重大科研儀器設備研制專項的管理

賴宇明， 徐文超， 賀詩淇

(北京科技大學 國家材料服役安全科學中心， 北京 100083)

重大科研儀器設備研制專項的管理

賴宇明， 徐文超， 賀詩淇

(北京科技大學 國家材料服役安全科學中心， 北京 100083)

通過一系列的調查研究和理論分析，對重大科研儀器設備研制專項的特征進行了歸納，并對所調研的重大儀器設備專項的建設情況進行了總結，探討了科研儀器設備專項建設中面臨的問題，提出了對策及建議，為重大儀器設備專項的實施與管理提供參考，進一步促進重大儀器設備的研發(fā)。

重大科研儀器設備； 儀器設備的研發(fā)； 儀器設備管理

隨著我國經濟社會發(fā)展對科技自主創(chuàng)新需求的增強，科學儀器設備的重要性日益凸顯。國家對于科學儀器設備的建設和投入規(guī)模迅速增大，科技部、自然科學基金委員會(以下簡稱基金委)等部門列出專項經費，用于科研儀器設備的研究。2011年，基金委啟動了國家重大科研儀器設備研制專項，現更名為國家重大科研儀器研制項目(以下簡稱重大儀器專項)。目前，重大儀器專項根據投資額度分為自由申請和部門推薦立項建議2種模式。自由申請項目的經費在500～1 000萬元之間，部門推薦立項建議項目則為經費需求在1 000萬元以上的項目。本文主要對重大科研儀器設備專項(1 000萬元以上)情況進行研究，下文提到的重大儀器專項均指部門推薦立項建議項目。

重大科研儀器的開放共享是研究人員關注的熱點之一。已有研究人員從國外重大儀器的投資、運維等管理政策中尋找解決方法，也有通過分析開放共享建設推進過程中遇到問題提出的政策建議[1-4]。還有研究人員對我國重大儀器專項目前面臨的創(chuàng)新能力弱、人才相對匱乏、二次開發(fā)能力較弱、加工制造水平不高、示范效果不佳和成果轉化率偏低等問題進行研究，提出策略和建議[5]?；鹞驮颇鲜】茖W技術發(fā)展研究院也在充分調研國外有關重大儀器的管理政策下，在投入、購買審批、產權歸屬、開放共享等方面進行了綜述[6-7]。

目前學界針對重大儀器專項管理的研究，主要通過參考國外先進經驗和分析現有問題2條途徑。這些研究成果為重大儀器專項的管理提供了很好的參考，但缺乏來源于重大儀器的實證案例研究。目前在建設的重大儀器專項中，有許多建設經驗值得總結與學習?；诖?，本研究立足于案例研究，通過對實際案例的分析，總結重大儀器專項的特征，分析管理過程中遇到的問題，提出意見建議，旨在為提高重大儀器專項的管理水平提供政策依據。

1 資料來源

本研究于2015年對正在建設中的7個重大儀器專項進行了調研，按照提前擬定的調研提綱與建設人員采用現場交流的方式進行交流(見表1)。表1列出了所調研項目的詳細信息。除了立項年份、單位名稱和項目名稱外，表格中對有無合作單位和有無異地建設進行了標示。

表1 調研項目列表

所調研項目有3項于2011年立項、2項于2012年立項、2項于2013年立項，項目建設狀態(tài)包含建設中期和建設末期，承建單位包括中國科學院院所及高校，既有合作單位的項目，也有承建單位獨立完成的項目。通過對調研總結和科學分析，對重大儀器專項的特征進行了提煉，并對所調研的重大儀器專項的建設情況進行了總結，最后對重大儀器專項的管理提出對策及建議。

2 重大儀器專項的特點

重大儀器專項是以科學目標為導向，為科學研究提供更新穎手段和工具的科研儀器研制項目，有別于科研項目和工程項目，主要具有科學屬性強、單體投資大等特點。

2.1 項目科學屬性強

重大儀器專項最重要的特征是其科學屬性。重大儀器專項的設計目標是為科學研究提供更新穎的手段和工具，項目引導上是鼓勵和培育具有原創(chuàng)性思想的探索性科研儀器研制，著力支持原創(chuàng)性儀器設備研制。正因為重大儀器專項是以科學目標為導向，其科學屬性強，承擔單位主要集中在高校、科研院所。

