技术成果的推广和转化,是当下最热门的词汇。但我们在与国外同行交流的过程中,却很少听到成果转化和推广这样的字眼,当他们谈起自身工作对技术进步的推动作用时,说得最多的一句话是:将多少项技术的TRL(技术成熟度)提升了多少。听得多了,心里不免会有疑问,为什么在国内,我们总是在做科研的时候提起TRL;而国外总在产业化的时候才提及。当我们用转化、转移的字眼来形容这项工作时,人是推动技术创新发展的核心;当我们用TRL来思考技术创新发展时,技术本身是核心。这种思考维度的差异是如何形成的,又会给行业带来哪些启发?
带着这样的好奇,我们策划了本期访谈,邀请了5位行业中有着丰富创新经验和创新精神的青年专家来就TRL这一话题共同讨论。
TRL是一个诞生于航天事业的技术评价方法,半个多世纪以来已被推广应用到各个行业,人们按照成熟度从1到9的标准,组织开展创新工作、共同协作、将一项项技术逐步推进创新,将其抚育长大。那么,作为一个参与主体多,发展周期长的行业,环保产业能否应用TRL,如何使用TRL,是我们本期尝试讨论的问题。国内与国际使用的TRL有什么不同,我们以往的理解是否准确?推动一项技术TRL的升级,技术演进与合作网络如何相伴相生?为了在环保行业快速推进TRL的应用,人们应当做哪些工作?为了推动技术的TRL提升,会专门建一座水厂吗?

本次访谈尝试围绕以上问题进行讨论,整个过程长达2.5个小时,从“TRL是什么?”到“为什么TRL有如此强大的生命力和广泛的适用性?”,从“国内外都是如何应用TRL的?”到“TRL如何指导国内技术落地使用?”,各位嘉宾各抒己见、观点碰撞,尝试为大家呈现一个不一样的TRL。值得一提的是,各位专家的许多发言片段引人深思、值得更为深入地探讨。现将访谈以文字实录的形式分享给大家,共分为(上)和(下)两部分,此为上篇。

“国内外TRL不一样”
高嵩:上次和李涛博士访谈结束时他提到,新加坡的水科技创新核心工作就是围绕提高技术的就绪度来开展的,包括产业集群培育、产业促进政策制定、影响力打造等,为水科技创新提供了良好的环境;在和李涛博士、效鑫博士关于我国水科技创新评价方法的探讨中也曾屡次谈到TRL;同时在和少先博士的沟通中也了解到,TRL在欧洲是一个常用的技术评估体系,少先博士也是在TRL的指导下将欧洲先进环保技术转移到中国,在中国进行技术应用和推广。从各方信息来看,TRL确实是一个经过国际权威论证且各行各业都在应用的、行之有效的技术评价体系。目前国内的各行业也在逐渐推广和应用TRL,比如之前我们一直在参与的国家重大专项,它就把TRL的提升作为一个非常重要的成果评价指标。但是经过我们的研究发现,国内外TRL体系存在很大的不同。
我们将国内外TRL进行详细对比发现,两者在指标设定上看不出明显差异,比如形成管理办法、完成指南等等,但在执行过程中,欧洲的TRL评定量化更清晰,国家重大专项的TRL则明显地需要人为的评价和判定过程,比如通过组织专家进行评估判定,造成最后成果的发展水平差异度很大。新加坡也用TRL作为技术评估方法,和欧洲一样也收到了良好的技术创新和转化应用效果。但我国重大专项技术成果最终结论大多都是“亟待转化和推广”“技术转化推广尚存在一定的问题”等,说明国内外TRL应用取得的成效并不一致。在TRL的应用上,还存在诸多问题值得探讨和深究。今天特邀请各位来参与本次关于TRL的首次讨论会,大家各抒己见,思维碰撞,相信会得到意想不到的收获。

