——深圳市地铁集团有限公司副总经理 简炼
 

 

　　1、概况

 

　　深圳地铁一期工程是国家重点工程， 1998年国务院批准了首个地铁装备的国产化率要达到70%。深圳地铁一期工程肩负起了国家创新地铁成套装备的历史使命，深圳地铁公司是地铁装备的用户，以用户主导的自主创新模式，花了工程资金30多亿人民币，经过六年的创新实践，地铁成套装备首次实现了全部国产，零部件的国产化率达到了70%。深圳地铁一期工程22公里线路于2004年12月28日一次性开通商业试运营。用信息化技术的后发优势实现了地铁装备技术的跨越式发展。2011年6月28日二期工程开通了3条线，实现网络化运营，到现在已运营8年多时间，持续3033天无事故运营。创新的装备系统经受住了考验，充分验证了其安全、可靠、节能、先进和经济性。创造了安全正点独一无二的运营业绩。

 

　　2、高起点的自主创新

 

　　深圳地铁成套装备的创新，是一个从无到有、从起点到顶点的顶层创新决策。从一开始就突破和改变了工程项目管理的范畴和价值尺度，其要义在于“把常规工程管理提升成风险创新管理。”即把一个跨行业的工程项目拓展成一个规模化的创新工程，把对工程的常规管理外延到对创新的风险管理，管理的内涵和边际发生了实质性的改变。工程管理的内涵是把工程项目建成并自己使用，其技术装备产品都是自用而非出售的，使用价值就是它的边际效用；深圳地铁的创新产品则除了自用外还可以作为商品出售，市场价值才是它的价值所在。

 

　　3、跨越发展显实力

 

　　深圳地铁创新了成套装备并安全运营8年多，使深圳地铁的运营业绩在六个方面实现了突破：同比具体指标为：一是装备的信息化水技术领先，首先，自主创新的信息化系统多，如智能收费管理系统、地铁综合监控系统、乘客咨询系统、通讯系统、感温光纤系统、气体灭火系统、变频节能控制系统、智能司机培训系统等；第二，获得的知识产权多，上述创新系统中已获得6项发明专利，5项实用新型专利，30多项软件著作权； 第三，信息化集成创新装备的计算机硬、程序软件是最新的产品和技术，采用的应用软件均是2000年以后自主开发的，通用计算机、通讯和网络等软硬件均是2000年以后的产品； 第四，自主创新的信息化装备面世于2004年12月28日。一般情况而言，信息化产品的出品时间可以代表其先进程度；迄今为止，国内外地铁一般须采用成熟技术，所谓成熟是在设计时，至少有一个地铁的使用业绩，国内建成一条地铁周期需要5年，从深圳创新的信息化产品产出的时间上来计算，深圳地铁一期自主创新的信息化装备至少领先其他地铁的同类装备10年。

 

　　二是安全自动控制技术领先，首先，采用了集成创新的综合监控系统用于预防火灾，在国内地铁尚属首例。第二，首次在地铁中实现了火灾预警的全覆盖，在车站、隧道、设备房、电缆走廊均敷设了自动报警系统；第三，实现了从火灾报警到系统自动进行排烟在6秒钟内实现；第四，首次在设备房采用气体灭火系统；第五，首次在隧道和电缆通道中采用感温光纤报警系统。火灾是地铁中最严重的灾害。据不完全统计从1971年以来全世界的地铁所发生的突发事件中火灾占了总数的57%，死亡人数占了总数的76。89%，并且火灾死亡主要是烟雾熏死的。深圳地铁创新的综合监控等系统将报警与排烟模式自动在6秒内完成联动排烟，首次用信息化技术防止了火灾烟雾造成群死群伤的情况发生。三是运营可靠性高（安全运行无30分钟大间隔持续3033天，正点率和运行图兑现率达到99。8％）；四是运营节能多，深圳地铁首次在860台电扶梯上创新采用了全变频控制技术，比没有采用了全变频控制技术的电扶梯节能20%；在空调和风机系统中创新采用了变频控制技术，比传统系统节电60%。两项节能新技术的应用，节电可以达到运营总耗电量的10%。与国内外已建成运营地铁同比，两项节能技术的应用尚属首例。五是装备的造价低， 深圳地铁一、二期工程车辆和机电设备系统每公里的平均造价约为1。3亿元，同口径的国内地铁中全进口的装备超过2。1亿元以上，其他同类地铁国产化装备的平均每公里造价一般在1。7亿元左右。六是维护费用低，与国内运营的地铁同口径相比，装备总总投资少，安全可靠，故障率低，维修量少，每年平均装备的正常维护费用为车辆和设备总投资的2%；由于绝大部分装备系统软件维护和升级由国内企业完成，再加上备品备件大多数是国产的，软件升级和备品备件的费用成倍地降低。这些经过运营实践的不同凡响的运营业绩，突显了深圳地铁产品的整体比较优势。

