先進陶瓷作為新材料產(chǎn)業(yè)的代表、也作為國家大力發(fā)展的重要分支，近年來發(fā)展比較迅速，結(jié)構(gòu)陶瓷、功能陶瓷、電子陶瓷、半導(dǎo)體陶瓷、稀土陶瓷等技術(shù)、市場都在快速和高質(zhì)量的發(fā)展。但是國內(nèi)先進陶瓷粉體的整體研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化能力、先進陶瓷的精細(xì)制作和中高端應(yīng)用能力與國外相比還存在一定的差距，存在的差距體現(xiàn)在哪些方面，這些差距產(chǎn)生的原因有哪些，未來我國先進陶瓷產(chǎn)業(yè)的出路以及對我國先進陶瓷產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展建議，這些都是非常值得思考的問題，下面我將會依次從先進陶瓷的定義、分類和戰(zhàn)略地位，先進陶瓷的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展現(xiàn)狀，先進陶瓷研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化問題解析以及先進陶瓷的戰(zhàn)略思考與發(fā)展建議依次講解。

先進陶瓷的定義、分類和戰(zhàn)略地位

01先進陶瓷的歷程

縱觀人類的發(fā)展歷程，我們依次經(jīng)歷了石器時代、青銅時代、鐵器時代、蒸汽時代、電氣時代、信息時代，以及現(xiàn)在的新材料時代，整個人類的發(fā)展史其實也是材料的發(fā)展史。20世紀(jì)步入新材料時代之后，材料也從之前傳統(tǒng)的無機非金屬發(fā)展到如今的先進陶瓷。先進陶瓷官方記錄的應(yīng)用發(fā)展始于德國，其1905年率先開始氧化鋁刀具的研究，1912年首款氧化鋁刀具在英國誕生，我國在50年代才開始從事氧化鋁陶瓷陶瓷刀具的研究，直到20世紀(jì)末我國才在某些軍用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)技術(shù)反超，21世紀(jì)以來各國已先后成功實現(xiàn)了先進陶瓷材料以及產(chǎn)品的批量化穩(wěn)定生產(chǎn)與制備。

02先進陶瓷的定義

先進陶瓷普遍定義是：采用高純度、超細(xì)人工合成或精選的無機化合物為原料，具有精確的化學(xué)組成、精密的制造加工技術(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計，并具有優(yōu)異的力學(xué)、聲、光、熱、電、生物等特性的陶瓷，是由金屬元素（Al、Zr、Ca等）和非金屬元素（O、C、Si、B等）組成的氧化物或非氧化物，由離子鍵和共價鍵共同結(jié)合的陶瓷材料。但各個國家、部委、聯(lián)盟、協(xié)會、學(xué)會、智庫等對于先進陶瓷的定義及范圍都不同，所以統(tǒng)計的數(shù)據(jù)也都會有所不同，例如美國、中國、日本、德國的先進陶瓷的定義及范圍就差異非常大，因此數(shù)據(jù)統(tǒng)計和對比時應(yīng)該多注意數(shù)據(jù)的清洗，要不很難得出有效和正確的結(jié)論。中國和日本先進陶瓷的定義及范圍差異也較大，而我們先進陶瓷往往又都與日本進行對比，更應(yīng)該注意定義及范圍的不同，如果想從根本上解決以上問題未來需要進行注意和必要時統(tǒng)一定義及范圍，再進行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和對比。

03先進陶瓷的溯源

國家新材料領(lǐng)導(dǎo)小組提出的新材料產(chǎn)業(yè)目錄中指出，新材料產(chǎn)業(yè)的類型分為三類：先進基礎(chǔ)材料、關(guān)鍵戰(zhàn)略材料、前沿新材料，先進基礎(chǔ)材料的具體分類包括先進鋼鐵材料、先進有色金屬材料、先進無機非金屬材料等，其中先進陶瓷就隸屬于先進無機非金屬材料。另外從國民經(jīng)濟分類來看，先進陶瓷隸屬于新材料中的高科技產(chǎn)品目錄。

04先進陶瓷的分類

從應(yīng)用角度來看，先進陶瓷分為結(jié)構(gòu)陶瓷和功能陶瓷，其中結(jié)構(gòu)陶瓷具有高強度、高硬度、高彈性模量、耐腐蝕、抗熱震等特性，主要作為工程結(jié)構(gòu)材料使用，又可以包括高溫陶瓷、高強陶瓷、超硬陶瓷、耐蝕陶瓷。功能陶瓷具有電、磁、光、聲、超導(dǎo)、化學(xué)、生物等特性，且具有相互轉(zhuǎn)化功能的一類陶瓷，可以包括電子陶瓷、超導(dǎo)陶瓷、生物陶瓷、磁性陶瓷。

日本對于先進陶瓷的定義、分類和范圍與國內(nèi)不同。先進陶瓷在日本最接近的定義叫做精細(xì)陶瓷（Fine Ceramic），其將精細(xì)陶瓷分為原始粉末和部件材料，定義與應(yīng)用與國內(nèi)也存在很大差別。

日本于1982年在通商產(chǎn)業(yè)?。ìF(xiàn)為經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省）下設(shè)立了FC室（Fine Ceramic），并于同年成立了精細(xì)陶瓷協(xié)會（現(xiàn)為日本精細(xì)陶瓷協(xié)會，JFCA）；日本精細(xì)陶瓷（Fine Ceramic）的定義：經(jīng)過嚴(yán)密組分、構(gòu)造、形狀等控制工藝構(gòu)成，在某個階段歷經(jīng)高溫操作的無機非金屬產(chǎn)品以及原料中間體；精細(xì)陶瓷分為：原料粉末（FC原料）和部件材料（FC部材）；FC原料定義：對不定形原料（原料粉末、化學(xué)成分、粉體物性等作為指標(biāo)構(gòu)成交易對象）分別按其組分加以分類統(tǒng)計。但特定形態(tài)的原料（單晶體，纖維，晶須等物理形態(tài)構(gòu)成主要交易賣點）不歸為此類。FC原料分為兩類：“氧化物材料”和“非氧化物材料”；FC部材：根據(jù)使用的領(lǐng)域，大致分為電磁、光學(xué)、機械、熱學(xué)、核電相關(guān)、化學(xué)、生命/生物及生活文化、通用和其他部材等。

從成分來看，先進陶瓷大致可以包括Al2O3、ZrO2、SiO2、TiO2、AlN、Si3N4、BN、SiC、BaTiO3等幾種，每種材料的特性及應(yīng)用不盡相同。

05先進陶瓷的材料技術(shù)

現(xiàn)階段，先進陶瓷粉體的制備技術(shù)由于原理的不同主要分為三種：固相法、液相法、氣相法，其中液相法又可以包括沉淀法、醇鹽水解法、水熱法、溶膠凝膠法，各個方法都有自己優(yōu)勢和劣勢。以氧化鋯為例，制備工藝先后經(jīng)歷堿熔法、石灰燒結(jié)法、直接氯化法、等離子體法、電熔法、氟硅酸鈉法，20世紀(jì)80年代以來，納米級氧化鋯粉體制備技術(shù)引發(fā)了國內(nèi)外學(xué)術(shù)界廣泛關(guān)注，隨著精細(xì)陶瓷的發(fā)展，前后出現(xiàn)了水解法、沉淀法、水熱法、sol-gel法、噴霧熱解法等多個制備方法。

先進陶瓷的成型技術(shù)發(fā)展至今，可根據(jù)成型用料的狀態(tài)分為干壓成型、等靜壓成型、擠壓成型、軋膜成型、注射成型、注漿成型、注凝成型、流延成型等幾種。對于造粒粉料，成型方法可以有干壓成型、等靜壓成型等；對于塑性料，可以有擠壓成型、軋膜成型、注射成型等；對于漿料來說，成型方法可以為注漿成型、注凝成型、流延成型等。以上均為應(yīng)用較廣泛的成型技術(shù)，隨著材料化學(xué)、計算機技術(shù)的發(fā)展，為先進陶瓷成形技術(shù)注入了新的活力，一些新技術(shù)如離心沉積法、電泳沉積法、直接凝固注模成形法和固體無模成型法（噴墨打印技術(shù)、3D打印技術(shù)、立體光刻成型技術(shù)）等相繼涌現(xiàn)出新型成型技術(shù)。

06先進陶瓷的性能

先進陶瓷性能基本可以分為三大類指標(biāo)：物化指標(biāo)（比表面積、配方成分、水分、灼減等）、功能指標(biāo)（絕緣阻抗、抗折強度、各向異性、介電常數(shù)、熱導(dǎo)率等）、應(yīng)用指標(biāo)（高韌性、高強度、微型化、高容量等），特殊情況下，甚至還包括一些隱含指標(biāo)，例如各個指標(biāo)的穩(wěn)定性要求等。

