我國高能激光系統工程管理創新與實踐

范國濱+張建敏

一、863計劃高能激光工程的特點和管理原理

1986年3月3日，面對世界高技術的競爭與挑戰，王大珩、王淦昌、陳芳允和楊家樨4位著名科學家提出《關于跟蹤世界戰略性高技術發展的建議》，激光技術等戰略高技術被列為其中的重要組成部分。隨后，國務院組織200多位著名專家學者進行深入分析和論證，批準了《高技術研究發展計劃綱要》的實施，成立激光主題技術專家組（首批成立）。

1.863計劃高能激光工程研究是典型的大科學研究系統工程

科學研究的任務是認識自然現象、探索物質運動的客觀規律、輸出知識，研究步驟、出成果的周期，甚至最終結果都存在不確定性，出現否定結果也極有可能。工程研究則是物化已有認識，將多項技術集成，得到滿足某種應用需求的產品，目標和節點明確。

高能激光系統包含多個分系統，其中許多屬于典型物理問題和科學問題研究范疇，各系統關鍵技術攻關涉及硬件工程研制、加工工藝等技術問題，研發和集成驗證具有標準的工程項目特征，且系統規模大、參研單位多、技術復雜、風險性高、多學科交叉、結果具有不確定性、探索性強、研究手段和方式多樣。因此，高能激光系統技術研發是典型的大科學研究系統工程。

2.863計劃高能激光工程的管理體制與思路

863計劃制定之初就明確了實行專家組負責制，專家組由跨部門、專業分工不同的專家組成。這些專家一部分有著深厚科學研究功底，物理概念清晰，又有著大工程研制組織經驗，善做辯證分析，善于以長遠的戰略眼光，指導新項目的起步和發展。另一部分是有著多年激光技術技術及應用研究經驗的專家，他們對高能激光技術的困難有深刻體會，激光和光學功底深厚，能判斷、分析不同技術路線優勢。

專家組負責制的管理體制和架構，有利于高效利用有限資源，調動各部門和單位的積極性，形成具有優勢的國家隊；有利于發揚學術民主，避免發生重大決策失誤。這種體制和架構比較適合高風險、高度不確定的探索項目的管理。

中物院積極組織一批戰略科學家參與了863計劃綱要的論證工作，對確定863計劃激光技術主題的發展目標和定位作了重要貢獻。中物院在武器工程研發中形成的管理模式和成功經驗，在863計劃激光管理團隊和管理模式上發揮了重要的引導作用，是激光研制管理模式的主要來源之一。

因此，863計劃激光技術研究管理具有專家組負責制和核武器工程管理的雙重特點。在項目立項、技術決策、技術組織上，專家負責制的特點突出；在工程協調、質量管理和外場試驗管理方面，武器工程管理的傳承隨處可見。

同時，根據國家對863計劃的管理要求和項目發展變化，我國863計劃激光技術研究逐步形成了以國家意志為統領，動態調整、自主創新、科學決策，總體上堅持大協作、單元技術上競爭擇優的管理思路，并根據項目不同的工程化程度，發揮專家組和總體單位既共同管理又分工合作的管理模式。

二、863計劃高能激光工程管理的探索與

創新

863計劃高能激光技術研究大致分為跟蹤探索、關鍵技術攻關與前期技術驗證實驗、系統研制集成與演示試驗等階段，各階段技術特點和研究重點不同，管理也各有特點。

1.探路攻關階段

863計劃啟動之初，世界上還沒有成熟的高能激光系統存在，它的技術與工程可行性問題和存在定理有待證明。如何把握正確的路線和方向，是專家組面臨的重要課題。

首屆專家組高度重視發展戰略與總體概念研究，經過認真推敲討論，提出了循序漸進的指導思想，確定了動態跟蹤、長期打算、優先目標、突出重點的發展方針，明確了2000年前發展總目標、牽引技術發展的階段目標構想。

整個發展戰略研究中，專家組貫徹朱光亞主任“強化軟科學研究，淡化工程概念”的指導思想，高度重視技術途徑的論證和動態選擇，著眼于關鍵技術和物理機制的了解和掌握，以及認識和理解強激光系統中的科學技術問題。涉及重大的技術路線或方向判斷時，重視組織“紅隊”和“藍隊”的辯論，使技術決策盡可能建立在客觀、科學和合理的基礎上。

通過深入研究發展戰略和總體概念，全面分析經驗教訓，專家組明確了發展目標和技術路線，并以此帶動相關技術的快速發展，加深了對物理問題的認識，掌握了一系列關鍵技術，使后續工程研發進度得以提前。

2.先期技術集成實驗階段

為了對科學技術可行性做出判斷，專家組在抓好總體概念研究的同時，創新性地提出采用系列先期技術集成實驗進行可行性研究和驗證。在單元關鍵技術攻關基礎上，及時進行先期技術集成實驗是發展本領域科學技術的有效途徑，也是中國特色的創新舉措，為工程集成創造了條件。

