• 2022年11月30日

埃因霍温:产城融合转型之路

近几年,芯片制造的争端,让光刻机制造商阿斯麦(ASML)成为全球关注的焦点;在造车领域,从去年蔓延至今的「芯」求大战,使车载芯片「隐形冠军」恩智浦半导体(NXP)变得众人皆知。

如果你对硅材料领域有所关注,那么TU/e的研究中心所取得的「发光硅材料」(大幅提高芯片通信效率)技术突破,一定不会陌生。

是的,这些均是芯片制造领域的「专精特新」小巨人,而且他们来自同一座荷兰小城——埃因霍温。

埃因霍温是历史悠久的制造业重镇,是荷兰第五大城市,人口24万,却拥有荷兰46%的专利,其「专利强度」高达每10,000名居民22.6项,已超越美国硅谷,位居世界第一位。

不过,40多年前的埃因霍温却是另一番景象——制造业大衰退,大量企业倒闭,短短6个月内3.5万人失业,此后10年内城市人口一直处于负增长状态。

埃因霍温,地处荷兰阿姆斯特丹、德国鲁尔区、比利时布鲁塞尔三角地带的中心区域。

19世纪下半叶,三角地带快速工业化的进程,使埃因霍温从农业区升级为工业城市,诞生了VLISCO纺织、达夫汽车等一批制造企业。

其中有一家企业,深远影响着城市发展,甚至左右着城市「命运」,这就是——飞利浦。

▼ 飞利浦1964年建设的Evoluon技术博物馆,曾是城市地标,现为城市会议演出中心(来源:unsplash)

1891年,飞利浦公司诞生于埃因霍温。随着大众对电灯日益迫切的需求,飞利浦一跃成为欧洲最大照明公司。埃因霍温人口在30年内增长了50%,几乎每个家庭都有一名成员为飞利浦工作过。

飞利浦不仅是城市最大的雇主,还是城市最大的「开发商」:建设具备生活基础设施、通信网络的工人居住区;为员工修建医院、学校、体育场等生活配套设施;成立埃因霍温合作银行,为社区建设提供资金等。

飞利浦不仅影响了城市经济发展,还改变了城市空间结构:埃因霍温城市规模扩大了80倍,由工业化之前6个村子组成的自然群落,演化为放射状城市结构。

▼ 1920年代,埃因霍温已形成放射状城市结构(来源:Wikipedia)

1970年代,随着亚洲制造业的崛起,欧洲制造业开始大迁移。埃因霍温的纺织、烟草、汽车制造等企业或是倒闭、或是易主。

到1990年代,飞利浦的发展戛然而止,不得不通过精简产品线、出售盈利版块、关闭各地工厂等措施,避免公司走向破产。

▼ 1980—1990年代初,飞利浦通过产品多元化与日系企业抢夺市场(拍摄于飞利浦博物馆)

对埃因霍温而言,飞利浦的衰退,带来的不只是高失业率,更让城市发展失去了「领航员」。随后,飞利浦将总部迁往阿姆斯特丹,光之城的称号名存实亡。

1990年代初,随着技术创新对经济增长愈发重要,越来越多的国家将「创新」纳入发展战略,「三螺旋创新模型」由此诞生。

即:政府、企业、大学作为创新环境的三大要素,根据市场要求形成一个螺旋状的协同模式,从而提高创新成果的转化效率,推动经济发展。

▼ 1990年代初,由Etzkowitz和Leydesdorff提出的三螺旋创新模型

如今,官、产、学联合创新的三螺旋模式已是司空见惯,不过在1990年代初它还停留在理论阶段,没人愿意拿自己作为试验品,特别是在城市层面。

并不是。埃因霍温的经济虽然在衰退,但创新基因犹在:飞利浦总部撤离,但它的物理实验室还留在城市;制造业虽然萎缩了,但城市为制造业配备的埃因霍温理工大学、埃因霍温设计学院等三所应用技术型大学,还能为创新提供源源不断的人才。

更重要的是,城市政府认识到,城市的产业基础不适合硅谷式的「颠覆式创新」,基于旧赛道高附加值领域的「持续性创新」,才是埃因霍温的未来。

埃因霍温政府是三螺旋创新战略中,先行推动者。城市政府一边制定转型扶持政策,一边通过向每位市民募集10荷兰盾的方式,激发全民参与城市转型的参与度,推动城市「自救」。

