中國工程科技2035技術(shù)預(yù)見研究

王崑聲，周曉紀(jì)，龔旭，胡良元，孫勝凱，宋超，侯超凡，陳進(jìn)東

（1. 中國航天系統(tǒng)科學(xué)與工程研究院，北京100048；2. 國家自然科學(xué)基金委員會，北京100085）

中國工程科技2035技術(shù)預(yù)見研究

王崑聲1，周曉紀(jì)1，龔旭2，胡良元1，孫勝凱1，宋超1，侯超凡1，陳進(jìn)東1

（1. 中國航天系統(tǒng)科學(xué)與工程研究院，北京100048；2. 國家自然科學(xué)基金委員會，北京100085）

技術(shù)預(yù)見是一種致力于促進(jìn)科技與經(jīng)濟(jì)、重大計劃一體化，對遠(yuǎn)期技術(shù)發(fā)展進(jìn)行的有步驟的探索過程。結(jié)合我國未來經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對工程科技的需求，在工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究中引入技術(shù)預(yù)見，開展未來20年工程科技關(guān)鍵技術(shù)預(yù)測與選擇。中國工程科技2035技術(shù)預(yù)見結(jié)合工程科技特點，設(shè)計了客觀分析法與主觀判斷相結(jié)合的技術(shù)預(yù)見方法與應(yīng)用流程，針對11個工程科技領(lǐng)域的800余項備選技術(shù)，提出了2035年我國工程科技各領(lǐng)域發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)、共性技術(shù)以及顛覆性技術(shù)，分析了關(guān)鍵技術(shù)的實現(xiàn)時間、發(fā)展水平與制約因素，為各領(lǐng)域制定面向2035工程科技發(fā)展技術(shù)路線圖提供系統(tǒng)性的支撐。

技術(shù)預(yù)見；工程科技；2035年；關(guān)鍵技術(shù)選擇；實現(xiàn)時間

一、前言

技術(shù)預(yù)見是對未來技術(shù)發(fā)展及其社會影響進(jìn)行的有步驟、有系統(tǒng)的探索過程，它將技術(shù)發(fā)展預(yù)測與規(guī)劃置于經(jīng)濟(jì)社會大系統(tǒng)的背景中，致力于促進(jìn)科技與經(jīng)濟(jì)發(fā)展一體化，對科學(xué)、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會等資源進(jìn)行優(yōu)化。技術(shù)預(yù)見適應(yīng)了當(dāng)今時代經(jīng)濟(jì)、社會和科學(xué)技術(shù)協(xié)同發(fā)展的思路，提出了促進(jìn)未來技術(shù)發(fā)展的新機(jī)制，成為世界科技政策研究與制定的一種潮流。

國外開展技術(shù)預(yù)見比較有代表性的國家為日本和英國。日本從1970年開始開展每5年一次的技術(shù)預(yù)見活動，至今已開展到第十次技術(shù)預(yù)見活動，成為世界上開展技術(shù)預(yù)見最具影響的國家。日本的技術(shù)預(yù)見最初主要采用德爾菲調(diào)查，主要服務(wù)于科學(xué)技術(shù)政策的制定，而后不斷引入需求調(diào)查、引文分析、情景分析和愿景調(diào)查等方法，并不斷發(fā)展和豐富主題，如應(yīng)對全球與國家重大挑戰(zhàn)、服務(wù)于國家和區(qū)域創(chuàng)新政策制定等。2015年，日本完成了第十次技術(shù)預(yù)見，此次預(yù)見被稱為“課題解決型情景規(guī)劃”，強(qiáng)調(diào)科學(xué)技術(shù)政策、創(chuàng)新政策一體化，強(qiáng)調(diào)在未來社會愿景調(diào)查、科學(xué)技術(shù)發(fā)展評估的基礎(chǔ)上開展未來情景的創(chuàng)建[1]。英國的技術(shù)預(yù)見始于20世紀(jì)90年代并延續(xù)至今，2002年英國開始采用靈活的滾動項目的組織形式，每個項目都圍繞一個主題開展，相繼完成了“認(rèn)知系統(tǒng)”“全球環(huán)境移民”“技術(shù)與創(chuàng)新未來”“未來的識別技術(shù)”“未來的制造業(yè)”等項目，正在進(jìn)行“未來老齡化社會”和“未來城市”項目[2,3]。近十余年來，韓國、巴西、俄羅斯等新興經(jīng)濟(jì)體，也注重采用技術(shù)預(yù)見來規(guī)劃未來的產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略與政策，以促進(jìn)科技與經(jīng)濟(jì)社會的協(xié)同發(fā)展。