 

　　二、用户主导创新理论的内核

 

　　1、创新主体是用户

 

　　深圳地铁集团公司作为地铁装备的使用者，它是使用装备的用户，首次成功主导了信息化的成套地铁装备的创新。同理，美国的国防部是当今世界最大的创新主体，它是最大的军事需求的创造者、最大的军事创新项目提出者、最大军事创新项目的决策者，最大的创新费用投入者，最多的军事新装备和技术的第一个使用者。也是民用新技术的最重要的原始创新的主导者。但是，”美国国防部不在“产、学、研，以及企业为主体的创新的范筹内”。这里的美国国防部在军事产品创新中的准确地位是真正的用户，世界最先进的军事装备和技术，多数是由美国国防部作为创新主体创造出来的。

 

　　“用户主导创新”是一种创新的规律；是一个技术和经济直接结合的创新规律。“用户主导创新”，是一个规模化、系统化创新，包含了管理创新、技术创新、集成创新三个不同而又密切相关的层面。管理创新，即把常规工程管理提升成风险创新管理，使管理的内涵和边际发生实质性的改变；技术创新，用户虽然不是各项技术创新业务的具体承担者，但它作为创新产品的决策者、发起者、组织者、出资者、管理者、风险承担者、使用者和共同权益人，用户自始至终搭建和支撑着技术创新的基础平台，领导着技术创新的总体水平和进程。集成创新，是指以应用为前提的整体性和规模化的集群产品创新。

 

　　所谓创新的“主导”是指提出、决策、组织、出资、牵引、把握、应用创新项目朝着既定目标不断进展的行为；而“用户”就是装备的直接使用者主导。“用户主导创新”的基本内涵是：面对服务产品（国防装备、轨道交通服务等），依托重大工程项目，以使用方为创新主体，主持和领导项目装备系统的技术创新，造就大产品或系列产品，进而实现产业水平的整体跃升。

 

　　2、高层决策是关键

 

　　“用户主导创新”的风险控制可以用概括为三个方面：一是高层风险决策，掌控全局风险；二是在创新的过程中主动控制风险，把所有的风险因素都转化成创新过程中的课题；三是用管理兜住使用风险，创新是否成功的关键表现为第一次商业运营的稳定和可靠，最终用管理者的手段弥补和完善创新的缺陷。

 

　　消除风险的最好办法就是攻克难题，变风险为把握，创新产品虽然“不成熟”，但能够做到“高可靠度”，在技术发展到21世纪，一个新产品的可靠程度是可以控制的，一般情况可靠程度是一个价值工程问题；而控制风险的最佳方式就是用可靠程度来实现。这就要求“用户”全程跟进创新，掌握实时状态，通过互动及时发现问题，采取措施加以消除，将新产品做成可靠性高的产品。用户和产品研发商共同在过程中提前控制风险，使风险控制能力成倍增加。

 

　　成功的创新客观要求“破”子当头“立”也就在其中也。创新以突破决策程序和技术范为基本特征，首先要求决策者必须具备胆识和能力突破决策这一最关键的第一关，同时突破技术规范。突破的层次越高，范围越大则效果越显著。创新一般是前无古人的事业，决策者需要勇气和智慧。但是，决策后，在创新的过程中穷尽一切办法将使用时可靠性的细节做完善。这样以来风险也就降到了创新决策者自己能够交代的了自己的程度。从这个意义上说，产品创新过程的风险控制就是技术可靠性程度的控制过程。