众所周知,新加坡水科技创新已经成为了具有全球影响力的一大品牌,尤其是在技术验证、技术转化应用方面成绩斐然,这正契合了TRL提升的含义。李涛博士对新加坡水科技创新体系有非常深入的研究,首先请李涛博士来谈谈您的看法。
“国内对TRL加载过多功能”
李涛:好的,那我来抛砖引玉。首先我认为要对TRL的概念进行确认,它只是技术创新评价指标之一。你刚刚提到,国家重大专项的TRL评估过程存在很多人为主观因素,实际上国外也是如此。因为技术创新评估是一个很难的过程,有很多难以量化界定的成果和影响因素,因此很多人甚至认为技术创新是一种兼具了科学性和艺术性的工作。技术创新本身就是一项难度很大的事,相应地,能够充分地被大家理解、认识、甚至是评估,也是一项难度很大的事。再加上实际上很多创新需求一开始是不存在的,当创新技术出现后,在一系列外界因素影响和推动下,才有了市场需求。
很多专家提出“四叶草”模型,用来评估科技创新不同阶段,其中技术成熟度只是指标之一,还包括商业成熟度、市场成熟度和管理成熟度,天时地利人和都要有。欧洲的TRL评价体系主要偏重于在技术成熟度这一个方向上的评估,而国家重大专项的TRL则偏重于技术转化、技术走向产业化的能力方面综合性的评估,被加载了过重的任务,将目前的评价体系细化,并加入商业成熟度、市场成熟度和管理成熟度等不同评估体系,方可达到现在国内TRL的应用目标。
技术成熟度可设定专利、文章发表等相关参数,市场成熟度参数围绕市场空间如何、是否能带来其他需求、市场需求是否合理存在、能否广泛应用等进行设定,商业成熟度参数围绕是否具有商业价值、商业模式是否可行、盈利模式如何等进行设定,管理成熟度参数围绕管理团队建设、管理人员管理能力如何、技术人员能力背景如何等进行设定。目前,国内的TRL被赋予了太多的功能,技术创新人员的注意力被分散,致使其在技术突破这一点上的投入力度不够,是技术创新效果不佳的一个重要原因。

新加坡PUB最新一期的《Innovation》提到,经过新加坡PUB的技术验证工作中,78%的技术TRL得到了提升——它只提了TRL并没有说商业、市场等,也就是说他们只是进行了技术验证,仅从这个角度给出了成效数据;另外也提到,2/3的技术进入了下一个发展阶段——可能是从实验室走入了市场应用中的某一个过程,进入了更容易让市场接受的阶段。78%和2/3之间是有差异的,不是所有TRL提升的技术都进入了下一个发展阶段。

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高嵩:刚才说的2/3是以78%TRL提升的技术项目数量为基数吗?
李涛:不是的,是所有的项目。PUB总共与来自27个国家的合作伙伴进行研发合作了710个项目,其中78%的技术TRL得到提升、2/3的技术进入了下一发展阶段。合作项目所花费的经费中PUB支付其中的1/3,大概是40亿人民币,包括国家经费、企业投资等等,用于技术验证工作,相比我们的国家重大专项投入的话是很少的。所以从创新效率上来说,新加坡是远高于我们的。
高嵩:那PUB是从哪一年开始这项投入?
李涛:从2003年开始的,也就是NEWater刚开始推广应用时。

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高嵩:那也差不多是国内重大专项刚刚开始的时候,国家重大专项是从2005年开始一直到2020年“十三五”结束。
李涛:对,是差不多时间的。
高嵩:按照国家重大专项对技术创新成效的描述一般是申请了多少专利、推广了多少技术、带来了多少产值,而新加坡不提这些,是说技术TRL提升了几级。是否可以这么理解?