三大指標(biāo)之間的關(guān)系是非常重要的，很多時候大家把各種性能指標(biāo)都混亂在一起，就無法有效的進行基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究成果的轉(zhuǎn)化，所以想把復(fù)雜的事物或者混沌的事物的簡單化或者單純化，那么邏輯拆解就十分重要，而三大指標(biāo)的方式就是進行簡單化或單純化的邏輯拆解。這樣我們就能把基礎(chǔ)研究中對于指標(biāo)認(rèn)知、研究深度的東西進行區(qū)分，而應(yīng)用研究中的應(yīng)用平臺也可以把功能指標(biāo)和應(yīng)用指標(biāo)的認(rèn)知、研究深度的東西進行區(qū)分，應(yīng)用研究中的應(yīng)用中心也可以把物化指標(biāo)、功能指標(biāo)、應(yīng)用指標(biāo)之間關(guān)聯(lián)、認(rèn)知寬度、研究寬度以及和商品匹配度方面的內(nèi)容進行缺什么和差多少的梳理，整個產(chǎn)品的研發(fā)過程邏輯就能夠非常清晰，也能夠更好的進行產(chǎn)品研發(fā)的分工與協(xié)作。所以按照以上邏輯在產(chǎn)品研發(fā)過程中，需要建立物化指標(biāo)對應(yīng)用指標(biāo)的影響規(guī)律，相應(yīng)的構(gòu)建物化指標(biāo)與功能指標(biāo)之間的灰度分析，將功能指標(biāo)與應(yīng)用指標(biāo)建立關(guān)聯(lián)/標(biāo)準(zhǔn)，如果有必要物化指標(biāo)和功能指標(biāo)需要與應(yīng)用指標(biāo)建立模型關(guān)系，而這種不僅能夠指導(dǎo)研發(fā)、制造，還能夠進行設(shè)備設(shè)計、設(shè)備研發(fā)、工藝設(shè)計、工藝研發(fā)等。另外這種指標(biāo)的拆解邏輯不僅適用于先進陶瓷，對于新材料產(chǎn)業(yè)也都是適用的。

07先進陶瓷的戰(zhàn)略地位

縱觀人類發(fā)展史，每個時代的發(fā)展都是與新材料的發(fā)展密切相關(guān)的，從石器時代到青銅器時代、鐵器時代、水泥時代、鋼時代、硅時代、新材料時代，每一代材料的發(fā)展都推動著新時代的到來，未來是人類永生的生物材料時代還是半人半機的信息材料時代，現(xiàn)在還是未知數(shù)，但是可以明確知道的是，在新材料時代，陶瓷與無機材料領(lǐng)域，先進陶瓷是當(dāng)下最為重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一。中國工程院發(fā)布的《面向2035的新材料強國戰(zhàn)略研究》中指出，幾乎每一個領(lǐng)域?qū)τ谛虏牧系男枨笾卸忌婕暗较冗M陶瓷，這足以體現(xiàn)先進陶瓷在當(dāng)今社會的戰(zhàn)略地位。

先進陶瓷的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀

01整體情況

目前國外先進陶瓷發(fā)展處于領(lǐng)先地位的主要有美國、日本、歐盟、俄羅斯等，日本在先進陶瓷材料的產(chǎn)業(yè)化、民用領(lǐng)域方面占據(jù)領(lǐng)先地位；美國先進陶瓷在航空航天、核能等領(lǐng)域的應(yīng)用處于領(lǐng)先地位；歐盟在先進陶瓷部分細(xì)分應(yīng)用領(lǐng)域和機械裝備領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位；俄羅斯、烏克蘭在結(jié)構(gòu)陶瓷和陶瓷基復(fù)合材料方面實力雄厚；中國在某些尖端先進陶瓷的理論研究和實驗水平已經(jīng)達(dá)到先進水平；幾乎涉獵了所有先進陶瓷材料的研究、開發(fā)和生產(chǎn)；部分先進陶瓷產(chǎn)品在我國已能批量生產(chǎn)，并能占領(lǐng)一定的國際市場。伴隨先進陶瓷各種功能的不斷發(fā)掘，其在微電子工業(yè)、通訊產(chǎn)業(yè)、自動化控制和未來智能化技術(shù)等方面作為支撐材料的地位將日益顯著，市場容量也將進一步提升；2020年，全球先進陶瓷市場規(guī)模約998億美元，年均增長約8%左右，預(yù)計2024年可達(dá)1346億美元。從未來的銷售趨勢來看，先進陶瓷產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模年平均增長率總體為6.3%，但美國為4.6%，歐洲為5.2%，略低于該增長率，亞太地區(qū)（包含日本）為7.4%；2022年，預(yù)測亞太地區(qū)（包括日本）的全球市場份額為53%，其次是美國的26%，歐洲占13%，亞太地區(qū)的銷售額/份額和增長率是逐年升高趨勢，未來將進一步主導(dǎo)市場。

02產(chǎn)業(yè)鏈情況

先進陶瓷的產(chǎn)業(yè)鏈上中下游大體可分為材料、器件、應(yīng)用，材料種類在前面內(nèi)容我們已經(jīng)講過，器件可以分為陶瓷插芯、MLCC、陶瓷膜、蜂窩陶瓷等，其應(yīng)用包括介電陶瓷、電子陶瓷、透明陶瓷、生物陶瓷等。國瓷材料在很多上中下游領(lǐng)域均有涉獵。

產(chǎn)業(yè)鏈的情況的基本都很容易繪制大體的鳥瞰圖，但產(chǎn)業(yè)鏈的情況更重要的問題并不是鳥瞰圖，而是關(guān)鍵問題的本質(zhì)和底層邏輯，現(xiàn)在國家、地方政府、行業(yè)協(xié)會、研究院所等都在進行產(chǎn)業(yè)鏈的梳理，而最多的就行進行瓶頸的梳理，但實際上產(chǎn)業(yè)鏈的問題應(yīng)該進行如下拆解，這種拆解的方式適用于任何產(chǎn)業(yè)鏈。

1、產(chǎn)業(yè)鏈的是否完整：從材料、器件、應(yīng)用，以及應(yīng)用對材料進一步的需求是否能夠形成完整的 “鏈”，而每個鏈的銜接處哪里是空白、哪里是瓶頸、哪里是短板、哪里是痛點、哪里是長項，這些空白、瓶頸、短板、痛點、長項等形成的原因是什么；哪些是關(guān)鍵點（影響成敗的）、核心點（影響好快的）、重要點（影響快慢的）；有哪些是相同的原因，有哪些不同的原因？差距或領(lǐng)先的時間大體是多少，這些時間是可以通過資源投入、整體分工、統(tǒng)一規(guī)劃、頂層設(shè)計等循序快進的周期，還是只能通過時間積累、經(jīng)驗積累、基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究等長期主義的周期？

2、產(chǎn)業(yè)鏈的是否循環(huán)：從材料、器件、應(yīng)用，以及應(yīng)用對材料進一步的需求，這個看似是一種循環(huán)，實際上并不是循環(huán)，很多僅僅叫做銜接，循環(huán)意味著每個銜接點的價值是大體一致的，例如每個銜接點的利潤率都是存在的，并能夠有效的運行和發(fā)展，而不僅僅是生存。所以進行產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)崂頃r一定要注意這個循環(huán)的問題，我們在梳理的時經(jīng)常發(fā)現(xiàn)很多銜接點都是生存階段，很難達(dá)到發(fā)展、成熟和穩(wěn)定階段，那么這個銜接點由于利益的驅(qū)使，大家就不愿意在這個銜接點進行產(chǎn)品和商業(yè)的實現(xiàn)，這也是出現(xiàn)很多空白、瓶頸、短板、痛點的關(guān)鍵原因；還例如每個銜接點的行業(yè)地位差異很大，我們在梳理時往往還發(fā)現(xiàn)很多銜接點的行業(yè)地位較差，經(jīng)常被上下游強勢的影響，所以也導(dǎo)致銜接點的價值及利潤越來越差，而生存和發(fā)展非常不利，也會慢慢放棄掉這些銜接點導(dǎo)致以上問題。

