作為我國首批242家轉制的科研院所之一，位于西安的西北有色金屬研究院（下稱“西北院”）轉制20年來，通過實行“三位一體、母體控股、股權激勵、資本運作”的創新發展模式，已從單一科研單位發展成為集科研、中試、產業“三位一體”的我國稀有金屬材料領域中的“領頭羊”科技型企業。
近年來，西北院的轉制模式仍在持續發力，一些子公司、孫公司不僅自主研發出具有自主知識產權的拳頭產品，有的還成為國內外本領域的“單項冠軍”企業，為國家解決了多個“卡脖子”技術難題，為載人航天和探月工程、國產大飛機、“華龍一號”核電等“大國重器”做出貢獻。
西北院不斷增強核級產品配套能力，負責完成了“華龍一號”用不銹鋼及鎳基合金的研制。圖為“華龍一號”全球首堆福清核電5號機組現場。
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改制先鋒 充分尊重科研創新價值
西北院成立于20世紀60年代。1999年，按照國家要求，我國首批242家科研院所即將轉制為企業。如何選擇轉制的道路，實現發展？這成為一個現實問題。
當時，科研院所轉制，大多選擇直接轉為企業或是作為技術部門進入其他企業這兩種模式。直接整體轉制為企業，優點是轉型周期短而且初期產業與產品水平具有行業領先優勢，但是這樣，往往會喪失科研的根本，在后期產品技術進步和升級換代能力等方面較為羸弱。
成為其他大企業的一部分，優點是大企業可以輕易獲得一支研發隊伍并給予優厚的保障條件，科研人員也不用為如何進入市場和經營企業而煩惱。缺點是，原本科研院所為全國和行業服務的職能會被削弱，大部分研發工作都將圍繞企業的自身需求而進行。
幾經權衡，西北院結合自身實際，轉型為科技型企業，不僅保留和鞏固了原有的基礎研究和應用研究領域與人才，保持了技術開發優勢，使得后續的產業發展有了核心源動力，而且通過成果轉化、源源不斷組建了一大批高科技企業，走出了一條集科研、中試、產業“三位一體”的改革發展創新路。
西北院辦公室主任鄭樹軍介紹說，所謂“三位一體，母體控股”，指的是西北院將之前積累的大量科研成果進行孵化和中試驗證，形成成熟的工藝、技術、質量標準和設備選型等，再按照公司法人治理結構予以轉化，投資設立高科技產業公司。公司盈利之后，以投資股權占比回報母體，研究院再投入新的研發和中試環節，從而形成“三位一體”的可持續發展的良性循環。
采用股權激勵模式，充分尊重科研創新價值，是西北院改革成功的另一大關鍵因素。從2000年初開始，西北院就在全國較早探索實施了科技人員持股、并將不低于40%的無形資產量化分配給個人。西北院的子公司之一——西安凱立新材料股份有限公司董事長張之翔說，他是西北院改革的見證者和受益人之一。
凱立公司是西北院較早設立的從事貴金屬催化劑研發生產的公司，張之翔2002年被任命為凱立公司總經理時，正是公司人才流失、發展倒退的困難時期，而及時出臺實施的科技人員持股政策極大地激發了大家干事創業的熱情。在西北院的號召和院領導帶頭示范下，張之翔抵押自己的住房，響應院里提出的股權多元化改造方案，帶動職工們紛紛購買凱立公司內部發行的股票：注冊資本100萬元，研究院控股56%，公司和職工持股占股44%。
“院里當時看到在精細化工領域上的增長點，大到戰略規劃，小到幫助公司規范日常管理制度、提供工作場地等方面都給了公司很大的支持，省了很多初創科技公司的精力和財力。”張之翔回憶說，股權激勵讓企業發展紅利切實惠及員工，將國家利益、企業效益和個人收益較好結合在一起，大家心里擰成一股繩，勁往一處使，在企業持續快速發展的同時，也讓廣大科技人員共享了改革發展成果。
在西北院，很多孵化出的科技公司在發展到一定程度后積極上市、促進科技和資本的結合，通過資本市場更好地破解了科研院所普遍存在的注冊資本少的先天不足問題、解決了企業快速擴張發展的資金需求。通過資本運作上市，企業不斷做大做強：西部超導公司2019年作為全國首批科創板上市企業，股價從15元的發行價最高漲至70余元，西北院的其他3個上市公司也都受到資本市場的青睞。
