科创板三达膜创始人:不要忘记三达在集美地下车库的中试实验室

2026-08-19

1996年,我的弟弟新光骑着自行车走遍了厦门的湖里开发区,想帮我租一个地方,既能办公又能做中试实验室。彼时,见到的业主都好奇地问他,啥叫中试? 他们只出租厂房,可以兼做办公室,但起租最少要800平方米以上。

图1:早年在集美地下车库的中试实验设备


那时我囊中羞涩,哪有钱租那么大的地方? 后来,新光在当年同属湖里区的火炬开发区偶遇了从德国留学回来的何开钧副主任,他不但对中试有所了解,还很熟悉膜技术。何主任建议新光把公司注册在火炬即将成立的高新技术创业中心,中试可以到岛外租一个民房,比较便宜。

 

何主任的建议让我脑洞大开,随即联系我出国前在厦门水产学院任教时的同事、原水产冷冻厂厂长吴平老师。吴老师在集美很熟,为我联系到了孙厝的一个民房,里面有一个200多平方米的地下车库,租金很便宜。我们与业主见面,相谈甚欢,虽然他们并不知道啥叫中试,但愿意出租给我。

 

图2:2001年,蓝博士正在考虑购买此地块规划建设三达科技园

 

30年前建车库的人确实是有远见的,但因彼时车少,闲着也是闲着,故而愿意租给我。还有一个原因,那个车库的主人是厦门赫赫有名的建筑商,排水与通风系统建的特别好,很适合用于中试实验,否则可能就没有后面的故事了。

 

那是三达膜的第一个中试车间。我们租下后参照德国中试实验室的模式布置,墙上挂着数据记录板,各种实验设备与检测仪器按序排列、井然有序。

 

彼时,很多同行不理解——一个做膜技术的公司,为什么要花那么大精力去做“中试”?实验室里把数据跑出来,交给工程公司放大不就完了?

 

图3:坐落在三达科技园内的福建省膜分离工程技术研究中心

 

三十年过去了,答案已经写在三达膜的发展史上:没有当年在集美的地下车库,就不会有今天的三达膜。

 

一、中试不是“大号小试”

实验室的“可行”与产业的“可用”之间,隔着一道巨大的鸿沟。小试的核心任务是发现规律——探索反应路径、筛选条件、确定参数窗口,追求的是“能不能做成”。而中试的核心任务是暴露问题——在真实设备、真实原料、真实操作条件下,验证工艺还能不能稳定运行,如何优化,有没有提升的空间。

 

小试只能说明工艺是否可行,中试才能证明工艺是否可靠。

图4:当年的蓝博士为三达中试实验室的员工培训如何开发膜软件


这话听起来简单,做起来却极难。中试需要回答的,是一系列实验室里根本不存在的工程问题:

 

传热、传质、界面、混合特性从实验室到工业规模会发生剧烈变化。直径放大十倍,体积放大千倍,比表面积却缩小十倍——这种非线性效应,只有在中试尺度下才能真正被观测和量化。

 

连续运行与间歇操作也有本质区别。间歇小试中所有物料经历相同时间,连续生产中却存在返混、短流、死区和停留时间分布。同一工艺在这两种模式下的表现可能天差地别。

 

图5:早年刚到三达研发部工作的年轻大学生

 

设备材质的工程适应性在小试中根本不存在。实验室用玻璃,量产用金属——腐蚀、结垢、磨损、密封失效,这些“慢性病”只有在中试实验中才会开始暴露。

 

中试实验还是第一次获得真实物料消耗、真实能耗、真实三废产生量的机会。没有这些数据,量产投资估算就是一场赌博。

 

一句话:小试实验回答“能不能做”,中试实验回答“能不能稳定、经济、安全地连续做”。

 

二、地下车库里的“中试哲学”

图6:早年在三达研发部做实验的化验员

 

三达膜之所以从一开始就把中试当作核心环节,不是因为我们比别人聪明,而是因为我们别无选择。

 

1996年,膜技术在中国还是冷门。没有现成的工程经验可以参考,没有成熟的设备供应链可以依赖,更没有“按部就班做三年中试”的时间窗口。我们面对的是一个“新型产业”的典型困境:没有历史数据、没有放大系数、没有现成的设备选型经验——每一步都需要自己摸索,自己积累。

 

于是,我们在集美的地下车库里开始了中试实验。

 

图7:上世纪90年代在火炬高新区的三达公司

 

那里的条件简陋到令人难以置信——没有恒温恒湿的实验室环境,没有精密的检测仪器,甚至没有像样的通风系统。但我们有一条原则:中试装置必须具有工程代表性——连续进出料而非间歇batch,几何相似,材质一致,原料使用量产级工业原料而非分析试剂级。

 

这个原则,我们坚持了三十年。

 