初級技術集成實驗是一個物理和技術目的明確的實驗系列，此系列從易到難、由簡入繁，能力由小到大，集成度由少到多，由基礎性到系統性，目的在于及時且循序漸進的驗證物理和技術的可行性，檢驗全過程各物理因素的影響和系統各環節的接口和匹配，驗證和演示全系統的能力。

通過先期技術集成試驗，驗證了激光工程系統技術的可持續發展性和實際應用的可行性，有力帶動了各個分系統技術水平的提高，成為發展這類新技術的一個重要階段。

3.工程化管理模式的探索

為加強系統研制和集成，在初步取得技術突破的基礎上，經過多輪研究論證，開始研制初級實驗系統。作為一個集成化和工程化的實驗平臺，通過實驗系統的研制、集成、實驗，能不斷促進和推動各環節關鍵技術的發展，解決工程研制總體集成中的科學、技術和工程問題。

該實驗系統的研制，標志著高能激光技術研究進入集成化和工程化研究階段。這是由跟蹤研究到跟蹤與自主創新相結合發展的重要階段，也是基礎研究、關鍵技術攻關逐步向工程研制和實際應用轉變的里程碑。

為實施好系統工程研制，發揮行政單位的責任和作用，專家組創造性地提出在863計劃框架下，實行系統樣機研制的工程化管理模式，于1997年12月成立由中物院牽頭、科學院等相關院所共同組成的“強激光工程中心”，建立了日常技術管理和質量保障體系。這是一個大協作、優勢互補的研究機構，加強了工程管理、行政單位組織管理職能和作用，有效保障了研制工作的進展。

經過多年努力，我國第一套激光實驗系統終于完成研制和總體集成，于2001年12月實現技術達標。該工程研制管理的實踐和管理模式，是對技術難度大、系統高度復雜、具備高度不確定性的多學科樣機研制管理的成功嘗試，為后續高能激光系統的實施奠定了基礎。

4.高能激光樣機研制與演示驗證

樣機研制是研究中重要的一環，是在原理和科學可行性已得到驗證、關鍵技術初步突破后開展的工作，集系統性的關鍵技術研發和集成驗證為一體。通過其確認更高性能指標的系統技術和工藝可行性，解決實際應用中的技術問題，提高系統運行的可靠性、穩定性和環境適應能力，是向裝備研制過渡的重要階段。

我國在樣機研制和重大技術試驗（演示驗證試驗）項目管理上，形成了有特色的、符合大科學工程研究特點的樣機管理模式，完成了多套樣機研制和驗證試驗，取得了重大突破。

管理思路主要體現為專家組與行政單位在技術與管理職能上有機結合，高效發揮各自特長和作用，可歸納為以下幾點：

（1）發揮專家技術決策和把關作用。充分發揮技術民主，確立項目定位、技術路線，針對此類項目物理、技術和工程問題同時并存的現實，成立多個技術組，共同對技術方案、技術接口和技術指標進行協調和把關，充分發揮各級專家在技術決策上的作用，有效降低技術風險，從技術上為組織實施和進度管理提供技術保證。

（2）發揮行政單位的組織實施和質量管理作用。組建行政和技術兩條指揮線，以及項目管理組，創造性地開展項目制管理探索。為確保研制和演示驗證任務完成，明確了總體和各分系統單位在組織實施中的職責和權利，強化對分系統單位的管理，開展了項目組管理探索。

項目管理組具體履行承擔項目總體協調管理職責和日常管理職能，以及總體設計與論證、系統集成、大型試驗等各階段的組織工作。它與演示驗證任務的管理體系相適應，對外接口單一，有利于與大總體、相關系統和分系統單位的協調，是一個管理效率和管理質量較高的組織協調管理機構，在相關樣機研制和演示驗證任務中發揮了重要作用。

（3）構建系統研制的質量和技術狀態管理體系。探索跨部門、跨單位復雜大科學系統的質量和技術管理模式，圍繞樣機工程研制和演示驗證試驗的開展，會同各分系統單位在質量、標準化和技術狀態管理上進行探索，建立了一套相關質量、標準化和技術狀態管理的規章制度和管理體系，并在實際工作中不斷補充和完善。特別是在各種試驗中嚴把質量和技術狀態關，加強出所檢測和進場復核，加強階段質量評審，有效帶動和提高了全體參研人員的質量意識，大大提升了系統的質量水平，為圓滿完成各項試驗任務提供了保證。

樣機研制的成功管理實踐不僅確保了多套系統的研制集成，也為后續系統的研制管理打下了堅實基礎。

三、863計劃高能激光工程管理的經驗與

體會

1.認清國情，滿足國家戰略需求，選擇正確的戰略目標

專家組經過深入分析、論證、審慎研制、科學決策，在發展戰略研究的統領下，以實際應用方向為牽引，圍繞設定的研究方向開展科學研究和關鍵技術攻關。

2.對于多路技術路線，要突出重點、有限目標，在深入的物理概念分析和小規模并行研究后，適時擇優、慎重決策、“有所為、有所不為”，做好“有所不為”的抉擇

堅持求真務實的科學態度，按照科技發展的規律安排工作，采取“紅隊”和“藍隊”的方式換位思考，研究應對策略和部署方式，自主選擇發展道路。同時，始終遵循“動態跟蹤、長期打算、有限目標、突出重點”的發展方針，做到“在大方向上認識明確、堅定不移，在具體技術決策上慎重、穩妥”。