21世紀(jì)開始，我國逐漸興起了系統(tǒng)性的技術(shù)預(yù)見活動，開展技術(shù)預(yù)見研究的領(lǐng)軍隊伍是中華人民共和國科學(xué)技術(shù)部和中國科學(xué)院?？萍疾繌?002年開始每5年開展一次技術(shù)預(yù)見工作，主要服務(wù)于國家科技規(guī)劃的制定，2015年完成了面向“十三五”科技規(guī)劃編制的技術(shù)預(yù)見調(diào)查與關(guān)鍵技術(shù)研判工作。從2003年開始，中國科學(xué)院開展了“中國未來20年技術(shù)預(yù)見研究”；2005年和2008年，中國科學(xué)院分別完成了4個不同領(lǐng)域的技術(shù)預(yù)見研究[4]。2001年，上海市和北京市啟動了技術(shù)預(yù)見研究，其中上海市至今共開展3輪調(diào)查，第一輪引進(jìn)了技術(shù)路線圖、專利地圖等方法，第二輪增設(shè)了愿景與需求調(diào)查，第三輪于2013年開始，開展了支撐上海市“十三五”科技規(guī)劃編制的中長期技術(shù)預(yù)見研究工作[5]。此外，廣東、武漢、天津、云南、山東、新疆等省市自治區(qū)也先后開展了技術(shù)預(yù)見活動。

自20世紀(jì)下半葉以來，技術(shù)預(yù)見已成為世界科技政策研究與制定的一種重要方法，許多國家和地區(qū)在相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域持續(xù)推進(jìn)技術(shù)預(yù)見活動。21世紀(jì)技術(shù)預(yù)見的發(fā)展呈現(xiàn)新的特點，其目的是從單純的預(yù)測未來轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄟ^引導(dǎo)社會參與而主動影響未來，調(diào)查導(dǎo)向和結(jié)果分析更加重視未來的需求和挑戰(zhàn)；其焦點更加關(guān)注技術(shù)的不確定性和顛覆性，并更加關(guān)注面向產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)群。

“中國工程科技2035技術(shù)預(yù)見”是中國工程院與國家自然科學(xué)基金委員會共同組織開展的預(yù)見活動，是“中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究”項目的一部分?！爸袊こ炭萍?035發(fā)展戰(zhàn)略研究”的目標(biāo)是研究提出中國工程科技2035發(fā)展目標(biāo)、重點發(fā)展領(lǐng)域、需突破的關(guān)鍵技術(shù)、需建設(shè)的重大工程以及需要優(yōu)先開展的基礎(chǔ)研究方向，為國家工程科技以及相關(guān)領(lǐng)域基礎(chǔ)研究的系統(tǒng)謀劃和前瞻部署提供咨詢服務(wù)。為進(jìn)一步提升工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究的前瞻性和科學(xué)性，項目組織開展了未來20年中國工程科技技術(shù)預(yù)見活動，旨在把握國內(nèi)外科技發(fā)展趨勢，提出未來20年我國工程科技需要發(fā)展及可能實現(xiàn)的技術(shù)清單，結(jié)合國家重大戰(zhàn)略需求和經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展需求，選擇關(guān)系全局和長遠(yuǎn)發(fā)展的重點技術(shù)方向和關(guān)鍵技術(shù)，分析關(guān)鍵技術(shù)的實現(xiàn)時間、發(fā)展水平與制約因素，為中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究提供重要支撐。