2.2 單項目投資體量大

從項目經費來看，基金委的重大儀器專項的平均經費,2011年為6 336.67萬元，2012年為8 062.64萬元，2013年為6 811.11萬元，2014年為7 823.864萬元。截止到2014年平均資助強度達7 272萬元，其中單項目經費最低為3 000萬元，最高達到14 800萬元[8]。超過1億元的特大項目，2011年有1個，2012年有2個，資助強度遠遠超出一般基礎儀器項目經費數百萬的投資體量。

2.3 項目創(chuàng)新性高

重大科研儀器是探索未知世界、發(fā)現自然規(guī)律的關鍵研究手段，重大儀器專項旨在支持推動基礎研究及原創(chuàng)性的儀器的研制。據不完全統計，從上世紀至今，諾貝爾自然科學獎頒發(fā)與分析儀器發(fā)明直接相關的實驗項目達27項之多。在全部的諾貝爾自然科學獎項中，68.4%的物理學科、74.6%的化學學科、90%的生物醫(yī)學學科的諾貝爾獎都直接與儀器創(chuàng)新有關或本身就是實驗儀器項目成果[9-10]?；鹞瘑拥闹卮髢x器專項，或是儀器設備的參數目標達到國際領先水平，或為國內首創(chuàng)，打破國際壟斷，或為基礎研究提供手段，具有創(chuàng)新性高的特征。

2.4 項目實施風險性大

這種風險主要體現在2個方面。一方面由于專項研制的設備具有高度創(chuàng)新性，在實施過程中有很多技術瓶頸有待突破,有較高難度，項目目標的實現具有不確定性。即使管理大科學裝置最多、經驗最為豐富的美國能源部(DOE)，也常常面對項目難以按時、按預算完成的困窘。1980—1996年，DOE批建了80個大科學裝置，其中有31個項目因預算嚴重超支(單個項目超過100億美元)而終止，在建的34個項目中有27個平均超支70%，幾乎所有的項目都逾期[11]。另一方面重大儀器專項的風險性也來自于科學技術的迅速發(fā)展產生的影響。在項目調研、探索和實施的過程中，科學儀器相關技術的高速發(fā)展、世界科研領域的理論突破、研制探索過程中的新發(fā)現，都將對研制結果產生重要影響。有些可能大大促進儀器項目的進程，有些也可能對項目的實現產生阻礙。高度創(chuàng)新性的特點必然伴隨著目標實現的不確定性，即高風險性。

2.5 具體任務多樣化

重大儀器專項是涉及多部門協作、多任務協調的復雜項目。比如大型儀器或設備的運行往往需要配備相應的設備間或機房，精密科學儀器對機房的建設要求非常高，需要解決機房周邊環(huán)境對設備的干擾、設備對周邊環(huán)境的污染等問題。這需要與市政規(guī)劃、熱力管道、電力設施、給排水設施等相關部門聯系。由此可見，大型儀器項目的實施不僅有精密儀器部件的研發(fā)，還有基建、財務、檔案、信息網絡等多項協調建設內容，具有任務多樣化的特點。

2.6 多元利益相關性

重大儀器專項難度高，一般由一個單位牽頭，聯合多家科研企事業(yè)單位進行研制。這種方式的優(yōu)勢是能充分發(fā)揮各個單位的優(yōu)勢領域，為儀器研制專項提供協同優(yōu)勢。但同時也帶來了管理方面的難點。管理方面鑒于多單位協調的特點，需要牽頭單位和合作單位的全力支持，從基建、人員配備等方面給予配合、支持。在項目成果分配，知識產權歸屬等方面，多個單位如何進行分配也是管理的難點之一。

