发明权,并转让出去了32项。举例而言,其中包括一种手提式毒性气体检测仪、一种重量轻的燃料电池,和一种化学物质,当把它加入烧煤的发电厂的现用的除尘器中时,可以改善对会引起酸雨的硫和氮的氧化物的除尘效率。

最近,ARCH开发公司建立了一项金额达900万美元的ARCH开发基金,用来为那些有能力利用有前途的发明的新公司提供经济担保。用这项基金开始进行的第一个项目是,利用阿贡纳实验室的技术的伊利诺斯超导体公司,它是在1990年由巴特森公司(Batterson)、庄臣公司(Johnson)和芝加哥的王氏风险合股公司以及伊利诺斯州的商业和公共事业部联合投资创建的。伊利诺斯超导体公司是在美国由州和联邦政府、私人工业和科学研究院联合组成的第一家私营性质的超导体公司。这家公司的技术基础是获得了特许权的7项发明,其中有6项来自阿贡讷实验室,另一项来自西北大学。

与芝加哥大学商业研究生院有着密切联系的CH公司可以提供阿贡纳实验室所缺乏的评估新的发明的商业潜力的专门知识。此外,ARCH公司的董事会中包括有一些高级的商务执行董事,他们能提供有关高水平的合作和财务方面的建议。

合作研究和开发协议。是由超导示范中心率先实行的,并且于1989年扩大到了其它的研究领域。一般说来,它们包括了国家实验室同工业之间的联合研究和开发工作,进行的是数据的交流而不是金钱的交换。对数据可以保密,而公司有权对所有有关的知识产权的专有权进行谈判。

迄今,超导示范中心已同巴布科克和韦尔科克斯公司、燃烧工程公司、杜邦公司、通用电器公司、国际商用机器公司、联合技术公司和西屋公司这样一些公司签定了协议。但是,超导示范中心同工业部门之间关于知识产权问题的谈判往往进行得缓慢。工业部门担心政府会置所签定的协议而不顾,挥舞大棒,什么事情都要管。

—项使工业部门了解国家实验室能为他们做些什么的积极行动,可以加速这一进程。由政府和工业部门共同参加的讨论会和研讨会可以将现有的合作伙伴的正面经验介绍给潜在的工业伙伴。来自工业部门的会议参加者也会看出,能源部正在努力提高审批手续的效率,并制定出一种可以为工业所接受的简化的、标准化的知识产权协议。

来自工业、实验室和能源部的高层次管理机构的参与尤为重要。当高级管理机构了解和支持它们,这些谈判就会更快取得成功。因此,任何信息运动都应该瞄准权威人士,以使他们能批准承认谈判的结果。

目前,阿贡纳实验室每年向私营公司和工业的伞形机构,诸如电力研究所和煤气研究所提供5百万至6百万美元的资金用于此类研究,这一费用几乎为1987年时的3倍。

目前,阿贡纳实验室的项目有:为AMOCO公司进行的关于陶瓷薄膜的研究、为生物技术研究和开发公司所作的应用光合作用的研究和为Magneco/Metrel公司所作的关于一种新型的用来控制金属熔液的可用泵抽的耐热材料的研究。

联合体以一种需求和能力共生的配合方式将几个机构联系在一起。而阿贡纳实验室的经验同它们混合在一起。

在工业利益很明显,投资又不大,技术相当成熟,而且为了满足工业上的需要所要求的是开发而不是研究的情况下,这种联合体工作得最为出色n例如,一个包括阿贡纳实验室、履带公司(Caterpillar)和Teledyne公司在内的联合体,正在试图帮助金属铸造工业。这个联合体将要开发计算机软件5用来预测金属熔液通过复杂的铸模时的流动情况。这一为期3年,投资800万美元的项目,是利用在过去10年间阿贡纳实验室为预测先进的核电站中的液态钠冷却剂的混合情况,耗资1000万美元而开发出来的软件包开始进行的。因此,联合体的这一研制项目风险小,需要的投资相当少,而成功的可能性大。

