創(chuàng)新航天裝備基礎研究管理的探索與實踐

鄭小鵬、張凱、黃育秋、張升升、趙月 /中國運載火箭技術研究院

航天裝備基礎研究是支撐航天科技創(chuàng)新超越發(fā)展的源動力，是國家、企業(yè)航天裝備創(chuàng)新發(fā)展的核心競爭力。航天裝備科學技術發(fā)展的關鍵轉折點在于基礎研究的發(fā)展，航天裝備基礎研究能力是支撐航天強國建設的關鍵要素之一。隨著新時代航天強國建設推進，航天裝備基礎研究在航天裝備研制體系中的重要作用愈發(fā)凸顯，越來越受到重視。技術創(chuàng)新與基礎研究密不可分，支持基礎研究工作和培養(yǎng)科學人才成為創(chuàng)新發(fā)展最有效的方式，基礎研究能力已經成為彌補已有裝備瓶頸短板、孵化未來顛覆性技術以及創(chuàng)新發(fā)展的先導。

卓越的基礎科研成果產出離不開卓越的科研管理。在我國航天工業(yè)的發(fā)展歷程中，積累了豐富的航天項目管理經驗，形成了獨具航天特色的項目管理方法體系。航天裝備基礎研究項目除了傳統(tǒng)的航天裝備研究項目多專業(yè)、多學科、大協(xié)作的特點之外，還具有目標模糊性、高風險性、難以預測性、長期投入性和高回報性等明顯區(qū)別于傳統(tǒng)航天預研項目和型號研制項目的特點，對項目的管理要求更高。航天基礎研究項目需要遵循基礎研究的客觀規(guī)律，探索適用于航天裝備的基礎研究管理舉措，激發(fā)科研人員的創(chuàng)造性，提出原創(chuàng)性思想，促進顛覆性成果產出，進而形成航天裝備基礎研究發(fā)展良好的生態(tài)，支撐航天裝備研究長遠可持續(xù)發(fā)展。

一、國內外基礎研究管理實踐

科研管理不僅可以保障科研過程的順利實施，而且能夠促進科研成果產出，激發(fā)科研新方向。美國洛克希德·馬丁公司、我國的華為科技公司等具有代表性的企業(yè)都在基礎研究方面建立了獨具特色的管理模式，促進基礎科研成果的產出。雖然不同機構的研究領域、應用對象、管理制度存在差異，但國內外相關研究機構、企業(yè)與航天裝備的基礎研究具有相同的特點，都面臨布局規(guī)劃、成果轉化應用等相同的需求，因此，國內外優(yōu)秀企業(yè)在基礎研究的管理模式和機制方面的經驗能夠為航天裝備基礎研究管理提供啟示和借鑒。

1.洛馬公司基礎研究創(chuàng)新管理實踐

目前，洛馬公司是全球營業(yè)額最大的國防工業(yè)承包商，作為國防領域的標桿性企業(yè)，該公司具有豐富的管理經驗和獨特的管理模式。在基礎研究方面，建立了技術創(chuàng)新的常規(guī)機制。以公司為主導搭建了涵蓋創(chuàng)新中心、臭鼬工廠和先進技術中心、桑迪亞國家實驗室等在內的多層級創(chuàng)新研發(fā)平臺，建立包括未來作戰(zhàn)概念探索、先進技術研發(fā)、先進工程設計等全鏈條各個層級的研發(fā)機構，形成基礎與應用相結合的企業(yè)研發(fā)體系。在總部級層面組建創(chuàng)新中心，作為未來作戰(zhàn)概念研究的總部級研發(fā)機構；臭鼬工廠專注面向未來的關鍵飛行器、有人/無人系統(tǒng)的先進技術解決方案；先進技術中心和先進技術實驗室超越當前要求想象未來能力，重點關注先進技術預研；共管的桑迪亞國家實驗室主要負責研究美國國家安全中的技術創(chuàng)新問題與基礎研究，形成了系統(tǒng)、協(xié)同的創(chuàng)新體系，涵蓋作戰(zhàn)概念、裝備設計研究、產品開發(fā)、技術預研和基礎研究。

