中國工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究展望

楊衛(wèi)

（國家自然科學基金委員會，北京100085）

中國工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究展望

楊衛(wèi)

（國家自然科學基金委員會，北京100085）

中國工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究是中國工程院和國家自然科學基金委員會共同組織和開展的項目，目的是建設一個高水平的國家工程科技智庫，搭建我國科技規(guī)劃平臺，發(fā)展適合我國國情的科技規(guī)劃學。展望2035年我國科技水平，通過各項目組明確的頂層設計、兩大運行系統(tǒng)的保障，即行政線系統(tǒng)保證戰(zhàn)略研究的效率，技術線系統(tǒng)保證戰(zhàn)略研究的質量，使之能達到預期的成果。

工程科技發(fā)展；戰(zhàn)略研究；科技規(guī)劃；技術預見

今天，我們在這里召開啟動會，標志著中國工程院和國家自然科學基金委員會共同支持的中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究工作正式展開。在座的各位院士、專家和相關管理人員針對這項工作談了很好的意見，這些意見對這項工作今后的實施和進一步完善都大有裨益。下面我談幾點意見。

第一，要深刻認識中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究的重要意義。改革開放以來，三峽水利工程、南水北調、超大型橋梁、高鐵、超長隧道等一大批基礎設施以及世界級工程的成功建設，使我國已經(jīng)成為世界范圍內的工程建設中心。2015—2035年對于中國工程科技發(fā)展是非常重要的20年，是發(fā)生天翻地覆變化的20年。2020年我國要進入創(chuàng)新型國家行列，2025年我國的GDP有望超過美國從而成為世界第一大經(jīng)濟體，2030年中國的碳排放達到峰值將對我國的能源結構影響很大。到2035年，我國在工程科技方面將與美國并駕齊驅——中國的工程科技將從跟蹤階段發(fā)展到與之并行，再到引領工程科技發(fā)展方向，實現(xiàn)工程科學、工程技術源頭創(chuàng)新。屆時我國主要大學里的工科結構將與現(xiàn)在大不相同，工程科學領域大學中的許多研發(fā)工作將轉到企業(yè)，企業(yè)將成為創(chuàng)新的真正主體。為什么在中國會發(fā)生這樣的變化？這是因為未來20年中國工業(yè)化將從量變走向質變，在這一過程中釋放出來的巨大的經(jīng)濟社會需求，給工程科技發(fā)展創(chuàng)造了得天獨厚的條件和千載難逢的機遇。

一是中國將是傳統(tǒng)工程領域的最后戰(zhàn)場。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級和基礎設施建設對機械、土木、化工、電機等學科領域在中國的需求依然強勁；在運載領域雖然美國仍然強大，但中國已經(jīng)積蓄了挑戰(zhàn)之勢；在冶金領域，中國將主導世界。二是信息化將是帶動中國工業(yè)化的最佳抓手。以智能制造為主導的工業(yè)4.0將加速推動第四次工業(yè)革命，制造業(yè)與信息產(chǎn)業(yè)緊密結合，工業(yè)化與信息化深度融合，人工智能及其相關工程領域將迎來全新的發(fā)展機遇。未來20年，中國的人口紅利將逐步消失，老齡化社會將催生服務型機器人的普及，大數(shù)據(jù)將在城鎮(zhèn)化過程中發(fā)揮巨大作用，天網(wǎng)、地網(wǎng)、海網(wǎng)將全面融合，這些都將為信息科學、技術與工程創(chuàng)造帶來發(fā)展空間。三是中國將是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)源地。我國人口眾多，改革開放以來民間財富迅速積累，特別是在我國從溫飽型社會向小康型社會轉型的過程中，日益龐大的中產(chǎn)階級群體對高品質個性化商品的追求，將創(chuàng)造令世界矚目和羨慕的消費市場，并引領全球消費市場及其相關行業(yè)的發(fā)展方向，為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的形成與發(fā)展奠定堅實的基礎。四是中國將是生態(tài)、能源、資源環(huán)境領域的新邊疆和主戰(zhàn)場。尤其是在頁巖氣開發(fā)、碳排放減量、核能利用、水污染治理、土壤修復等方面，未來20年中國需求巨大，給節(jié)能環(huán)保、醫(yī)療保健、交通運輸?shù)犬a(chǎn)業(yè)及其相關工程領域創(chuàng)造了難得的發(fā)展機遇。五是中國的國防現(xiàn)代化建設、航空航天技術與工程的跨越式發(fā)展，也給工程科技領域提出了更多更高的要求。從現(xiàn)在起到2035年，這20年的時間對中國工程科技發(fā)展而言是非常時期，全面系統(tǒng)地研究其發(fā)展戰(zhàn)略顯得尤其重要。