 

　　3、行家里手是要害

 

　　实际上，“用户主导创新”客观上的要求高层决策者是行家里手，要求决策者既得挂帅又须出征，决策者需要具备从形成创新构想、提出需求到原型设计、开发实验模型，样品生产、中试模拟、批量投产、单机调试、系统联调、上线运行的产品创新全过程的深度介入的技术和管理能力，有针对性地强化和跟踪创新的过程控制，确保风险控制的及时和果断处置。每一道程序的完成，用户和产品开发商都要全程控制。把“心里没底”变为“胸有成竹”，变风险为把握。深圳地铁成套装备创新的实践证明，上述的风险控制做法是行之有效的，创新的风险完全可以得到控制。

 

　　不难看出，用户既要确保创新项目和工程具有高质量的使用价值，又要实现创新工程及其产品具有优越的商品价值。因此，将一向“求稳”的常规工程管理也就提升成力图“求新”的风险管理过程。而且这种创新通过“用户主导”还会渗透到产品开发商的创新组织层面，形成一种目标一致的创新合力和协调互动的创新氛围，结成一个共同的创新大平台。

 

　　4、平台创业是载体

 

　　从常规建设者转换为创业者是核心。尽管创新是一种复杂的社会过程，但其中最为关键的步骤是新产品或新系统的首次商业应用。在深圳地铁成套装备的创新案例中，用户正是作为“新产品或新系统的首次商业应用”的实现者，完成了从常规产品“用户”到产品创新“主导”的变换。

 

　　创新的课题由用户提出；创新的目标由用户制定；创新的组织由用户牵头；创新经费由用户工程款支付；创新试验田由用户提供；创新的首台套产品用户第一个使用；创新风险用户承担；创新的成果用户分享，创新的知识产权用户共有，创新的产品用户帮助推广。虽然用户不是各项技术创新产品的具体承担者，但它作为创新产品的发起者、决策者、需求提出者、组织者、出资者、指导者、管理者、风险承担者、使用者和共同权益人，自始至终搭建和支撑着技术创新的基础平台，主导着技术创新的总体水平和进程，是成就创新工程不可替代的决定因素。

 

　　对创新产品的开发商来说，既是创新技术的开发者，也是设备的生产者。假如创新失败，用户既得不到创新产品，并且意味着工程无法完成，可见用户的责任和风险是双重的。正因为这样，早在制订标书时，深圳地铁就明确了自己作为“用户”的需要和承担，它才能在各项技术创新成果中理所当然地享有一份知识产权。

 

　　5、集成创新是手段

 

　　“集成创新”是一个“综合系统聚集”的概念，其要义在于“提升成套技术装备的系统功能和应用水平”，进而“整体提升该产业的整体技术水平”。这正是规模化创新的意义所在，也是创新“大产品”的技术手段。

 

　　集成创新就像是一条贯穿所有技术创新环节的主线，但在创新的大半进程中却只是条“虚线”，即目标化的一套综合指标，直到它所涵盖的一系列技术创新项目进入系统总成阶段时，才能真正摸到它的脉搏。所以集成创新是前瞻性、整体性和规模性的系统技术的应用创新。

 

　　一方面，用户必须有条不紊地按照有关规范和标书的技术要求跟进所有技术创新项目，确保其经常处在动态的协调进展，因为一个项目受挫就可能影响到整个创新系统的功能；另一方面，在所有分项创新基本完成的时候，它必须组织联通调试以检验系统功能是否匹配，运行状态是否达标。在这方面，高度集成的信息化系统创新的风险控制是关键。深圳地铁创新的结果造就了一个规模化的“地铁成套装备大产品”，全面改观了我国城市轨道交通产业的面貌。

 

