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科(ke)技新概念、新成果,如何迈向市场化、产业化?概念验证,是最(zui)初的“关键一公(gong)里(li)”。去(qu)年和今年,江苏立项(xiang)支撑建(jian)设(she)两批共20家省(sheng)级概念验证中心,为科(ke)技成果转化“把(ba)脉助产”,有效地引导(dao)了一批科(ke)创团队找准大方向、开辟新赛道。
这是一张特殊的“床(chuang)单”:往上一躺,心电节律、呼(hu)吸信号等生命体征就传输到了护(hu)士站的屏幕上。
在江苏省(sheng)集(ji)萃医工交叉研究(jiu)所概念验证中心,这张“床(chuang)单”通过了概念验证环节。这意味着(zhe),产品从实验室走进千家万户的市场化之路(lu)有了一个(ge)扎实可(ke)靠的基础。
在江苏,这样的省(sheng)级概念验证中心还有很(hen)多。概念验证中心是怎(zen)样运行的?它给各方带来(lai)了哪些(xie)帮助?记者进行了探访。
1 有发(fa)明 来(lai)检(jian)验
做过心电图(tu)的人都知道,检(jian)查时要把(ba)电极贴(tie)在身上,冷冰冰的,不大舒服。
东(dong)南大学仪器科(ke)学与工程(cheng)学院院长刘(liu)澄玉,也注意到了这个(ge)痛点:普通人做一两回体检(jian)也就罢了,长期卧床(chuang)的病患(huan)可(ke)是要遭不少罪。他“脑洞大开”:可(ke)否(fou)搞一个(ge)发(fa)明,让电极不必直接接触身体就能监测心电,让人感觉舒服一些(xie)?
“弄个(ge)‘床(chuang)单’式(shi)的电极!”刘(liu)澄玉定下思路(lu),努力钻研,真把(ba)“床(chuang)单”发(fa)明了出来(lai)。
产品能否(fou)受市场欢迎?患(huan)者睡在“床(chuang)单”上有没有异物感?试试才知道。光靠“自己人”试,未必准;要经得起卧病患(huan)者、医务人员(yuan)的实际检(jian)验,听到真感受,拿到大数据。
刘(liu)澄玉带着(zhe)这个(ge)“非(fei)接触式(shi)生命体征监测技术项(xiang)目”,来(lai)到市场化运作的江苏省(sheng)集(ji)萃医工交叉研究(jiu)所概念验证中心。
“概念验证,主(zhu)要是对新概念和新成果进行选择(ze)和培育。”江苏省(sheng)科(ke)技厅厅长徐光辉先容,“选择(ze),是指发(fa)现项(xiang)目的市场前景和商业价值(zhi);培育,是指推动(dong)技术成熟和产品认可(ke)。这是畅通科(ke)技成果转化的‘关键一公(gong)里(li)’。”
江苏高校院所众多,科(ke)技成果产业化有雄厚基础。2023年出台的《江苏省(sheng)概念验证中心建(jian)设(she)工作指引(试行)》,着(zhe)眼(yan)转化前端(duan)环节,提出了原理验证、产品与场景体系验证、原型(xing)制备与技术可(ke)行性(xing)验证、商业前景验证等4类(lei)验证方式(shi)。去(qu)年和今年,江苏立项(xiang)支撑建(jian)设(she)两批共20家省(sheng)级概念验证中心,领域(yu)覆盖生物医药、人工智能、新能源、新一代信息技术等产业。
在概念验证中心的协助下,这款产品在南京一家医院试用(yong)。反馈陆续传来(lai):“单机(ji)版”的监测设(she)备,指标显示(shi)在每个(ge)床(chuang)头(tou),护(hu)士往往盯不过来(lai);患(huan)者还有其他一些(xie)指标和情况,需要同步监测,比如是否(fou)呼(hu)吸正(zheng)常、是否(fou)不慎坠床(chuang)……
根据实际需求(qiu),项(xiang)目团队将“单机(ji)版”升(sheng)级为“联网版”,护(hu)士坐在护(hu)士站,就能同时监测各台设(she)备;床(chuang)单上还加设(she)了压力传感器,增加自动(dong)报警等功能。“改进之后,受到试点医院的欢迎。”刘(liu)澄玉说,“大家有了信心,觉得这个(ge)能做成。后来(lai),多家医院及(ji)护(hu)理院前来(lai)咨询、洽谈,也验证了这点。”
“以(yi)前,有新出的医疗(liao)器械产品,所有流程(cheng)好(hao)像都走完了,但就是没有做好(hao)临床(chuang)应用(yong)验证,结果不好(hao)用(yong),只能推翻(fan)重来(lai),耽误了时间和机(ji)遇。”江苏省(sheng)集(ji)萃医工交叉研究(jiu)所概念验证中心主(zhu)任、南京医科(ke)大学原副(fu)校长李建(jian)清先容,许多科(ke)创人员(yuan)不了解技术如何转化,许多企业也不确定技术是否(fou)值(zhi)得转化,往往会徘徊或冒进,而概念验证中心的出现可(ke)以(yi)有效降低风险,提升(sheng)科(ke)技成果的转化率和科(ke)创人员(yuan)的积(ji)极性(xing)。
2 有需求(qiu) 来(lai)求(qiu)解
概念验证,既接待(dai)“供给侧”,验证市场前景,也接待(dai)“需求(qiu)侧”,验证技术路(lu)线。
在医疗(liao)器械产业领域(yu),有不少“金点子”是由医院或企业根据实际需求(qiu)提出来(lai)的,有着(zhe)明确的应用(yong)场景。但其能否(fou)变成现实,也可(ke)以(yi)到“试验田”先行验证。
