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前几个月你有没有加入抢购一种名为N95的多层口罩的行列？它的生产商是3M公司——这你也许也有所耳闻，但你会把这家公司与杭州湾跨海大桥联系起来吗？
大部分人的答案恐怕是不会。这可不像提起汽车就会想起福特公司那么直接。我们知道这家公司的确有很多产品，比如口罩、手套、拖把、报事贴、屏幕增亮膜、高速公路反光指示牌……在你的身边它无处不在，听起来就是一家日用品公司，至于跨海大桥，好像真没什么关系。
好吧，不得不承认要将口罩和跨海大桥联系起来的确有难度。除非你有机会走进3M中国的研发中心，看到大堂里挂的那张巨大图表。图表里标明了3M所倚重的47种核心科技，任何一种产品发明实际上都是通过这47种科技自由组合而来，就像化学元素周期表里的那些元素一样。这张逐步完善的“元素周期表”，帮助3M公司在100多年的时间里开发了6万多种创新产品，平均每天3个。
这家公司统计，每年约有35%的收入来自于近5年内开发的新产品。在接受《第一财经周刊》采访时，3M中国区研发中心总经理刘尧奇说，进入表单的核心科技经过了长时间的市场考验，一直延续至今。最近进入名单的则是电子软件（ES）科技，以为将来实体材料与智能软件相结合的趋势做准备。
一项科技能否进入核心科技“榜单”的关键在于，它是否可以应用在多个完全不同的领域。最早由3M研发出来的老式投影仪技术，通过光学镜面的反射，在透明卡片上书写的内容可以清晰地投射在荧幕上。这种技术如今可以在医疗领域作为药物缓释技术，比如做成微型针涂上药物，在皮肤对药物最有效的释放层释放，就像贴创可贴那样。这些用途看上去与光学棱镜没有任何关系，可它们却来自于同一个技术平台。
整张核心科技周期表的诞生多半要归功于3M公司一直所推崇的“15%原则”——允许每位技术人员在工作时间内有15%的自由时间，从事个人感兴趣的研究，同时不管这些方案是否直接有利于公司。它反过来又促成了周期表的不断更迭完善。
这个传统已经有些年头了。1992年，3位3M公司的光学和化学博士忽发奇想，居然在实验室里推翻了沿用几百年的布儒斯特经典光学定理，获得公司20万美元项目启动基金，研发出了一种新型光学薄膜材料。到今天，由这个奇想带来的超薄光学膜产品占据了同类市场75%的份额，每年为3M带来超过上亿美元的收入，电视、计算机显示器以及手机屏幕上用于提高亮度、改善画质和降低能耗的技术，最初均来源于此。
3M中国研发中心也有这样的故事。平面显示器产品曾经普遍使用的屏幕增亮技术，实际上来自3M中国研发中心资深经理堵光磊。他在自己15%的时间里琢磨的是：如何利用在同等亮度条件下，使显示器更节能，从另一种途径实现屏幕亮度的增加。他把常规显示器的四个发光灯管拆去两个，同时贴上一层增亮膜，这事就成了。现在他还在琢磨另一个技术，在这个显示器已经告别灯管、普及LED的年代，显示器可以不需要连接外接电源，只要一根网线就可满足显示所需的电量。
不过工程师和科学家们有时就跟艺术家一样，喜欢照着自己的脾气行事。对于一家需要赚钱的公司而言，这不完全是一件好事。所以在2000年，出身通用电气的詹姆斯·麦克利尼接任3M公司CEO，将著名的六西格玛管理办法引入3M，各个事业部门开始推行新的产品商业化流程（NPI），到2004年最终形成了标准化管理秩序。刘尧奇说，跳出研发人员的大脑、走出实验室、最终进入商业化流程的点子，只有10%的比例。到真正投入市场以前，还会有一个淘汰过程。
3M公司的NPI流程包括七个环节：提出创新的想法（Ideation）、形成概念（Concept）、可行性分析（Feasibility）、产品开发（Development）、量化生产（Scale up）、进入市场（Launch）、反省与改良（post-launch）。大部分新想法通常都基于已经形成的47个核心科技，除非它具有重大意义，被管理层划入新核心的考虑范围之内。
一个捷径是直接考虑那些明显的市场需要。杭州湾跨海大桥桥墩中用来承重的钢筋部分，因为长期在海水中浸泡，对防腐蚀材料提出了全新要求。3M的防腐产品原本主要应用在石油、天然气的管道防腐，但在市场部门发现这样的需求信息后，3M中国团队用了2年的时间研发出了适合大桥钢管柱的防腐产品，防腐时间可长达10年。
这不是全部情况。在3M公司，更多“点子”的NPI之旅通常需要面对各部门的“刁难”。在实施过程中，市场部控制客户需求、制造部分析量产可行性、供应部门提供原料支持，而法律法规部门则监督是否有不符合法律规定的环节。研发中心的技术人员这时成了推销者，向由各部门组成的审查组推荐自己的产品，他们面对的质疑会包括市场预测不好、竞争对手过多、生产难度或者成本太高，环境保护指标无法完成……