二、中國工程科技2035技術(shù)預(yù)見方法與過程

技術(shù)預(yù)見是“中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究”的重要組成部分，由于其研究對象聚焦工程科技領(lǐng)域，研究目的比較明確。因此，在方法設(shè)計與應(yīng)用中主要考慮工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究的需求，方法設(shè)計思路與應(yīng)用過程如下。

（一）方法設(shè)計

中國工程科技2035技術(shù)預(yù)見的方法設(shè)計主要考慮以下四個方面的因素。

（1）根據(jù)技術(shù)預(yù)見的目的，按照工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究的范疇和特點進(jìn)行領(lǐng)域劃分、備選技術(shù)清單篩選與問卷設(shè)計，并特別注重技術(shù)方向的可實現(xiàn)性和可用性。

（2）體現(xiàn)工程科技與經(jīng)濟(jì)社會密切聯(lián)系的特點，強(qiáng)調(diào)技術(shù)預(yù)見與需求分析的結(jié)合，重視需求的牽引帶動作用，將愿景與需求分析作為提出工程科技技術(shù)清單的重要依據(jù)。

（3）將專家研討、德爾菲調(diào)查等定性研究方法與文獻(xiàn)計量、專利分析等定量研究方法結(jié)合起來一并開展研究。一方面，充分發(fā)揮中國工程院、國家自然科學(xué)基金委員會院士與專家群體的作用；另一方面，結(jié)合文獻(xiàn)、專利數(shù)據(jù)分析結(jié)果為各領(lǐng)域備選技術(shù)清單的提出、篩選、修正提供參考，并能對預(yù)見結(jié)果起到驗證作用。

（4）強(qiáng)調(diào)技術(shù)預(yù)見與戰(zhàn)略研究的結(jié)合。根據(jù)實際研究需要，拉長兩次德爾菲調(diào)查的間隔。首先結(jié)合第一輪的調(diào)查結(jié)果與需求分析結(jié)果，開展領(lǐng)域深化研究，并針對第一輪調(diào)查中的爭議性問題或關(guān)鍵技術(shù)等進(jìn)行深入的研究，當(dāng)戰(zhàn)略研究取得一定成果、對技術(shù)趨勢的把握更加深入時，再開展第二輪調(diào)查；第二輪調(diào)查中增加有針對性的調(diào)查問題，以期為戰(zhàn)略研究提供更好的服務(wù)。

中國工程科技2035技術(shù)預(yù)見的思路和流程設(shè)計如圖1所示。

圖1 中國工程科技2035技術(shù)預(yù)見的思路和流程設(shè)計

（二）技術(shù)預(yù)見領(lǐng)域與備選技術(shù)清單形成

中國工程科技2035技術(shù)預(yù)見清單，從技術(shù)領(lǐng)域、子領(lǐng)域、技術(shù)項目3個層面展開。技術(shù)領(lǐng)域、子領(lǐng)域和技術(shù)項目的選擇原則與形成過程如下。

