我國新一代運(yùn)載火箭軍民融合發(fā)展探索

/中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院

王郁景 /北京神州航天軟件技術(shù)公司

謝書凱 /中國航天系統(tǒng)科學(xué)與工程研究院

十八大以來，加強(qiáng)軍民融合式發(fā)展上升為國家戰(zhàn)略，黨中央制定了一系列規(guī)劃并要求將國家戰(zhàn)略競爭力、社會生產(chǎn)力、軍隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力緊密耦合，國防經(jīng)濟(jì)和社會經(jīng)濟(jì)、軍用技術(shù)和民用技術(shù)緊密關(guān)聯(lián)。在國家層面，軍民融合的內(nèi)涵包括：利用民用工業(yè)支撐國防工業(yè)發(fā)展；利用民用資源提供軍隊(duì)后勤保障；利用軍工科研院所研發(fā)能力推動社會科技創(chuàng)新，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。國家通過制定相應(yīng)軍工領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)政策，支持和引導(dǎo)非國有企業(yè)參與國防工業(yè)建設(shè)，同時充分發(fā)揮軍工企業(yè)的科研優(yōu)勢，推動民用產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在軍工企業(yè)層面，軍民融合的內(nèi)涵包括：利用軍轉(zhuǎn)民技術(shù)優(yōu)勢提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)性，促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展；利用社會配套能力提升軍品科研生產(chǎn)效率；利用軍民兩用技術(shù)特性降低軍用高新技術(shù)研發(fā)成本，實(shí)現(xiàn)高端武器裝備和民用高技術(shù)產(chǎn)品低成本研發(fā)。

新一代運(yùn)載火箭承載著中國人登上月球的夢想，其規(guī)模幾乎達(dá)到了傳統(tǒng)液體動力的極限，研制難度大，研制周期長，涉及方面廣。完成這一巨型工程必須把軍民融合確立為型號研制的重要原則，筆者結(jié)合新一代運(yùn)載火箭工程目標(biāo)和發(fā)展原則，嘗試提出型號研制過程中的軍民融合策略。

一、軍民融合發(fā)展歷程

在不同時期，我國先后提出了軍民結(jié)合、寓軍于民、軍民融合-軍民深度融合的指導(dǎo)方針，軍工企業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了從軍民分離向軍民深度融合過渡的不同歷史階段。

1.軍民分離階段（1949-1978年）

建國初期,我國提出了經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防建設(shè)要統(tǒng)籌兼顧的思想。但這一時期由于國家仍然面臨著嚴(yán)重的安全威脅，保衛(wèi)國家安全成為我國面臨的首要戰(zhàn)略任務(wù)，因此國防工業(yè)實(shí)行不同行業(yè)歸口管理和中央與地方雙重領(lǐng)導(dǎo)的管理體制，國防工業(yè)開始偏離軍民結(jié)合軌道，走上軍民分離、條塊分割的發(fā)展道路。軍工企業(yè)的發(fā)展也日益脫離服務(wù)經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要，走上了以大規(guī)?！叭€建設(shè)”為主的臨戰(zhàn)建設(shè)軌道。

軍民分離的發(fā)展路線在這一特殊歷史時期起到了積極的作用，使得國家集中力量在較短時間內(nèi)建立了較為完備的國防工業(yè)體系，軍工企業(yè)生產(chǎn)能力獲得了迅速提升，武器裝備的研制生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的突破，但也埋下了政府支配地位較強(qiáng)、社會資源未能得到有效配置的問題。

2.軍轉(zhuǎn)民階段（1978-1998年）

改革開放后,黨和國家的工作重點(diǎn)轉(zhuǎn)向以經(jīng)濟(jì)建設(shè)為中心,提出了“軍民結(jié)合,平戰(zhàn)結(jié)合,軍品優(yōu)先,以民養(yǎng)軍”的十六字方針。該時期國防科技工業(yè)的發(fā)展是以軍轉(zhuǎn)民為典型特征的，軍工企事業(yè)單位的市場微觀主體地位初步得到確立，政府不再是軍工單位唯一的投資主體，并開始借助市場機(jī)制對國防科技工業(yè)的運(yùn)行進(jìn)行干預(yù)。