一个名为“ESR镜子膜”的技术曾经设想针对女性手机市场，它可以使手机背面达到镜子的效果，卖点还包括高硬度保护和抗刮伤，不过它要求手机本身具有非常平的背面——一种有些超乎寻常的平。但市场部门发现，达到这种要求的手机数量稀缺，并且未来新机型的外形设计会越来越难以捉摸。此外，由于手机背面直接与桌面等物体接触，微小的刮伤在镜子膜上格外明显，因此产品必须达到7H的硬度，比常规消费电子类产品的外壳强度要求高了一倍，技术部门反复实验后终于发现暂时还难以实现，产品计划也就由此终止。
这样的情景还发生在一些已经进入生产阶段的新产品上。针对电子产品的散热需求，3M中国电子产品事业部曾经开发了一款涂布导热硅胶产品，销售部门甚至已经接到了大客户的订单。然而就在计划大批量订购原料时，发现现有的第三方生产设备并不具备生产所需有机溶剂的回收能力。按照相关的环保规定，这种溶剂不允许随意排放到空气中，需要加以回收。尽管存在替代方案，但最后考虑时间、综合成本等因素，在第二次生产之前的审查中，审查组还是放弃了这个在技术和市场需求上都已经合格的产品。
这种进入NPI之后反复验证、基于种种原因被淘汰的“点子”，在3M公司已经无法计数，它们可以编成一本厚厚的案例书，不过这并不意味着已经盖棺定论了。
一位工程师曾经在1990年研究出了陶瓷纤维，但由于无法找到合适的商业用途，不得不被搁置。直到20年后，它出现在了上海世博会的场馆里。由于世博会场地用电量超乎寻常标准两三倍的增长，既有高压电线的容量早已不够。但如果重新铺设线路，各方面成本又过于高昂。而3M在陶瓷纤维基础上研发的加强型复合导线强度与钢材相当，重量却轻得多。同样的直径，重量只是钢的一半，导电量却是钢的3倍。它终于派上了用场，只是20多年前，又有谁会想到哪些场地会有如此巨大的用电量。
这仍然可以归功于那个“15%原则”。“研究那些曾经被毙掉的项目也可以包括在这个自由时间内”，刘尧奇说。技术有着无限可能，谁也不知道一个曾经失意的技术会在哪一天、哪一个领域重新得到重视。
所以，尽管存在严苛的管理流程，3M仍然将20%的空间留给了一些暂时没有市场需求的技术，他们大多出自技术驱动型的发明，在实验室中率先推动。超薄光学膜技术从发明到正式进入商业化流程，中间整整经历了5年的时间。对这种技术，短期内其他部门的担心总是可以找到道理，它们要么做不成，要么造价太高。
已经有600人规模的3M中国研发中心是3M全球在美国以外最大的研发中心。过去5年推入市场的所有新产品销售额占公司全年销售额的43%。中国研发中心的发明提交总数，比美国以外的任何一个国家都要多。
不过即便是在3M在中国的研发中心内，你也不会听到员工把3M中的3念成中文“三”，而是坚持“Three M”的叫法，以提醒每个M所代表的内容——Mind（创意）、Motive（激励）、Milestone（成就）。无论是哪一个地区的研发中心，跨实验室合作随处可见，它可以避免技术人员在一个领域呆得太久而出现疲劳，同时也是出于研发效率的考虑。
3M将自己定位为一个多元化的科技材料公司，它并不排除那些核心科技在方向上出现调整，当然，前提是一如既往地，必须适应多个未来领域的需求。现任CEO乔治·巴克利最早学习的是电子学专业，这或许会在很大程度上影响着3M公司的未来走向。
从2004年起逐渐成形的NPI管理流程，把3M公司变成了一个能够充分利用专利发明获取利润、总员工数量超过8万人的公司，在刚刚公布的2011年第四季度财报中，公司净利润达到9.28亿美元，利润率13.7%。
3M公司47个核心科技的融合正在发生化学分子式一样的作用。人们似乎只记得3M是一家擅长不断创新的公司，而忘了它最初的名字——明尼苏达矿业与制造公司（Minnesota Mining and Manufacturing Company，也是3M这一说法最初的来源）。我们甚至可以更大胆地想一想：如果有一天，3M公司的核心科技名单有了一种全新的改变，或许更能说明技术的无限可能性。
3M公司的NPI流程
1.提出创新想法：这是3M所有产品最初的来源，由3M的各研发部门自主提出。
2.形成概念：研发部门第二阶段的工作，形成产品的完整构想，在项目团队中达成共识。
3.可行性分析：市场、制造、法律等部门开始参与，确保项目可以实施。
4.产品开发：研发部门的核心工作，市场部门会继续确保其不脱离实际需求。
5.量化生产：除了在研发阶段确保技术上没有隐患以外，制造部门还会在这一阶段负责生产，销售部门也开始寻找优质客户。
6.投入市场：销售部门将产品推到市场上，同时开始接受客户和市场的反馈。
7.反省与改良：研发、市场等多个部门共同参与，从客户反馈中吸取新创意。