來源標題:概念驗證,為科技成果轉(zhuǎn)化“把脈助產(chǎn)”(探訪)
核心閱讀
科技新概念、新成果,如何邁向市場化、產(chǎn)業(yè)化?概念驗證,是最初的“關(guān)鍵一公里”。去年和今年,江蘇立項支持建設(shè)兩批共20家省級概念驗證中心,為科技成果轉(zhuǎn)化“把脈助產(chǎn)”,有效地引導了一批科創(chuàng)團隊找準大方向、開辟新賽道。
這是一張?zhí)厥獾?ldquo;床單”:往上一躺,心電節(jié)律、呼吸信號等生命體征就傳輸?shù)搅俗o士站的屏幕上。
在江蘇省集萃醫(yī)工交叉研究所概念驗證中心,這張“床單”通過了概念驗證環(huán)節(jié)。這意味著,產(chǎn)品從實驗室走進千家萬戶的市場化之路有了一個扎實可靠的基礎(chǔ)。
在江蘇,這樣的省級概念驗證中心還有很多。概念驗證中心是怎樣運行的?它給各方帶來了哪些幫助?記者進行了探訪。
1 有發(fā)明 來檢驗
做過心電圖的人都知道,檢查時要把電極貼在身上,冷冰冰的,不大舒服。
東南大學儀器科學與工程學院院長劉澄玉,也注意到了這個痛點:普通人做一兩回體檢也就罷了,長期臥床的病患可是要遭不少罪。他“腦洞大開”:可否搞一個發(fā)明,讓電極不必直接接觸身體就能監(jiān)測心電,讓人感覺舒服一些?
“弄個‘床單’式的電極!”劉澄玉定下思路,努力鉆研,真把“床單”發(fā)明了出來。
產(chǎn)品能否受市場歡迎?患者睡在“床單”上有沒有異物感?試試才知道。光靠“自己人”試,未必準;要經(jīng)得起臥病患者、醫(yī)務(wù)人員的實際檢驗,聽到真感受,拿到大數(shù)據(jù)。
劉澄玉帶著這個“非接觸式生命體征監(jiān)測技術(shù)項目”,來到市場化運作的江蘇省集萃醫(yī)工交叉研究所概念驗證中心。
“概念驗證,主要是對新概念和新成果進行選擇和培育。”江蘇省科技廳廳長徐光輝介紹,“選擇,是指發(fā)現(xiàn)項目的市場前景和商業(yè)價值;培育,是指推動技術(shù)成熟和產(chǎn)品認可。這是暢通科技成果轉(zhuǎn)化的‘關(guān)鍵一公里’。”
江蘇高校院所眾多,科技成果產(chǎn)業(yè)化有雄厚基礎(chǔ)。2023年出臺的《江蘇省概念驗證中心建設(shè)工作指引(試行)》,著眼轉(zhuǎn)化前端環(huán)節(jié),提出了原理驗證、產(chǎn)品與場景體系驗證、原型制備與技術(shù)可行性驗證、商業(yè)前景驗證等4類驗證方式。去年和今年,江蘇立項支持建設(shè)兩批共20家省級概念驗證中心,領(lǐng)域覆蓋生物醫(yī)藥、人工智能、新能源、新一代信息技術(shù)等產(chǎn)業(yè)。
在概念驗證中心的協(xié)助下,這款產(chǎn)品在南京一家醫(yī)院試用。反饋陸續(xù)傳來:“單機版”的監(jiān)測設(shè)備,指標顯示在每個床頭,護士往往盯不過來;患者還有其他一些指標和情況,需要同步監(jiān)測,比如是否呼吸正常、是否不慎墜床……
根據(jù)實際需求,項目團隊將“單機版”升級為“聯(lián)網(wǎng)版”,護士坐在護士站,就能同時監(jiān)測各臺設(shè)備;床單上還加設(shè)了壓力傳感器,增加自動報警等功能。“改進之后,受到試點醫(yī)院的歡迎。”劉澄玉說,“我們有了信心,覺得這個能做成。后來,多家醫(yī)院及護理院前來咨詢、洽談,也驗證了這點。”
“以前,有新出的醫(yī)療器械產(chǎn)品,所有流程好像都走完了,但就是沒有做好臨床應(yīng)用驗證,結(jié)果不好用,只能推翻重來,耽誤了時間和機遇。”江蘇省集萃醫(yī)工交叉研究所概念驗證中心主任、南京醫(yī)科大學原副校長李建清介紹,許多科創(chuàng)人員不了解技術(shù)如何轉(zhuǎn)化,許多企業(yè)也不確定技術(shù)是否值得轉(zhuǎn)化,往往會徘徊或冒進,而概念驗證中心的出現(xiàn)可以有效降低風險,提升科技成果的轉(zhuǎn)化率和科創(chuàng)人員的積極性。
2 有需求 來求解
概念驗證,既接待“供給側(cè)”,驗證市場前景,也接待“需求側(cè)”,驗證技術(shù)路線。
在醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,有不少“金點子”是由醫(yī)院或企業(yè)根據(jù)實際需求提出來的,有著明確的應(yīng)用場景。但其能否變成現(xiàn)實,也可以到“試驗田”先行驗證。