三达膜始终坚持将中试实验作为核心环节,通过反复验证技术在真实工业环境中的表现,降低规模化应用的不确定性。从中试中暴露的问题——传热不均匀、搅拌不充分、管道堵塞、杂质累积——才是工业化真正的障碍。实验室里发现不了的问题,中试会发现;中试里解决不了的问题,量产中一定会爆发。

 

三、RDPA:把中试从“环节”升级为“方法论”

在中试实践中,我逐渐意识到一个更深层的问题:大学与科研机构普遍采用的研发(R&D)是不够的。

 

R——研究(Research),D——开发(Development),这两个环节学术界很熟悉。但从中试到应用,才是从“论文”到“产品”的关键一跃。于是,我把R&D拓展成了RDPA——研究(Research)、开发(Development)、中试(Pilot)、应用(Application)。

 

图8:蓝博士原创的RDPA模式示意图

 

RDPA不是一套僵化的流程,而是一种以价值实现为导向的创新治理思维。它的核心是八个字:目标导向、逆向思维。

 

RDPA的起点不在实验室,而在生产一线。不是从论文出发寻找应用,而是从市场的难题倒推科研的课题。RDPA构建了一个“产业出题、科技答题、应用验题”的逆向创新闭环。这个闭环把“科研—产业”从一条单向的线,变成了一张互通的网——一端连着产业需求,一端连着科研供给;中间是中试平台——在那里,科研和产业反复磨合,直到技术真正能用、能落地。

 

图9:三达膜构建了覆盖基础研究、技术转化与产业运营的创新生态圈

 

三达人构建了一套以“目标导向、逆向思维”为原则的“RDPA”研发体系,即“研究-开发-中试-应用”的综合技术开发平台。这套体系目前已形成一套可复制、能推广的科技创新与产业创新深度融合的机制。

 

三达膜之所以能在2003年与2019年分别在新加坡交易所主板与上海证券交易所科创板上市,离不开RDPA模式的实践并取得成功。

 

四、中试的“四个关键动作”

三十年的中试实践,我总结出四个关键动作。

 

第一,先定义目标,再设计装置。 启动中试前,必须书面明确:这次中试要验证什么假设?哪些参数必须测得?通过判定标准是什么——连续运行多久、产品指标达到什么水平?没有这些定义的中试,只是在做一个“大号小试”。

 

第二,用数学模型指导中试设计。 在小试数据基础上建立动力学模型和流动模型,中试的任务就是用真实数据修正模型,再用修正后的模型指导量产设计。没有数学模型指导的中试,无法支撑高倍数放大。

 

图10:当年在火炬高新区新业楼办公的蓝博士

 

第三、跑够时间、做破坏性实验。 中试要跑够时间,暴露长期运行的可靠性问题。三十年我就在新加坡国立大学用16次正交实验替代1024次全因子试验——用数学模型替代蛮力,用最少实验获取最大信息。这个逻辑,同样适用于中试。

 

第四、中试的终点不是“数据漂亮”,而是“工程可靠”。中试环节追求的不是数据完美,而是工程可靠性与经济性的平衡。

 

图11:三达与新加坡国立大学合作开发的黑金膜

 

黑金膜的成功就是最好的例证。全球首条工业化规模制备黑金膜生产线通过中试验证后实现量产,它的价值不在于“石墨烯”三个字听起来多前沿,而在于它较之普通膜的性能提升与抗污染能力增强。这就是中试的意义——不是实验室里的数据漂亮,而是在真实工况下证明“可行”与“经济”可以兼得。

 

五、中试不能只是“企业行为”

三达膜的三十年,证明了RDPA模式可行——中试可以从企业自建、自投、自用,形成商业闭环。

 

但一种模式可行,不代表整个体系就完善了。

 

在美国《科学:新黄金时代》报告中,明确承认“线性模型已经失效”。而三达膜用RDPA模式,用三十年的时间,提前回答了那份报告提出的问题:真正的创新,从来不是从实验室到市场的单向流动,而是产业需求与科学发现之间的双向循环。

 

图12:《科学:新黄金时代》是一份由美国白宫科技政策办公室(OSTP)主任迈克尔·克拉齐奥斯于2026年7月21日向总统提交的报告。

报告宣告万尼瓦尔·布什在1945年确立的“线性模型”已“不再成立”,现代发现是“基础与应用之间的迭代循环”。

 

现在的问题是:RDPA模式,能不能从“企业行为”变成“国家行动”?

 

能不能让“目标导向、逆向思维”从企业家的话走进政策文件?能不能让中试从企业自建变成国家基础设施?能不能让“应用导向”的成果在评价体系里得到与“论文”同等的尊重?

 

图13:早年上海染料研究所领导到三达膜考察时的留影

 

单项技术的突破只能解决一个点的问题,而一个系统的升级需要一张网的力量。中试,就是这张网上最粗的那根线。线结实了,网才不会散。

 

集美孙厝的那间地下车库,三达膜已经搬出来二十多年了。但“中试哲学”,三达人至今仍在践行。

 

 

素材来源:三达膜

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