　　“用户主导创新”有几个显著特点：首先，一般是创新主体是提供服务产品的用户，依托重大项目展开的规模化、系统化、综合性的创新工程。其次，在创新类型上包含了管理创新、技术创新和集成创新；在创新形式上既有自主创新，也有消化吸收再创新、应用创新的成分，以及不同形式的有机结合。第三，是具有产业革命意义的大创新。以军工装备和巨大工程项目为创新契机和平台、项目成套装备为创新内容，不仅创造一系列技术和产品，而且会大大提升和改观产业的形象，其战略意义和经济价值远超单一的技术和装备的创新。

 

　　第四， “用户主导创新”模式还是一个超越了创新常规的创新模式。在多数人看来，创新的不确定因素太多，其技术函数是多变量的无法事先赋值，结果是难以预料的。然而，深圳地铁的一系列装备创新成果颠覆了这种常规的见解。而且，这些成果也不只是地铁装备某个技术“点”的创新，更是整个地铁系统装备技术“面”的提升，并以8年的运营业绩证明了，是一种非常规的大跨越直达技术前沿。

 

　　6、市场运作配资源

 

　　创新运作主要有六个方面。

 

　　整合创新资源——用户作为国家重大工程项目的建设和使用者，有条件直接得益于政府（政策）资源来构筑良好的创新平台和外部环境；作为项目的使用者，它可以提出精益求精的功能需要；作为重大商机的掌控者，它能够利用丰富的市场资源获取重要的技术信息，设法满足使用的需要；作为创新试验田的提供者，它对企业技术资源的合作更具吸引力；而作为项目“业主”具有作战总司令部的地位，它当然更有利于协调有关各方资源的通力合作。总之，通过“用户”这个枢纽对接重大项目与技术和市场，能够把处于离散状态的各种资源整合成创新的优势资源，汇聚成创新的合力，从而，产生出巨大能量。在起点上就抢先了一步站上了至高点。

 

　　对接高端技术——这主要是一个创新目标体系的定位问题。深圳地铁的创新目标一开始就定位在“21世纪信息化水平”上，这就意味着目标设定与现实起点之间存在一个巨大的落差，这个落差不仅是国产化创新所要填补的技术空白，也是深圳地铁从零起步所要弥补的经验空白。不但如此，系统指标一旦锁定在最新、最高、最好的国际一流水平，为确保技术水准的系统匹配，整个装备的配套项目都会被纳入到高端目标体系，从而对所有创新项目都提出高品质、高规格的创新要求。所以，创新目标的定位将决定整个创新的实际进程和实现程度。

 

　　深圳地铁将创新装备目标锁定为：实现21世纪信息化和智能化的水平，提出“以运营需求为主线进行基于智能交通装备的系统创新”，实现在一个综合信息平台上，对行车安全、收入和客流、信息和通信、防灾报警、设备节能运行、车站的监控、乘客咨询和服务、运行和维护管理信息等数分系统进行全面智能监控，整体提升装备的系统功能。事实证明，正是这种全方位的高端对接信息化技术的定位所创新的装备系统，再通过高水平的运营管理，保持着连续运营3033天没有发生影响一次超过30分钟的晚点的运营记录。

 

　　用户特殊需求主导——“用户主导创新”体现在创新产品上，就是需求主导，即把用户订购的新产品变成产品开发商负责开发的创新产品（在深圳地铁项目中主要是车辆和机电装备系统），并通过标书及合约方式明确规定其技术指标和要求，通过公开招标，选出技术方案满足程度高且性价比高的开发商为创新合作伙伴，双方在责权利共同捆绑的创新合作中实现“用户特殊需求”。在这里，“用户特殊需求”既指具体技术和产品，又包含了特定的功能要求；既是项目的特质产品，也是创新的目标产品。换个角度说，用户设定了创新目标，只有实现了创新目标的产品，才能满足用户使用的特殊功能。

 

　　由此可见，产品生产过程与技术创新过程其实是同一个硬币的两面，两个目标体系通过“用户特殊需求”合二为一，从而把地铁建设项目变成系统创新项目，把规定购买成熟产品的工程投资变成开发新产品的风险投资，把工程竣工日期变为成功创新成功的时限。深圳地铁成套装备就是这样创造出来的。

 