骨科病理分析中,有個共性難題:醫(yī)生需要切開皮膚和組織,避開神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),仔細尋找病灶,進行病理分析;尋找的過程有時很復雜,醫(yī)生會暴露在射線環(huán)境下比較久,而這有可能對健康造成不利影響。
“希望能有一個更省力、更精準的骨科手術(shù)機器人,來解決技術(shù)難度大、風險高的行業(yè)痛點。”江蘇省人民醫(yī)院骨科主任醫(yī)師曹曉建帶著這個需求,來到江蘇省集萃醫(yī)工交叉研究所概念驗證中心。
概念驗證中心調(diào)集南京醫(yī)科大學、東南大學的科研人員進行研發(fā)。“東南大學機械工程學院石云德團隊負責機械設(shè)計,我們團隊負責電氣和控制,協(xié)同合作。”南京醫(yī)科大學生物醫(yī)學工程與信息學院教師李亮說,他們在實驗室搭建出由多個手術(shù)工具嵌套的簡易動力裝置,能夠在半自動控制下完成手術(shù)。
通過了原理驗證,意味著曹曉建的設(shè)想邁出了重要一步,也讓醫(yī)療企業(yè)心里有了底。“這個錢,花得值。”曹曉建說。
據(jù)了解,概念驗證的相關(guān)費用一般分成兩塊:一塊是驗證本身的材料、人力費用等,通常由意向企業(yè)或團隊出資;另一塊是概念驗證中心的服務(wù)費用,與項目成熟度、技術(shù)復雜度、市場化程度等相關(guān)。
幾次迭代后,工程樣機逐漸成熟:一個機械臂攜帶動力裝置,自動旋轉(zhuǎn)刀頭,完成深部骨組織的切割等工作,創(chuàng)口從人工手術(shù)的2厘米縮小到2毫米,手術(shù)成功率有效提升。
至此,原型制備與技術(shù)可行性驗證順利完成。企業(yè)投入了更多資源,并組建了從研發(fā)到市場的完整團隊,對產(chǎn)品進行立項。“通過概念驗證,不僅瞄準了實際需求,也將探索出更多新技術(shù)。”李亮說。
3 先試錯 再成功
并非所有概念驗證都能成功。
“被中止的項目,共性問題有兩個:一是技術(shù)路徑遇到卡點,在實驗室少量生產(chǎn)沒問題,批量化生產(chǎn)卻難以實現(xiàn);二是成本高,市場規(guī)模小,連研發(fā)成本都收不回來。”江蘇省集萃醫(yī)工交叉研究所概念驗證中心副主任屠小明介紹。
驗證結(jié)果不成功,這也是一種驗證。“付出較小代價后及時止損,也是好的。”屠小明說,還有一些暫時停滯的項目,后來轉(zhuǎn)變發(fā)展方向,也能開辟出新賽道。
這樣的案例不在少數(shù)。在病房管理中,護士在患者用藥和輸液之前,要進行信息核對;在物流產(chǎn)線上,對快遞員實時拆包數(shù)量,要進行精準核算。傳統(tǒng)核對方式費時費力,且有可能存在誤差。為提升效率,東南大學柔性射頻技術(shù)研究中心團隊研發(fā)出一種柔性射頻手套,相隔5至20厘米就可通過射頻感應(yīng)自動獲取信息。
然而在概念驗證中,手套生產(chǎn)成本高、損耗率高的問題浮現(xiàn)出來,市場難以承受,項目被叫停了。
“經(jīng)過概念驗證,發(fā)現(xiàn)技術(shù)路徑上走得通,但實際應(yīng)用還走不通。”項目負責人介紹,在概念驗證中心建議下,團隊計劃先研發(fā)能自動感應(yīng)患者身上或物流盒上標簽的小型射頻腕帶,及時推廣應(yīng)用、培育市場;同時,探索提升產(chǎn)品的使用穩(wěn)定性,為下一代產(chǎn)品進行技術(shù)儲備。
目前,小型射頻腕帶已在物流企業(yè)及醫(yī)院試點,柔性射頻手套也在技術(shù)迭代中。“通過‘試錯—調(diào)整—創(chuàng)新’,項目團隊及時調(diào)整方向、搶抓市場,為更好地篩選和孵化項目積累了經(jīng)驗。”屠小明說。
江蘇省科技廳平臺處處長萬發(fā)苗介紹,目前,省級概念驗證中心通過公開征集、定向摸排、合作方委托、需求方委托、組織賽事等形式,共征集遴選入庫項目513項,已對219項開展驗證服務(wù)。其中,進入中試階段成果的33項,成果實現(xiàn)轉(zhuǎn)讓交易的25項,合同金額4.3億元,吸引社會資本投資7000余萬元。
從概念驗證中心起步,一大批創(chuàng)新項目正培育成熟、投入市場,邁向更加廣闊的未來。