3、產(chǎn)業(yè)鏈的是否穩(wěn)定：穩(wěn)定和循環(huán)還有很大的差別，循環(huán)就是能夠運轉(zhuǎn)起來，而穩(wěn)定更關(guān)注可持續(xù)、高質(zhì)量的運轉(zhuǎn)起來，例如產(chǎn)業(yè)鏈的運行時每年進行對比各個銜接點的利潤率都能夠有效的保持和提升；各個銜接點的研發(fā)占比都能夠有效的保持和提升；各個銜接點的高端產(chǎn)品占比都能夠有效的保持和提升；各個銜接點的產(chǎn)品市場規(guī)模都能夠有效的保持和提升；各個銜接點的商品價格水平都能夠有效的保持和提升（非政治、貿(mào)易和資本因素）；各個銜接點的人均產(chǎn)值水平都能夠有效的保持和提升；各個銜接點的產(chǎn)品質(zhì)量水平都能夠有效的保持和提升；各個銜接點的核心技術(shù)水平都能夠有效的保持和提升；各個銜接點的產(chǎn)業(yè)洞察水平都能夠有效的保持和提升；各個銜接點的市場地位水平都能夠有效的保持和提升；各個銜接點的市場成熟水平都能夠有效的保持和提升；各個銜接點的商業(yè)成熟水平都能夠有效的保持和提升；各個銜接點的企業(yè)周期狀況都能夠有效的保持和提升；各個銜接點的技術(shù)路線狀況都能夠有效的保持和提升……

可以這么講產(chǎn)業(yè)鏈的穩(wěn)定才是產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵問題的本質(zhì)，而能夠有效或良性運轉(zhuǎn)的價值點的循環(huán)才是底層邏輯。

03國內(nèi)外研發(fā)機構(gòu)和企業(yè)

國內(nèi)外先進陶瓷的研發(fā)機構(gòu)有很多，例如國內(nèi)清華大學(xué)、天津大學(xué)、上海硅酸鹽研究所、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、武漢理工大學(xué)、西安交通大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、山東工陶院等，這些研究所對于中國的先進陶瓷的發(fā)展都做出了巨大的貢獻(xiàn)，但我們也應(yīng)當(dāng)看到差距，知名的研發(fā)機構(gòu)還是海外居多。

而國內(nèi)外先進陶瓷的企業(yè)，國外更是很多，我們還有很長的路要走，也鞭策我們先進陶瓷的領(lǐng)域要不停的進行各方面的投入、積累和提升。

04發(fā)展現(xiàn)狀和研發(fā)趨勢

根據(jù)年報、論文、報告、新聞等可檢索到的信息整理了各國先進陶瓷的發(fā)展現(xiàn)狀和研發(fā)趨勢，主要包括美國、日本、歐盟和中國的基本信息。可以發(fā)現(xiàn)的是，在全球數(shù)百億美元的先進陶瓷銷售額中，中國銷售額占比并不高，而各個先進陶瓷的最新進展的信息也比較少，只占到1-2%。根據(jù)“十三五”科技發(fā)展規(guī)劃指示，未來國家將大力發(fā)展新型功能與智能材料，先進結(jié)構(gòu)與復(fù)合材料、納米材料、新型電子功能材料、高溫合金等關(guān)鍵基礎(chǔ)材料。另外我們還整理了一些國外部分企業(yè)、學(xué)校院所的研究現(xiàn)狀以及未來在先進陶瓷領(lǐng)域的戰(zhàn)略布局，從國外企業(yè)、研究院所的未來戰(zhàn)略布局、研發(fā)趨勢、研發(fā)方向等方面可以看出國外企業(yè)、研究院所等比較重視長期主義、極致主義、頂層設(shè)計、分工協(xié)作、整體規(guī)劃、系統(tǒng)研究等，既關(guān)注現(xiàn)有市場的發(fā)展趨勢、產(chǎn)業(yè)的生命周期、創(chuàng)新的技術(shù)路線，也關(guān)注技術(shù)本身的研究深度、應(yīng)用寬度、發(fā)展高度，更關(guān)注未來趨勢、周期、路線與技術(shù)深度、寬度、高度之間的本質(zhì)和底層邏輯。

05專利和標(biāo)準(zhǔn)情況

近幾年隨著貿(mào)易戰(zhàn)的進行，知識產(chǎn)權(quán)的作用、意義逐步被人們所認(rèn)識，而企業(yè)、行業(yè)、產(chǎn)業(yè)也越來越重視知識產(chǎn)權(quán)以及標(biāo)準(zhǔn)的問題，政府也把知識產(chǎn)權(quán)和標(biāo)準(zhǔn)的工作提升到了非常重要的高度。

通過Incopat網(wǎng)站，我們檢索了近20年先進陶瓷的專利和標(biāo)準(zhǔn)情況，并做詳細(xì)分析。粉體以氧化鋯和氧化鋁為例，近20年氧化鋯和氧化鋁粉體的專利申請數(shù)量分別為1246項和1816項，其中，中國的申請量排名均在第六位，從企業(yè)的申請數(shù)量排名來看，前十名沒有國內(nèi)企業(yè)，以MLCC和蜂窩陶瓷為例，申請趨勢與先進陶瓷粉體相似，另外我們又對整體產(chǎn)業(yè)的專利價值度方面進行了分析，中國差距也是非常大的。

對于先進陶瓷的標(biāo)準(zhǔn)來說，中國目前只有107項標(biāo)準(zhǔn)，美國是1847項，日本132項，歐洲388項，足以看出，我國先進陶瓷的知識產(chǎn)權(quán)和標(biāo)準(zhǔn)方面與國外存在巨大差距。

從事實看，國內(nèi)的知識產(chǎn)權(quán)和標(biāo)準(zhǔn)的問題不只在先進陶瓷產(chǎn)業(yè)存在，其他的各行各業(yè)都存在著類似的問題，那么產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因有哪些，我們分別對知識產(chǎn)權(quán)和標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀以及存在的問題進行了分析。

1、知識產(chǎn)權(quán)的現(xiàn)狀與問題

（1）現(xiàn)狀：專利數(shù)量多但質(zhì)量差；專利綜合實戰(zhàn)人才缺乏；大部分沒有知識產(chǎn)權(quán)布局；不考慮專利訴訟來申請專利；不懂各個國家專利法律；分不清商業(yè)機密和核心專利；為專利而專利……

（2）問題：為國外的核心專利布局提供思路；專利核心內(nèi)容直接暴露出來；標(biāo)準(zhǔn)和專利關(guān)系分不清楚；只寫論文不寫專利；沒有形成專利池；標(biāo)準(zhǔn)、專利和研發(fā)聯(lián)動布局；幾乎沒有分不清進攻型專利和一般專利……

2、標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀與問題

（1）現(xiàn)狀：大部分沒有標(biāo)準(zhǔn)布局；布局事實標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)必要專利比較少；不清事實標(biāo)準(zhǔn)和法定標(biāo)準(zhǔn)；為了標(biāo)準(zhǔn)而標(biāo)準(zhǔn)……

（2）問題：標(biāo)準(zhǔn)布局和專利布局關(guān)系與邏輯不清楚；主導(dǎo)的國際標(biāo)準(zhǔn)和貿(mào)易標(biāo)準(zhǔn)比較少；標(biāo)準(zhǔn)布局沒有形成戰(zhàn)略管理；沒有形成標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟……

06全球新材料方面的政策

前幾部分基本都講到了先進陶瓷材料的現(xiàn)狀和問題，這一部分我們總結(jié)了世界各國對于新材料發(fā)展頒布的一系列政策，并且從這些政策中我們總結(jié)了各國發(fā)展的模式，美國、德國、日本、韓國都針對先進陶瓷及新材料領(lǐng)域密集頒布了一系列政策，加大對新材料科技創(chuàng)新的支持力度。把科技創(chuàng)新立于最重要地位，加大科技研發(fā)投入，發(fā)揮企業(yè)研發(fā)主體地位，促進政產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟建設(shè)，重視長期的金融支持，積極吸引和培育新材料高端人才。國外新材料的發(fā)展模式對我國先進陶瓷的發(fā)展有著重要的啟示意義。

1、美國的模式：非常注重材料基金組計劃戰(zhàn)略規(guī)劃；建立了比較健全的風(fēng)險投資機制；建立了比較完善的法律保障機制；規(guī)劃了強力的國際化產(chǎn)業(yè)重組機制。

2、日本的模式：非常注重長期的國家科學(xué)技術(shù)基本計劃；建立了高效的產(chǎn)官學(xué)研合作機制；非常注重整體和系統(tǒng)的技術(shù)戰(zhàn)略路線圖；從各個方面和角度進行創(chuàng)新集群建設(shè)。

3、德國的模式：非常注重有自己特色的產(chǎn)業(yè)集群建設(shè)；建立并完善以核心技術(shù)和核心制造為基礎(chǔ)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化體系；大力培育以核心技術(shù)和核心制造為基礎(chǔ)科技型中小企業(yè)，并促進他們競合和高質(zhì)量的發(fā)展；建設(shè)賦能和完善的科技公共服務(wù)體系。