洛馬公司為保證技術領先加大自籌資金在基礎研究領域的投入，每年度投入40 億～70 億美元研發(fā)經費用于支持基礎研究、應用研究以及其他概念系統(tǒng)研究，重點以客戶的需求為出發(fā)點，針對創(chuàng)新性、突破性技術開展研究，當技術推進達到一定成熟度后，通過技術優(yōu)勢吸引用戶投入研發(fā)資金，促進和推動技術的成熟和成果的轉化，形成新一代創(chuàng)新產品和項目，以確保技術領先優(yōu)勢。

洛馬公司企業(yè)內部形成了完善的成果轉化應用機制。為成功將技術從實驗室轉化到產品部門，公司重視預研技術的內部成果轉化并形成了一套完整的運行機制，在制定頂層戰(zhàn)略規(guī)劃的同時也形成了可控的管理評估流程，保證了技術的相關性、可行性和成熟度。另外，建立了有效的工具固化項目的預期成果、解決轉化問題、評估項目進度和效率。

2.華為公司創(chuàng)新管理實踐分析

一是作為國內標桿性高科技企業(yè)，華為公司對基礎研究極為重視。每年研發(fā)經費中對基礎性研究與創(chuàng)新的投入為45 億～60 億美元，約占整體投入的30%。未來，將加大研發(fā)經費投入力度，支持創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略。不僅如此，通過對基礎研究的投入，積累戰(zhàn)略性技術，以應對未來的不確定性。

二是建立了從基礎研究到轉化應用的研發(fā)體系架構。研發(fā)體系分為3 層，第1 層次架構為2012實驗室（諾亞方舟實驗室、香農實驗室、圖靈實驗室等），致力于基礎理論研究，面向未來的客戶需求做長期布局；第2 層次架構以分布在全球的16個研究所來支持公司在商業(yè)應用，響應客戶需求上的研發(fā)支持；第3 層為36 個全球聯(lián)合實驗室和創(chuàng)新中心，主要面向3 類合作伙伴展開研發(fā)合作，包括世界級院校、實驗室，運營商、企業(yè)、政府等客戶。

三是組建專業(yè)的基礎研究機構。2019 年，公司正式成立戰(zhàn)略研究院，專注基礎理論的突破和革命性技術的研究，當前已經開展光計算、NDA 存儲、原子制造等前沿技術的研究。戰(zhàn)略研究院是公司戰(zhàn)略轉型的標志，實現從基于客戶需求的技術研發(fā)和工程創(chuàng)新的1.0 時代正式進入基于愿景驅動的基礎理論和技術突破的2.0 時代?；A研究是將金錢變成知識，應用研究是將知識變成金錢。公司在基礎研究方面匯聚了全球15000 多名頂尖的科學家和專家，專職從事基礎領域研究，積累核心技術，支撐公司的長遠戰(zhàn)略，另外組織60000 多名應用型人才從事產品開發(fā)，將基礎研究的成果轉化為用戶需要的產品。公司預計每年投入3 億美元支持全球范圍內的大學和科研機構進行相關技術的研究，采取“支持大學研究、自建實驗室、多路徑技術投資”等方式實現基礎研究創(chuàng)新成果和技術的落地。公司以戰(zhàn)略研究院的形式推動開放式創(chuàng)新和包容式發(fā)展，戰(zhàn)略研究院除了自身的人員之外，更多是依靠行業(yè)內的專家顧問，為公司提供前沿技術方向的準確把握，也為行業(yè)專家等人才提供行業(yè)應用場景和市場經驗，實現雙方的有機結合，取得的創(chuàng)新成果最終也將回報全社會，為全社會所用。

四是建立了基礎與應用融合的研發(fā)生態(tài)，打破傳統(tǒng)商業(yè)開發(fā)模式。通過與用戶、政府、高校、企業(yè)有效溝通、協(xié)作，舉辦論壇和合作研究，從而與更多行業(yè)、企業(yè)以及智庫合作探索各領域的發(fā)展?jié)摿头较颍晃∪澜绲膬?yōu)勢力量，加強與全球頂尖科學家的交流與合作，支持相同興趣和需求的科學家開展基礎研究；參加國際組織的標準制定、戰(zhàn)略規(guī)劃等事務，通過學術交流和研討結交各方面的優(yōu)勢人才，在與“能人”喝咖啡中廣泛吸取思想火花，感知未來發(fā)展的方向。另外，注重匯聚世界一流人才，借用一流高校、科研機構的人才，通過創(chuàng)新研究計劃（HIRP）吸引數千名學者參與，目前已在無線通信、光通信、云計算、媒體技術、網絡安全、軟硬件等多個領域誕生了諸多原始創(chuàng)新成果。