3 目前存在的問題

通過調研發(fā)現，項目依托單位和項目負責人對項目的實施都非常重視，在建項目的重大儀器專項進展比較順利。但是，在具體的組織管理實施過程中，由于重大儀器專項的投資規(guī)模和成果形式與一般的科技項目不同，具有儀器開發(fā)項目的一系列特點，決定了其在實施和管理過程的復雜性，在其管理過程中也面臨著一些問題亟待解決。

3.1 實施具體環(huán)節(jié)尚需進一步明確

在許多重大儀器專項項目立項前的需求和調研分析中，雖然把握了儀器設備研發(fā)的戰(zhàn)略方向，對科學儀器設備發(fā)展現狀和趨勢以及經濟社會發(fā)展的需求有一定的研究，但結合具體需求的技術路線圖分析尚需進一步細化。比如項目建設過程中經常會遇到一些技術路線變更的問題，雖然基金委提出了3不變原則，但是3不變原則是保障申請項目的科學目標和指標的實現，對于實現項目科學目標過程中的技術路線的變更沒有明確說明，這些變更往往是隨著項目執(zhí)行的深入，項目組發(fā)現了更優(yōu)的方案或解決辦法，或是遇到了意想不到的困難，而導致的技術路線變更?，F有的項目管理制度對于技術路線可變更的范圍、具體操作流程尚沒有詳細明確的規(guī)定。

除了技術變更之外，還有涉及經費的變更。對于一些不影響項目經費總體執(zhí)行情況的具體列支的調整目前已參照基金項目的管理執(zhí)行，但針對經費調整的問題，缺乏明確的規(guī)定，經費的科目和額度尚需明確。

3.2 配套條件保障需強化

重大儀器專項在立項階段，項目依托單位一般承諾提供必要的場地、人力、物力等各種配套條件，但在研制過程中由于各種各樣的原因，會出現一些落實不及時的情況，為項目的后續(xù)研制工作帶來困難。除了場地外，人員的配套也顯得不足。儀器研制項目不同于一般的科研項目，是涉及基建、財務、采購招標、檔案管理的系統工程。靠1～2名科研兼職人員來完成基建、設備采購，包括檔案管理等工作，難免出現紕漏，特別是重大儀器專項投資體量大，沒有專人進行保障工作，難以保障項目的順利驗收。

3.3 資產歸屬及異地管理

許多重大儀器專項由2家以上單位共同承建，而且承建單位分布在不同的省市，導致產生共同研制設備的資產歸屬問題。由于項目組對于進口設備管理缺乏足夠的前瞻性，與海關等部門協調經驗不足，項目研制過程中采購的進口設備還會涉及到海關的異地監(jiān)管問題。

3.4 專家監(jiān)理責任尚需明確

基金委的重大儀器專項自實施以來，建立了監(jiān)理制度，受到項目承擔單位的一致好評。監(jiān)理專家經常深入項目實施過程，了解項目進度、幫助項目組解決困難，已經成為項目組與基金委之間的橋梁和紐帶，發(fā)揮了積極的作用。但由于監(jiān)理制度建立時間短，尚處于探索階段，對于監(jiān)理專家的責任與義務界定還不是很清晰，沒有形成制度上的約束和授權。目前，監(jiān)理專家的相關費用由各個項目的組織部門負責，尚未建立統一的監(jiān)理標準和監(jiān)理專家費用標準，不利于監(jiān)理專家開展工作。

4 意見與建議

通過細致的調研、分階段分析在建重大儀器專項實施過程中面臨的問題，本文對重大儀器專項的管理提出以下建議。

4.1加強立項階段管理，推動項目方案和組織完善

4.1.1 加強頂層設計、落實部門協調

在項目立項前期，根據研究基礎、用戶需求、技術與方案成熟程度等情況，整合優(yōu)勢力量，決定項目依托單位，并落實項目依托單位與共建單位協調。如涉及項目組織部門之外的其他部門，應由項目組織部門牽頭協調其他部門，落實項目建設條件。