4、韓國的模式：依據(jù)本國資源匱乏、人口因素、企業(yè)現(xiàn)狀、產(chǎn)業(yè)狀況，非常重視國家級戰(zhàn)略支持和投入；并促進大企業(yè)集團改革重組，發(fā)揮集中效用；鼓勵“官民一體”的全員并協(xié)作的創(chuàng)新模式；注重以技術(shù)創(chuàng)新主體的企業(yè)為基礎(chǔ)進行企業(yè)人才培養(yǎng)。

07產(chǎn)業(yè)化能力

前面的部分基本講到了我國先進陶瓷的宏觀問題和研發(fā)能力，這部分我們總結(jié)了先進陶瓷產(chǎn)業(yè)化能力的差距，以一些代表性的材料產(chǎn)業(yè)化時間作對比，基本可以發(fā)現(xiàn)，我國先進陶瓷粉體的最初產(chǎn)業(yè)化時間就與國外本身也存在10-40年代差。

先進陶瓷研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化問題解析

一、國內(nèi)先進陶瓷產(chǎn)業(yè)與國外的差距

當(dāng)前，國內(nèi)先進陶瓷材料在各領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用總體來說還與國外發(fā)達(dá)國家相比有明顯的差距，特別是基礎(chǔ)技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化方面，滿足不了國民經(jīng)濟迅速發(fā)展的要求，國內(nèi)先進陶瓷產(chǎn)業(yè)與國外存在一定差距，可以概括為以下四個方面：

1、市場：目前世界最先進和高附加值的先進陶瓷產(chǎn)品，特別是高端裝備中大量的陶瓷制品仍需進口，如手機中使用的片式壓電陶瓷濾波器、風(fēng)力發(fā)電機陶瓷絕緣軸承等，國內(nèi)各龍頭企業(yè)占據(jù)市場份額較低，與國外仍有較大差距；

2、粉體與器件：現(xiàn)階段國內(nèi)材料的純度、分散性、均勻性、性能穩(wěn)定性等均與國外有較大差距，高質(zhì)量粉體高度依賴進口；器件性能與國外存在5-30年代差；

3、知識產(chǎn)權(quán)和標(biāo)準(zhǔn)：國內(nèi)先進陶瓷知識產(chǎn)權(quán)布局和標(biāo)準(zhǔn)布局都起步較晚，知識產(chǎn)權(quán)中整體的專利布局?jǐn)?shù)量、質(zhì)量與國外比有較大差距，龍頭企業(yè)申請的專利數(shù)量、質(zhì)量也與國外龍頭相差甚遠(yuǎn)；

4、產(chǎn)業(yè)化能力：國內(nèi)企業(yè)的高質(zhì)量先進陶瓷產(chǎn)業(yè)化時間節(jié)點、能力及產(chǎn)量均落后國外企業(yè)。

二、國內(nèi)先進陶瓷產(chǎn)業(yè)差距問題的原因

先進陶瓷產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)這些問題的原因有很多，我們從整體角度分析了原因，包括以下幾個方面：

1、頂層設(shè)計：材料屬于產(chǎn)業(yè)而不是行業(yè)，是各個行業(yè)的基礎(chǔ)和支撐，與各個行業(yè)都相關(guān)，而材料產(chǎn)業(yè)又有“三高三長”的特點，所以材料產(chǎn)業(yè)的利潤和價值體現(xiàn)在延伸或者關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)。而材料產(chǎn)業(yè)更重視核心技術(shù)及平臺的打造，最終形成深化后續(xù)應(yīng)用的競爭優(yōu)勢的解決方案，而不是簡單的產(chǎn)品或者商品。所以特別需要頂層設(shè)計、整體管理、戰(zhàn)略布局、系統(tǒng)規(guī)劃。

2、基礎(chǔ)研究與應(yīng)用研究：由于學(xué)校的體制和企業(yè)的機制，學(xué)校基礎(chǔ)研究的方向很多都是規(guī)劃在論文影響因子高和學(xué)生能夠有效畢業(yè)的領(lǐng)域；而企業(yè)基礎(chǔ)研究的方向，由于投入大、周期長、見效慢，往往更重視能夠二次創(chuàng)新形成短期效益和引進人員快速獲得成功的投入，所以最后基礎(chǔ)研究集中度很高，但深度、廣度、高度、長度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。應(yīng)用研究實際上包含應(yīng)用平臺（解決技術(shù)、產(chǎn)品功效關(guān)系的研發(fā)；屬于應(yīng)用研究深度）和應(yīng)用中心（解決技術(shù)、產(chǎn)品、商品匹配度方面的研發(fā)；屬于應(yīng)用研究廣度），但由于企業(yè)之間信用基礎(chǔ)不夠、護城河很難建立，競爭和保密成為主旋律，因此以競合為基礎(chǔ)的應(yīng)用研究很難有效、高質(zhì)量、可持續(xù)的進行。

3、礦產(chǎn)資源：我國先進陶瓷的鋯礦、鋁礦等礦產(chǎn)資源貧瘠，無大型礦產(chǎn)供應(yīng)商，資源嚴(yán)重依賴進口，而對于礦產(chǎn)加工能力雖然很高，但深度應(yīng)用十分欠缺。

4、人才結(jié)構(gòu)：高中學(xué)子讀大學(xué)時對材料專業(yè)熱情度低，材料、化學(xué)類研究生占也比較少，且材料類研究生就業(yè)時只有少部分會選擇先進制造行業(yè)，選擇材料就會更少，造成人才資源嚴(yán)重不足。

5、薪資壓力：材料類畢業(yè)生薪資普遍低于計算機、金融類、互聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)畢業(yè)生，不及全國畢業(yè)生平均薪資，而先進陶瓷在材料領(lǐng)域也不屬于熱門，大家興趣更低。

6、輿論壓力：材料專業(yè)被稱為四大天坑專業(yè)之一，而先進陶瓷在材料領(lǐng)域占比本身也低，關(guān)注度只是近幾年才有所提升。

7、資本青睞度：外部資本、內(nèi)部資本在先進制造業(yè)的投資數(shù)量和投資金額明顯較其他行業(yè)少，而材料產(chǎn)業(yè)就更少。

先進陶瓷的戰(zhàn)略思考與發(fā)展建議

我們在前面的內(nèi)容分別提到了先進陶瓷的定義、范圍、發(fā)展歷程、戰(zhàn)略地位、國內(nèi)外差距以及產(chǎn)生差距的相關(guān)原因，最后這部分我們會對之前提到的部分進行戰(zhàn)略思考并給出未來發(fā)展的戰(zhàn)略建議。

01戰(zhàn)略思考

1、成功的創(chuàng)新是什么

我們首先應(yīng)該明白，成功的創(chuàng)新是什么。從邏輯上講，我們首先需要經(jīng)歷材料產(chǎn)業(yè)體系創(chuàng)新，這個過程要有符合科學(xué)規(guī)律的材料產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新體系，并依據(jù)體系從整體對政府、協(xié)會聯(lián)盟、學(xué)校院所、企業(yè)的職能、規(guī)則、資源進行頂層設(shè)計，之后聯(lián)盟協(xié)會發(fā)揮戰(zhàn)略、共享和競合的宗旨，制定戰(zhàn)略規(guī)劃、技術(shù)路線、知識產(chǎn)權(quán)、標(biāo)準(zhǔn)等，通過價值研發(fā)、材料設(shè)計、知產(chǎn)布局、質(zhì)量管理等手段，最終跨過“死亡谷”，整個過程中我們與國外競爭從研發(fā)到量產(chǎn)經(jīng)歷多個死亡谷，這些過程需要共享和競合，需要循序快進。

02國外新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相同點、不同點、結(jié)論

中國現(xiàn)在越來越重視新材料，大家也開始逐步認(rèn)識到新材料在各行各業(yè)的支撐和基礎(chǔ)作用，沒有材料的基礎(chǔ)，其他的核心技術(shù)也很難發(fā)展和打造。實際上世界各個國家對新材料也都十分重視，都有自己的新材料政策，這些政策也都是結(jié)合了很多自身的發(fā)展情況進行制定和不斷優(yōu)化的，這里，我們對國外新材料體系制定的情況總結(jié)和分析。

（1）國外新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相同點

（a）國外的新材料產(chǎn)業(yè)關(guān)注點大體相似，關(guān)注材料創(chuàng)新的重要性和新材料的作用，能夠清晰的認(rèn)識新材料的基礎(chǔ)、支撐和核心作用，并依據(jù)其重要性進行政策制定。

（Ⅰ）材料創(chuàng)新對一系列技術(shù)、應(yīng)用和行業(yè)的重要性；

（Ⅱ）新材料在支撐其他關(guān)鍵新興技術(shù)、使能技術(shù)和重大技術(shù)中的作用；

（Ⅲ）新材料在應(yīng)對重大社會經(jīng)濟挑戰(zhàn)中的作用；

（Ⅳ）新材料在實現(xiàn)先進高價值制造中的作用；

（b）新材料的定義、范圍、戰(zhàn)略等進行關(guān)注，更加清晰的明確政策的方向和重點。

（Ⅰ）不同國家和利益相關(guān)方在“新材料”定義、用語和戰(zhàn)略重點方向存在差異；

（Ⅱ）各個國家在新材料戰(zhàn)略/路線圖方面的創(chuàng)新體系及其背景；

（Ⅲ）支撐/使能技術(shù)和創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施對支撐新材料創(chuàng)新的重要性；