勇闖市場 “執著”科技成果轉化
科研院所如何辦企業？西北院在改革初期摸著石頭過河，也走過“彎路”。
2000年成立第一個控股的子公司——西部材料公司的時候，以整建制的方式劃出6個研究所、40多名中層干部、300多名科技人員，一度也對研究院的科研領域發展造成了一定的影響。但很快研究院就重新建立和恢復了這些研究所，并逐步擴大了研究領域，保持了西北院在科技和學術領域作為“國家隊”的實力和地位。此后，隨著相對成熟的孵化體系的形成和企業運營管理經驗的積累，再成立新的子公司時只需少量團隊，比如成立西部超導公司的時候，資產規模比西部材料公司大，但西北院只派了7個技術骨干，就將公司快速地組建和運營起來，避免了對母體的傷筋動骨，成果轉化速度和效率越來越高。
在科技成果轉化過程中，科研、中試和產業化三個環節缺一不可。為了讓一大批國內領先、甚至處在國際前沿的新材料技術形成生產力，西北院依托國家工程中心、國家重點試驗室等在內的45個國家級和省級創新中試平臺，挑選出成熟的科研成果進行中試驗證，給予大量投入，打通了科研與產業之間的“瓶頸”，有效銜接了從“實驗室樣品”到中試“產品”再到產業化“商品”，建立了成果轉化的“全鏈條”。西北院面向市場需求，鼓勵形成產業化能力的技術團隊成立公司，這讓公司在接受市場的挑戰之前，便平添了許多“笑傲江湖”的先決勝算。
國際上某生產金屬纖維的公司，20世紀90年代發展勢頭十分迅猛，像頭發絲一般粗細的金屬纖維材料，在中國生產銷售基本處在壟斷地位。經過技術攻關，西北院的一家子公司成立后，很快將該材料在中國市場的價格打到了原來的三分之一左右。多年前，這家外國公司甚至提出過收購建議，希望通過收購能繼續壟斷中國市場，謀取利潤空間。不過，該項提議最終被西北院拒絕了。西北院通過自身努力，讓國人將這項材料技術的自主權牢牢握在手中。
在凱立公司，通過參與國家支持型、引導型貴金屬催化劑類科研項目，鍛煉了隊伍，公司的營收和利潤連年持續增長，產品品種也日趨多樣。張之翔坦言稱，現在的凱立公司，在中國市場的份額已能占到20%左右，能夠與莊信萬豐、巴斯夫等國外同行相比肩。“有外企每年都要邀請我們過去交流一下，我們用自己的努力，贏得了國內外同行的關注與尊重。”張之翔說。
2013年起，國家開始大力發展增材制造，看到市場機遇，西北院決心依托現有研發成果，把3D打印技術做強做大，隨后成立西安賽隆金屬材料有限責任公司。在成立初期，公司發展并非一帆風順，獲得醫療以及航空航天領域訂單項目資質也很艱難。公司總經理向長淑說，西北院充分發揮了“粉末冶金國家重點試驗室”的平臺技術優勢，提供了多項保障和支持，助推公司快速發展。
運用電子束進行金屬3D打印，原來是一項長期被某國外公司壟斷的高端技術。“以前一套打印設備價格600多萬元，采取機器硬件、工藝、粉末原料捆綁式的應用模式，而粉末原料的購買需要國外公司及政府部門的審批同意。更重要的是，機器并非開源，機器后臺工藝參數開放程度有限，開發新材料打印工藝非常困難。”向長淑說。
經過多年的攻關，現在賽隆金屬已經實現覆蓋全部稀有金屬的粉末床電子束3D打印原料粉末及裝備的自主可控，能提供航空航天、生物醫療等領域所用復雜結構的3D打印部件。特別是采用自主裝備和粉末，在國際上率先實現了新型鉭金屬骨科植入物的打印并成功完成了30余例臨床應用。隨著一大批產業上下游具有自主知識產權的成果逐漸形成，諸多“卡脖子”技術難題迎刃而解。
而今，西北院已發展成為集14個科研所（中心）、45個國家級和省級創新平臺、37個產業化公司于一體的大型科技集團。綜合收入在2019年達到132.07億元，增長了87倍。資產總值達到123億，增長了59倍。綜合實力多年來位居全國轉制院所前列、有色行業院所首位。