但是市場機(jī)制在這一時期的作用是有限的，軍委建制下的國防科工委作為軍隊(duì)武器裝備的主管部門,其工作側(cè)重點(diǎn)集中于軍隊(duì)武器裝備的發(fā)展，較少關(guān)注軍工企業(yè)的民品發(fā)展以及在改革、調(diào)整中暴露出來的問題和困難。

3.軍民結(jié)合、寓軍于民階段（1999-2007年）

20世紀(jì)90年代冷戰(zhàn)結(jié)束后，我國確立了“軍民結(jié)合、寓軍于民、大力協(xié)同、自主創(chuàng)新”發(fā)展方針。軍工能力增強(qiáng)、民品形成規(guī)模，圍繞安全和發(fā)展提出了兩頭兼顧、協(xié)調(diào)發(fā)展的思想。

國防科技工業(yè)由封閉轉(zhuǎn)向開放，由主要為國防現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù)轉(zhuǎn)向?yàn)閲医?jīng)濟(jì)社會發(fā)展服務(wù)，由單一軍品結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向軍民結(jié)合的多品種結(jié)構(gòu)，軍工主體大幅精簡, 資源配置得到優(yōu)化，形成了重點(diǎn)突出、規(guī)模相對合理、供需大體平衡的軍品能力結(jié)構(gòu),小核心、大協(xié)作的“啞鈴型”寓軍于民的軍品科研生產(chǎn)新體系初步形成。

4.軍民融合階段（2007-2012年）

這一階段的典型特征是強(qiáng)調(diào)站在國家安全和發(fā)展戰(zhàn)略全局的高度統(tǒng)籌經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防建設(shè)，軍民融合發(fā)展由行業(yè)領(lǐng)域提升至國家戰(zhàn)略層次。強(qiáng)調(diào)軍工企業(yè)發(fā)展與民用產(chǎn)業(yè)發(fā)展相互促進(jìn)，并逐步弱化軍工企業(yè)和民用企業(yè)的產(chǎn)品界限，軍工領(lǐng)域逐步向民用產(chǎn)業(yè)開放，實(shí)現(xiàn)充分的市場競爭。同時，注重發(fā)揮軍工企業(yè)的科研創(chuàng)新和技術(shù)引領(lǐng)能力，以軍工企業(yè)促進(jìn)民用產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步，提升人民生活水平。

5.軍民深度融合階段（黨的十八屆三中全會以來）

2015年3月，習(xí)近平總書記在出席第十二屆全國人大三次會議解放軍代表團(tuán)講話時明確指出，把軍民融合發(fā)展上升為國家戰(zhàn)略。2016年6月，中共中央、國務(wù)院、中央軍委印發(fā)的《關(guān)于經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防建設(shè)融合發(fā)展的意見》中進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)指出，把軍民融合發(fā)展上升為國家戰(zhàn)略是從國家安全和發(fā)展戰(zhàn)略全局出發(fā)作出的重大決策，是為深入實(shí)施軍民融合發(fā)展戰(zhàn)略，推動經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防建設(shè)在更廣范圍、更高層次、更深程度上融合發(fā)展。由面向全國統(tǒng)籌的軍民融合，再到破除一切體制機(jī)制障礙上升為國家戰(zhàn)略的軍民融合深度發(fā)展，我國軍民融合體制機(jī)制正進(jìn)入深刻變革期，軍民融合正逐步邁向深度融合的新格局。