航天裝備基礎研究是一項系統(tǒng)工程，往往面向動力、控制、結構、載荷等通用技術和共性基礎，各部分研究突破既有獨立性，又與整體性能息息相關。因此，航天裝備基礎研究需求來源多、涉及用戶多、參研單位多、協(xié)同要求高，對項目的需求統(tǒng)籌、任務分配、計劃管理、技術協(xié)調等要求在協(xié)調層級、管理難度上遠超型號研制、預先研究。

二、航天裝備基礎研究項目特點分析

航天裝備基礎研究源于裝備型號研究，應用于裝備型號研制，但是與傳統(tǒng)航天型號研制和預先研究的定位存在明顯區(qū)別。航天裝備基礎研究項目本質是基礎性預研項目，與型號研制、型號預研緊密耦合，兼具系統(tǒng)性和基礎性的特點。航天裝備基礎技術研究與傳統(tǒng)型號和預先研究相比有以下幾個方面顯著特點。

1.整體要求高、研究難度大

基礎研究項目瞄準的是貫穿理論、技術、標準、試驗、評估全鏈條的通用先進研發(fā)體系，技術成熟度達到型號初樣，實施標準和驗證標準高于傳統(tǒng)預研項目，整體要求高于型號和預研項目。

2.研究類型多、研究體量大

航天裝備基礎研究項目涉及理論方法研究、共性技術攻關、綜合集成驗證與評估、標準規(guī)范體系構建等多種研究類型，遠超一般預研項目，既包括類似于“國家自然科學基金”“國防973”等項目的基礎理論、機理與方法研究，又有類似于預研背景項目的共性與瓶頸技術攻關。其中，地面綜合集成驗證類似于預研項目研究的演示驗證項目，飛行試驗項目類似于型號研究的飛行演示驗證項目。

3.應用對象多、協(xié)調層級廣

航天裝備基礎研究是一項系統(tǒng)工程，往往面向動力、控制、結構、載荷等通用技術和共性基礎，各部分研究突破既有獨立性，又與整體性能息息相關。因此，航天裝備基礎研究需求來源多、涉及用戶多、參研單位多、協(xié)同要求高，對項目的需求統(tǒng)籌、任務分配、計劃管理、技術協(xié)調等要求在協(xié)調層級、管理難度上遠超型號研制、預先研究。

三、 航天裝備基礎研究管理難點分析

1.基礎研究人員靈活調配與流動難度大

基于航天工程項目目標導向性、過程系統(tǒng)性、流程協(xié)作性強的特點，航天預研項目和型號項目管理模式強調人員組織隸屬關系，然而航天裝備基礎研究項目涉及大量基礎性研究工作，需要研究人員集中精力開展相關研究，確保形成高質量的研究成果?；A研究項目在基礎理論問題的提出、集成驗證、成果轉化應用等方面均與型號隊伍緊密耦合，專職的基礎研究隊伍難以解決這些問題，必須有型號隊伍人員參與確保問題找準、驗證有效、成果可用，因此參與航天裝備基礎研究項目的人員需要靈活搭配。但傳統(tǒng)管理模式下，員工只能屬于某個組織，型號人員難以兼職，從而導致人員搭配不合理，影響項目實施效果。

2.基礎研究資源整合和成果轉化難度大

航天裝備基礎研究項目從項目類型上屬于基礎性預研項目，但所解決的基礎理論問題源于型號，所研究的設計理念與方法領先于型號，形成的標準規(guī)范和技術成果應用于型號。因此，基礎研究項目需要采用型號與預研相結合的模式。由于“基礎研究—預先研究—型號研究”鏈路不同，采用傳統(tǒng)的型號與預研2 種相對獨立的管理模式將帶來承擔任務的預研隊伍無法解決深層次問題，型號隊伍不愿意應用項目研究形成的理念方法和技術成果，導致成果轉化難度大，項目實施效果大打折扣，難以充分發(fā)揮型號和預研的優(yōu)勢力量，也難以順暢實現成果轉化應用。