（Ⅳ）政府對新材料開發(fā)團體的支持協(xié)調(diào)作用；

（Ⅴ）安全獲取關(guān)鍵原材料（關(guān)鍵技術(shù)/行業(yè)的基礎(chǔ)）的戰(zhàn)略重要性；

（Ⅵ）新材料在應(yīng)對關(guān)鍵工業(yè)部門的創(chuàng)新需求與競爭挑戰(zhàn)中的作用。

（2）國外新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的不同點

（a）美國的相關(guān)機構(gòu)是：國防部（DoD）、能源部（DoE）、衛(wèi)生研究院（NIH）、國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院（NIST）、國家科學(xué)基金會（NSF）、國家科學(xué)院等。主要特點是重點方向：按應(yīng)用領(lǐng)域分類，通過性能拉動，不限定具體材料；任務(wù)部門（如NASA）：目標(biāo)（預(yù)算）、指標(biāo)（撥款）明確具體；前端布局：防止關(guān)鍵材料掣肘，支持替換材料/技術(shù)等。

（b）日本的相關(guān)機構(gòu)是：日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所（AIST）、日本科學(xué)技術(shù)振興機構(gòu)（JST）、日本國立材料研究所（NIMS）等。主要特點是生產(chǎn)體系：企業(yè)聯(lián)盟（經(jīng)聯(lián)結(jié)構(gòu)），捆綁式買賣關(guān)系；自身優(yōu)勢：納米技術(shù)，強調(diào)“四大領(lǐng)域”的依賴性；國際合作：美國、歐盟等。

（c）德國的相關(guān)機構(gòu)是：弗勞恩霍夫協(xié)會（ FraunhoferSociety ）、工業(yè)研究聯(lián)合會（AiF）、馬克斯·普朗克科學(xué)促進協(xié)會（MPG）等。主要特點是重點方向：以工業(yè)需求為導(dǎo)向，強調(diào)材料附加值（如經(jīng)濟效益）；院所（非政府組織）：積極參與協(xié)調(diào)合作等宏觀調(diào)控；固本培元：重視傳統(tǒng)材料的國民經(jīng)濟價值。

（d）歐盟的相關(guān)機構(gòu)是：歐洲研究委員會、聯(lián)合研究中心、研究創(chuàng)新總局等。主要特點是職能角色：提供研發(fā)經(jīng)費，促進跨國合作；技術(shù)路線圖：材料整體規(guī)劃“雛形”；高度重視材料及其支撐技術(shù)。

（3）國外新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的結(jié)論：不同國家和利益相關(guān)方在“新材料”定義、分類等描述上存在很大差異（基于工業(yè)優(yōu)勢等國情），尤其是優(yōu)先方向的出發(fā)點幾乎不同。新材料的研發(fā)協(xié)調(diào)是政府的重要職能之一；解決關(guān)鍵原材料（關(guān)鍵技術(shù)/行業(yè)的基礎(chǔ)）供應(yīng)問題并保障其安全獲取是材料研發(fā)的戰(zhàn)略作用之一。各個國家的創(chuàng)新體系背景（包括核心機構(gòu)等）推動新材料戰(zhàn)略/路線圖的構(gòu)建發(fā)展；支撐/使能技術(shù)（尤其是基礎(chǔ)技術(shù)、材料、制造、信息通信技術(shù)）和創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施是新材料的發(fā)展基礎(chǔ)。材料創(chuàng)新對一系列技術(shù)應(yīng)用來說都很重要，對后續(xù)產(chǎn)品影響巨大，新材料支撐著其他關(guān)鍵新興技術(shù)、使能技術(shù)和重大技術(shù)（如英國八大技術(shù)），其發(fā)展有利于解決關(guān)鍵工業(yè)部門的創(chuàng)新需求與競爭挑戰(zhàn)，在應(yīng)對重大社會經(jīng)濟挑戰(zhàn)方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，在實現(xiàn)先進高價值制造方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用等，因此，國家需要非常重視材料產(chǎn)業(yè)的頂層設(shè)計。

03國外先進陶瓷企業(yè)的戰(zhàn)略規(guī)劃

上面我們總結(jié)了國外先進陶瓷行業(yè)的相同點和不同點，那么國外企業(yè)先進陶瓷的戰(zhàn)略規(guī)劃是什么，有哪些需要我們?nèi)W(xué)習(xí)的，我們整理在了下面的表格中。分別從愿景文化、未來布局、核心競爭力、創(chuàng)新機制、管理機制、研發(fā)機制、平臺建設(shè)、投資邏輯等角度對村田、TDK、太陽誘電、博世的戰(zhàn)略規(guī)劃進行總結(jié)?？梢钥闯觯合犬a(chǎn)業(yè)洞察、強自主創(chuàng)新、高研發(fā)投入、早收購并購、夯核心技術(shù)、多基礎(chǔ)研究、專關(guān)鍵技術(shù)、注技術(shù)傳承、造技術(shù)文化等都是這些先進陶瓷企業(yè)的共同點。

4、技術(shù)路線、情報調(diào)研、聯(lián)盟協(xié)會、檢測研發(fā)和測量評價、核心技術(shù)

除了在戰(zhàn)略規(guī)劃中總結(jié)的共同點之外，還有哪些方面值得我們學(xué)習(xí)，以日本為例，我們?yōu)榇蠹抑v解一下。

（1）技術(shù)路線：以日本陶瓷協(xié)會電子材料部發(fā)布的日本電子陶瓷發(fā)展路線圖來看，其可以精準(zhǔn)的將未來電子陶瓷的科學(xué)計劃和技術(shù)方向布局到未來25年；日本汽車協(xié)會公開了至2050年的汽油發(fā)動機、燃料電池、汽車材料技術(shù)路線圖。所以在技術(shù)路線方面我們要有長期主義、系統(tǒng)規(guī)劃的思維。

我們不僅在技術(shù)路線的戰(zhàn)略規(guī)劃方面落后國外，技術(shù)路線衍生出的生命周期的管理我們也是比較落后，不僅體現(xiàn)在規(guī)劃，也體現(xiàn)在我們生命周期的滯后性，縱觀整個新材料的生命周期，國外的新材料已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)走在了我們前面，目前我們更多的處于導(dǎo)入期和成長期的產(chǎn)品，而國外發(fā)達(dá)國家已經(jīng)處于成長期和成熟期，但還有一些規(guī)律是中國新材料的生命周期是發(fā)達(dá)國家新材料生命周期的1/2~1/3。

（2）情報調(diào)研：材料的情報工作是提高研發(fā)效率、節(jié)省時間、人力、資金、確定技術(shù)發(fā)展周期、規(guī)避已有技術(shù)設(shè)計、尋找關(guān)鍵技術(shù)空白、避免專利侵權(quán)，同時掌握競爭對手發(fā)展情況的手段，觀察國內(nèi)的一些情報分析情況和國外相比，還是存在一定差距。而國外材料情報工作已經(jīng)形成了體系和協(xié)作分工，很多情報調(diào)研都是由行業(yè)協(xié)會或者學(xué)會定期進行組織幾百位科學(xué)家、企業(yè)家、研究員等共同來完成，所以情報的可靠性、有效性、及時性等都比較好。