另外一个成功的例子是中西部工厂生物技术联合体,这是一项由14所中西部的大学、40家经营农业的公司和几家由联邦政府资助的机构共同参与的联合项目。公司成员通过提出需要解决的特定问题来制定研究日程,而大学和政府实验室则根据它们各自的研究能力对号入座来解决这些特定的问题。据此,来自公司、研究机构和政府三方面的合作伙伴,共同向负有专门使命的联邦政府机关寻求财政资助。

人员交流。国家实验室总是备有一些培训的位置和技术诀窍。工业部门的居住计划也是这种努力的一部分。在阿贡纳实验室,这种人员交流将在企业工作的科研人员带到了我们的研究课题组,这些企业有如AMOCO公司、联合信号公司和埃克森公司。工业部门支付他们的工资和补贴,而能源部支付他们的其他开支,如像用于计算和材料的费用。这些计划执行得很好,因此我们打算将5名来自工业部门的工作人员增加到17名。

然而,即使在这里,工业部门也不情愿投很大的资,因为他们吃不准能否从中获利,而且这种利益并非同特定的产品直接相关。当地公司参与的人员交流进行得最为成功,因为在那里所花的交通费用很低,参加交流的人员只须离家不远的地方去,而在那里,来自工业部门的客座科学家能同他们原来在家乡的机构保持密切联系。

我们已经在将阿贡纳实验室的研究人员按照委托证书派到工业部门的研究室去工作方面取得了一些有限的成绩,同样,问题在于工业部门和政府的实验室之间存在的文化差异。公司不情愿外来人员打听他们的秘密,而一些阿贡纳实验室的科学家则担心他们的论文发表会受到耽误。

分支机构计划。将工业的、科学研究的和政府的机构,在主持单位的某一特定的研究领域内用一种强烈的共同利益联系在一起。他们倾向于将注意力放在网络化和信息与物力的共享上,而不是放在特定的项目上。

在阿贡纳实验室,我们已在两个研究领域实行了分支机构计划。拥有15个成员的实验室的超导分支计划的主要吸引力在于,由政府资助的全国最大的超导研究工作。这种分支机构计划能很快出成果,有利于获得许可证和联合进行风险性研究工作,提供改善超导体生产方法的机会,并有助于评估新的超导技术对市场的潜在影响。

另一项分支机构计划集中由阿贡纳实验室的先进计算技术研究室施行。这一机构是一个研究并行计算机(parallel computers)的世界中心。这种计算机的解题方法是,通过将它们分解成不同的程序段,以使很多的信息处理机能同时在不同的程序段进行工作。这些分支机构来自工业、科研院所和政府实验室。他们是先进的并联计算机的卖主、用户和潜在的用户。他们不仅能够参加阿贡纳实验室的计算机科学家讲授的课程和举办的讨论会,而且还可能获得在我们的先进的计算机上进行软件试验的机会,而不必事先花上一百万美元来购买他们自己的计算机。

用户设备

国家实验室的一项长期的使命,就是开发、建立和使用用户设备,这是一种技术十分复杂的研究用计算机。由于它们的价格太昂贵,因此并非在每一所大学或每一个工业园里都安装得起。如果工业部门和大学答应将他们的研究结果公开,他们就可以无偿地使用这些设备,或者可以租用这些设备来进行专利的研究。

目前正在阿贡纳实验室修建的一个耗资达4亿5千6百万美元的加速器——先进的光子源就是最近的一个例子。它是用来产生过去在基础材料研究工作中从未采用过的亮度最大的X-射线。在过去的5年中,许多名列前茅的工业公司,包括联合信号研究公司、AT&T贝尔实验室、埃克森公司和国际商用机器公司等都参与了它的计划和设计。

工业部门的参与,对全国的许多其他的用户设备也有好处。但是,工业部门的参加者多半是一些拥有能很好地使用这些设备的高级技术人员的大公司。

我们需要找到一些新的途径,以使用户设备能用于较小的公司。一种可能的解决办法,也是对某些持有正当的证件的高技术企业家的一种机会,这就是服务公司。这是一种私营的集团,它根据规模较小而且技术的复杂程度也较小的用户的要求进行研究工作。能源部也可能为小型企业提供一项也许是建立在一种匹配投资的基础上的特许的计划,用于同国家实验室联合进行的研究。