1. 技術(shù)預(yù)見領(lǐng)域劃分

技術(shù)預(yù)見領(lǐng)域劃分反映了技術(shù)預(yù)見活動的基本目的和思路。通過調(diào)研國內(nèi)外技術(shù)預(yù)見活動的領(lǐng)域劃分情況，結(jié)合工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究的特點和需求，本次技術(shù)預(yù)見的領(lǐng)域劃分主要考慮兩方面原則：一是要體現(xiàn)工程科技的特點，弱化科學(xué)學(xué)科的概念，領(lǐng)域劃分應(yīng)覆蓋工程科技的主要領(lǐng)域和重點方向，強(qiáng)調(diào)其對經(jīng)濟(jì)社會的直接作用；二是要體現(xiàn)技術(shù)預(yù)見的特點，領(lǐng)域劃分不能拘泥于工程科技的傳統(tǒng)領(lǐng)域，應(yīng)充分反映當(dāng)前科技發(fā)展新熱點和跨領(lǐng)域、多學(xué)科融合的趨勢。經(jīng)過多輪討論，最終提出信息與電子、先進(jìn)制造、先進(jìn)材料、能源與礦業(yè)、環(huán)境生態(tài)與綠色制造、空間海洋與地球觀測、城鎮(zhèn)化與基礎(chǔ)設(shè)施、交通、農(nóng)業(yè)與食品、醫(yī)藥衛(wèi)生與人口健康、公共安全共11個領(lǐng)域，并根據(jù)各領(lǐng)域特點提出了98個子領(lǐng)域。

2. 備選技術(shù)清單形成

鑒于本次技術(shù)預(yù)見是結(jié)合工程科技戰(zhàn)略研究項目而開展的有限度的技術(shù)預(yù)見，技術(shù)預(yù)見活動需要在戰(zhàn)略研究的中前期完成，在時間上受到一定的限制，同時，工程科技領(lǐng)域覆蓋廣泛，難以在短期內(nèi)開展大規(guī)模的技術(shù)清單征集活動。鑒于此，本次技術(shù)預(yù)見清單征集的前期工作充分借鑒了國內(nèi)外近期技術(shù)預(yù)見活動的結(jié)果，重點參考了科技部最新一次公布的技術(shù)預(yù)見清單。清單形成的基本原則包括：①備選技術(shù)既要符合我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的戰(zhàn)略需求，也要反映國際前沿發(fā)展方向；②備選技術(shù)在未來10～20年內(nèi)有望取得重大突破、得到大規(guī)模推廣應(yīng)用，且在國內(nèi)一般應(yīng)具有一定的基礎(chǔ)和競爭力；③備選技術(shù)應(yīng)包含未來可能具有重大顛覆性或重大潛在應(yīng)用的技術(shù)。

備選技術(shù)清單征集的途徑與過程包括：①以工程科技戰(zhàn)略研究領(lǐng)域組、專題組作為領(lǐng)域技術(shù)清單擬制的主體，組織領(lǐng)域?qū)＜已杏懀岢龀醪降募夹g(shù)清單；②結(jié)合文獻(xiàn)計量、專利分析等提出及驗證前沿技術(shù)方向，本次主要在“智能機(jī)器人”“3D打印”兩個子領(lǐng)域進(jìn)行了深度研究；③召開領(lǐng)域?qū)＜已杏憰蛘吆冞M(jìn)一步開展備選技術(shù)征集，利用在2015年院士大會會議期間廣泛征集院士意見，再通過領(lǐng)域?qū)＜已杏?、打分等多種方式，對技術(shù)清單開展深化研究和多輪次修訂，形成第一輪備選技術(shù)清單；④在第一輪德爾菲調(diào)查過程中，征集新的技術(shù)項；⑤基于第一輪專家調(diào)查結(jié)果，以及領(lǐng)域戰(zhàn)略研究的初步結(jié)果修訂技術(shù)清單，并進(jìn)一步擴(kuò)大專家范圍，征集新技術(shù)項目。通過上述方式，最終形成第二輪備選技術(shù)清單。

（三）專家調(diào)查

大規(guī)模專家調(diào)查是技術(shù)預(yù)見的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，通過向來自社會各界的專家進(jìn)行兩輪以上的問卷調(diào)查，以期更全面地反映社會各界對未來技術(shù)發(fā)展的預(yù)測性意見和愿景式預(yù)期。