扶持企业创新转型:资金支持方面,针对转型公司及创业的个人推行税收减免,并提供连续4年的资金补助(每年最高50万荷兰盾)。

政府通过对大学研发的投资,获得专利技术开源共享的「软实力」,帮助转型企业跳过技术壁垒,大幅减少科研的资金压力。

扶持产业工人转型:面对大量失业的产业工人,政府通过征询创新企业的用工需求,实现对个人转型的定制化培训。

如Leren en Werken Eindhoven平台会根据申请人的基本技能,结合企业用工需求,为申请人提供职业发展建议和相关培训。此外,政府还建立了开放的知识学习平台,为个人的转型提供知识支持。

以飞利浦为代表的大企业,通过两大战略调整与「三螺旋」战略相匹配,成为城市转型的主力军。

飞利浦在1990年代实施了「瘦身」战略,聚焦发展医疗、生活、照明三大业务领域,剥离具有潜力的其它业务。剥离后的企业,飞利浦会以投资人的身份帮助企业发展。

比如阿斯麦的光刻机镜头产量,因制造商卡尔蔡司每年只能手工打磨十套镜片(主要为美国光刻机厂商供货),遭遇产能卡脖子时,飞利浦为卡尔蔡司开发了闭环抛光机器人生产线,提升产量。

▼ 阿斯麦光刻机85%的部件来自外部厂商,如光刻机镜头主要由卡尔蔡司提供(来源:Wikipedia)

飞利浦还借助投资台积电的优势为阿斯麦打开市场,与尼康、佳能等光刻机厂商展开角逐。

飞利浦计划将分布在全球的9个研究中心,转化为创新中心,以应对不同的创新挑战。而留在埃因霍温的飞利浦物理实验室,将成为创新中心的示范。

1998年,飞利浦物理实验室为核心的研究中心,升级成为——埃因霍温高科技产业园。

在公众号之前的《产业社区是什么?怎么干?》一文中,曾介绍过该园区被誉为「欧洲最智慧1平方公里」,聚集着150多家科技企业、1万多名创新人才,不过这都是转型之后的结果。

转型之初的科技园,主要是创新企业孵化区,为初创公司提供技术、设备以及空间上的支持,促进不同技术学科之间跨领域互动。

如园区配有2.5万平方米的共享研发空间,包括多用途实验室、洁净室、可靠性测试实验室、电磁兼容性实验室等。针对处于不同发展阶段的入驻企业,办公空间具有很高的灵活性,从100平方米到几千平方米一应俱全。

如埃因霍温高科技产业园结合自身的芯片、传感器、软件等优势,帮助达夫汽车开发出重型卡车的「自动编队」技术,成为欧洲最早进入无人驾驶卡车领域的公司之一。

▼ 达夫汽车采用自动编队技术的无人驾驶重型卡车(来源:Wikipedia)

以埃因霍温理工大学为例,作为城市老牌学校和研究机构之一,大学提出了「开始创新」的口号,并在两个方面做出了调整。

校园内有18个具有「开放性」的实验室,实验室会针对企业遇到的技术瓶颈展开研究,企业也会安排一线员工入驻实验室,协助科研更具针对性。

如无线技术实验室,主要以无线传输、无线电波传感器、太赫兹技术研究为主,飞利浦和恩智浦半导体是重要的「技术瓶颈」提供商。

校园内鼓励老师、学生创业,学校提供从创业入门到技术路线选择的专业指导,校园成为一个创业社区。

为提高创业质量,学校启动了EAISI-IMPULS项目:针对健康、移动通信、高科技产业领域的轻量级问题,设立短平快项目。

这些项目由企业出资,在校博士组成研究团队,而且研究成果可转让。该项目成为创业团队的「试水区」,EmulTech、Flowid等初创公司均是在这种氛围内孵化成长。

埃因霍温高校开放式的创新环境,以实际问题为出发的研究方式,提高了城市创新转型的效率。高科技系统科学家马丁斯坦布赫认为,埃因霍温已成为第四代大学的引领者。

官、产、学联合创新的三螺旋模式,使埃因霍温在短短几年内走出阴霾,恢复发展。

三螺旋模式为埃因霍温带来的成功转型,并不意味着该模式的「药效」持久有效。随着创新模式变得越来越复杂,越来越需要跨学科协作,三螺旋模式亟需升级。

也就是说,埃因霍温需要更多来自外部的企业、人才加入创新大潮,前提是城市要有足够的吸引力。到2000年初,一直以恢复经济发展为主的埃因霍温,城市形象、生活配套还停留在「1990年代」,城市魅力无从谈起。