科技尖兵 不負重托鑄“國之重器”
在西北院的子公司西部超導材料科技股份有限公司展覽室內，擺放著C919國產大飛機模型。西部超導公司副總經理劉向宏說，公司如今已經全方位參與到國產大飛機發動機葉片的研發過程當中。
西北院子公司西部超導全方位參與國產大飛機發動機葉片研發過程。圖為C919大型客機106架機首飛成功。
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“大飛機發動機核心材料是高溫合金，這種合金以鎳為主要元素，成分結構十分復雜。這個合金制作的難點在于，液態的時候多種金屬元素分布很均勻，在凝固過程中分布就不均勻了，”劉向宏說，“經過多年的發展，我們已在該領域占據了一席之地。”
21世紀初，中國逐漸迎來核電事業發展高峰。作為控制核反應速率的重要材料，核電站的控制棒當時無法實現國產，被國外壟斷。為了擺脫受制于人的局面，由西北有色院子公司西部材料公司牽頭、調動院內所有相關資源展開科技攻關。
西部材料公司副總經理鄭學軍說，自從2010年起，我國就再也沒有進口過一根控制棒。2014年4月，西部材料公司生產的銀合金控制棒成功應用于陽江核電站一號機組，標志著國產銀合金控制棒正式得到應用。2015年，公司建成國內首條三代核電堆芯關鍵部件銀合金控制棒生產線，這標志著公司已具備系列核電用銀合金控制棒的產業化生產能力。
“國際熱核聚變實驗堆（ITER）計劃”是目前全球規模最大、影響最深遠的國際科研合作項目之一，ITER裝置俗稱“人造太陽”。劉向宏說，“人造太陽”的中心位置溫度在1億攝氏度以上，如果只考慮用金屬材料對其加以裝載，那么這個溫度超過了所有金屬和合金的熔點。而用超導材料做成的電纜線圈，通電后會產生一個非常強大的磁場，這個磁場就像“魔瓶”一樣能“鎖住”上億度的高溫，從而把巨大的能量逐步釋放出來。而在當時，超導線材的產業化還幾乎是個“零”。在以張平祥院士為首的超導團隊的帶領下，科研人員潛心研究，一路攻關，最終突破了制約超導線材工程化應用的技術瓶頸，批量且穩定的制備出高性能的超導線材，綜合性能達到國際領先水平。
2010年12月20日，中國國際核聚變能源計劃執行中心代表國際ITER組織，與西部超導簽署了總量約210噸的超導線供貨合同。西部超導不僅實現了參加“人造太陽”計劃的夢想，也為未來我國國產“人造太陽”在材料方面進行了充分的技術積累。
像這樣激動人心的故事，在西北院改制20年來不勝枚舉。改制以來，西北院已先后建成國際領先的低溫超導錠棒、線材、磁體全流程生產線、航空航天“高端鈦合金棒材生產線”以及“金屬纖維及制品生產線”等10余條國內外先進生產線，形成國內最大的稀有金屬材料產業集群。
令不少西北院職工更自豪的是，近年來西北院始終心系國家重大戰略，以承擔國家重要工程用稀有金屬材料的科技研發和成果轉化為己任，面向重大需求，開展技術攻關，形成一大批具有完全自主知識產權的成果，填補了諸多國內空白。同時還在自主創新過程中，建立了國家級創新人才培養示范基地，培養了中國工程院院士、“萬人計劃”領軍人才、全國杰出專業技術人才等一大批高水平科技人才。
如今，西北院在爭當科技尖兵過程中迸發出的奮勇進取，敢于擔當，既是自身和社會的一筆財富，也昭示著國企作為國家脊梁，其強大的生命力和社會責任感歷盡鉛華永不褪色。
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據了解，目前，教育培訓企業復工復產正在有序推進。此外，盡管形勢嚴峻，業內人士對行業前景仍持樂觀態度，認為危機中亦有風口存在。
西北有色金屬研究院轉制20年來，通過實行“三位一體、母體控股、股權激勵、資本運作”的創新發展模式，已從單一科研單位發展成為集科研、中試、產業“三位一體”的我國稀有金屬材料領域中的“領頭羊”科技型企業。