李涛:新加坡应该也有类似的指标和描述,因为他们也非常关注就业、经济等,可能是他们内部的一些语言体系,对外来说没有看到过类似说法,只是对技术方面的验证成效有具体数字。他们只专注于技术就绪度的提升工作,其他还需要依靠新加坡的宏观环境作用和影响来推动。
高嵩:新加坡虽然面积不大,相当于中国的城市级面积,但他们的管理框架就是完全的国家级管理框架。从国家层面,新加坡就把TRL提升列为了非常重要的指标。
李涛:对,是的。新加坡重视TRL的提升,这是对投资人投资回报的重要表现形式。
高嵩:一是TRL的提升是PUB的工作成绩,二是TRL是他们技术验证工作开展的重要依据。你前边也说了,技术评价是一件很复杂的事,但新加坡还是仅以TRL提升为核心这一评价体系去开展技术创新。
李涛:因为新加坡在水科技创新、水技术TRL提升方面尝到了甜头。新加坡在哪些领域出类拔萃呢?IT和互联网?好像都不是。水的问题不解决,那么其他各个行业都没法进行。正是这样的危机感下促成了新加坡水科技创新成为全球知名品牌。
曹效鑫:新加坡水科技创新是典型的需求驱动,迫切的需求造就了技术创新的成功。
李涛:对。其实和国内的重大专项一样,李光耀提出了2060年实现新加坡水资源独立的目标,新加坡的水务主管部门乃至全行业都为这个目标奋斗和努力。
高嵩:对,是关系国家安全的国家战略。解决水资源问题的同时,将水科技创新发展成了明星化的产业,并且将自己的创新体系嵌入到全球水科技发展创新中,是非常了不起的创新。
李涛:因为新加坡很小,也就不得不更加开放。在这方面,美国和中国相对来说是有点闭塞的、是相对独立的,欧洲是比较开放的——由比利时的布鲁塞尔(欧盟总部所在地)来发布指令,号召欧盟各国协同创新。新加坡太小了,独立研发很困难,必须开放合作,吸引全球资源来共同完成技术方案、商业化等合作。
高嵩:再回到我们的话题TRL上来说的话,这样的一个国家要想开放创新体系、在全球创新领域占有一席之地,在表达创新目标和规划的众多维度中,TRL成为了一个至关重要的维度。
李涛:是的,非常重要的维度。新加坡具有全球公信力,在环保科技创新领域的目标就是构建全球认可的技术验证平台,力求达到一种在新加坡验证过的技术无需再进行其他验证工作的信任状态。
高嵩:是要建立一种行业认可的标准。
李涛:在行业尚不存在这样的标准的时候,需要有一个最佳实践者来做这样的事,得到大家的认可,结合开放体系,形成世界影响力。
“TRL是一种理念,实践时要赋予个性化和精细化特点,切忌泛管理化”
高嵩:这是非常了不起的实践。感谢李涛博士的分享,非常有启发性。
我第一次对TRL有比较深入的了解,就是从少先博士这里,当时在宜兴,少先博士给我详细讲解了TRL的9级评价体系。少先博士多年来一直从事欧洲先进技术转移工作,在TRL方面有诸多认识和实践体会,接下来请您和我们分享一下您在这方面的观点。
张少先:特别感谢高院长组织这个会,很高兴能和李涛博士、效鑫博士一起来讨论TRL这个话题。我想继续沿着李涛博士刚才讲的来说一下,李涛博士讲得极好,实际上切中了整个事情的要害。我觉得TRL在中国实际应用时,有三点要特别注意:
第一、TRL技术评估体系是一个极为重要的理念;
第二、在实践当中要赋予个性化和精细化的特点;
第三、要切忌泛管理化。
首先,TRL是一个非常重要的理念,它是对一个技术发展非常重要的定位,包括了解它的由来、发展历程都是和这样的目的有关。通常我们描述一个新事物,比如北京出现一个新的烤鸭烹饪方法,人们会关心这个方法在哪个饭店用过了、制作出来的烤鸭好不好吃等问题;同样地,对于一项环保创新技术,人们会关心这项技术有没有工程应用过、用的过程出现了什么问题,隐含着大家对新技术的接受度在什么位置,这就是TRL的定位。
TRL是对技术发展定位进行框架性定义评估,是一种理念,具有这种系统性评估的理念非常重要,但也仅此而已,过犹不及。就像高院长刚刚展示给我们的这套国内的TRL体系,我觉得李涛博士刚才讲的非常精准,这就是泛管理化的体现,是不妥当的。TRL在应用过程中,最忌讳的就是把它作为一种通用型的管理工具包,这会把TRL的内在生命力给扼杀掉,适得其反,这是我觉得要特别注意的地方。