1. 調(diào)查問卷與調(diào)查系統(tǒng)設(shè)計

本次技術(shù)預(yù)見問卷的設(shè)計，旨在獲得專家對備選技術(shù)項目的五大判斷，其主體問題包括技術(shù)本身的重要性、技術(shù)應(yīng)用的重要性、預(yù)期實現(xiàn)時間、技術(shù)基礎(chǔ)與競爭力,以及技術(shù)發(fā)展的制約因素五大方面。其中，技術(shù)本身的重要性包括技術(shù)核心性、通用性、帶動性和非連續(xù)性四個問題，技術(shù)應(yīng)用重要性包括技術(shù)對經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會發(fā)展、國家與國防安全三方面的作用，預(yù)期實現(xiàn)時間方面，為突出工程科技可用性的判斷和縱橫向比較分析，設(shè)置了世界技術(shù)實現(xiàn)時間、中國技術(shù)實現(xiàn)時間以及中國社會實現(xiàn)時間三個問題。為進(jìn)一步征集專家對未來技術(shù)發(fā)展的判斷，調(diào)查中分別設(shè)置了幾個開放性問題，包括備選技術(shù)清單之外的重要技術(shù)方向、2035年可能出現(xiàn)的重大產(chǎn)品，以及需要提前部署的基礎(chǔ)研究方向等。

針對此次技術(shù)預(yù)見的調(diào)查需求開發(fā)了在線問卷調(diào)查系統(tǒng)，問卷調(diào)查系統(tǒng)及樣卷如圖2所示。網(wǎng)上調(diào)查系統(tǒng)按照答題方便、支撐信息易于查詢、反饋信息與問卷有效關(guān)聯(lián)等原則設(shè)計。采用網(wǎng)上作答的形式加強(qiáng)了問卷調(diào)查的直觀性、靈活性，有效提高了調(diào)查效率和輪次間反饋的有效性。同時，網(wǎng)上調(diào)查系統(tǒng)開設(shè)了技術(shù)預(yù)見調(diào)查管理模塊，各領(lǐng)域組技術(shù)預(yù)見專員可以實時查詢、監(jiān)測專家調(diào)查進(jìn)展情況，及時采取推進(jìn)措施。

2. 專家征集

本研究主要針對工程科技各大領(lǐng)域，強(qiáng)調(diào)結(jié)果的前瞻性和準(zhǔn)確性，對參調(diào)專家的選擇要突出專業(yè)性、權(quán)威性和全面性，專家?guī)毂M可能涵蓋科研院所、高校、政府、產(chǎn)業(yè)界等方面的專家，以求調(diào)查結(jié)果能反映科技研究、技術(shù)應(yīng)用、經(jīng)濟(jì)社會需求及產(chǎn)業(yè)發(fā)展等多方面意見。通過廣泛征集和推薦，共錄入各領(lǐng)域?qū)＜医? 000名，在調(diào)查進(jìn)行中采取在線滾動推薦的方式，新增專家2 000多名，形成近萬名專家規(guī)模的專家?guī)臁?/p>

此外，為配合戰(zhàn)略研究項目的要求，在本次技術(shù)預(yù)見過程中，同時開展了面向2035的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需求調(diào)查，進(jìn)一步促進(jìn)需求分析與技術(shù)預(yù)見調(diào)查、戰(zhàn)略研究的結(jié)合。

圖2 技術(shù)預(yù)見調(diào)查系統(tǒng)

三、技術(shù)預(yù)見結(jié)果分析

本次技術(shù)預(yù)見于2015年3月啟動，征集形成備選技術(shù)清單后，分別于2015年8—10月、2016年5—7月開展了兩輪專家調(diào)查，獲得了中國工程科技2035發(fā)展方向的初步預(yù)測結(jié)果。在此基礎(chǔ)上，項目各領(lǐng)域組組織院士專家對技術(shù)預(yù)見調(diào)查結(jié)果開展深入討論和研判，提出領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)方向，并運(yùn)用到領(lǐng)域發(fā)展路線圖的繪制中。