4.1.2 加強配套條件保障

在立項評估過程中，將配套條件保障方案作為硬性條件。由于目前重大儀器專項項目經費不包括基建費，需要依托單位予以保障，配套條件落實情況關系到項目的后續(xù)實施質量和進度。目前實施項目中，約1/3的項目進度延遲是由于基建進度拖后所造成的。在此基礎上予以立項，并在項目建設過程中，由監(jiān)理組監(jiān)督配套條件保障實際到位情況。除了基建配套，項目依托單位在立項階段還須明確項目的其他配套保障，包括相關科研人員和管理人員配置，對于財務、檔案、基建銜接、設備采購等管理任務細化分工，責任到人；根據儀器的不同特點建立與之相適應的運行組織形式和管理模式，并在立項時明確儀器建成后的運行機制和體制等。

4.1.3 加強項目方案的成熟度評估

立項階段加強項目方案成熟度和組織成熟度的評估。一是在專家評審過程中，對建設必要性、科學問題、科學目標、用戶需求給予更多的重視。二是建議項目方案深化到工程方案設計。由于參照一般科研項目申報書深度，無法保證重大儀器專項建設實施順利進行。因此，建議項目方案包括落實安置場地、基礎設施建造、配套等，制定工程實施及管理計劃，落實部件的制造、組裝和調試，建立與項目相適應的管理機構、工作分解結構和組織分解結構，并配置相應的人力資源等。

4.2加強研制階段過程管理，保障項目順利推進

4.2.1 重視過程管理

認真實施過程管理各項措施，建立完善的工程管理體系，包括科研、質量、經費、進度、風險、變更、安全、采購、合同、檔案等。過程管理包括進度管理、質量管理、采購和合同管理、檔案管理和風險管理。加強進度管理，采用國外重大科研儀器研制項目和我國重大科技基礎設施項目進度管理方法，如關鍵路徑法進行進度管理，明確工程基準，落實每個部件的工期和部件間的邏輯關系等。加強質量管理，按照國家質量管理的法規(guī)和項目組織部門的有關規(guī)定，建立重大科研儀器質量管理體系。加強采購和合同管理，按照國家采購管理的法規(guī)和項目組織部門的有關規(guī)定，建立重大科研儀器采購管理體系，明確采購和合同管理的規(guī)章制度和相關規(guī)范；加強檔案管理，按照國家檔案管理的法規(guī)和項目組織部門的有關規(guī)定，建立重大科研儀器質量管理體系，歸檔范圍包括批復文件、合同、研制測試報告、變更審批、專家評審會、出國任務批件及邀請函等。加強風險管理，健全內控制度，為消耗性加工、大宗材料易耗品、績效獎勵等敏感性經費支出制定和保留方案清單。

4.2.2 明確變更管理準則和流程

在項目過程變更管理的原則下，針對重大儀器研制難度高、風險高等特征，兼顧管理的剛性和管理內容的彈性，正視立項階段沒有想清楚或環(huán)境變化帶來的復雜性。建議對研制階段出現的變更給出更為明確、操作性更強的流程，分別針對自然基金委、組織部門、依托單位在研制的不同階段給予不同程度的變更閾值。例如投資概算不發(fā)生變化，僅部分建設內容發(fā)生一般性調整的，依托單位應提出調整方案，經組織部門審批后報基金委備案。投資概算發(fā)生變化，且調整幅度總概算在一定百分比之內的，依托單位應提交調整方案，經組織部門審核后，由基金委核定或委托主管單位核定。調整幅度超過一定百分比的情況，依托單位應提交概算調整報告，經組織部門審核后報基金委，基金委依據具體情況，調整或委托組織部門調整概算。儀器建設內容發(fā)生重大變化的，包括建設地點、建設規(guī)模、技術方案、驗收指標等，依托單位須及時提交變更申請和調整方案，經主管單位審核后報基金委審批。