TRL在具体应用的时候,需要将其个性化和精细化,不管是分9级也好、7级也好,都只是把它当做框架性的评估引导,当做你在一个纷繁复杂的环境中找路时的一个大体上的定位和方向;但假如把它当作对每一步的标尺,反而成了拖累和负担。在操作应用的度上的把握,对TRL的应用效果至关重要。这是要特别注意的一点,也是听了李涛博士讲的内容后的一点思考。
“TRL源于航天,后广泛用于大型复杂工程系统”
张少先:接下来,我想借此机会谈谈我对TRL的认识,分成三部分。第一、TRL的由来。第二、我对TRL最初的认识。第三、TRL的实践。在实践部分会由我的同事吕尤来给大家进行分享。
TRL最初是来源于航天系统,大型复杂科学工程中应用的,这些大科学工程具有很强的连续性,比如阿波罗11、阿波罗13等。不同代际发展过程中,需要不断有新的技术要素融入到整个工程中来,可能是新的传感器、可能是新的算法、可能是新的计算机。如此庞大复杂的工程系统,子系统不断更新,自然就遇到了技术适用性如何评价的问题——对子系统进行评价是否适用于整个系统,刚开始还不是成熟度这个词,只是适用性的评价。这套方式后来广泛用于全球各国的航天系统及其他大型复杂装备研发制造的技术评价过程中。
“TRL很有用,但也只是技术创新
评估的抓手之一”
张少先:我最开始接触TRL,是2006-2010年在荷兰ASML一种做光刻机研发时。光刻机是先进设备当中最复杂的一种——比如飞机也很复杂,但飞机的更新换代过程很慢,光刻机的更新速度却非常快。
芯片的性能每一年半要提高一倍,这就要求每一年半要推出一款新的光刻机机型,这就涉及到和航天系统更新时一样的问题——不断更新换代子系统,TRL被应用于子系统适用性评估。所以我在ASML很深刻地体会到,对于创新型研发工作,面对众多可替换技术,最后筛选出来的肯定是综合了实用性、商业性等各方面考量的最佳选项。
所以TRL说的是一个适应度不仅仅是技术成熟度,适应性的内涵范围要更广一些。正因此我再三强调,TRL是一个框架性的认识和把握,理念非常重要,但实际操作一定要根据具体情况再进行个性化和精细化,切忌泛泛地应用一整套标准,这样会走向误区,过犹不及。
TRL的最终目标是逐步实现应用,不管是TRL5还是TRL7都只是过程而已。

我在ASML工作期间体会到了TRL的好处,进一步地认识则是来源于我后续创业的过程中。我们的工作是将欧洲有一定成熟度的技术引进中国进行产业化应用,解决中国市场中难以解决的技术性问题。我们在工作早期,碰了很多壁。在国外看起来很不错的技术,实际上在中国应用起来发现根本不是那么回事,这种情况下贸然将其引进中国是很难能够得到发展应用的。
TRL技术评估体系,可以更快速高效地帮我们甄别哪些技术更适合到中国来进行产业化培育。
欧洲也有一些类似新加坡PUB这样区域化的产业发展平台、中试平台。基本是在类似宜兴这种已经有了产业优势、技术要素聚集的城市,产业需要进一步发展迫切需要技术创新,这时候政府往往会出面组织这种产业化促进平台。
以我的观察来看,这些平台发展视角虽然不同,但有一个共性特点就是涵盖了技术研发平台,这和李涛博士刚才讲的新加坡的技术验证平台是一样的,国内现在很多地方也在提。这些中试平台的主要目标就是提升技术的TRL。
TRL是这些平台一个很重要的抓手,基于TRL的提升需求,平台往往又被赋予了更多的内涵,包含汇集TRL提升所需要的智力资源和硬件资源、甄别并选择对TRL提升有利的商业机会等。
以上就是基于我多年在环保和光电领域工作、观察和研究,对TRL的认识和心得。
高嵩:非常感谢张博士非常系统性地分享。值得一提的是,张博士最开始从事的并不是环保行业,他把他在其他行业对创新的认识应用到环保技术创新工作中,有了很多成果和收获。在这次北京疫情封控之前(访谈时北京正面临新一轮疫情袭击),和张博士刚刚进行过一次面对面地讨论,也是阔别一年后的首次见面,当时他与我分享了他近一年来在技术产业化培育工作中的诸多收获,包括哪些技术取得了好的应用成效、如何才能把欧洲的技术更好地嵌入到国内的环境治理体系中等。
