航天單機(jī)產(chǎn)品研制技術(shù)創(chuàng)新能力提升的思考

◎北京控制工程研究所 張強(qiáng)

航天單機(jī)產(chǎn)品研制技術(shù)創(chuàng)新能力提升的思考

◎北京控制工程研究所 張強(qiáng)

自從1970年中國(guó)發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星以來(lái)，中國(guó)的航天事業(yè)得到了迅猛發(fā)展。截至目前，中國(guó)航天已實(shí)現(xiàn)載人航天、嫦娥探月工程等舉世矚目的成就，形成了“探索一代、預(yù)研一代、研制一代、批生產(chǎn)一代”的科研生產(chǎn)體系，也形成了具有航天特色的技術(shù)創(chuàng)新體系和創(chuàng)新文化。

技術(shù)創(chuàng)新一直是航天型號(hào)培育、研制、生產(chǎn)的基礎(chǔ)，極大地支撐了彈、箭、星、船等型號(hào)產(chǎn)品的立項(xiàng)和研制；技術(shù)創(chuàng)新也為增強(qiáng)航天實(shí)力和推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步提供了不竭動(dòng)力，并持續(xù)推動(dòng)航天產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，促使航天技術(shù)成果不斷轉(zhuǎn)化，對(duì)保障國(guó)家安全、推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮了重要作用。

航天單機(jī)產(chǎn)品是構(gòu)成衛(wèi)星的核心部件和基礎(chǔ)，而我國(guó)航天單機(jī)產(chǎn)品與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比還具有較大差距，那么如何借助當(dāng)前中國(guó)航天快速發(fā)展的大好形勢(shì)，提升產(chǎn)品研制的技術(shù)創(chuàng)新能力，加強(qiáng)產(chǎn)品技術(shù)實(shí)力，使我國(guó)盡快實(shí)現(xiàn)從航天大國(guó)到航天強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變已成為目前亟待解決的問(wèn)題。

一、存在的問(wèn)題

目前，航天單機(jī)產(chǎn)品研制部門的技術(shù)創(chuàng)新工作主要存在以下問(wèn)題。

1.技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)模型不科學(xué)

技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)模型主要有2類：一類是技術(shù)驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新模型（見(jiàn)圖1）。該模型指技術(shù)創(chuàng)新起始于科學(xué)發(fā)現(xiàn)和基礎(chǔ)研究，然后到企業(yè)的技術(shù)和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，再到市場(chǎng)的線性過(guò)程。

圖1 技術(shù)驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新模型

另一類是需求驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新模型（見(jiàn)圖2）。需求信息是技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)創(chuàng)造出適合這一需求的產(chǎn)品，以滿足市場(chǎng)需求。該模型的優(yōu)點(diǎn)是能將技術(shù)創(chuàng)新與市場(chǎng)需求更好地結(jié)合起來(lái)，從而使技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)生更好的經(jīng)濟(jì)效益。

圖2 需求驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新模式

目前，航天單機(jī)產(chǎn)品研制部門技術(shù)創(chuàng)新的主要驅(qū)動(dòng)力還是以型號(hào)背景為需求，即需求驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新模式。這種創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)模式能產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益，但其缺乏技術(shù)自身發(fā)展方向上的創(chuàng)新，也缺乏前沿的技術(shù)儲(chǔ)備，在進(jìn)行新產(chǎn)品研發(fā)時(shí)會(huì)增加研發(fā)難度，與型號(hào)節(jié)點(diǎn)要求沖突嚴(yán)重，而且老產(chǎn)品升級(jí)換代的速度較慢。

2.專業(yè)試驗(yàn)建設(shè)有待加強(qiáng)

專業(yè)試驗(yàn)室主要從事基礎(chǔ)類技術(shù)研發(fā)，緊跟國(guó)際前沿，通過(guò)大量的技術(shù)儲(chǔ)備為新產(chǎn)品研發(fā)提供人才及技術(shù)儲(chǔ)備，但目前專業(yè)試驗(yàn)室在人員數(shù)量、組織模式、發(fā)揮作用等方面離改革目標(biāo)的差距還較大，需要針對(duì)專業(yè)試驗(yàn)進(jìn)行深化改革。

3.人才隊(duì)伍建設(shè)需要強(qiáng)化

一是現(xiàn)有研發(fā)隊(duì)伍創(chuàng)新能力不強(qiáng)。很多研發(fā)項(xiàng)目大多以滿足型號(hào)為主，自主技術(shù)研發(fā)少；對(duì)高層次人才特別是領(lǐng)軍人物、創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的培育不夠，研發(fā)水平有待提升。