3.基礎研究思想統(tǒng)一和重點聚焦難度大

基礎研究項目系統(tǒng)性和基礎性的特點要求研究過程從整體統(tǒng)籌考慮，確保裝備基礎研究項目研究總目標和指標體系的實現，各單位嚴格按照項目總體要求開展工作。在傳統(tǒng)的項目管理模式下，基礎研究總體對各分系統(tǒng)單位約束力不足，很多基礎性研究項目專業(yè)性強、耦合性弱，研究成果的單點突破，多數難以支撐總體效果提升。航天裝備的基礎研究必須充分依靠專業(yè)院所開展深入研究，而相關的專業(yè)院所在研究方向和研究對象的選擇、經費和資源的投入等方面往往有其自身的訴求，如果不能有效統(tǒng)一，必然帶來項目實施過程中管理的不順暢，各參研單位自行其是，難以支撐總目標的實現。

4.基礎研究資源投入和條件保障難度大

基礎研究項目屬于探索研究，研究周期長、見效慢是其區(qū)別于型號、預研等項目的最顯著特征之一。航天基礎研究瞄準的往往是各個領域/行業(yè)的“卡脖子”基礎問題，也是型號項目和預研項目研究中尚未涉及的領域，難度極大，很難在短期內取得顯性的效益。航天基礎研究的這些特點也導致在傳統(tǒng)管理模式和以成功為目標的導向下，分系統(tǒng)單位對基礎研究的重視不夠，對基礎研究的資源投入不足，導致各單位基礎研究隊伍力量嚴重匱乏。由于基礎研究需要長期坐“冷板凳”，績效不明顯，高學歷、高職稱研究人員投入與基礎研究高難度、高要求不相匹配，使得研究隊伍能力水平難以滿足基礎研究項目的要求。

四、 航天裝備基礎研究管理舉措探索

航天裝備基礎研究是航天科技創(chuàng)新發(fā)展的核心動力。為實現航天裝備創(chuàng)新能力提升，支撐航天裝備創(chuàng)新超越發(fā)展，需要從管理制度和管理模式上為基礎研究提供保障。針對航天裝備基礎研究的特點，筆者充分借鑒國內外基礎研究管理經驗，結合現有航天裝備基礎研究管理難點，提出以下管理舉措。

1.創(chuàng)新基礎研究項目組織管理和評價機制

航天裝備基礎研究多是系統(tǒng)性、通用性、基礎性的研究，采用扁平化高效組織架構，減少管理層級，打破型號研究中工程研制項目管理的思維定勢和慣性。充分考慮基礎研究項目的特點，改變傳統(tǒng)航天裝備預先研究項目存在的“重立項、輕實施、輕驗收、輕轉化”的問題，探索基礎研究項目“包干制”“課題制”執(zhí)行方式，注重基礎研究項目的實施成效。在制度層面，強化項目/課題負責人對項目內的經費分配制度和項目/課題組建及運行的主導地位；在經費管理、資源調度等方面，為基礎研究負責人“松綁”，提升科研人員的自主權限。改變傳統(tǒng)的項目會議評審的模式，大幅減少項目定期考評、進展匯報交流等非必要科研活動。

在基礎研究考評方面，探索重大攻關成果獎勵制度。對于取得重大進展、解決重大基礎問題的項目，在后續(xù)申報項目中擁有支持和優(yōu)先權。放寬對探索性重點基礎項目年度立項目標和攻關目標的考核，減少考核頻次，增加代表性成果、瓶頸突破等成果在考核中的比重，對支撐取得重大成果的骨干人員采取破格聘用、項目申報優(yōu)先權等方式進行激勵和評價。