二、新一代運(yùn)載火箭軍民融合設(shè)想

新一代運(yùn)載火箭研制難度大、關(guān)鍵技術(shù)多、新材料新工藝多，尤其是新一代運(yùn)載火箭采用大直徑箭體結(jié)構(gòu)，對承研單位的技術(shù)創(chuàng)新能力和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)要求較高，如果采用傳統(tǒng)的研制模式和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)模式，一方面技術(shù)攻關(guān)的周期和風(fēng)險較高，另一方面基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的高投入和低使用效率以及大基數(shù)，將給承研單位帶來巨大經(jīng)濟(jì)運(yùn)行壓力。在國家大力發(fā)展軍民融合的背景下，積極探索軍民融合發(fā)展道路，在完成國家任務(wù)的同時實(shí)現(xiàn)企業(yè)自身發(fā)展，進(jìn)而牽引和推動技術(shù)進(jìn)步。

1.從設(shè)計開始充分利用現(xiàn)有能力

在型號方案設(shè)計時，應(yīng)貫徹設(shè)計單位與生產(chǎn)單位“同責(zé)共贏”原則，設(shè)計方案充分考慮利用現(xiàn)有科研生產(chǎn)能力。在設(shè)計方面，充分利用現(xiàn)有運(yùn)載火箭設(shè)計能力和仿真條件開展型號設(shè)計，依托現(xiàn)有資源和設(shè)計平臺開展設(shè)計；在生產(chǎn)制造方面，零件級生產(chǎn)除大尺寸零件外最大限度繼承現(xiàn)有運(yùn)載火箭零部件生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)能力，大型零部件充分利用社會資源，依托國內(nèi)優(yōu)勢企業(yè)的專業(yè)資源生產(chǎn)；在大型試驗(yàn)方面，除低溫靜力、模態(tài)、發(fā)動機(jī)試車等設(shè)施充分利用現(xiàn)有試驗(yàn)設(shè)施外，新建試驗(yàn)設(shè)施要考慮承擔(dān)新一代以外試驗(yàn)任務(wù)的可行性，提高設(shè)施利用率；在部段集成和總裝測試方面，創(chuàng)新研制模式，減少部段集成和總裝環(huán)節(jié)的生產(chǎn)任務(wù)和周期，降低制造成本。

2.堅持小核心大協(xié)作的發(fā)展方向

作為型號研制總體單位，要牽引參研單位梳理各自的核心能力、重要能力和一般能力，將加強(qiáng)核心能力、保持重要能力、放開一般能力作為未來企業(yè)發(fā)展和能力建設(shè)的方向。采取“啞鈴型”的發(fā)展路線，即設(shè)計和總體在手，中間環(huán)節(jié)充分利用社會資源，以軍民深度融合的方式解決型號需求，最大程度減少一般能力的建設(shè)投入，集中精力發(fā)展壯大核心能力。通過加強(qiáng)核心能力建設(shè)、放開一般能力并充分利用社會資源，可以大幅降低承研單位的固定資產(chǎn)投資，有效節(jié)約資金和人力資源，并以承擔(dān)新一代運(yùn)載火箭研制任務(wù)為契機(jī)，提升承研單位的核心競爭力。

3.面向產(chǎn)品建設(shè)柔性化生產(chǎn)能力

新一代運(yùn)載火箭生產(chǎn)設(shè)施投資巨大，運(yùn)行維護(hù)成本較高，為提高新一代運(yùn)載火箭生產(chǎn)能力的利用率，應(yīng)該打破現(xiàn)有運(yùn)載火箭生產(chǎn)專業(yè)布局的方式，改為面向產(chǎn)品的生產(chǎn)布局方式，建設(shè)柔性化生產(chǎn)線，力爭新一代運(yùn)載火箭生產(chǎn)能力最大程度兼容現(xiàn)役和在研的其他運(yùn)載火箭，實(shí)現(xiàn)運(yùn)載火箭生產(chǎn)以產(chǎn)品為中心的產(chǎn)業(yè)化布局，大幅提高生產(chǎn)設(shè)備的利用效率，降低生產(chǎn)運(yùn)營成本，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

