刘春阳

※ 陶氏在聚乙烯、有机硅、聚氨酯等多个领域持续推出引领行业的产品技术，累计获得的美国百大科技研发奖（R&D 100 Awards）和爱迪生金奖数量在全球化工企业中名列前茅，这背后的关键，是一套经过长期打磨、分工明确又协同高效的双轨研发模式—核心研发与应用研发并行运作，既保证了长期技术储备的厚度，又确保了创新成果能够快速抵达客户和市场

※ 陶氏的研发组织由三个单元构成：核心研发（Core R&D）定位为公司层面的中央研究院，聚焦分子结构、新材料和新工艺的开发及前沿实验方法的探索，负责跨业务部门的基础研究；业务研发（Business R&D）聚焦各业务部门内新产品的研发，是将科研成果转化为产品的关键环节；技术服务与应用开发（TS&D）聚焦面向客户的应用开发和对业务部门产品的技术支持

※ 核心研发与应用研发并非割裂运行，而是通过清晰的技术转移路径形成协同。核心研发成果通过业务研发转化为具体产品，再通过TS&D实现客户侧应用，形成“基础研究→产品化→客户应用”的完整链条

当前，我国石化企业正面临双重挑战：传统大宗化工产品同质化严重，利润空间持续压缩；高端新材料、特种化学品领域长期被跨国巨头占据，自主研发能力不足的短板日益凸显。如何在保持规模化生产优势的同时，构建真正具备长期竞争力的研发体系，成为行业必须回答的战略命题。陶氏公司（Dow Inc.）的研发管理实践值得深入研究，其2019年从陶氏杜邦拆分独立上市后聚焦材料科学主业，在聚乙烯、有机硅、聚氨酯等多个领域持续推出引领行业的产品技术，累计获得的美国百大科技研发奖（R&D 100 Awards）和爱迪生金奖数量在全球化工企业中名列前茅。这背后的关键，正是一套经过长期打磨、分工明确又协同高效的双轨研发模式—核心研发与应用研发并行运作，既保证了长期技术储备的厚度，又确保了创新成果能够快速抵达客户和市场。

陶氏研发体系的总体架构

陶氏的研发组织由三个单元构成，形成从基础研究到客户应用的完整创新链条。核心研发（Core R&D）定位为公司层面的中央研究院，聚焦分子结构、新材料和新工艺的开发及前沿实验方法的探索，负责跨业务部门的基础研究。业务研发（Business R&D）聚焦各业务部门内新产品的研发，是将科研成果转化为产品的关键环节。技术服务与应用开发（TS&D，Technical Service & Development）聚焦面向客户的应用开发和对业务部门产品的技术支持。

在这三个单元架构中，核心研发构成一种模式，而业务研发与TS&D共同构成应用研发的另一种模式。前者承担“从0到1”的基础创新，后者承担“从1到N”的转化与商业化。陶氏官网将研发专业能力归纳为八大领域—分析科学、催化与合成、数字与计算、工程科学、配方科学、高通量能力、材料工程与建模、可持续发展，这些能力既支撑企业核心研发的前沿探索，也服务于企业应用研发的产品开发，构成两种模式共享的技术底座。

2026年初，陶氏进一步将可持续发展和研发整合，新设“首席技术与可持续发展官”职位，体现了研发战略与可持续发展战略的深度融合。

核心研发——面向长期技术平台的中央研究院

面向长期技术平台的中央研究院—核心研发的应用场景是长期技术平台和基础科学研究，不以单一产品为目标，而是围绕催化与合成、分析科学、数字与计算、工程科学、配方科学、高通量能力、材料工程与建模、可持续发展等关键技术平台展开。2024年3月，陶氏的科学家在《Science》期刊发表新型长链支化聚乙烯架构研究成果，使用独特的“梯子过程”催化机制，提供了资产灵活性和减少碳排放的潜力，可应用于包装、基础设施、交通和健康卫生等多个领域。这类面向底层科学问题、成果却能惠及几乎所有业务板块的研究，正是核心研发的典型产出。