二是科技人員整體素質(zhì)難以適應(yīng)創(chuàng)新要求。科技人才知識(shí)周期長(zhǎng)，沒(méi)有建立起學(xué)習(xí)型組織，導(dǎo)致科技人才創(chuàng)新能力與意識(shí)不強(qiáng)。

三是技術(shù)創(chuàng)新人才政策有待加強(qiáng)。由于體制局限，目前航天科研人員相對(duì)于研發(fā)工作而言更愿意從事型號(hào)工作，認(rèn)為在一個(gè)以型號(hào)為第一任條的單位更有發(fā)展，施展的空間平臺(tái)更大，也更受重視。而且，還沒(méi)有及時(shí)配套技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)人員的成長(zhǎng)通道和激勵(lì)機(jī)制。

4.技術(shù)創(chuàng)新方法比較落后

目前，技術(shù)創(chuàng)新方法主要是傳統(tǒng)的試錯(cuò)法，這種依靠研發(fā)團(tuán)隊(duì)的個(gè)人能力和靈光一現(xiàn)的方法還比較落后，方向性不強(qiáng)，沒(méi)有依靠科學(xué)的技術(shù)創(chuàng)新方法，容易導(dǎo)致技術(shù)創(chuàng)新工作的成本高、周期長(zhǎng)、難度大。

二、技術(shù)創(chuàng)新能力提升的對(duì)策

1.建立科學(xué)的技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)模型

建立航天領(lǐng)域技術(shù)和需求雙驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新模型（見(jiàn)圖3），通過(guò)產(chǎn)品創(chuàng)新路線和專業(yè)技術(shù)創(chuàng)新路線實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新能力的提升，2條路線相輔相成、互相依靠、互相促進(jìn)。另外，由于航天領(lǐng)域單機(jī)產(chǎn)品具有技術(shù)含量高、涉及領(lǐng)域廣、可靠性要求高等特點(diǎn)，使得創(chuàng)新過(guò)程受到多種外部條件的約束，包括保障條件、技術(shù)狀態(tài)和生產(chǎn)狀態(tài)、時(shí)間和成本等，而且還要由市場(chǎng)環(huán)境反饋調(diào)整技術(shù)創(chuàng)新的方向和力度。

圖3 航天領(lǐng)域技術(shù)和需求雙驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新模型

2.加速專業(yè)試驗(yàn)室的建設(shè)

一是對(duì)于專業(yè)試驗(yàn)室給予明確責(zé)任和人員保障。明確專業(yè)試驗(yàn)室的主要職責(zé)是進(jìn)行技術(shù)基礎(chǔ)研究和技術(shù)應(yīng)用研究、新原理產(chǎn)品研發(fā)、已有產(chǎn)品原理和機(jī)理研究等，并跟蹤國(guó)際前沿，結(jié)合型號(hào)背景需求瞄準(zhǔn)未來(lái)5～10年的產(chǎn)品和技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，以不斷進(jìn)行技術(shù)儲(chǔ)備和人才儲(chǔ)備。目前各單機(jī)研制部門的專業(yè)試驗(yàn)室研發(fā)人員過(guò)少，而且大多與設(shè)計(jì)部兼職，研發(fā)力量相對(duì)薄弱，有待進(jìn)一步補(bǔ)充。

二是加大研發(fā)資金投入，促進(jìn)專業(yè)試驗(yàn)室的技術(shù)創(chuàng)新能力。國(guó)外企業(yè)技術(shù)研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入一般要占到銷售收入的5%以上，有的高新技術(shù)企業(yè)則達(dá)到了10%以上，所以需加大研發(fā)資金投入，提高企業(yè)技術(shù)研發(fā)經(jīng)費(fèi)的投入比重，提高企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力。

三是與國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域權(quán)威的科研院所和專家建立長(zhǎng)期的人才及項(xiàng)目合作模式，充分利用外部技術(shù)力量和人才資源，通過(guò)學(xué)術(shù)交流與合作不斷鞏固專業(yè)試驗(yàn)室的建設(shè)和發(fā)展。

四是建立專業(yè)試驗(yàn)室的相關(guān)考核機(jī)制，使其起到激勵(lì)技術(shù)創(chuàng)新的效果，通過(guò)考核機(jī)制促進(jìn)專業(yè)試驗(yàn)室的建設(shè)和發(fā)展。