第二，中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究要成為國家制定中長期科技規(guī)劃的重要基礎。中國工程院每五年組織一次面向未來20年的中國工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究。從2009年起，這項工作由中國工程院和國家自然科學基金委員會共同組織實施。黨的十八大以來，國家加快實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略，無論是科技界還是政府部門，都對科技引領經(jīng)濟發(fā)展新常態(tài)充滿信心。“十三五”期間國家還會制定新的中長期科技發(fā)展規(guī)劃，我們聯(lián)合開展的中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究，可以成為國家科技規(guī)劃的重要基礎。

科技規(guī)劃本身也是一門學問。何時規(guī)劃？規(guī)劃什么？如何規(guī)劃？這些問題都是需要認真研究的。一般說來，規(guī)劃研究應包括四個方面的內容，即改進性內容（在原有基礎上的改進）、循序性內容（勾勒發(fā)展路線圖）、發(fā)揮性內容（按需求驅動從可能性入手規(guī)劃）和原創(chuàng)性內容（描述其顛覆性和風險性）。以我個人對中國工程科技過去10年的觀察，以及對未來20年的展望，中國工程科技發(fā)展規(guī)劃不能忽視以下幾個過程：一是我國工程科技從“再創(chuàng)新”到“交替創(chuàng)新”（如天河計算機），二是從“過程創(chuàng)新”到“源頭創(chuàng)新”（如量子通訊），三是從“改造創(chuàng)新”到“方案創(chuàng)新”（如煤到烯烴），四是從“發(fā)揮式創(chuàng)新”到“基石式創(chuàng)新”（如互聯(lián)網(wǎng)金融），五是從“參與潮流”到“引領規(guī)矩”（如移動通訊），六是從“跟蹤創(chuàng)新”到“增效創(chuàng)新”（如盾構機械），等等。

面對這樣一些極具中國特色的創(chuàng)新發(fā)展過程，我們該怎樣規(guī)劃未來20年工程科技的發(fā)展戰(zhàn)略？如果將工程科技發(fā)展比作爬山，那么規(guī)劃可能會分為五種情形。一是路看清楚了，即需求和線路都明確，我們可以根據(jù)技術成熟度繪制路線圖，規(guī)劃出預定線路；二是路若隱若現(xiàn)，即整條路線不太清楚，中間可能不通暢，通過規(guī)劃找出障礙或不通的節(jié)點，尋求解決問題的途徑；三是峰回路轉，即原來的路行不通，需要通過規(guī)劃探出新的路，要考慮多種可能性；四是斷頭路，即已知的路線走不通，走不下去，需要回到起點再出發(fā)，重新設計規(guī)劃，沿著另一條路去走；五是災難性的路，即路可能走得通，但結果可能會給經(jīng)濟社會帶來災難性的影響，或者過度發(fā)展對多樣性造成損傷效果，或者提出的目標太大而難以實現(xiàn)，最終損害了政府和科技界的信譽，典型的就是目前粗放式發(fā)展方式對資源環(huán)境產(chǎn)生災難性的影響。因此，對于工程科技規(guī)劃的研究特別需要考慮這種影響，需要通過整體設計對其進行規(guī)避，需要人文社會科學家參與規(guī)劃。當然，研究中我們可能還會發(fā)現(xiàn)在這五種情形之外的新的模式。我相信，通過中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略的深入研究，一定能夠勾勒出我國未來20年工程科技的發(fā)展藍圖，也能夠為我國整體科技發(fā)展規(guī)劃的制定提供有益的參考。

第三，中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究要采用科學系統(tǒng)的方法。科技規(guī)劃是一門學問。特別是近30年來，針對研發(fā)優(yōu)先領域選擇和科技發(fā)展方向預測，國際上已經(jīng)有一些較為成熟的方法，而且還在不斷探索新的更有效的系統(tǒng)性方法。根據(jù)前面工作組和中國航天工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究院同志的介紹，這次面向2035年的中國工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究采用了技術預見、科學計量學、技術路線圖等科技規(guī)劃中常用的方法。我們知道，技術預見以科技、經(jīng)濟和社會發(fā)展規(guī)律及其相互作用為基礎，采用情景分析、頭腦風暴、德爾菲法等一系列規(guī)范的方法，對未來10～30年的科技、經(jīng)濟與社會協(xié)同發(fā)展的趨勢進行系統(tǒng)性預見，旨在識別可能產(chǎn)生最大經(jīng)濟社會效益的戰(zhàn)略研究領域與通用新技術，形成關鍵技術和重要科研領域的備選清單。