在立项来源上，核心研发以技术趋势和公司战略规划为主要驱动。陶氏对核心研发项目的选择有明确标准：必须与长期业务目标有强一致性且有明确的创值路径，必须有明确的技术假设，研究必须与业务关键项目对齐。这意味着核心研发并非纯粹的自由探索，而是“战略驱动型”研究。陶氏前首席技术官施瑞安（A.N.Sreeram）曾阐述一条关键原则：技术准备度必须与市场准备度同步，许多发明因缺乏关键市场要素而无法转化为创新；世界级技术扩展是资源密集型的，机会必须优先排序并完全去风险化。这一理念确保核心研发不会陷入“为科学而科学”的陷阱。

在管理流程上，核心研发突出体现了高通量实验和数字化两大特色。陶氏在高通量研究方面已领先数十年，自动化系统每周可生产超过1万个样本，机器人系统用于分配化学前体、创建初始配方并进行筛选测试。在此基础上，陶氏构建“未来实验室”，通过高通量研究、机器人技术、数字孪生、数据分析、机器学习和人工智能的组合实现研发范式变革。在数据管理方面，陶氏构建了语义数据枢纽捕获多年研发知识，公司所有研究报告实现数字化，并采用检索增强生成、知识图谱等技术使研究人员便捷地访问内部知识和外部专利论文。

核心研发还承担管理外部学术合作的职能。陶氏2011年启动“大学合作计划”，10年内每年向11所美国领先大学投资2500万美元，总计超过2.5亿美元。以与美国顶尖私立研究型大学西北大学（Northwestern University）合作为例，该校托宾·马克斯（Tobin Marks）教授与陶氏合作超过30年，合作催生了价值千亿美元级的聚烯烃工艺技术突破，研究发现累计支撑了约3000万吨更耐用、可回收塑料的生产。大学研究人员被鼓励在顶尖期刊发表成果，陶氏在预定义条款下获得知识产权商业化权，实现学术价值与产业价值双赢。

应用研发——以客户需求为驱动

以客户需求为驱动的应用研发面向陶氏三大业务板块—包装与特种塑料、工业中间体与基础设施、性能材料与涂料，以及其覆盖的消费品包装、汽车、建筑、电子、家电等终端市场。典型活动包括配方科学开发、应用测试、客户定制化开发、技术支持和工艺工程。陶氏将自身研发战略明确定义为“应用导向和市场连接”，强调利用研发改善产品性能、支持客户认证、降低工艺成本。

在立项来源上，应用研发以客户需求、业务部门战略和销售团队反馈三方驱动，其中客户需求驱动最核心。陶氏建立了一套以六西格玛设计（DFSS）为核心的系统化创新方法论体系，将质量屋（QFD）、阶段门决策机制、失效模式与影响分析（FMEA）等先进工具深度融合到产品开发全流程。质量屋作为核心工具，能够将客户的感性需求系统转化为可测量的工程技术特性，从设计源头保证产品质量；阶段门机制则通过严格的节点评审及时淘汰低效项目，确保资源集中到高价值方向。这套方法论体系使陶氏的创新不再依赖个人经验，而是成为可复制、可管理的标准化流程，这是其新产品成功率高达90%以上的根本保障。技术服务与开发（TS&D）团队作为应用研发的前端触角，被定位为“内部和外部利益相关者之间的接口”，与销售团队形成“1+1”深度协同的客户服务模式。销售团队负责客户关系维护、合同谈判和订单管理，TS&D团队则专注于技术需求挖掘、配方优化、工艺问题解决、客户试验支持和技术培训。两者共同制订市场进入计划，TS&D团队提供技术数据和价值主张，销售负责商业转化，形成“技术驱动销售、销售反哺技术”的良性循环。陶氏明确划定了两者的职责边界：TS&D不直接参与价格谈判和合同签署，但拥有对技术方案的最终决定权，确保解决方案的科学性和合理性。在考核机制上，TS&D团队采用平衡计分卡方式，综合考核业务增长、客户满意度、技术能力和协同效率四大维度指标，既保证对销售目标的贡献，又避免过度商业化而丧失技术专业性。2025年，由TS&D团队支持的直接销售占陶氏总销量约70%，成为高价值市场拓展的核心力量。