　　商机交换技术。“用户主导创新”是一种利用买方的市场地位，用商机换技术的市场化资源配置的创新运作。深圳地铁利用市场的手段，把“用户主导”的作用发挥在以项目招标的市场竞争阶段，用国际一流的标准，制定创新目标和创新路径，通过招标竞争选择实力强的合作者，把特定的用户要求写入合同，迫使对方想要抓住商机，就要舍得让度或开发技术，对接最前沿的技术，以此换取技术资源为用户所用，为创新装备所用，最终成就用户的创新目标。

 

　　以A型地铁车来说，深圳地铁通过两步“用户主导”实现了这项高端装备的“本土转移到自主创新”。第一步，在招标文件中事先约定了国外厂家只能在国外设计、制造一列样车，其他车辆都须在国内的双方合资企业生产，这样实现了高水平的本土企业制造；第二步，按照用户需要，用户决策同意首次自主设计的同类A型车与有使用业绩的车辆同等参加竞争，若第一次自主设计和制造的方案竞争获胜后，用户敢于应用第一次自主设计、制造的高端A型车辆。唯有深圳地铁就这样主导实现了高端A 型车的自主创新。

 

　　全程风险控制——“用户主导创新”模式的风险控制可以概括：一是决策者的风险承担，勇于承担；二是创新过程中的风险控制，用先进技术，在风险处增加冗余，首先确保产品和系统的可靠性；三是预防管理运营的风险，提前制订系统应用时发生紧急情况的系列应急预案和措施，控制突发事件的影响。

 

　　这里用户和开发商共同控制过程风险，风险的可控程度就大大增强。这是“用户主导创新”相对于其它形式创新的风险可控之处。

 

　　深圳地铁突破了长期困扰创新实践的责任承担、标准的悖论：其一、不成熟的产品不能采用，这是国内外至今还通行的惯例，目前国内外的地铁都在遵循。而创新产品肯定是不成熟的。其二、重大建设项目的责任重大，一旦创新失败，谁来负责？迄今为止，就国内外的管理体制来说，地铁的决策者均没有创新的足够动力。

 

　　深圳地铁认为：“创新产品虽然不成熟，为了一步跨到国际一流的目标，别无选择。因为只有创新产品才能满足用户特殊需求，并且只有自己组织开发商开发的产品，知道什么是创新的关键，用户和产品开发商可以在创新的过程中采取许多预防措施，包括冗余等，可以保证产品的高可靠性，可以对创新产品做到心中有数，因为‘可靠’是自己做出来的，是有把握的，比采用别入用过的‘成熟产品’在一定程度上更保险。”至于“责任”，“用户是创新的主体，责任只能由用户承担；但责任如此重大，若失败用户也承担不了，所以创新只能成功。”这样一来，“谁来承担责任”的问题就变成了“如何确保可靠性”的问题。

 

　　系统联调——如果说，开通试运行是地铁装备系统创新这出大戏的正式上演，那么系统联合调试就是它的最后彩排。这个关键环节既要对所有分项创新产品的技术性能做出最终评价，更是对整个装备系统创新成效的综合测试和全面考评，把各局域的创新技术和产品联通、协调、匹配到设计要求的系统运行状态，确保其安全、可靠、高效地发挥系统功能，在充分展示一系列单个技术创新成果的同时体现出系统创新的整体功能。

 

　　毫无疑问，产品开发商对用户需求（技术性能、指标和系统匹配等）的充分了解，良好的信息沟通与合作互动是创新产品成功的基础。尽管系统联调的困难很大，但这一切都在深圳地铁一期工程开通运营的那一天圆满实现了，深圳地铁创新装备系统运行的卓越表现远远超出了行家的预期，以致有一位国家主管重大成套技术装备产业的官员自豪地放言：“看世界上最好的地铁，到中国来！”

 

　　7、技术和产品大跨越

 

　　这里的“大跨越”是指从技术起点垂直提升到系统技术的顶端，实现“从零到第一”的跨越。听起来像是神话，却是真实的神话。深圳地铁创造这个神话主要得力于四个要素。其一，对创新产品提出前所未有的功能需求；其二，采用信息化的先进硬件；其三，发挥我国在软件开发方面的智力优势，自主编写独一无二的应用软件。其四， 采用“集成创新”，发挥信息化系统的集成的后发优势。

