核心技術研發急需帥才——貝爾實驗室帶來的啟示

2020-09-23 西城組工

本文轉自《中國組織人事報》發布時間:2020年09月23日

美國貝爾實驗室

現代科技的搖籃之一——美國貝爾實驗室,從1940年到1979年,40年曆經4位總裁。這4位總裁在不同時期根據當時的形勢,都提出了自己的管理方針,領導該實驗室近萬名工作人員和幾千名科學家與工程師為世界和美國的科技發展作出了重要的貢獻。

貝爾實驗室從基礎研究成果,到產品開發,一直到推向市場的周期特別短,這就是美國高科技發展的生命力所在。這個過程是一個巨大的系統工程,這不是少數科學家或工程師所能做到的,而是許多科學家、工程師,還有各級管理人員特別是總裁共同協作、努力的結果。

巴克萊時期:

科學研究和技術發展的關係不應分開或孤立地理解

實驗室第一任總裁尤厄特在1939年當選為美國國家科學院院長,並在1940年辭去貝爾實驗室總裁。

之後巴克萊繼任該實驗室總裁。他領導實驗室在第二次世界大戰中圓滿完成了承擔的一系列軍事科技研究與發展任務,並且在戰後幾年中領導了電晶體的發明和由此引起的信息技術革命,使貝爾實驗室成為微電子科技和信息技術革命的先鋒。

巴克萊認為,貝爾實驗室就是以科學適於實用目的為職業的人員的世界最大組織。他指出:「貝爾實驗室在很多方面都是獨一無二的,它不僅是最大的研究與發展機構,而且它很可能比任何其他類似的群體覆蓋著更廣泛的活動範圍,儘管在它的正常活動中集中注意單一的電氣通信。」

巴克萊認為,科學研究和技術發展的關係不應分開或孤立地理解,這在公司的工業研究實驗室中尤為重要。他說:「實際上科學只提供知識的基礎,因而要求很多的時間和很專的工程技能把新的想法和設計轉變成有用的工具。」

19世紀工業研究不具有定量化的優點,貝爾實驗室在準確的知識基礎之上進行補充,使美國的工業研究實驗室達到一個嶄新的階段。巴克萊有機地闡述了基礎研究與應用技術的正確關係:實用的和理論的研究總是趨向有價值的聯繫。

巴克萊指出,貝爾實驗室將從基礎研究獲得的知識與儀表、儀器和設備設計中性能要求的知識密切地結合起來,這些儀表、儀器和設備都是為生產做準備才發明出來的。

這種研究和發展工作的指導原則顯然貫穿在整個貝爾實驗室的活動之中,顯示出服務精神與市場競爭相結合的指導思想。這說明了貝爾實驗室為什麼能夠做出那樣多的重大成就並取得普遍讚譽的真諦。

凱利時期:

使實驗室成為「創造性的科技研究所」

凱利在1951年繼巴克萊之後擔任貝爾實驗室第三任總裁,當時電晶體和集成電路的發明使得貝爾實驗室成為了微電子科技的發源地和固體物理的主要基地。

凱利銳意革新和創造,雄心勃勃地試圖打開新的研究領域。凱利決心將應用研究與基礎研究的前沿聯繫起來,使實驗室成為「創造性的科技研究所」和「有組織的、創造性的空間單一實體」。

他認為需要有三個前提:(1)基礎研究「配對」。「配對」應包括所有的研究和基礎的發展,使純科學的進展與新知識的利用之間的時間差變得最短,從而達到科技成果向實用技術轉化的最高效率。他認為「這個配對越緊密,那麼我們保持與科學進步平行的先進技術就越完善」。(2)團隊精神。凱利極其重視團隊精神,包括實驗室外和實驗室內。他認為,為了重組貝爾實驗室的研發組織、充分發揮它的作用,應當從西方電氣公司(AT&T公司的生產廠)與貝爾實驗室的科技研發工作綜合考慮和相互補充的觀點出發,充分發揮團體協作或團隊精神。在實驗室內凱利提出了「集中科學家們,致力於研究」的政策。他成立了基礎發展組,1950年約30%的專業人員在研究和基礎發展部門工作,與系統工程部門密切配合,為通信科技提供了充分的新知識。(3)及時反饋。系統工程部門了解當前通信技術的關鍵和問題,及時向科研人員提出要求,協助調整研究計劃。強調將科學家的努力集中到基礎研究上,並規定了科學研究向基礎發展或技術滲透的深度範圍,以便使科學家沿著從最低成本做出最佳成果的路線取得最大的突破。