应用研发的管理流程以客户协作为核心。以Pack Studios包装应用开发平台为例，提供从概念开发、材料分析、包装试制到回收验证的全流程支持，被称为“包装游乐场”，品牌和客户可在不中断自身生产线的情况下试验不同包装，2024年还新增了北美唯一的在线商业规模MDO中试能力。客户协作有三种形式：试验型协作（客户在陶氏设备运行试验）、联合实验室（如2025年与海信家电集团在上海陶氏中心建立联合实验室开发聚氨酯家电材料）、跨价值链协作（与品牌方、OEM等整链合作）。2024年中国国际塑料橡胶工业展览会（Chinaplas）上，陶氏宣布与Sealed Air、长春富晟、LVMH Beauty、Crocs等多家客户合作，充分展现了应用研发紧密结合市场的特点。

双轨模式的协同机制

核心研发与应用研发并非割裂运行，而是通过清晰的技术转移路径形成协同。核心研发成果通过业务研发转化为具体产品，再通过TS&D实现客户侧应用，形成“基础研究→产品化→客户应用”的完整链条。

上海陶氏中心的定位正是“将集团研发专业知识与面向市场的应用开发相结合”，体现了两种模式在地理和组织上的融合。更重要的是两种模式间的双向互动：应用研发从市场获取的需求信号反向流入核心研发，指导长期技术方向选择；应用研发也受益于核心研发积累的平台能力—高通量实验、配方科学、材料建模等，使应用开发站在坚实科学基础之上，而非简单试错。这种“前台打仗、后台赋能”的关系，是陶氏研发体系高效运作的关键。通过这套协同机制，陶氏将新产品开发周期从传统的6～15年缩短到2～4年，新产品成功率高达90%以上。

对我国石化企业构建完善创新体系的启示

陶氏的双轨研发模式并非一朝一夕形成，而是近百年技术积累与组织演进的结果。其“分层定位、战略驱动、客户连接、数字赋能、开放合作”的底层逻辑，对正处于转型升级关键期的我国石化企业具有普遍借鉴意义。特别是可以借鉴其底层逻辑，结合自身实际情况，逐步建立起符合行业特点和企业发展阶段的创新体系。

第一，建立分层分级的系统化研发组织架构。国内不少石化企业研发组织“大而散”或“小而全”，研究院所与业务部门边界模糊，导致基础研究做不深、应用开发做不快。陶氏经验表明，应明确区分集团研究院层面的核心研发与业务部门层面的应用研发，前者聚焦跨业务技术平台和长期能力建设，后者聚焦产品化和客户应用，两层各有明确定位、考核导向和资源分配机制。大型石化集团可借鉴三个单元架构，将应用研发进一步拆分为业务研发和专职的技术服务与开发团队，形成从基础研究到市场应用的完整创新链条。

第二，核心研发要坚持“战略驱动”而非“自由探索”。国内企业集团层面研究院容易陷入两个极端：要么完全跟着短期项目走，沦为“救火队”；要么过度追求论文专利，与业务脱节。陶氏用“技术准备度与市场准备度同步”的原则约束研究方向，确保研发投入产生实际价值。核心研发项目应与公司长期业务目标强关联，明确创值路径，并与业务关键项目对齐，避免“为科学而科学”的无效投入。

第三，建立与销售深度协同的专职技术服务体系。这是国内石化企业普遍存在的短板。多数企业尚未建立独立的专职技术服务团队，技术服务人员往往隶属于销售部门或研发部门，缺乏清晰的职责定位和专业的能力建设，导致技术支持与市场需求脱节，难以提供一站式解决方案。建议参照陶氏等先进公司的TS&D团队模式，建立独立的技术服务与开发团队，明确其与销售团队的“1+1”协同机制和职责边界，采用多维度KPI考核体系，培养既懂技术又懂市场的复合型人才，提升企业的整体解决方案能力。