埃因霍温在三螺旋模式基础上,加入生态环境和公共生活要素,升级为「多螺旋」模式,提升城市对人才、企业的吸引力。

此外,多螺旋模式所强调的生产、生活、生态相互融合,还使埃因霍温在魅力磁极的提升打造中,顺势成为了「产城融合」典范。

在1930年代的城市规划中,城市曾计划以放射结构为基础,打造埃比尼泽霍华德所设想的「田园城市」,此后战争的到来,让田园城市设想只停留在图纸层面。

▼ 1930年代,埃因霍温基于城市放射状结构的田园城市规划设想(来源:Wikipedia)

对于城市环境魅力提升的需求,让埃因霍温重拾「田园城市」的设想,可是城市的扩张已将绿色空间消耗殆尽。

埃因霍温重新梳理城市的放射结构,通过拆除废弃厂房,改造已有厂区、校区环境等方式,打造出多条楔形绿带:绿带在城市中心区的作用,为城市公园和休闲空间;绿带外围作为郊野公园,并在其中保留了部分产业储备用地。

▼ 位于绿楔内的埃因霍温理工大学,打造出多元化的绿色空间,使校园建筑群融入绿楔

这种两侧城市,中间「自然」的「三明治式」空间结构,实现了生态、生产、生活的融合,居民可在都市生活与休闲度假间随时切换,大大提高了城市的宜居度。

针对市区生活配套落后,缺少对年轻人吸引力的问题,将工业建筑进行商业化的改造无疑是最佳方案。面对众多亟需改造的旧厂区,在投入资金有限的情况下,应该先改造谁呢?

埃因霍温选择了两个区域进行更新——代表城市颜面的市民广场组团,及以工业风闻名的飞利浦厂区。

城市中心广场改造,借助交通枢纽优势,成为TOD为核心的购物休闲区,包括购物中心、多媒体市场、办公综合体及公共活动空间。

改造是为了补齐城市商业配套的短板,更是为了重新树立埃因霍温的形象。如由福克萨斯事务所设计的购物区建筑,已成为城市地标,是城市旅游的必到之处。

2002年启动的飞利浦Strijp-S厂区改造,目标是成为年轻人的聚集区。

▼ 至1980年代,Strijp-S曾一直是飞利浦的制造中心和研发中心(来源:Wikipedia)

老旧厂房的「工业风」对年轻人有着天然的吸引力,大多数改造以发展文创园区为主,普遍存在年轻人「新鲜感」退却后,面临没人气,运营举步维艰的问题。

Strijp-S是娱乐、设计、创意、创业、教育、交流为一体的开放社区,主要功能包括:商业、工作室、教育、文化设施、公寓、极限运动等。

如流行音乐,Strijp-S为乐队改造出一栋专属的孵化楼,结构内镶入彩色隔音墙,实现最佳隔音效果,让乐队可以肆无忌惮的排练。同时,这里也可以举办小型演出,而Strijp-S内的公共空间成为他们演出的大舞台。

再比如,极限运动深受年轻人的喜爱。Strijp-S利用厂房空间,改造出BMX小轮车运动场和攀岩运动场。

▼ Strijp-S内的极限运动场馆及相关比赛(来源:上图:flickr,下图:Wikipedia)

Strijp-S迅速成为年轻人聚集区,城市旅游目的地,平均每年超过130万游客到访。聚集了年轻人的Strijp-S,吸引飞利浦、博世、吉布森、亚马逊等企业在此设置办公场所,奇点大学也在此开展教学。

无论是城市中心广场改造从功能到形象的更新,还是Strijp-S从活力到人群的带动,都在不断加强城市的吸引力,更使企业、资本有信心加入到埃因霍温城市更新的大潮中。

至此,埃因霍温的政府、企业、大学、生态、生活组成的「多螺旋」模式已成型。只是在面对创新多元化挑战时,如何保障多螺旋模式对创新是有效的呢?