在863計劃綱要論證中，經過深入的物理分析，專家組獨立自主做出了符合科學規律和適合我國國情的決策。在研究項目取舍、重點方向確立、重大技術路線選擇、重大技術方向培育等方面做出了科學判斷，后期發展實踐不僅證明了這些抉擇的正確性，也體現了其重要意義。

3.在技術路線跨越式發展的同時循序漸進，不斷推進高能激光系統的發展

在單元技術和物理問題研究取得進展的基礎上，首先經過基礎性綜合實驗，作出必要的檢驗和判斷，這是進入系統性實驗的前提。由于技術復雜程度和認知程度差異，以及研究手段的不同，通過理論與實驗結合和把室內實驗與外場技術驗證相結合，從易到難、由簡入繁，由基礎性到系統性，集成度由少到多，及時而循序漸進地驗證物理和技術的可行性，檢驗全過程各物理因素的影響和系統各技術環節的協調、接口和配套，驗證和演示全系統的能力。

4.高度重視物理研究，在物理問題基本清晰的前提下，開展硬件研制，確保每個工程技術項目在原理上可行

要確定正確的目標，首先要建立正確的總體概念。為此，需要做好4個層次的概念研究：物理層次、技術層次、技術集成與驗證層次和體系層次，它們代表的是物理可行、技術可行、工程可行和應用可行。

在強激光領域，國內外研究項目或工程研制項目失敗的教訓多于成功的經驗，一個重要原因就是：缺乏概念研究和可行性論證，沒有打好技術基礎；未能正確選擇技術途徑，也沒有結合國情進行技術和經濟綜合論證，急于求成，過早地上工程。

為了避免類似失誤，專家組設置了相應的專題開展基礎性研究和關鍵技術論證，最終研究成果在整個技術發展和系統應用中發揮了重要作用。同時，光束控制技術、光源技術、測試技術等已經明確必須解決的共性技術，也得到了高度重視和發展。

5.以國家利益為重，根據技術發展，動態調整

作為兼具跟蹤探索和自主創新研究的項目，適時調整和取舍研究重點和方向是必須的，且要堅持國家利益高于一切。專家組及相關承研單位和科研人員在這一點上表現出了尊重科學和國家利益至上的大局觀，調整后的科研方向重點更加突出，層次更加分明，科研布局更加合理，更加符合科學規律和中國國情。

6.競爭擇優與協同攻關相結合，加快關鍵技術突破

863計劃在執行中重視運用競爭機制，本著公平、公正、公開透明的原則，選擇在技術上有優勢的單位來承擔任務。例如：光腔腔鏡鍍膜和光學鏡等的研制，專家組都是通過招標、比對等方式擇優選擇承研單位，為后來的技術發展奠定了基礎，逐步打造出了國家級攻關團隊。

7.高度重視科研團隊文化建設，打造合作共贏的國家隊

高能激光技術探索風險較高，研制隊伍需要高度重視精神建設，不斷增強使命感，將“民族振興為己任”作為精神支柱，同時堅持863框架下的全國大協作，客觀公正，核心團隊才能鞏固壯大。

8.探索高技術項目的工程監理，保證工程性研究項目的質量和順利開展

本世紀初，國內首次啟動高質量大口徑非球面主鏡加工，全國招標確定由國內兩家優勢單位按照兩條技術路線分別承擔研制任務。為了保證研制質量，專家組特別聘任光學加工造詣精深的資深專家作為工程監理。

項目研制過程中，工程監理多次親臨現場，對研制方案、加工工藝和驗收規范進行了指導和把關，幫助兩家單位圓滿完成任務。重大工程項目監理制措施的成功，為“十五”后期在863計劃重大項目中全面推行監理制奠定了基礎。

四、按照適應新形勢、新階段的工作實際，主動持續

進行管理創新，加快高能激光工程技術發展

黨的十八屆三中全會提出全面深化改革，對我國社會政治、軍事、經濟等領域改革提出了明確要求。隨著技術的發展，面向應用的系統研發將逐步增加，滿足市場需求的產品如“低空衛士”系統等裝備研制將全面展開。該類系統各環節技術已基本突破，研制工作重心在于面向應用的設計、研制、集成和試驗工作，其決定因素是市場需求和已有技術能力的支撐。

所有這些系統，都是由多個分系統構成的高度復雜的技術系統，技術、工程問題交織，仍需要行政決策和技術支撐，既要發揮行政系統的戰略方向決策和資源調配作用，又要發揮技術系統在技術路線選擇和技術決策上的作用，同時在實施上要兼顧計劃性和可調整性，控制質量和技術狀態。

“十三五”時期，我們要認真總結和回顧863計劃實施以來各階段管理的成功經驗，進一步加強總體單位、各行政單位的組織管理作用，充分發揮技術專家群體的聰明才智，不斷探索和完善管理模式和機制，積極推進我國高能激光技術的發展，為國家高技術事業作出更大貢獻。

責編/劉榮