4.2.3 建立和穩(wěn)定固定人員隊伍

項目依托單位根據重大儀器專項的特點，按照立項時確定的管理機制，明確項目領導和執(zhí)行機構，根據儀器的不同特點建立與之相適應的運行組織形式和管理模式。對重大儀器專項負責人向項目組織部門進行報備，并由項目依托單位給予充分授權。項目依托單位建立健全符合建設特點的人力資源管理制度，加強科研、工程人員隊伍的建設，對于財務、檔案、基建、設備采購等管理任務細化分工、責任到人；制定相應的考核和激勵辦法，形成并穩(wěn)定一支專職的研制、工程、管理人員隊伍。

主管部門協調項目組織部門制定政策，解決項目依托單位人才引進和人才保障等實際困難。由于重大儀器專項不含人頭費，需要項目依托單位自行解決，因此出現了引進優(yōu)秀人才和穩(wěn)定人才團隊困難的問題，影響儀器研制和未來運行科學效應發(fā)揮，迫切需要主管部門協調解決。建議完善項目、子項目負責人與國家人才體系認可機制的關聯，試行建立子項目負責人人才認可機制，視同同等規(guī)模的科研項目課題首席科學家給予相應認可，激發(fā)子項目負責人積極性。

4.3 做好儀器運維保障管理和開放共享

4.3.1 分類運行管理

建議主管部門注重儀器使用的需求導向和開放共享，建立與儀器特點相適應的運行管理模式，并對其管理體制和運行機制提出原則性的要求和規(guī)定。根據項目應用目的和運行經費來源不同，開展分類運行管理，初步可分為為多學領域研究服務的平臺型儀器和為特定學科領域科學技術目標服務的專用型儀器。建議分類制定不同的開放共享管理要求，對于有重大科學效應或對國家特定領域有特殊意義的項目，項目依托單位籌措設備運行費用確有困難的，可考慮由基金委或項目組織部門在評估基礎上支持運行費，將現有設施充分運行好，切實發(fā)揮科學效應和社會效應。

4.3.2 多方促進儀器開放共享

建議項目依托單位建立與項目依托單位組織體系相協調的運行工作組織與管理機構。運行階段主要的技術風險是設備本身復雜程度高、涉及學科廣，需要多個學科的研究人員協同工作。建議項目依托單位建設一支多學科交叉的研究隊伍，建立符合儀器運行需求的人才引進、培養(yǎng)和使用制度以及差別化的考核機制和激勵機制，組建并穩(wěn)定一支專職的運行維護、科學研究和運行管理隊伍，促進開放共享。

4.4完善共建儀器的跨區(qū)域、跨部門資產協調管理

多家共建、異地共建是重大儀器專項中存在的普遍問題。建議項目主管部門對不同情況分類制定政策措施，分門別類推進資產協調管理，促進協同發(fā)揮作用?？梢詫⒅卮髢x器異地建設情況分為3類：一是項目形成資產所在地與項目依托單位所在地完全不一致，涉及異地資產放置和固定資產管理問題；二是多家共建，形成資產分散在多地的情況；三是部件研制階段的過程資產形成在異地，系統集成階段需要資產轉移的情況。

4.5通過后評價促進項目持續(xù)發(fā)揮科學效應

建議在項目竣工驗收后，根據項目的運行和效益情況，啟動項目后評估。對項目性能達到設計指標、運行可靠性和穩(wěn)定性、滿足科學目標、達到重大科學效果等情況進行后評估。對后評價中發(fā)現的問題，由項目依托單位制定改進計劃上報項目組織部門，由項目組織部門和監(jiān)理部門加強對計劃執(zhí)行情況的檢查，采取相應的管理措施。在項目后評估結果的基礎，靈活制定后續(xù)支持計劃和是否對部分項目給予運行費支持，以及確定運行費規(guī)模。