2006年,欧盟启动了城市实验室计划(Living Lab)*,埃因霍温成为第一批加入该计划的城市,以此探索多螺旋模式对创新的推动作用。

*城市实验室:以用户生活的城市空间为载体,展开技术创新实践,鼓励新的科技成果转化为现实世界的应用和解决方案的创新方式。

加入城市实验室计划的埃因霍温,并没有「眉毛胡子一把抓」式的在城市推行创新实践,而是选择沿着飞利浦留下的「光之城」主线展开创新探索。

「光之城」的场景应用:飞利浦曾经赋予了城市「光之城」的称号,在其转型过程中为城市留下了大量的照明技术积累。埃因霍温希望发挥这些技术积累优势,在城市内展开智能照明和未来光照技术的创新探索。

如在城市智能照明测试方面,飞利浦将新型远程照明管理系统CityTouch引入埃因霍温。该系统将测试区的路灯接入管理系统,确保每个路灯都处在最佳运行状态,并根据需要关闭或调解灯光亮度,提高使用效率,降低能耗。

这些测试区的路灯,还会根据城市场景的变化需求,随时调整冷暖光,以营造不同的氛围。

在路灯无法覆盖的道路使用方面,埃因霍温也做了很多尝试,最著名的莫过于「梵高车道」。路面上铺设的特制石子,能在白天吸收光能,并储存能量;夜晚发光,为行人引路,形成一套自给自足的照明系统。

2012年,埃因霍温公布了城市照明路线图(Roadmap for Urban Lighting):到2030年,城市照明系统发展成为一个综合「智能光网格」,并将在此基础上推动城市服务业和制造业的发展。

「光之城」的数字化治理:灯光方面的创新实践,还拓展到了城市夜间治理领域。

以Stratumseind为例,它是埃因霍温最著名的夜生活区,随着人口的不断涌入,这里成为治安的顽疾。城市实验室借助智能照明设备控制路灯的色彩、强度,时时改变街道氛围,以干预人们的行为。

除了灯光技术,街区内还引入了各类创新型的环境监测、数据采集设备,提升管理。如Sorama的声音相机(sound camera)可将声音可视化,让管理者能提前看得见「暴力的声音」。

埃因霍温将照明领域的城市实验室经验,延伸到生活领域,让城市生活更具吸引力。

如住宅区的FieldLab综合运动场,不仅是引人的运动设施综合体,还会为市民提供多种运动监测技术,提供个性化运动指导,降低运动伤害。综合运动场也为企业运动产品,提供了多样化的测试场景。

▼ FieldLab综合运动场是市民的科技运动场,企业产品的测试场(来源:flickr)

再比如Strijp-S园区成为低碳出行的实践区,建设屋顶生态花园,引入智能照明系统,构建步行友好路网、自行车网……

如今,埃因霍温已在健康服务、社区发展、办公协同等领域展开城市实验室计划,以推动创新的多元化实践。

「酒香也怕巷子深」,埃因霍温的魅力化打造,虽然在区域内实现了无人不知,但在欧洲、国际层面依然是鲜为人知,吸引国际人才、企业的效果大打折扣。

埃因霍温选择每月举办节庆活动的方式,提升城市的传播力。这些活动包括狂欢节类的传统节庆、TROMP类的音乐节、STRP类的科技艺术节等等。

虽然这些节庆类型不同,但有着明确的底层逻辑:展现城市魅力,体现城市技术创新,实现「引人、留人」。

如2006开始,每年11月举办的Glow eindhoven灯光节,会邀请全球的艺术家和设计师利用数字技术、传感器、新媒体技术等,呈现光的艺术,再现「光之城」的魅力。

灯光节以城市公共空间作为活动舞台,成为反季节的引人利器(首年游客超过74万人),既是城市实验室计划的对外展示窗口,更是飞利浦等企业,展示「文化装备」制造能力的「展销会」。

▼ 以城市为背景的灯光节,既是展示窗口,又是展销中心(来源:上图:Wikipedia,下图:unsplash)

再比如,始于2002年的荷兰设计周,每年10月来自全球的设计师来此展示自己的设计作品,还会参加各类讲座、评奖、交流活动等。

设计周的场地,由120个分散在城市的场馆组成,城市的三所大学、Strijp-S、科技园区等成为主要载体,促进了埃因霍温在设计、科研、产业方面的综合创新展示力。

就这样,在城市营销的助推下,埃因霍温越来越国际化,越来越多的国际人才、企业来到这里,单是埃因霍温高科技产业园就有85个国家的人才聚集于此。

埃因霍温在1990年的转型阶段,就考虑过发展腹地问题,于1993年联合周边的20座城市建立了埃因霍温都会区(SRE),都会区面积约1,457平方公里,人口近80万。

只不过,埃因霍温很长一段时间处于复苏期,对周边带动力有限,而复苏之后便开始虹吸周边的各类资源,其它城市一直处于被动防守状态,没有形成有效协同。最终造成了各自为战的现状,都会区名存实亡。