（3）聯(lián)盟協(xié)會：聯(lián)盟協(xié)會在行業(yè)發(fā)展過程中也起到重要的作用。1976-1979年，日本政府支持富士通、日立、三菱機電、日本電氣和東芝等5家半導(dǎo)體公司組成超大規(guī)模集成電路技術(shù)研發(fā)合作產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(VLSI consortium)，幫助日本半導(dǎo)體企業(yè)在80年代實現(xiàn)了技術(shù)趕超，并完成了一系列標(biāo)準(zhǔn)和專利的布局。1987年，美國政府支持下由IBM、TI、Lucent(AT&T)、Digital Semiconductor、Intel、Motorola、AMD、LSILogic、National Semiconductor、Harris Semiconductor、Rockwell、Micron Technology和HP等13個半導(dǎo)體公司組建半導(dǎo)體技術(shù)研發(fā)合作產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(SEMATECH)，幫助美國半導(dǎo)體企業(yè)重新回到了“世界第一”的競爭地位。而在中國類似的聯(lián)盟協(xié)會很難形成如此競合的模式，這些都需要值得我們?nèi)W(xué)習(xí)。例如VLSI聯(lián)盟按照年份情況，為整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的研發(fā)提供大約25-66％的資金，四年期間聯(lián)盟費用共計720億日元，通產(chǎn)省提供資金291億日元，大約占到組織預(yù)算的40%，其余事業(yè)費則由參加企業(yè)平均分擔(dān)。VLSI 研究協(xié)會平均每年180 億日元的研發(fā)費用相當(dāng)于五大公司每年研發(fā)投入總和的2～3倍，僅有15%～20%的研發(fā)費用分配到聯(lián)合實驗室中，剩下的則分發(fā)到各公司內(nèi)部的獨立研發(fā)機構(gòu)中。采取聯(lián)合研究與合作式研究相結(jié)合：促進不同公司人員交流，研發(fā)費用分配。選擇通用性與基礎(chǔ)性技術(shù)：聯(lián)合實驗室把研究重心集中在“共性”技術(shù)上。靈活調(diào)整聯(lián)合實驗室的組織形式：微細(xì)加工核心技術(shù)研究分配三個聯(lián)合實驗室。戰(zhàn)略規(guī)劃整體布局標(biāo)準(zhǔn)和專利：把聯(lián)合研發(fā)進行了專利池的布局和標(biāo)準(zhǔn)布局，獨立研究進行支撐性布局。

（4）檢測研發(fā)和測量評價：人機料法環(huán)測是共同發(fā)展的，我們?nèi)绻辛耸澜缫涣鞯牟牧虾推骷苽浼夹g(shù)就必須要有精準(zhǔn)快速的檢測研發(fā)和測試評價能力，檢測研發(fā)、測試評價與材料技術(shù)、器件技術(shù)相互關(guān)聯(lián)、相互促進，但實際上我們的檢測研發(fā)和測試評價水平甚至比材料技術(shù)還有落后。

（5）核心技術(shù)：新材料產(chǎn)業(yè)更重視核心技術(shù)，核心技術(shù)源源不斷的產(chǎn)生核心產(chǎn)品、暢銷商品、深度解決方案，以3M為例，2022年已經(jīng)達(dá)到了51個核心技術(shù)平臺，而這些技術(shù)平臺不斷的完善、提升、組合，使得3M的創(chuàng)新不斷達(dá)到了新的高度，每年都會產(chǎn)生很多讓人驚嘆的商品并引導(dǎo)了很多新的應(yīng)用。

05先進材料的技術(shù)研究做什么

前面講了很多我們向國外先進企業(yè)學(xué)習(xí)哪些，學(xué)習(xí)之前我們應(yīng)該需要思考，先進材料的技術(shù)研究到底是做什么，才能總結(jié)歸納出符合我國國情的先進陶瓷戰(zhàn)略規(guī)劃。整理出以下幾點：重視材料的應(yīng)用指標(biāo)與其他指標(biāo)的關(guān)聯(lián)；重視材料研發(fā)與設(shè)備和工藝研發(fā)的結(jié)合；投入應(yīng)用與材料研發(fā)之間關(guān)系研究很多；材料的基礎(chǔ)技術(shù)方面聚焦和投入也很多；材料量產(chǎn)研發(fā)和技術(shù)放大方面研發(fā)很多；材料的穩(wěn)定首先認(rèn)為是應(yīng)用指標(biāo)的穩(wěn)定；材料工藝穩(wěn)定，設(shè)備參數(shù)每年適時調(diào)整。

06拿滿分的先進陶瓷材料的技術(shù)工藝

前面講到先進陶瓷技術(shù)研究我們應(yīng)該做什么，下面我們需要思考先進陶瓷技術(shù)研究應(yīng)該怎么做。陶瓷材料和器件企業(yè)都是圍繞著客戶的設(shè)計方案，選擇合適的粉體配方和制程技術(shù)制備陶瓷產(chǎn)品。應(yīng)力、開裂以及使用壽命帶來的可靠性的問題是無法避免的。材料及器件的開發(fā)是一個系統(tǒng)性工作，材料的開發(fā)需要結(jié)合的物化指標(biāo)、功能指標(biāo)和應(yīng)用指標(biāo)，建立材料的特性與器件性能的關(guān)聯(lián)關(guān)系。對于高可靠性的陶瓷需要系統(tǒng)性從深入挖掘客戶的需求，圍繞客戶的需求，建立特性仿真模型，確定材料、制程、量測形成材料和器件產(chǎn)品的解決方案，最終通過品質(zhì)管控、生產(chǎn)管理優(yōu)化提升產(chǎn)品的綜合性價比優(yōu)勢。

07工藝+量產(chǎn)是時間+實踐+能力的過程

先進的技術(shù)研究在做的過程中，工藝和量產(chǎn)是無法跨越的階段，是材料過程的關(guān)鍵和核心，是時間、經(jīng)驗、過程能力積累和沉淀的結(jié)果；所以新材料產(chǎn)業(yè)我們一定要在基礎(chǔ)技術(shù)和通用技術(shù)的能力打造方面聚焦，在工藝和量產(chǎn)方面研發(fā)和資源投入也是最多。

08材料整體的觀點

進行材料研究和制備我們應(yīng)該對材料有整體的一些觀點：沒有完美的單一材料，但有完美的復(fù)合材料；沒有完美的單一技術(shù)，但有完美的組合工藝；沒有完美的單一產(chǎn)品，但有完美的解決方案。

09頂層設(shè)計

以頂層設(shè)計角度來看，我們應(yīng)該像國外學(xué)習(xí)哪些？以日本先進陶瓷發(fā)展邏輯來看，其在發(fā)展過程中也面臨和我們國家類似的諸多挑戰(zhàn)（缺乏項目長期支持機制、研發(fā)產(chǎn)品與需求差異性、科研成果轉(zhuǎn)化存在障礙等問題、產(chǎn)業(yè)人才梯隊整體不足、亟待建立高品質(zhì)材料數(shù)據(jù)庫等），以國家戰(zhàn)略規(guī)劃和資金財政支持為手段，打造先進陶瓷產(chǎn)業(yè)集群和基礎(chǔ)科學(xué)相互影響的機制，讓先進陶瓷呈現(xiàn)出現(xiàn)階段的產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模化，整個過程中是一種多領(lǐng)域、多學(xué)科交叉協(xié)作，政產(chǎn)學(xué)研相互合作的機制。

10獨有的特質(zhì)

最后我們進行總結(jié)和思考，成功的創(chuàng)新是什么，就是順著成功者的邏輯，沿著成功者的軌跡，打造屬于自己獨有的特質(zhì)。

二、戰(zhàn)略建議

1、整合和打通產(chǎn)業(yè)鏈：以長三角/黃三角/珠三角為中心，整合和打通產(chǎn)業(yè)鏈，建立先進陶瓷產(chǎn)業(yè)鏈集群。

2、注重頂層設(shè)計

（1）Tassey模型產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系：Tassey模型是一個創(chuàng)新體系的模型，這個模型很好的把實現(xiàn)商品化中各個技術(shù)和環(huán)節(jié)如何進行關(guān)聯(lián)管理，如何進行組織策劃，如何進行平臺搭建，如何進行政策支持等都很好的做了解釋，這個模型研究對于思想化到產(chǎn)品化和產(chǎn)品化到商品化會有深刻的理解，也能夠明白大到國家，小到企業(yè)應(yīng)該如何建立創(chuàng)新體系。

（2）科技成果轉(zhuǎn)化模型：建立技術(shù)（學(xué)術(shù)研究）、產(chǎn)品（產(chǎn)學(xué)研結(jié)合）、商品（產(chǎn)業(yè)研發(fā)）之間的關(guān)聯(lián)，形成閉環(huán)，加強科技成果轉(zhuǎn)化效率。

我們在學(xué)校里搞學(xué)術(shù)研究，如果有一個技術(shù)點突破，我就可以發(fā)表論文，但是這個技術(shù)要變成產(chǎn)品，它的復(fù)雜度就增加了一個量級。產(chǎn)品不是一個技術(shù)，是多個或者所有技術(shù)的集合，并且所有指標(biāo)都符合要求，這才能變成產(chǎn)品。只有當(dāng)所有指標(biāo)都能夠滿足要求的同時，還具備市場競爭力或者競爭優(yōu)勢，符合競爭力模型的時候，它才能形成商品。但是往往我們在做科技成果轉(zhuǎn)化的時候，只看中了一個技術(shù)或者少數(shù)技術(shù)突破了。2019年我們曾經(jīng)參與了科技成果的一個統(tǒng)計，如果按照注冊的科技成果的來計算，中國只有6%的左右科技成果轉(zhuǎn)化率，而美國這個數(shù)字是50.4%。為什么會出現(xiàn)這個問題？是因為很多人在把技術(shù)轉(zhuǎn)變成產(chǎn)品和商品的過程中，沒有把邏輯和模式想明白，總是覺得我們有一個技術(shù)突破就可以萬事大吉只欠東風(fēng)了，實際上不是，往往技術(shù)本身才是東風(fēng)，大部分商品的成功都是跟技術(shù)無關(guān)的。