4.6完善監(jiān)理制度，促進項目全壽命期發(fā)展

為應對項目高復雜性、不確定性及環(huán)境變化帶來的影響，建議完善項目監(jiān)理制度和相關工作程序，包括監(jiān)理的操作過程及問題的處理機制，充分發(fā)揮監(jiān)理作用。一是進一步明確監(jiān)理專家的責任和義務，統一不同組織部門的監(jiān)理標準，從制度上給予更多的授權，從而發(fā)揮專家對科技發(fā)展診斷和溝通協調的作用，對被監(jiān)理項目的技術和風險進行綜合評估。通過嚴格的項目監(jiān)督，及早發(fā)現潛在的問題并采取糾正措施。二是完善監(jiān)理組與基金委、項目組織部門的溝通機制，建立突發(fā)事件處理以及環(huán)境風險的管控機制。三是使監(jiān)理工作始終處于各方的監(jiān)督之下，以程序的規(guī)范保障監(jiān)理工作實體的公平公開公正。

5 結語

本文通過深入調研基金委資助的7個在建重大儀器專項，總結了重大儀器專項的特征和建設過程中面臨的問題，最后針對建設過程中遇到的困難提出對策及建議。這些調查研究以及對重大儀器專項建設經驗的總結，能不斷認識和總結項目實施工作中的客觀規(guī)律，為重大儀器專項的實施與管理提供參考，為推動我國重大儀器的研發(fā)、增進我國科技水平的進步做出積極貢獻。

References)

[1] 張?zhí)锪? 徐大海, 沈延斌. 科研儀器設備開放共享實現路徑研究[J]. 實驗室研究與探索, 2015,34(3):274-278.

[2] 宋立榮, 劉春曉, 張薇. 我國大型科學儀器資源開放共享建設中問題及對策思考[J]. 情報雜志, 2014(11):1-6,13.

[3] 林莉, 李斌. 重大科研儀器設施管理研究[J]. 實驗室研究與探索, 2014,33(7):285-288.

[4] 趙晶晶. 軍工重大科研設備開放共享平臺建設研究[J]. 軍民兩用技術與產品, 2015(17):8-10.

[5] 于海嬋. 我國重大科學儀器研制項目的推進策略[J]. 中國科學基金, 2014(4):263-267.

[6] 《國家科技基礎條件平臺通訊》編輯部. 國外重大科研儀器的購買、審批、使用與產權歸屬情況綜述[J]. 世界科學技術, 2006(5):103-108.

[7] 李德軒, 曹琛, 李學術. 國外大型科研儀器設備管理的主要做法與經驗[J]. 云南科技管理, 2011(2):55-56.

[8] 國家重大科研儀器設備研制專項戰(zhàn)略研究組. 國家重大科研儀器設備研制專項戰(zhàn)略研究報告(討論稿)[EB/OL]. [2009-08-12].http://www.doc88.com/p-9418116566804.html.

[9] 馮勇, 謝煥瑛, 劉容光，等. 國家重大科研儀器設備研制專項立項及管理工作的若干思考[J]. 中國科學基金, 2012(6):369-371,384.

[10] 劉云, 劉容光, 方曉陽，等. 加強國家自然科學基金對科學儀器資助的戰(zhàn)略思考[J]. 中國科學基金, 2004(1):40-42.

[11] Rezendes S V. Opportunity to improve management of major system acquisitions，GAO/RCED-97-17[R]:Department of Energy,1996.

Management of special projects for development of major scientific research instruments and equipment

Lai Yuming, Xu Wenchao, He Shiqi

(National Center for Materials Service Safety Science, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China)

Through a series of the investigations and the theoretical analysis, the characteristics of the special projects for the development of major scientific research instruments and equipment are summed up, and the construction of the investigated special projects for the development of such instruments and equipment is summarized. The problems faced in the construction of the special projects for such instruments and equipment are discussed, and the countermeasures and suggestions are put forward so as to provide the references for the implementation and management of the special projects for such instruments and equipment and to further promote the Ramp;D of the major instruments and equipment.

major scientific research instruments and equipment; Ramp;D of instruments and equipment; management of instruments and equipment

10.16791/j.cnki.sjg.2017.11.066

G482

B

1002-4956(2017)11-0263-05

2017-06-26

國家自然科學基金項目(J1424016)資助

賴宇明(1987—)，女，江西贛州，博士，工程師，主要從事實驗室建設與管理.

E-mailyuminglai@ustb.edu.cn