骨科(ke)病理分析(xi)中,有个(ge)共性(xing)难题:医生需要切开皮肤和组织,避开神(shen)经网络,仔(zai)细寻找病灶,进行病理分析(xi);寻找的过程(cheng)有时很(hen)复杂,医生会暴露在射线环境下比较久,而这有可(ke)能对健康造(zao)成不利影响。
“希翼能有一个(ge)更省(sheng)力、更精准的骨科(ke)手术机(ji)器人,来(lai)解决技术难度大、风险高的行业痛点。”江苏省(sheng)人民医院骨科(ke)主(zhu)任医师曹(cao)晓建(jian)带着(zhe)这个(ge)需求(qiu),来(lai)到江苏省(sheng)集(ji)萃医工交叉研究(jiu)所概念验证中心。
概念验证中心调集(ji)南京医科(ke)大学、东(dong)南大学的科(ke)研人员(yuan)进行研发(fa)。“东(dong)南大学机(ji)械工程(cheng)学院石云德团队负责机(ji)械设(she)计(ji),大家团队负责电气和控制,协同合(he)作。”南京医科(ke)大学生物医学工程(cheng)与信息学院教师李亮说,他们在实验室搭建(jian)出由多个(ge)手术工具嵌套的简易动(dong)力装(zhuang)置,能够在半自动(dong)控制下完成手术。
通过了原理验证,意味着(zhe)曹(cao)晓建(jian)的设(she)想迈出了重要一步,也让医疗(liao)企业心里(li)有了底。“这个(ge)钱,花得值(zhi)。”曹(cao)晓建(jian)说。
据了解,概念验证的相关费用(yong)一般分成两块:一块是验证本身的材(cai)料、人力费用(yong)等,通常由意向企业或团队出资;另一块是概念验证中心的服务费用(yong),与项(xiang)目成熟度、技术复杂度、市场化程(cheng)度等相关。
几(ji)次迭代后,工程(cheng)样机(ji)逐渐成熟:一个(ge)机(ji)械臂(bi)携带动(dong)力装(zhuang)置,自动(dong)旋转刀头(tou),完成深部骨组织的切割等工作,创口从人工手术的2厘米缩小(xiao)到2毫米,手术成功率有效提升(sheng)。
至此,原型(xing)制备与技术可(ke)行性(xing)验证顺利完成。企业投入了更多资源,并(bing)组建(jian)了从研发(fa)到市场的完整团队,对产品进行立项(xiang)。“通过概念验证,不仅瞄准了实际需求(qiu),也将探索出更多新技术。”李亮说。
3 先试错(cuo) 再成功
并(bing)非(fei)所有概念验证都能成功。
“被中止(zhi)的项(xiang)目,共性(xing)问题有两个(ge):一是技术路(lu)径遇到卡点,在实验室少量生产没问题,批量化生产却难以(yi)实现;二是成本高,市场规模小(xiao),连研发(fa)成本都收不回来(lai)。”江苏省(sheng)集(ji)萃医工交叉研究(jiu)所概念验证中心副(fu)主(zhu)任屠小(xiao)明先容。
验证结果不成功,这也是一种验证。“付出较小(xiao)代价后及(ji)时止(zhi)损,也是好(hao)的。”屠小(xiao)明说,还有一些(xie)暂时停滞的项(xiang)目,后来(lai)转变发(fa)展方向,也能开辟出新赛道。
这样的案例不在少数。在病房(fang)管(guan)理中,护(hu)士在患(huan)者用(yong)药和输液之前,要进行信息核对;在物流产线上,对快递员(yuan)实时拆包数量,要进行精准核算。传统核对方式(shi)费时费力,且有可(ke)能存(cun)在误差。为提升(sheng)效率,东(dong)南大学柔性(xing)射频技术研究(jiu)中心团队研发(fa)出一种柔性(xing)射频手套,相隔5至20厘米就可(ke)通过射频感应自动(dong)获(huo)取信息。
然(ran)而在概念验证中,手套生产成本高、损耗(hao)率高的问题浮现出来(lai),市场难以(yi)承受,项(xiang)目被叫停了。
“经过概念验证,发(fa)现技术路(lu)径上走得通,但实际应用(yong)还走不通。”项(xiang)目负责人先容,在概念验证中心建(jian)议下,团队计(ji)划先研发(fa)能自动(dong)感应患(huan)者身上或物流盒上标签的小(xiao)型(xing)射频腕(wan)带,及(ji)时推广应用(yong)、培育市场;同时,探索提升(sheng)产品的使用(yong)稳定性(xing),为下一代产品进行技术储(chu)备。
目前,小(xiao)型(xing)射频腕(wan)带已在物流企业及(ji)医院试点,柔性(xing)射频手套也在技术迭代中。“通过‘试错(cuo)—调整—创新’,项(xiang)目团队及(ji)时调整方向、抢抓市场,为更好(hao)地筛选和孵化项(xiang)目积(ji)累了经验。”屠小(xiao)明说。
江苏省(sheng)科(ke)技厅平台处处长万发(fa)苗先容,目前,省(sheng)级概念验证中心通过公(gong)开征集(ji)、定向摸排、合(he)作方委托(tuo)、需求(qiu)方委托(tuo)、组织赛事等形(xing)式(shi),共征集(ji)遴选入库项(xiang)目513项(xiang),已对219项(xiang)开展验证服务。其中,进入中试阶段(duan)成果的33项(xiang),成果实现转让交易的25项(xiang),合(he)同金额4.3亿元,吸引社会资本投资7000余(yu)万元。
从概念验证中心起步,一大批创新项(xiang)目正(zheng)培育成熟、投入市场,迈向更加广阔的未来(lai)。