也许引起国家实验室的文化观念和对商务活动的态度的变化的最明显的措施,是由国家实验室的雇员创立的起飞公司的跃起。自1384年以来,已有28名阿贡纳实验室的雇员创办了他们自己的公司。这相当于自60年代以来由阿贡纳实验室的雇员开创的46家公司的一半还多。

虽然这些公司中的一些公司已利用阿贡纳实验室的技术发了迹,但其中的大多数是靠在实验室取得的科学和技术的专门知识和通过每个雇员个人的兴趣和企业家个人的身份成长起来的。它们的成长部分地是对我们的正规的技术转让计划的一种赞颂,而更重要的是,它是对在国家实验室里产生的一种培育出企业精神的文化的证明。

举例而言,美国陶瓷发动机公司(ACE)是由两名在阿贡纳运输研究中心任职的工程师创办的。这家公司颇有抱负的目标是通过用阿贡纳中心设计的陶瓷部件取代现用的金属部件来实现对汽车发动机的改造。阿贡纳中心对这家公司的创办并没有直接投资,而是帮助它到别的部门去集资,譬如向伊利诺斯州取得赞助。而且,它还将这家处于发展初期阶段的公司引荐给律师、会计师和顾问们,由他们通过对商业计划和商品销售业务的研究对公司提供帮助,目前他们还通过对保守的市场作大胆的设想来对公司加以指导。

在已有的基础上更上一层楼

所有这些活动都代表了将国家实验室的技术向工业转让的一种给人深刻印象的开端。有许多办法可以加强和集中注意力于这方面的努力。

首先,作为目前能源部正在制订的国家能源战略的四个组成部分之一的技术转让政策,应该将主要注意力集中于使国家实验室的能力能同工业的需要相适应的计划上。超导示范中心的新技术转让计划执行得最为成功。它们之所以能取得这样好的效果是由于它们有寻求和实行这种合作的自由。

其次,能源部及其实验室应该发起一场富有进取精神的全国性的运动,以便使工业部门能了解国家实验室能为它们做些什么。这一运动不应仅仅停留在描述技术转让的机会和重述成功的例证;而且应该解释能源部所作的努力和政策、例如加速谈判和缩短审批所需的时间以及签发专利权和其它的知识产权等,以解除工业部门的顾虑。

第三,国会可以通过对那些对国家的竞争性至关重要的特种技术采取税收优惠政策,如像税收信贷或加速折旧进度等来鼓励对研究和开发的投资。虽然去年秋天已作出了预算决定,但国会仍有可能对长期性的投资得益项目采取减轻税率的措施。这些综合性的措施可以使工业部门更容易筹集资金并投资于技术转让。

最后,国会可以通过对联邦的研究和发展计划一次给予一年以上的财政资助,以排除工业参与同国家实验室的合作时遇到的障碍。年度的联邦预算在法律手续上遇到的困难,会降低潜在的工业伙伴的信心。他们不情愿同研究部门发生关系,因为他们害怕研究部门的项目可能会因政治风向的变化而遭受经费被削减的危险。

80年代制定的法律和政策,已经将工业和国家实验室拉得靠近一些了,建立起了一种提高技术复杂程度的非正式的企业网络。现在,我们必须在这一良好的基础上前进。法律和政策的制定者们面临的挑战,是如何使美国的出色的研究优势牢靠地应用于工业,并且把这种协同转化成为一种竞争优势。

在技术转让方面的成功或失败,说到底是取决于市场,而对达到将来的市场需求并证明它们的产品能使其满意这点来说,工业部门的装备要远远优于政府部门。与此同时,全球性的竞争又迫使一项研究工作要更现实地将工业和国家实验室联系在一起。

[Issues in science and technology,1990冬季号]