技術預見方法雖然發(fā)端于冷戰(zhàn)時期的美國，但直到1970年前后，隨著世界幾大經(jīng)濟體之間國力競爭的不斷加劇，日本、德國、英國等國政府才紛紛開展技術預見，以期盡早識別初見端倪的未來經(jīng)濟社會發(fā)展需求。在國外的技術預見中，最著名的是日本每五年一次、現(xiàn)已連續(xù)完成9輪技術預見，正在開展第10輪技術預見，其方法不斷改進，結果不斷更新，其他國家最初開展的德爾菲法調查常常與日本的結果進行比較。我們很高興地看到，中國航天工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究院此次設計的中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究實施方案，不僅充分吸收了日本等發(fā)達國家的經(jīng)驗和成果，而且很好地利用了此前中國科學院和科技部開展技術預見的成熟方法和初步結果。

中國航天工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究院具有組織開展科技規(guī)劃和戰(zhàn)略研究的豐富經(jīng)驗。航天工作的特點是，其組織實施一般會有一個明確的頂層設計，在此之下將研究工作分解到各子系統(tǒng)。中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究實施方案就體現(xiàn)了這樣的特點。從實施方案可以看到，戰(zhàn)略研究的組織分為兩個大的系統(tǒng)，一個是行政線系統(tǒng)，另一個是技術線系統(tǒng)。行政線系統(tǒng)保證戰(zhàn)略研究的效率，技術線系統(tǒng)保證戰(zhàn)略研究的質量。我認為，中國工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究實施方案對這兩個系統(tǒng)都有很好的考慮，應該能夠保證戰(zhàn)略研究取得預期的成果。同時，希望這項研究能夠長期堅持下去，使之像日本的工作一樣，不僅為本國的科技規(guī)劃服務，而且成為技術預見工作的一個世界知名品牌。

在中國工程科技中長期發(fā)展戰(zhàn)略研究方面，國家自然科學基金委員會與中國工程院的合作已有好幾年。前幾年主要支持了一批自下而上的個體項目，這次面向2035年的戰(zhàn)略研究是自上而下的系統(tǒng)性研究。我們很高興能夠一如既往地支持和參與這項重要工作，希望通過這項戰(zhàn)略研究，與中國工程院共建高水平的國家工程科技智庫，搭建我國工程科技規(guī)劃平臺（包括數(shù)據(jù)、分析、建模、知識庫、路線圖、數(shù)據(jù)源等多種資源），同時發(fā)展適合我國國情的科技規(guī)劃學。

國家自然科學基金委員會正在制定科學基金“十三五”發(fā)展規(guī)劃。雖然與工程科技相比，基礎研究的不確定性更強，對基礎科學進行規(guī)劃更難，但我們非常希望工程科技領域的院士專家能夠成為國家自然科學基金委員會重要的智庫資源，希望科學基金規(guī)劃戰(zhàn)略研究能夠與工程科技戰(zhàn)略研究很好地結合，希望科學基金資助工作能夠為我國工程科技發(fā)展提供強有力的支撐。

Prospects for Engineering Science and Technology Development Strategy Research in China

Yang Wei
(National Natural Science Foundation of China, Beijing 100085, China)

China’s engineering science and technology development strategy research is a common project organized by the Chinese Academy of Engineering and the National Natural Science Foundation of China. The purposes of this research are to build a high-level national engineering science and technology think tank, to build a Chinese science and technology planning platform, and to develop science and technology planning in a manner that suits the Chinese national condition. This paper describes the Chinese level of science and technology to 2035, using top-level design and two operating systems (an administrative line system to ensure the effciency of the strategy research, and a technical line system to ensure the quality of the strategy research) in order to achieve the desired results.

engineering science and technology development; strategy research; science and technology planning; technology foresight

G322

A

楊衛(wèi)，國家自然科學基金委員會，主任，中國科學院，院士

本文為楊衛(wèi)主任在中國工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究工作啟動會上的講話（2015年3月26日）

本刊網(wǎng)址：www.enginsci.cn

DOI 10.15302/J-SSCAE-2017.01.001