 

　　具体说就是利用信息技术及产品更新换代快，时间时效性概念强，功能升级快的规律，尤其是计算机硬件、通讯设备等信息化产品和技术“最新意味着最好”的特性，以及中国人在应用软件开发上的相对优势，将重点放在网络构建和信息系统的“集成创新”上，开发出超越已有技术水平的新产品。

 

　　例如，深圳地铁对创新装备均提出了特殊需求：自动售检票系统要求车票与香港和深圳的城市通一票兼容；防灾救灾系统要一体化智能联控；空调和通风采用变频节能智能监控；装备维护的流程信息化；乘客咨询服务信息化、司机培训采用智能化等。深圳地铁的特殊需求比引进系统更多、更细、更周全。这样一来，这些非常规的特殊需求的解决方案促成了创新产品功能不同凡响。在产品的使用价值上作到了人无我有，人有我新。

 

　　总之，后发优势集成创新和特殊的功能需求如同两个发动机，把深圳地铁的成套装备一步提升到了国际领先水平。同时，集成创新和系统重构形成的创新成果作为一种全新的信息技术系统，也获得了完全自主知识产权。也就是说，在产权意义上也实现了“从零到全部”的大步跨越。

 

　　8、产业企业齐升级

 

　　“用户主导创新”不仅能够有效推动重大成套技术装备自主创新的开展，而且能够在更高层面上产生显著的产业结构升级和产品技术的跨越效应，起到整体改观产品和产业品质的效果。

 

　　产品孵化器效应——这是“用户主导创新”模式的一个正常的直接效应。道理很简单，这个创新模式本来就是针对重大成套技术装备的“规模化创新”而提出的，它本身就包含着一系列跨学科、跨行业的技术创新项目。在每一个创新产品的背后，都挺立着一个或若干个创新产品链条上的企业；而随着这些创新产品一个个地成功推出，它们身后的自主创新企业也就一个个地应运而生了。

 

　　“自动售检票系统”、 “深度集成综合监控系统”等——不仅创造出了国际一流的技术装备，并且直接影响了国际市场价格，使之急速跌落了近一半，打破了垄断。所以说，深圳地铁“催生了一个又一个国际一流自主创新企业和产品”可谓是实至名归的孵化器效应。

 

　　大产品效应——所谓“大产品”就意味着：其一、它不是单一的技术或产品，而是由系列产品组成的成套的产业化的上游产品；其二、它不只是项目自用的产品，而且是可推广的商品；其三、结合前两项，它还是可整体复制和打包出售的成套产品。“大产品”之“大”，不是以某一项或某一类技术水平，而必须是以产业尺度衡量的重量级大产品。既有大系统的技术优势，又有明显的市场竞争优势。

 

　　三、结论

 

　　深圳地铁“用户主导创新”是一个开创性成果，使我国地铁成套装备和地铁产业得以整体升级，一步跨入到同行的前沿行列。

 

　　综上所述，深圳地铁首创“用户主导创新”的实践和理论，证明了这样一个事实：在当今的信息化时代，只要我们有强烈的创新欲望，敢于决策创新，找准创新路径，明确创新目标，坚韧创新毅力，在很多高新技术和重大成套技术装备领域，我国完全可以利用后发优势，一步赶超世界一流水平，迅速登上某些技术高地，并带动产品或产业结构的全面升级。

 

　　同时，深圳地铁的“用户主导创新”的实践和理论也说明了这样一个道理：创新固然重要，但更重要的是要认识创新的规律和特点，勇于抓住创新的重大机遇，敢于决策，善于第一个吃螃蟹，找到有效的路径；像深圳地铁这样主动地去把握创新事业，才能把一项本来胜算并不大的风险事业，变成一项可以主导和把握的重大系统创新工程。赫尔曼·西蒙曾说过一句拗口的格言：“最大的发明或许就是发明如何发明。”深圳地铁的创造的“用户主导创新”的理论或许就是它的一个有力的举证。