北京控制工程研究所主動(dòng)謀劃，不斷改革，將產(chǎn)品研制部門調(diào)整為一個(gè)中心、兩個(gè)部、一個(gè)試驗(yàn)室的格局，即一個(gè)產(chǎn)品研制中心，下設(shè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)部和產(chǎn)品生產(chǎn)部，還有一個(gè)專業(yè)試驗(yàn)室。這項(xiàng)改革促進(jìn)了專業(yè)化分工的發(fā)展，大大提高了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)效率，降低了原來(lái)由部門內(nèi)部可以消化但依然存在隱患的質(zhì)量問(wèn)題。

3.加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新人才戰(zhàn)略

科學(xué)發(fā)展觀的核心就是以人為本，要全面貫徹尊重勞動(dòng)、尊重知識(shí)、尊重人才、尊重創(chuàng)造的方針，以激發(fā)和調(diào)動(dòng)人才隊(duì)伍的積極性。

一是加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新人才培養(yǎng)。以重點(diǎn)產(chǎn)品、專業(yè)、科研和工程項(xiàng)目為依托，培養(yǎng)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物、科技骨干和創(chuàng)新人才團(tuán)隊(duì)，造就一支專業(yè)齊全、梯次合理、素質(zhì)優(yōu)良的科技創(chuàng)新人才隊(duì)伍。特別是對(duì)于領(lǐng)軍人才，其對(duì)技術(shù)創(chuàng)新隊(duì)伍的建設(shè)至關(guān)重要，直接影響專業(yè)或產(chǎn)品的發(fā)展方向和發(fā)展戰(zhàn)略，可以采用內(nèi)部培養(yǎng)和外部引進(jìn)等方式。

二是提高部門員工的創(chuàng)新意識(shí)。在員工培訓(xùn)工作中將增強(qiáng)員工創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力與提高員工科技素質(zhì)及技能水平結(jié)合起來(lái)，建設(shè)一支知識(shí)型、技術(shù)型、創(chuàng)新型的高素質(zhì)員工隊(duì)伍；建立適合的創(chuàng)新企業(yè)文化，加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)工作，讓員工樹(shù)立起知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)意識(shí)，并付諸行動(dòng)。

三是進(jìn)一步落實(shí)技術(shù)創(chuàng)新人才的激勵(lì)政策。企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展較快的一個(gè)重要原因是要建立起企業(yè)創(chuàng)新激勵(lì)機(jī)制。研究所近些年為了加大對(duì)技術(shù)創(chuàng)新人才的激勵(lì)，采取了三大舉措，分別是：拿出專項(xiàng)資金獎(jiǎng)勵(lì)在技術(shù)創(chuàng)新工作表現(xiàn)突出，為科研型號(hào)作出重大貢獻(xiàn)的團(tuán)隊(duì)，以樹(shù)立榜樣；出臺(tái)激勵(lì)研發(fā)人員預(yù)研項(xiàng)目的管理辦法，以改革機(jī)制；為研發(fā)人員謀劃崗位成長(zhǎng)通道，以凝聚人才。這對(duì)技術(shù)創(chuàng)新工作的開(kāi)展提供了一個(gè)很好的環(huán)境和氛圍，通過(guò)建立健全相關(guān)人才政策可使研究所更好地吸引、培養(yǎng)并留住人才。

圖4 利用TRIZ進(jìn)行創(chuàng)新問(wèn)題解決的流程圖

4.引入先進(jìn)的技術(shù)創(chuàng)新方法

在20世紀(jì)40年代，前蘇聯(lián)創(chuàng)新方法大師根里奇·阿奇舒勒在系統(tǒng)總結(jié)人類數(shù)百年發(fā)明經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上建立了發(fā)明問(wèn)題解決理論（TRIZ）。實(shí)踐證明，運(yùn)用TRIZ可大大加快人們創(chuàng)造發(fā)明的進(jìn)程，而且能得到高質(zhì)量的創(chuàng)新產(chǎn)品。在很多大型企業(yè)如波音、通用動(dòng)力等的新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中都運(yùn)用了TRIZ，創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。利用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的過(guò)程如圖4所示。

因此，通過(guò)引入先進(jìn)的技術(shù)創(chuàng)新方法可提高創(chuàng)新方向的針對(duì)性，減少盲目的投入，提高效率，擴(kuò)大技術(shù)創(chuàng)新的成果。

技術(shù)創(chuàng)新能力是中國(guó)從航天大國(guó)變?yōu)楹教鞆?qiáng)國(guó)的重要標(biāo)志，提升航天單機(jī)產(chǎn)品研制部門技術(shù)創(chuàng)新能力，對(duì)于提升衛(wèi)星平臺(tái)總體水平，縮短與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的差距具有重要的意義，而對(duì)于航天單機(jī)研制部門提升其技術(shù)創(chuàng)新能力也具有一定的參考意義。