（3）新材料產(chǎn)業(yè)的整體邏輯：正確的新材料產(chǎn)業(yè)的邏輯有助于推動新材料產(chǎn)業(yè)體系快速發(fā)展。詳細(xì)了解可參考《新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展之我見》系列文章。

3、注重聯(lián)盟協(xié)會的作用

聯(lián)盟和協(xié)會應(yīng)協(xié)助政府制定產(chǎn)業(yè)政策，包括法律、標(biāo)準(zhǔn)、指南，為企業(yè)和行業(yè)提供信息、咨詢、培訓(xùn)、服務(wù)，協(xié)助企業(yè)制定修訂國際、國家、行業(yè)、專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，提供宣傳和展示行業(yè)、企業(yè)、產(chǎn)品和技術(shù)等，以競合、共享、國家戰(zhàn)略為宗旨，輸出網(wǎng)站、期刊、書籍、展會、學(xué)術(shù)會、數(shù)據(jù)庫，行業(yè)產(chǎn)業(yè)報告、技術(shù)報告和戰(zhàn)略報告，行業(yè)認(rèn)定的專利事務(wù)所和咨詢單位等。

4、注重基于材料的商業(yè)模式

每種材料都有其對應(yīng)的商業(yè)模式，演變邏輯依次為產(chǎn)業(yè)先見之爭、核心能力之爭、市場地位之爭。產(chǎn)業(yè)先見之爭意味著企業(yè)應(yīng)該從輸出（構(gòu)想）未來產(chǎn)業(yè)（市場定位）出發(fā)，以全新的方式設(shè)定（參與）市場規(guī)則，尋找企業(yè)發(fā)展的根本答案；核心能力之爭是戰(zhàn)略理論關(guān)注的中間階段，本階段要依據(jù)核心挑戰(zhàn)定位評價現(xiàn)有能力的情況，并預(yù)測未來能力打造并形成方案；市場地位之爭是戰(zhàn)略理論關(guān)注的最后階段，本階段要依據(jù)核心目標(biāo)定期評價現(xiàn)有商品競爭力情況，并預(yù)測未來競爭格局并形成預(yù)案。另外，還需要注意傾聽客戶的聲音，替客戶尋求最佳的材料解決方案，將市場的語言轉(zhuǎn)化為研發(fā)的語言。

5、注重檢測研發(fā)與測量評價

只有建立符合商業(yè)邏輯、成果轉(zhuǎn)化、產(chǎn)品需求、技術(shù)性能的檢測研發(fā)、測量評價的流程、方法、數(shù)據(jù)庫和平臺，才能將陶瓷材料的研究通過陶瓷器件和材料基本性能的研究，確定陶瓷關(guān)鍵的參數(shù)的影響因素和關(guān)聯(lián)性，建立材料、器件和性能、量測的數(shù)據(jù)庫，不斷積累和深化數(shù)據(jù)庫的容量和有效性，在數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，建立仿真模擬的數(shù)據(jù)模型，不斷優(yōu)化材料和制程工藝的方案，最終滿足客戶的需求、市場的趨勢、未來的發(fā)展。

6、注重基礎(chǔ)研究的價值

多元溢出效應(yīng)也就是基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究投入超過一個產(chǎn)品的生命周期所帶來的價值是大于投入的16.9倍以上。這個多元溢出效應(yīng)有兩個條件：一個是持續(xù)投入，一個是超過產(chǎn)品的生命周期。但中國大部分企業(yè)很難長期進行基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究的投入，所以也很難得到多元溢出效應(yīng)，很多企業(yè)都希望2-3年、3-5年就能夠回收成本或者獲得利潤，但實際上大自然的規(guī)律永遠(yuǎn)都在那里，就是功到自然成，所以我們總是想看得很多國外的大企業(yè)獲得了巨大的利潤，但往往忽視了他們巨大的投入，所以技術(shù)的價值很難進行有效的評價，如果一定要有效的進行評價，那么就要按照產(chǎn)品生命周期去進行評價才有意義。所以我一直說中國現(xiàn)在很難有從0-1的創(chuàng)新，幾乎還是從0.1-1以后的創(chuàng)新，如果我們想完成從0-1的創(chuàng)新，那么我們必須要完成多元溢出效應(yīng)的全產(chǎn)品周期的研發(fā)投入才有可能性。

7、注重整體質(zhì)量管理

（1）建立健全國家質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施。國家質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施（National Quality Infrastructure，簡稱NQI）是國家經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)，是由計量、標(biāo)準(zhǔn)、合格評定（包括認(rèn)證認(rèn)可、檢驗檢測）組成的體系，既包括法律法規(guī)體系、管理體系等“軟件”，也包括檢驗檢測儀器設(shè)備、實驗室等“硬件”，是一個具有戰(zhàn)略性、系統(tǒng)性、復(fù)雜性、技術(shù)性、服務(wù)性等多重屬性的體系。在我國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展時期，NQI既是推進質(zhì)量強國戰(zhàn)略的技術(shù)支撐，也是確保質(zhì)量和民生改善的基石。在國家質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施（NQI）體系建設(shè)中，計量、標(biāo)準(zhǔn)和合格評定（主要包括認(rèn)證、檢驗和試驗）形成完整的技術(shù)鏈條，構(gòu)成質(zhì)量保證體系：測量是標(biāo)準(zhǔn)和合格評定的基礎(chǔ)；標(biāo)準(zhǔn)是合格評定的基礎(chǔ)，是測量的重要價值；合格評定（認(rèn)可、檢驗和試驗）是提高測量可追溯性和標(biāo)準(zhǔn)實施水平的重要手段。

（2）建立以人機料法環(huán)測全質(zhì)量穩(wěn)定的材料產(chǎn)業(yè)質(zhì)量體系：人機料法環(huán)測全質(zhì)量的穩(wěn)定才是真正的穩(wěn)定，以應(yīng)用指標(biāo)穩(wěn)定為最終的目標(biāo)和目的，材料分物化指標(biāo)、功能指標(biāo)和應(yīng)用指標(biāo)，要多做物化指標(biāo)和功能指標(biāo)與應(yīng)用指標(biāo)關(guān)聯(lián)的研究，才能找到應(yīng)用最好的材料。

8、注重標(biāo)準(zhǔn)+知產(chǎn)+研發(fā)布局的聯(lián)動

研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)和專利之間是緊密相連，密不可分。技術(shù)創(chuàng)新是基礎(chǔ)、專利是保護手段、標(biāo)準(zhǔn)是應(yīng)用推廣工具，如果想做好標(biāo)準(zhǔn)布局、專利布局一定要形成三者聯(lián)動的機制，但怎么聯(lián)動？如何聯(lián)動？什么樣的原則？如何更有效果？實際上就是門實戰(zhàn)課程，我們進行這方面的工作越多，越覺得有很多工作要做，很多工作都沒有做好，越發(fā)覺這個過程需要有大量的背景知識、認(rèn)知水平、實戰(zhàn)經(jīng)驗和技術(shù)思維。三者聯(lián)動最終才能達(dá)到企業(yè)策略: 專利標(biāo)準(zhǔn)國際化，國家策略: 專利標(biāo)準(zhǔn)戰(zhàn)略化的目標(biāo)，而也才能真正的做到成果（技術(shù)）專利化、專利標(biāo)準(zhǔn)化、標(biāo)準(zhǔn)壟斷化（市場化）。企業(yè)最根本的出路在于自主創(chuàng)新，打破核心技術(shù)受制于人的境遇。隨著中國企業(yè)“走出去”的步伐加速，越來越多的中國企業(yè)通過高價值專利儲備保護自身利益，在專利壁壘中變被動為主動。

9、注重情報調(diào)研與規(guī)劃策劃（情報調(diào)研、規(guī)劃策劃、技術(shù)路線、市場規(guī)則）

10、注重技術(shù)創(chuàng)新（符合實際的創(chuàng)新模式、依據(jù)Tassey模型的底層邏輯、價值研發(fā)體系、核心技術(shù)及平臺、量產(chǎn)研發(fā)和技術(shù)放大、技術(shù)的本質(zhì)是一種信仰）

（1） 符合實際的創(chuàng)新模式：新材料產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新有四大模式，分別是產(chǎn)學(xué)研合作型、企業(yè)聯(lián)盟型、政府主導(dǎo)型、平臺共享型，國家需要根據(jù)這四大創(chuàng)新模式切實搭建新材料產(chǎn)業(yè)的生態(tài)圈。