（一）專家調(diào)查問卷回收情況

技術(shù)預(yù)見第二輪專家調(diào)查共回收各領(lǐng)域問卷29 542份，每個技術(shù)項平均回收問卷36.2份。在參與作答的專家中，32 %的專家來自科研院所，44 %的專家來自高校，其余來自企業(yè)和政府部門等，如圖3所示。這一方面反映了我國技術(shù)專家分布在高校和科研院所數(shù)量較多、較為集中，另一方面也說明本次技術(shù)預(yù)見調(diào)查在企業(yè)等方面的宣傳和開展力度尚有待加強(qiáng)。在回收的問卷中，對所填報的技術(shù)項，56 %的專家選擇“很熟悉”或“熟悉”，僅1 %的專家選擇“不熟悉”（不熟悉的答卷不計入統(tǒng)計分析），總體來看回答的專業(yè)性較高，如圖4所示。

（二）技術(shù)基礎(chǔ)與競爭力分析

在問卷調(diào)查中設(shè)置了“該技術(shù)項目我國當(dāng)前的研發(fā)水平”選項，向?qū)＜艺髟兗夹g(shù)發(fā)展處于“國際領(lǐng)先”“接近國際水平”“落后于國際水平”的何種階段。分別統(tǒng)計各領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)水平調(diào)查結(jié)果分值的分布，如圖5所示。設(shè)定20分及以下為處于落后水平，40～60分為接近國際平均水平，80分及以上為處于國際領(lǐng)先水平?？傮w上看，我國大多數(shù)項目的研發(fā)水平在國際上處于落后水平。相對而言，先進(jìn)材料領(lǐng)域的整體研發(fā)水平較高。

圖3 參調(diào)專家所在單位分布

圖4 參調(diào)專家對調(diào)查技術(shù)的熟悉程度分布

圖5 各領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)水平分布圖

在問卷調(diào)查中設(shè)置了“目前該技術(shù)領(lǐng)先的國家”選項，向?qū)＜艺髟兪澜缰饕獓裔槍Ω黜椉夹g(shù)的發(fā)展競爭力。分別統(tǒng)計各領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)先國家調(diào)查結(jié)果的分布，如圖6所示?？傮w上看，美國在大多數(shù)領(lǐng)域處于國際領(lǐng)先地位，歐盟在環(huán)境生態(tài)與綠色制造領(lǐng)域處于國際領(lǐng)先地位。

我國在能源與礦業(yè)、交通和醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域的部分技術(shù)方向具有一定的優(yōu)勢。通過對子領(lǐng)域和技術(shù)項目的進(jìn)一步分析，得出我國在中醫(yī)藥學(xué)、高鐵建設(shè)、煤炭開采與發(fā)電、水力發(fā)電等方面具有較強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢；而在裝備制造、深海資源開發(fā)利用、綠色環(huán)保生產(chǎn)加工、城市管理等方面明顯處于落后水平。

（三）技術(shù)實現(xiàn)與應(yīng)用時間預(yù)測

技術(shù)實現(xiàn)時間預(yù)測結(jié)果如圖7所示。本次提出的技術(shù)項目實現(xiàn)時間基本呈正態(tài)分布，我國的技術(shù)實現(xiàn)時間主要分布在2024—2027年，整體上要落后于國際先進(jìn)水平4～6年；技術(shù)項目在我國的社會實現(xiàn)時間主要分布在2026—2030年，整體上落后于技術(shù)實現(xiàn)時間3～5年，反映了從技術(shù)研發(fā)到推廣應(yīng)用所需的時間。

圖6 各領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)先國家分布圖

圖7 技術(shù)實現(xiàn)時間預(yù)測結(jié)果

在問卷調(diào)查中設(shè)置了“該技術(shù)發(fā)展的制約因素”選項，分別統(tǒng)計各領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展制約因素的平均分布情況，如圖8所示。整體來看，人才隊伍及科技資源、研發(fā)投入是所有領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的主要制約因素。具體到各領(lǐng)域，人才隊伍及科技資源對材料領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的制約尤為明顯，占比超過50 %；法律法規(guī)政策、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對環(huán)境生態(tài)領(lǐng)域的制約較強(qiáng)；工業(yè)基礎(chǔ)能力對先進(jìn)制造、能源和交通領(lǐng)域的制約較強(qiáng)。