2014年,埃因霍温提议将都会区升级为一个广泛的技术合作区,提出埃因霍温「智慧港」的都会区发展理念,21座城市将在经济、环境、能源、基础设施等几个重点领域展开合作。

智慧港建立了产业扶持基金(资金主要以城市财政与欧盟资助为主),用于帮助区域内的企业转型。除此之外,埃因霍温鼓励企业用自己技术、产业链优势,升级周边有基础的OEM企业(代工生产),优先实现转型。

如埃因霍温东侧的海尔蒙德市,曾经是达夫汽车的研发制造中心,几经易手成为VDL Nedcar的汽车代工厂。

埃因霍温将与新能源汽车相关的技术注入该地,成立赫尔蒙德高科技汽车园区,提供新能源汽车设计、测试、原型车制造等服务。

赫尔蒙德高科技汽车园区已成为一个开放的「未来汽车校园」,有10多家国际企业、教育机构入驻。

再比如,区域南部的比德尔市是Nyrstar公司的金属冶炼厂所在地,如今智慧港的金属燃料可持续研究机构Metalot的第一座未来实验室在此建立,推动城市向新材料制造领域转型。

除了对已有园区升级,智慧港还希望成为荷兰工业4.0的领导者,为此建立了Brainport工业园区。

该园区聚焦于生产力效率和物料周转方面的技术创新,整合地区的智能包装和存储、智慧物流、智能建筑等领域的技术,提升区域的创新融合。

自2019年这座「未来工厂」建成以来,已有阿斯麦、西门子、安川等50多家来自全球的公司入驻。

智慧港将多螺旋模式内的生态要素覆盖到整个地区,区域内原本松散的公园成为一个公园系统,辅以纵横交错的运河网络,组成区域「蓝网绿脉」的生态底板。

生态底板之上,通过覆盖全域的自行车网络、文化遗产旅游线路、自然保护区,发展特色乡村旅游等方式,将生态保护与城市群的短途度假相结合,让生态可见更可用。

此外,这些绿色空间,成为建设风电、太阳能、沼气等可再生能源的主要承载区,大幅提升区域的碳中和实力,为制造业的发展做好「减碳储备」。

如智慧港生态保护范围内有大量的村落,仅凭乡村休闲旅游,不足以带动村落们持续的经济发展,对农业进行科技赋能无疑是最优解。

众所周知,荷兰是世界第二大农业食品国,而世界最大的室内研发农场不在别处,就在擅长光照控制技术的埃因霍温。室内研发农场的技术,开始帮助智慧港的农场建立起一个个温室综合体,提高农产品的质量和产量。

▼ Signify室内农场技术(飞利浦照明部门分拆出的公司)为区域内的农业科技赋能(来源:Wikipedia)

发展数年,智慧港已跻身全球「智能地区」前十名、「智能制造区域」之一,成为荷兰国家创新发展战略的重要一环,得到了更多的政策、资金支持。

▼ 智慧港的推动下,埃因霍温与鲁汶(比利时)、亚琛(德国)形成ELAT科技三角区,成为世界上最大规模的科技产业集群之一

埃因霍温从一个「公司镇」,成长为一座产城融合的隐形冠军,再到智能制造区域「大脑」,「三螺旋」「多螺旋」模式功不可没。

但无论是哪个阶段的转型,哪种模式的选择,都是以城市为单位展开的通力协作,毕竟城市才是容纳人才和企业的终极容器。

对城市创新的理解不是大而全,而是「专特精」,并通过细分领域的渐进式创新,汇集到全球化创新网络中,实现「轰动性创新」。

这倒不是说城市的形象不重要,两者兼具当然最佳,但在资源投入有限的情况下,埃因霍温优先选择了通过高品质的城市内容建设,大幅提升留住人才和企业精准度的路线,毕竟他们不是到此一游的游客。

这也印证了杰弗里韦斯特在《规模》一书中的观点——如果城市扩大100倍,基础设施只需扩大50倍,而城市的产出却扩大了200倍;城市规模越大,人与人之间的互动就越多,就能进一步激发创新。

▼ 人口的聚集并没有使埃因霍温的传统制造业人数上升,但从事科技创新行业的人数却在高速增长

希望埃因霍温的逆袭,能为我国正在转型中的制造业城市、产业带,带来些许启示。

埃因霍温是历史悠久的制造业重镇,是荷兰第五大城市,人口24万,却拥有荷兰46%的专利,其「专利强度」高达每10,000名居民22.6项,已超越美国硅谷,位居世界第一位。

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