（2）依據(jù)Tassey模型的底層邏輯：新材料企業(yè)應(yīng)該依據(jù)Tassey模型的底層邏輯建立屬于自己的研發(fā)體系的底層邏輯，這個底層邏輯的模型主要說明：技術(shù)流、人才流、項目流、支撐流之間的關(guān)系與運轉(zhuǎn)邏輯，實現(xiàn)正確的方向、統(tǒng)一的思想、過程的能力，最終形成滿足客戶需求、市場趨勢、未來發(fā)展快速深化其競爭優(yōu)勢的解決方案。

（3）價值研發(fā)體系：是順著成功者的邏輯，沿著成功者的軌跡，打造的符合Tassey模型的一套新材料產(chǎn)業(yè)的研發(fā)體系，還是比較完善和系統(tǒng)的，整體可以參考《寫給國瓷技術(shù)創(chuàng)新平臺》的價值研發(fā)系列。那么以推廣和評價為例簡單介紹一下，推廣和評價是非常難的一件事情，我們一般問題解決過程都是先發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和驗證問題，實際上按照價值研發(fā)推廣和評價就可以分為四個部分：評價、推廣、再分析和更新。評價就是要確定定位、目標(biāo)、原則和標(biāo)準(zhǔn)去發(fā)現(xiàn)問題或者是找出差距。而推廣就是通過建立流程、機制、目標(biāo)等對價值研發(fā)體系有效的復(fù)制、結(jié)合和再造。再分析就是進行評價、推廣的過程中對整體實施過程進行戰(zhàn)略復(fù)盤，使用方法三原則找出差異和價值的地方。更新就是依據(jù)戰(zhàn)略進行提升價值研發(fā)系統(tǒng)的過程能力和組織賦能的螺旋上升的過程。

（4）核心技術(shù)邏輯：很多企業(yè)一直把核心產(chǎn)品（拳頭產(chǎn)品，深度解決方案和暢銷商品）和核心技術(shù)進行混淆，所以并不能源源不斷推陳出新。所有的核心產(chǎn)品都有生命周期，隨著競爭力下降，核心產(chǎn)品慢慢的都會變成普通品，最后變成邊緣產(chǎn)品或者淘汰產(chǎn)品。而核心技術(shù)則不同，他是有非常長的或者永久的生命力，因為通過你不停的進行核心技術(shù)的打造，并通過多個核心技術(shù)的組合，就會源源不斷的產(chǎn)生出拳頭產(chǎn)品，深度解決方案和暢銷商品，而通過這些核心產(chǎn)品產(chǎn)生利潤獲得效益，而核心技術(shù)本身不產(chǎn)生直接利潤只產(chǎn)生價值，即使有技術(shù)轉(zhuǎn)移帶來的效益也是變相的一種核心產(chǎn)品。而對于核心技術(shù)或核心技術(shù)平臺的打造才是一個企業(yè)非常關(guān)鍵的東西，比商品還要來的重要的多，因為每一個產(chǎn)品、商品和解決方案其實都是由多個核心技術(shù)組合而產(chǎn)生的，可以有1種核心技術(shù)，也可能10種，當(dāng)你所使用你自己的核心技術(shù)越多，這個產(chǎn)品一旦變成商品，它就越難被替代，就好比我們經(jīng)常說的把公司的技術(shù)基因?qū)懙搅水a(chǎn)品里，但也并不是核心技術(shù)用的越多越好，因為變成商品，技術(shù)僅僅是一方面，成本、質(zhì)量和交期也都很重要。

（5）核心技術(shù)清單：核心技術(shù)清單是核心技術(shù)能力的具體展現(xiàn)形式，這是國瓷材料部分先進陶瓷材料的核心技術(shù)，是一個不斷完善和迭代的數(shù)據(jù)庫，每年進行更新，僅供參考。

（6）量產(chǎn)研發(fā)與放大：技術(shù)放大是基礎(chǔ)，但更是量產(chǎn)研發(fā)的本質(zhì)和根本；精益量產(chǎn)是實現(xiàn)，但更是客戶需求的體現(xiàn)和驗證；系統(tǒng)支持雖然是補短板，但也是加速器和催化劑。我們把量產(chǎn)研發(fā)和技術(shù)放大建立邏輯會分為4個部分：放大階段和基礎(chǔ)，放大思想和原則，放大原理和準(zhǔn)則，放大方法和實施。按照作用和產(chǎn)生的價值進行劃分是：10%、30%、40%、20%。

（7）技術(shù)的本質(zhì)是一種信仰：技術(shù)的本質(zhì)是一種信仰，它與產(chǎn)品、教育、科學(xué)、市場和生命都有非常多的關(guān)聯(lián)和交叉點，它們之間也是相關(guān)作用，相互促進，甚至相互進化，技術(shù)既能帶來新的生命體，而本身也是生命體，未來技術(shù)一定會在合適的時間和空間人類化，那將是另外一維世界的存在，而我們所有的創(chuàng)新人員要明白以上他們之間的關(guān)系，并運用好他們之間的交匯點，更多的創(chuàng)造對于這個社會有價值的東西，而我們需要從自身做起，需要有戰(zhàn)略思維。技術(shù)與生命和信仰始終關(guān)聯(lián)；技術(shù)與科學(xué)形成共同體相互作用；技術(shù)與產(chǎn)品和市場相互體現(xiàn)；技術(shù)根源于教育的傳承和進化；技術(shù)路線是戰(zhàn)略規(guī)劃的重要輸入；技術(shù)分基礎(chǔ)、通用、標(biāo)準(zhǔn)和專利；科學(xué)的交叉點就是技術(shù)的迸發(fā)點。

11、注重材料發(fā)展規(guī)律

（1）發(fā)展脈絡(luò)圖譜：現(xiàn)階段，人類社會發(fā)展正面臨經(jīng)濟下行周期、環(huán)保形勢、能源安全、人口結(jié)構(gòu)啞鈴化等諸多挑戰(zhàn)，各行各業(yè)也已提供獨具特色的解決方案，從而催生出新材料，也進一步體現(xiàn)新材料的重要性。同時，新材料的布局也應(yīng)該基于生命周期、產(chǎn)業(yè)因素、下游應(yīng)用的布局邏輯。

（2）產(chǎn)業(yè)發(fā)展機遇：隨著世界科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的不斷進步，新材料應(yīng)用范圍正在進一步拓展，其戰(zhàn)略價值和重要意義將更加凸顯，新材料產(chǎn)業(yè)在我國制造業(yè)“十四五”時期的地位將進一步提升，抓住機遇，推動新材料產(chǎn)業(yè)整體邁入以中高端應(yīng)用、高附加值為主的發(fā)展階段，充分發(fā)揮新材料應(yīng)用的戰(zhàn)略價值。

（3）基于產(chǎn)業(yè)因素和應(yīng)用的布局：戰(zhàn)略思考部分我們已經(jīng)提到材料的生命周期，這里不再贅述?；诋a(chǎn)業(yè)因素的布局邏輯應(yīng)以技術(shù)創(chuàng)新、消費升級、進口替代和政策推動為重點，需要明確的是技術(shù)創(chuàng)新是新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心驅(qū)動力，進口替代應(yīng)重點關(guān)注性價比與市場開拓能力，消費升級的核心是技術(shù)創(chuàng)新與市場開拓并重，政策推動應(yīng)立足產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、把握政策節(jié)奏。基于下游應(yīng)用的布局邏輯，我們將新材料分為六大應(yīng)用，分別是節(jié)能環(huán)保材料、電子信息材料、生物醫(yī)療材料、高端裝備材料、新能源其他材料、新能源汽車材料，其中，節(jié)能環(huán)保材料應(yīng)關(guān)注性價比及傳統(tǒng)替代空間，電子信息材料應(yīng)關(guān)注下游市場及技術(shù)趨勢，生物醫(yī)療材料應(yīng)關(guān)注醫(yī)療行業(yè)特殊體制及渠道，高端裝備材料需關(guān)注與產(chǎn)業(yè)巨頭的競爭合作關(guān)系，新能源其他材料需關(guān)注政策走勢和市場趨勢，新能源汽車材料需找準(zhǔn)技術(shù)路線準(zhǔn)確“站隊”。

（4）材料摩爾定律：也叫材料發(fā)展規(guī)律預(yù)測，材料發(fā)展過程也遵循一定的大自然的規(guī)律，人類發(fā)展、科技發(fā)展、經(jīng)濟發(fā)展、材料發(fā)展等都有非常強的規(guī)律可以遵循，而這些規(guī)律能夠進行預(yù)測和關(guān)聯(lián)，將為創(chuàng)新管理、戰(zhàn)略規(guī)劃、技術(shù)路線、市場驅(qū)動等做好支持。

來源：正心泰山

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