（四）關(guān)鍵技術(shù)選擇

基于項目設(shè)計，本次技術(shù)預(yù)見在專家調(diào)查基礎(chǔ)上，結(jié)合專家研判，篩選面向2035年我國工程科技發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)、共性技術(shù)和顛覆性技術(shù)。其中，根據(jù)專家調(diào)查結(jié)果，綜合考慮技術(shù)本身重要性和技術(shù)應(yīng)用重要性的得分情況，判斷技術(shù)的綜合重要程度，初步篩選出核心關(guān)鍵技術(shù)方向；綜合考慮技術(shù)通用性和應(yīng)用重要性分值，初步篩選出共性技術(shù)；綜合考慮技術(shù)非連續(xù)性和應(yīng)用重要性分值，初步篩選出顛覆性技術(shù)。在此基礎(chǔ)上，組織各領(lǐng)域院士專家進(jìn)行分析評估，在800余項技術(shù)中，提出100項關(guān)鍵技術(shù)、50項共性技術(shù)和20項顛覆性技術(shù)。表1列舉了25項具有一定代表性的面向2035的重要技術(shù)方向。

在共性技術(shù)中，大數(shù)據(jù)、機(jī)器人、傳感器和遙感技術(shù)較多，充分體現(xiàn)了未來信息技術(shù)在各行業(yè)、各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用前景。顛覆性技術(shù)中新型材料、無人化、零排放等方面的技術(shù)較多，也揭示出未來科技發(fā)展面臨解放勞動力、提高勞動生產(chǎn)率、環(huán)境生態(tài)友好等方面的重大挑戰(zhàn)和問題。

圖8 技術(shù)發(fā)展制約因素分布圖

表1 面向2035的重要技術(shù)方向

四、結(jié)語

中國工程科技2035技術(shù)預(yù)見作為工程科技中長期戰(zhàn)略研究中首次開展的技術(shù)預(yù)見活動，按照緊密聯(lián)系需求、支撐戰(zhàn)略研究的思路，根據(jù)工程科技領(lǐng)域特點與戰(zhàn)略研究要求，在充分準(zhǔn)備和開展調(diào)研的基礎(chǔ)上，設(shè)計了工作模式與流程，實施過程中注重總體協(xié)調(diào)和過程管理，確保技術(shù)預(yù)見工作的有效推進(jìn)與順利完成。在工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究中采用系統(tǒng)化、規(guī)范化的技術(shù)預(yù)見方法，為中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略各領(lǐng)域研究起到良好的整體推進(jìn)作用。技術(shù)預(yù)見結(jié)果為展望未來20年我國工程科技的發(fā)展方向與重點任務(wù)、制定各領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展路線圖提供了豐富、詳實的支撐資料，進(jìn)一步提高了戰(zhàn)略研究的系統(tǒng)性和規(guī)范性。

與此同時，結(jié)合中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究而開展的技術(shù)預(yù)見，也存在不少困難及需要進(jìn)一步研究的問題，主要體現(xiàn)在：在有限的時間內(nèi)完成有深度、有廣度的技術(shù)預(yù)見；更好地體現(xiàn)前瞻性，特別是體現(xiàn)產(chǎn)業(yè)界的未來需求；推進(jìn)技術(shù)預(yù)見中的專家調(diào)查，提高參與調(diào)查專家的覆蓋面、有效性；更好地實現(xiàn)技術(shù)預(yù)見與戰(zhàn)略研究的有機(jī)結(jié)合等。對此，中國工程科技中長期發(fā)展戰(zhàn)略研究將每5年一次長期穩(wěn)定地進(jìn)行下去，技術(shù)預(yù)見也將作為一個重要組成部分長期開展。這將有利于我們借鑒本次技術(shù)預(yù)見工作以及國內(nèi)外其他技術(shù)預(yù)見活動的經(jīng)驗，持續(xù)改進(jìn)工程科技技術(shù)預(yù)見活動，一是基于存在的問題和實踐經(jīng)驗，研究、改進(jìn)現(xiàn)有方法和流程，使之更好用、更適用；二是充分利用5年周期加強(qiáng)定量分析方法在各領(lǐng)域的應(yīng)用；三是建立長期的技術(shù)、知識、專家?guī)旆e累。通過持續(xù)改進(jìn)，提高技術(shù)預(yù)見的前瞻性和有效性，更好地發(fā)揮技術(shù)預(yù)見的作用。