4.實(shí)施供應(yīng)鏈增值服務(wù)，減少能力投入

目前，國際航空航天鋁材供應(yīng)商正在興起鋁材供應(yīng)鏈增值服務(wù)業(yè)。由于航空航天結(jié)構(gòu)件成材率極低，正常情況下60%～70%的鋁屑將被機(jī)加后被低價賣掉，造成巨大的材料成本損失。因此，近年來波音公司、空客公司都要求鋁材供應(yīng)商對鋁材材料進(jìn)行粗加工增值服務(wù)，通過粗加工實(shí)現(xiàn)對鋁材的近凈加工，同時加工下來的鋁屑可由鋁廠直接回收，由此可為主機(jī)廠節(jié)省大量鋁材原材料采購成本，以及減少物流運(yùn)輸成本、倉儲成本等，提高了產(chǎn)品附加值。新一代運(yùn)載火箭可以借鑒此種模式，要求原材料供應(yīng)商提供供應(yīng)鏈增值服務(wù)，減少承研單位的基礎(chǔ)設(shè)施投入，并進(jìn)一步減少生產(chǎn)制造成本，提高企業(yè)效益。

5.創(chuàng)新工藝方法，減少制造環(huán)節(jié)和制造難度

目前我國運(yùn)載火箭的制造工藝和制造過程大致相同，如果能夠改進(jìn)工藝方法，減少制造環(huán)節(jié)，將大幅減少生產(chǎn)制造的能力建設(shè)投入，并有效提高型號研制效率，降低研制成本。以運(yùn)載火箭的核心部件貯箱制造為例，普遍需要彎板、機(jī)械銑/化銑、焊接等主要工藝過程，NASA正在開展一系列能徹底改變現(xiàn)有空間任務(wù)模式的顛覆性航天技術(shù)研究，其中基于旋擠一體成形的整體加筋圓柱殼體新型制造技術(shù)是一種先進(jìn)近凈成形制造工藝，在一次成型過程中可以制造出圓柱殼體及對應(yīng)筋條，不再需要進(jìn)行機(jī)銑及縱向焊接，適用于加筋圓柱結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)。與傳統(tǒng)的貯箱生產(chǎn)工藝相比，一次成型、無焊接，制造成本能降低50%，結(jié)構(gòu)件質(zhì)量降低10%，其遠(yuǎn)期發(fā)展目標(biāo)是用于制造空間發(fā)射系統(tǒng)的低溫貯箱（10m級直徑）。如果新一代運(yùn)載火箭采用類似先進(jìn)工藝，將有效減少制造環(huán)節(jié)，降低生產(chǎn)能力投資，并有利于型號方案優(yōu)化。

6.深化產(chǎn)學(xué)研合作模式

新一代運(yùn)載火箭新技術(shù)應(yīng)用多、新材料使用多，需要承研單位攻克多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。新技術(shù)研究占用資源多，并且具有較高的技術(shù)風(fēng)險，同時攻關(guān)多項(xiàng)新技術(shù)將給承研單位帶來較重負(fù)擔(dān)，以及承擔(dān)較高的技術(shù)不確定性風(fēng)險。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，國內(nèi)科研院所、大型企業(yè)等均具備較強(qiáng)的科研能力，通過采用橫向聯(lián)合的方式，組成產(chǎn)學(xué)研技術(shù)攻關(guān)小組，充分發(fā)揮大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)及大型企業(yè)的技術(shù)實(shí)力和人才資源，充分利用大型企業(yè)的行業(yè)龍頭地位和豐富的生產(chǎn)資源開展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，將大幅降低承研單位負(fù)擔(dān)與技術(shù)攻關(guān)風(fēng)險，同時通過技術(shù)攻關(guān)能夠充分發(fā)揮航天企業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢，有效推動社會技術(shù)進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)航天技術(shù)與民用產(chǎn)業(yè)的深度融合。