同时也从张博士这里了解到,有一些在欧洲应用较好的先进技术,现在正慢慢被转移到国内应用,就像吕尤刚刚在贵州出差2个月里从事的特种蒸发技术用于磷化工行业的能耗优化工作,这项技术如果能够成功应用,将会带来显著的经济效益和环境效益。
“TRL是一种指导性的、框架性的原则,
可用于第三方评价和自我评价”
高嵩:TRL在国外已经被成熟运用,但是在国内还是比较新的概念,对于TRL不同等级的判定,国外同行会给出同类技术对比、专利分析等证明材料,但在国内人们普遍将它理解为创造多少经济价值、合同、应用证明、专家鉴定等。同样一个概念,国内外对其“内核”理解却并不一致,可见塑造成体系化的认识非常重要。在我看来TRL是一种指导性的、框架性原则,而不是要做完一套规范动作的“广播体操”,TRL不应成为行政的抓手,不能泛管理化,我们应用的前提是要理解它真正的内在含义。
李涛:我在这里插一句。少先刚刚说的非常好,是把我之前所说的想法更加深入的总结和提升了,TRL不能成为行政的抓手,不能泛管理化,应该是特异性的。TRL在欧洲、北美、新加坡等地应用普及较早,在中国是最近几年才兴起,国外对于一项技术的创新,当提到它目前的TRL是多少级的时候,伴随着还有一系列如专利分析、同类技术对比追踪、技术披露等研究分析成果支撑,但中国在这方面有所欠缺,往往是以技术应用单位盖章、示范工程应用证明等相对人为因素更多的成果来支撑,说服力较弱。中国未来可在这方面逐步加强管理,也更容易和国外进行对标。
高嵩:对,是的。在国内外技术交流的过程中普遍存在一种现象,当提到国内TRL4-5级,国外TRL4-5级的时候,大家各自拿出的支撑材料根本不是一回事,造成交流合作的障碍。未来针对TRL应用还需要系统化的管理改进。
效鑫,你对TRL有哪些看法和感受,也和大家分享一下吧。
曹效鑫:好的。听了大家的看法非常有感触,目前来看,大家对TRL的认识和定义还处于千差万别的状态,光在名称上就有技术成熟度、技术就绪度、技术适用度等等,整个环保行业应当对此形成一个统一的认识。高院长组织今天这个会是非常有意义的,不妨首先在TRL定义上尝试做一些探讨,达成一种共识,供行业参考。
关于TRL体系的研究和应用,我有几点感触分享给大家:
第一、对TRL的应用要做减法,回归到问题的本质。刚才少先提到,TRL是美国宇航局六七十年代探索形成的概念,这些航天工程比如阿波罗计划等基本上都是首台套的,不存在商业应用推广,因此,一定是回归到技术本身,TRL分级代表了从原理到可靠应用的完整过程,一定是通过不断的推动最终到达非常可靠的应用结果,因为这些航天项目失败的代价是巨大的。至于具体是9级、7级还是5级,要根据应用环境具体设定,现在国际上大都认为9级比较适合,我们也可以延续应用这一标准。
第二、我非常认同李涛博士和少先博士所说的,TRL的应用不是项目管理,切忌泛管理化。我国的科技项目评价管理,主要通过专家评审、以开会的方式来完成,这是有合理性的,目前我也有幸参与了科技项目评价国家标准的制定,立项评审、中期评审、验收评审等等,贯穿整个项目始终。TRL和项目评价是不一样的,二者有着比较本质的区别。
第三、TRL应该是一种框架性的方法,它可以用于第三方评价,也可以自我评价,不宜设置的太细。
以上就是我对TRL的三点体会。
高嵩:谢谢效鑫的分享,也同样提到了TRL体系应该是框架性的、导则性的,而且还提到不止可以第三方评价,也可以自评价使用。根据大家谈到了对TRL的理解和认识,我总结,大家基本形成了几项共识:
第一、TRL是单纯围绕技术维度而设定的评价体系;
第二、TRL不单单可以第三方评价,还可以用于自我评价;
第三、人类社会漫长的发展过程中,技术是如何一步步发展的,是如何实现创新突破的,TRL是我们理解认识这一问题的有效工具。从这一点来说,它是一项意义重大的成果。
未完待续,敬请期待!