致謝

本文源于中國工程科技2035技術(shù)預(yù)見，技術(shù)預(yù)見工作由中國工程院和國家自然科學(xué)基金委員會聯(lián)合資助的“中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究”項目的各課題組共同完成。同時，在此對參與中國工程科技2035技術(shù)預(yù)見專家調(diào)查的社會各界院士專家表示感謝。

[1] National Institute of Science and Technology Policy. Japan’s 10th science and technology foresight [R/OL]. (2015-08-12) [2016-10-15]. http://www.nistep.go.jp/aehiev/ftx/eng/mat077e/html/ mat077ae.html.

[2] 孟弘, 許曄, 李振興. 英國面向2030年的技術(shù)預(yù)見及其對中國的啟示 [J]. 中國科技論壇, 2013 (12): 155–160. Meng H, Xu Y, Li Z X.UK technology foresight for the 2020s and its enlightenment to China [J]. Forum on Science and Technology in China, 2013 (12): 155–160.

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[5] 上海市科學(xué)學(xué)研究所. 上?？萍及l(fā)展重點領(lǐng)域技術(shù)預(yù)見研究報告(2013—2014) [M]. 上海: 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社, 2015. Shanghai Institute for Science of Science. The report of key areas of science and technology foresight of Shanghai (2013–2014) [M]. Shanghai: Shanghai Scientifc & Technical Publishers, 2015.

Technology Foresight on China’s Engineering Science and Technology to 2035

Wang Kunsheng1, Zhou Xiaoji1, Gong Xu2, Hu Liangyuan1, Sun Shengkai1, Song Chao1, Hou Chaofan1, Chen Jindong1
(1. China Aerospace Academy of Systems Science and Engineering, Beijing 100048, China; 2. National Natural Science Foundation of China, Beijing 100085, China)

Technology foresight is a process that promotes the integration of technology, the economy, and major planning projects, and explores the development of future technology. In consideration of the future economic and social development needs of our country, technology foresight in development strategy research on engineering science and technology involves predicting and selecting key technologies for engineering science and technology in the next 20 years. Combining objective analysis with subjective judgment, the methods and procedures applied in technology foresight on China’s engineering science and technology to 2035 were designed by considering the characteristics of engineering science and technology. This technology foresight selects key, common, and disruptive technologies from more than 800 technologies in 11 felds, and analyzes their technical realization time, development level, and constraints. The results of the technology foresight are adopted to create a technology roadmap for China’s engineering science and technology development to 2035 in various felds.

technology foresight; engineering science and technology; 2035; key technology selection; realization time

T-01

A

2016-12-25；

2017-01-10

王崑聲，中國航天系統(tǒng)科學(xué)與工程研究院，研究員，主要從事系統(tǒng)工程與計算機(jī)技術(shù)研究工作；E-mail: wangks@spacechina.com

中國工程院咨詢項目“中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究”(2015-ZD-14)；國家自然科學(xué)基金項目“2035發(fā)展戰(zhàn)略技術(shù)預(yù)見方法研究”(NSFC-L1524024)

本刊網(wǎng)址：www.enginsci.cn

DOI 10.15302/J-SSCAE-2017.01.006