2.創(chuàng)新基礎研究項目協(xié)同與交流機制

針對航天基礎研究項目體量大、協(xié)調層級多的特點，探索基礎研究項目的“扁平化”管理模式和協(xié)調機制，構建基礎研究項目的統(tǒng)籌機制，加強不同基礎研究項目的協(xié)同管理。針對共性基礎和關鍵瓶頸問題，鼓勵單位間采用合作研究、共同承研等方式與高等院校、科研院所進行合作研究，充分發(fā)揮高校、科研院所在基礎理論方法、前沿技術探索等方面的優(yōu)勢；依托咨詢、學術交流等形式強化專業(yè)融合，發(fā)揮跨專業(yè)優(yōu)勢，建立貫通“基礎研究—預先探索—型號研制”的合作協(xié)同機制，共同推進重大基礎科學問題研究。

3.創(chuàng)新基礎研究項目人才培養(yǎng)和隊伍建設機制

航天裝備基礎研究項目專業(yè)性強、基礎涉及面廣，且具有長期性、系統(tǒng)性，往往需要基礎研究人員隊伍保持相對的穩(wěn)定，又要有創(chuàng)新活力。在人員選聘、培養(yǎng)和管理上，要有計劃地建設專業(yè)人才梯隊，創(chuàng)新人才引 進、 流 動和管理。結合基礎研究的需求，加強內部人才的發(fā)現和培養(yǎng)。探索結合基礎科研項目的定制化人才培養(yǎng)，通過專門的專業(yè)培訓等方式實現專業(yè)人才能力提升，對特殊人才暢通人才選聘和提升渠道。創(chuàng)新成熟人才引進機制，結合項目研究需求，實行“一事一議”“一人一議”等方式引進急需的優(yōu)秀人才，積極落實薪酬待遇、科研資源、人才隊伍、保障資源等配套機制。通過薪酬激勵、干部培養(yǎng)、培訓深造等措施鼓勵基礎研究人員扎根基礎；對于有突出貢獻的一線科研人員，實采用破格提拔、跨級任用等方式發(fā)揮科研人員主觀能動性，最大限度地激發(fā)人才潛力，建設優(yōu)秀的基礎科研人才隊伍。

在基礎研究考評方面，探索重大攻關成果獎勵制度。對于取得重大進展、解決重大基礎問題的項目，在后續(xù)申報項目中擁有支持和優(yōu)先權。放寬對探索性重點基礎項目年度立項目標和攻關目標的考核，減少考核頻次，增加代表性成果、瓶頸突破等成果在考核中的比重，對支撐取得重大成果的骨干人員采取破格聘用、項目申報優(yōu)先權等方式進行激勵和評價。

4.創(chuàng)新基礎研究責任管理與資源保障機制

航天基礎研究項目產生的共性基礎、通用方法等研究成果對提升核心能力具有較強的支撐作用，但是基礎研究成果不如型號研究具有較大的展示度和影響力，往往導致工程研制單位對基礎研究的重視力度不夠、資源投入不足。對此，可以探索成立基礎研究中心等專門組織機構，明確主要責任人，保障責任落實到位。對主要責任人賦予資源調配等權利保障基礎科研，推動獎勵、評優(yōu)、晉級等政策向基礎研究隊伍傾斜，提高基礎研究獎勵比例。推動政策、資源向基礎研究項目/隊伍傾斜，創(chuàng)新資源調配制度和形式，全面加強基礎研究各類保障。通過在單位內部建立科研資源共享平臺，探索科研資源的市場化機制，實現單位的科研資源統(tǒng)籌，最大限度發(fā)揮科研資源的利用率和成果產出率；在制度層面，各單位建立基礎研究項目資源優(yōu)先保障機制，加大基礎研究項目負責人對人、財、物等資源的調配權和靈活使用權，保障基礎研究優(yōu)勢資源。

航天裝備基礎研究項目管理能力提升是促進高質量成果產出、提升研制核心能力的關鍵環(huán)節(jié)。筆者系統(tǒng)分析了國內外典型企業(yè)在基礎研究項目管理實踐經驗，在航天裝備基礎研究的典型特點分析的基礎上，總結了航天裝備基礎研究項目管理的難點，提出了航天裝備基礎研究項目管理的舉措，形成航天項目特色的基礎研究管理模式，提升基礎研究項目管理水平，形成航天裝備基礎研究發(fā)展良好的生態(tài)，支撐航天裝備研究長遠可持續(xù)發(fā)展，促進提升航天基礎創(chuàng)新核心能力，助力我國航天強國建設。▲