20世紀50年代的貝爾實驗室擁有7000多位工作人員和6000多位科學家和工程師,在凱利領導時期取得的成果有:①電晶體的發展,例如高頻電晶體、MOS電晶體、平面電晶體,這對集成電路的發明起了重要作用。②發明了SiO2掩膜的工藝技術。③發明集成電路。當時同時開展這項工作的有德克薩斯公司、仙童公司和英特爾公司,貝爾實驗室發展了其中的一些技術,如外延技術、引線的熱壓結合法等。④發明太陽能電池。直接用於美國第一顆人造衛星。⑤微波激射器和雷射器。製成了第一個氦—氖雷射器,是最初市場上普遍使用的雷射器。⑥計算機的作業系統「UNIX」,對以後計算機的發展起了重要的作用。在凱利領導期間,貝爾實驗室有3人獲得了諾貝爾物理學獎。

菲斯克時期:

進行卓越研究需具有洞察力和有相關才能的人

1959年凱利退休,菲斯克擔任總裁。他是貝爾實驗室歷史上擔任總裁時間最長的人之一,達14年。他將實驗室推向創造性的高峰。

他的管理理念是:①第一是人。他認為最好的科學與技術不僅來自將有關的人組織到一起,而且來自激發這些人的創造性思維。吸引和保留進行卓越研究所需要的具有洞察力的人和有相關才能的人。在實驗室內按科技人員的成就和取得專利的情況確定他們的工資,從而使工資和獎勵成為激勵科研人員發揮創造性的重要手段。②精確瞄準任務。他明確改進生活的質量(指通信方面)是實驗室的指導原則。也就是說在20世紀60年代這類服務已經不限於電話和電報,而應當將通信服務擴大到人機通話和先進的雷射通信。20世紀60年代實驗室大力投入光纖通信研究,並在菲斯克任期最後一年發明了光纖通信。③創造一個支持研究人員和研發工程師特殊需要的工作環境。這個環境是以「愉快、幽默、嚴肅和刻苦工作的氣氛」為標誌的,顯然這也是菲斯克本人的性格和工作特徵。

菲斯克任期的20世紀60年代,實驗室共有工作人員17000位,其中5600位是科學家和工程師。科學家和工程師中約15%(840人左右)從事基礎研究。

貝克時期:

保證基礎研究必需的環境、氣氛和條件

1973年菲斯克退休,貝克接任第5任總裁。由於年齡限制,貝克的任期比較短,只有6年就已到65歲退休年齡。

貝克主張研究工作不但要擺脫來自生產部門的幹擾,而且要避開技術發展工作帶來的壓力,從而保證基礎研究必需的環境、氣氛和條件——既要與技術發展工作有緊密的聯繫,又要保持二者的相對獨立性。

他提出了實驗室的一些新的發展方向:①人機聯繫,也就是計算機的智能化。②網際網路。③技術的集成,從設計、製造到運營的集合,將這幾道程序緊密結合成一個整體。④市場意識進入到研發之中。由於司法部關於針對AT&T公司提出的反壟斷法使貝爾系統籠罩著分解的陰影,貝克以市場需要調整了實驗室的研發機構。⑤樹立了材料研究與發展對工業和國防的重要性概念。在他的任期內,材料科技(如光導纖維、發光二極體和很多器件用材料和聚合物、超導材料等)在實驗室研發中佔有重要地位。

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    ​貝爾實驗室的創建是世界科技史上一個有意義的事件,也是一個經典的創新故事,了解這段歷史,對當今中國推進新型工業化和科技創新富有啟示意義。貝爾實驗室的全稱是貝爾電話實驗室(Bell Telephone Laboratories),其名稱源自發明家貝爾(A. G. Bell)。貝爾實驗室的創建是科技史上一個有意義的事件。在20世紀很長一段時間裡,貝爾實驗室一直是世界上最富有創新力的科研機構,擁有通信技術、電晶體等多項重大發明以及電子衍射現象等多項重大發現。
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