第四，高度重视创新方法论和质量管理体系建设。这是我国石化企业与国际巨头最核心的差距之一。多数国内企业重视硬件投入和单一技术突破，却忽视了创新流程的系统化建设，研发活动依赖个人经验，缺乏标准化的方法论指导，更关键的是这些先进理念未真正深入人心，缺乏系统化的全员培训和文化渗透，导致工具引入流于形式，难以发挥实际效果。必须深刻认识到，体系能力才是企业长期竞争力的根本，比引进几项技术、采购几台设备更加重要。可全面引入六西格玛设计、质量屋、阶段门等先进工具，建立覆盖研发全流程的质量管理体系；同时建立分层分级的全员培训机制，从高层管理者到一线研发、生产、技术服务人员都要系统掌握核心方法论，将先进理念融入日常工作的每个环节，通过持续的项目实践强化认知，让质量意识和科学创新思维成为全员的自觉行为，最终将创新从“偶然事件”转变为“必然结果”。

第五，应用研发要真正以客户需求为驱动，建立深度协作机制。国内企业应用研发往往停留在“客户提需求、企业做配方、交付样品”的简单模式，缺乏共同迭代验证的深度协作。可考虑建设面向特定行业的应用开发平台，配备中试和试验设备，让客户不必中断生产即可进行材料试验和认证，大幅缩短样品到量产周期。

第六，大力推进高通量实验和数字化研发能力。陶氏每周超万个样本的自动化实验、语义数据枢纽对历史知识的系统管理、AI技术的应用，构成“未来实验室”核心竞争力。国内企业研发数字化普遍起步较晚，实验数据散落、历史经验难复用、实验效率低。应将高通量实验平台、实验室信息管理系统、研发数据中台和AI辅助材料设计作为战略性投入，用数字化把研发人员从重复劳动中解放出来。

第七，构建系统化的外部合作网络。陶氏的大学合作计划投入2.5亿美元与11所顶尖大学建立十年期合作，远比国内常见的“项目制、碎片化”合作更具持续性。国内石化企业应选择若干优势学科高校建立长期战略伙伴关系，通过联合实验室、人才双聘、学生培养等形式将外部智力系统纳入研发体系，知识产权安排兼顾学术发表与产业转化。

第八，将研发战略与可持续发展深度融合。陶氏2026年将首席技术官与可持续发展官合二为一，研发围绕脱碳、循环经济等主题展开。在“双碳”目标下，国内企业同样面临绿色转型迫切需求，应将可持续发展作为研发立项重要维度，在核心研发环节布局低碳工艺、塑料化学回收、生物基材料等长期技术，在应用研发环节快速响应客户对再生材料的认证需求。

第九，重视研发领导力与文化建设。陶氏前首席技术官施瑞安在任期间彻底转型了公司创新方法：将分散的研发资源集中统一管理，引入数字化研发工具提升效率，推动研发团队深入客户一线解决实际问题，使陶氏连续多年保持全球化工创新领先地位。我国石化企业亟须解决研发部门地位边缘化、考核体系短期化、容错机制缺失等三大核心弊病，增加研发负责人的战略决策权和资源调配权，改变团队被迫聚焦“短平快”产品开发和售后技术支持、不愿和不敢投入长期基础研究的现状。

第十，强化知识产权战略布局与运营能力。陶氏通过大学合作计划获取知识产权商业化权，其专利组合通过许可、交叉授权创造额外价值。国内企业知识产权管理多停留在申请维护阶段，应建立专职运营团队，围绕核心研发方向进行全球专利预警和壁垒分析，构建高价值专利组合，探索技术许可、标准必要专利等商业化路径，将知识产权从法律资产转化为竞争武器。

第十一，建立内部创新孵化与风险投资联动机制。陶氏鼓励跨部门自主提案并设专项孵化资金。国内企业可设立技术创新基金，允许研发人员用一定比例工作时间自主探索，对通过阶段门（gate）评审的项目给予“内部创业”资源支持；同时成立产业风险投资团队，前瞻布局外部颠覆性技术，以“内生+外延”双轮驱动，弥补研发节奏与市场变革的时间差。

作者系中国石化化工销售有限公司合成材料部营销专家、正高级经济师