黃柯鑫,郭寧生,黃淮杰
(1.西北工業大學 管理學院,西安 710072)(2.西北工業大學 科技管理部,西安 710072)(3.中航工業陜西飛機工業(集團)有限公司 工程技術部,漢中 723215)
為了提升原始創新能力,強化源頭創新,2015年3月,中國提出加快實施創新驅動發展戰略的若干意見[1]。2017年7月,科技部、財政部聯合下發《國家重點研發計劃管理暫行辦法》[2],指出需根據“自上而下”的原則發現重大科學問題或要突破的共性關鍵技術等,以支撐國家重大戰略需求和規劃部署所形成的具有戰略性、前瞻性、全局性和帶動性的專項計劃[3],其內涵是以專項計劃目標為導向,形成一組目標相互關聯的重大項目。
航空技術屬于國家主導的戰略性高技術領域,是保持大國地位及工業強國核心的象征,例如航空發動機作為國家重大科技專項,要實現航空涉及的關鍵共性技術、前沿引領技術、現代工程技術、顛覆性技術的突破,需要發現大量的重大基礎研究項目進行支撐。目前國內外關于自上而下航空領域重大基礎研究項目發現較少,多數集中在基礎研究項目立項后實施過程的管理和轉化研究。從項目管理體系方面,以美國紐約州建立的科技項目管理方法體系為參考,提出了科技管理體系的內容完善和功能導向的啟示[4];并提出了政府是我國基礎研究的主要投入渠道[5]。從項目管理過程方面,從前期管理、中期管理、經費管理和后期管理多個角度論述了重大基礎研究項目的過程管理方法[6]。從項目管理機制方面,構建政府投資科技項目治理體系對策[7],并關注基礎研究科研項目產出成果績效的量化分析[8];基于協同學原理,描述了協同管理主要運行機制[9]。
航空企業新品研發項目戰略規劃不足,資源配置和利用不足[10],要實現航空領域的技術創新必須加強航空領域項目管理的創新,重視項目發現[11],并提出了基于知識發現過程的自下而上的重大基礎研究項目發現策略[12]。從實踐中看,航空領域重大基礎研究項目作為實現原始創新和實施專項計劃載體;航空科研院所作為知識密集單位,是發現航空領域重大基礎研究項目的主力軍,但目前航空科研管理部門在項目發現中存在過程不規范、機制不健全、對資源的管理不強等,未能充分發揮航空科研管理部門的作用,總體上呈現出一種自上而下的被動式管控模式,導致發現的項目對專項計劃目標支撐不夠,影響了重大原創性成果輸出,投入產出與發達國家相比相對較低[13]。
本文圍繞重大基礎研究項目發現內涵研究自上而下的航空領域重大基礎研究項目發現過程模型和管理機制,并對其進行應用與探索,以期為航空領域重大基礎研究項目發現提供支撐。
基礎研究是指認識自然現象、揭示自然規律,獲取新知識、新原理、新方法的研究活動,對基礎科學數據、資料和相關信息系統地進行采集、鑒定、分析、綜合等科學研究基礎性工作[14],重大基礎研究項目是科學研究中關于工業、社會發展領域中制約發展問題的高度概括,是為人類社會發展提供的原始創新,是對人類知識總量的新貢獻,具有涉及行業廣、參與人員多、執行周期長、國投經費占比較高,以及試錯性、風險性與不可預測性都比較高等特點[15],對實現原始創新,提升國際的競爭力有著至關重要的作用。自上而下的航空領域重大基礎研究項目發現是圍繞航空領域專項計劃目標分解成一組重大基礎研究項目的過程,服務于專項計劃目標。由于航空領域專項計劃是長期的、戰略性的,構成專項計劃的項目具有目標關聯性,且專項計劃目標是漸進明晰、抽象的戰略目標,因此自上而下的航空領域重大基礎研究項目的發現是動態的、持續性的過程,隨著專項計劃的深入而發現新項目,與一般基礎研究項目發現相比具有高度動態性、高創新性、高度復雜性、持續性等特征。
美國項目管理協會(Project Management Institute,簡稱PMI)把項目集(Program)定義為經過協調管理以便獲取單獨管理這些項目時無法取得的收益和控制的一組相互聯系的項目,也稱為重大計劃、大型計劃。而專項計劃就是由若干個相互關聯的重大項目組成,且這些相互關聯的項目都具有明確的希望交付的預期收益(目標)的定義和形式,其就形成項目集。項目集管理(Program Management)就是對項目集的有效管理,包括識別、計劃、執行和結束四個過程[16]。其中識別是通過對戰略目標進行分解,經過機會研究、方案策劃和可行性研究后,進行項目評估與選擇并形成任務書(項目)的一個過程,如圖1所示[15]。

圖1 項目集識別的一般過程
自上而下的重大基礎研究項目發現過程實質上是基于專項計劃目標,通過目標分解、子目標的一致性審核、方案策劃、項目論證及篩選等過程成而形成一組相互聯系的重大基礎研究項目,即識別項目的過程。在項目集識別過程中,通過機會研究分析項目實施的內外部環境及其對項目實施的約束,從而形成機會研究報告;而在重大基礎研究項目的發現過程中,這一環節被轉化為通過子目標的一致性評價,從而形成可供選擇的專項計劃的項目構成意向。研究基于項目集的識別過程構建自上而下的航空領域重大基礎研究項目發現過程模型,如圖2所示。

圖2 基于項目集識別過程的航空領域重大基礎研究項目發現過程模型
根據自上而下的航空領域重大基礎研究項目發現過程模型,以及重大基礎研究項目發現涉及的專項計劃主管部門、航空科研管理部門和科研人員主體,構建自上而下的航空領域重大基礎研究項目發現機制模型,該模型包括三個層次,如圖3所示。

圖3 自上而下的航空領域重大基礎研究項目發現機制
自上而下的航空領域重大基礎研究項目發現機制主要以基于項目集識別過程的自上而下的重大基礎研究項目發現過程模型為基礎,明確航空領域專項計劃主管部門、項目發現科研管理部門及科研人員等三個主體在項目發現過程中的主要關系和功能,形成系統的、完整的、相互協作的自上而下的航空領域重大基礎研究項目發現運行系統,以保障自上而下的航空領域重大基礎研究項目的有效發掘,具體如下:
(1) 航空領域重大基礎研究項目發現目標管理層的實施主體是專項計劃主管部門,是重大基礎研究項目發現的決策主體。主要圍繞專項計劃目標進行分解,形成一組對應于各子目標且相互聯系的項目,這些項目包括重大基礎研究項目、工程研制項目等,并且制定科學的目標符合度評價體系,使各項目目標與專項計劃目標保持一致性,以此形成專項計劃項目構成意向。同時在項目集管理過程中,由于戰略的調整以及需求的變更,需要管理者在管理過程中對項目進行動態識別以滿足戰略需求。同理,在重大基礎研究項目的識別過程中,由于國家戰略的調整,項目內外部環境的變化以及技術水平的提升,需要不斷調整完善目標符合度的評價體系,采用項目集管理方法在專項計劃實施過程中動態持續的識別新的重大基礎研究項目。
(2) 航空領域重大基礎研究項目發現組織保障層的實施主體是項目發現科研管理部門,是重大基礎研究項目發現的保障主體。主要結合科研院所、高校所擁有的資源所形成的資源池,從已形成的專項計劃項目構成意向中選擇適合自身能力和發展需求的基礎研究項目,圍繞形成的重大基礎研究項目意向進行資源集成、資源分析和資源配置,根據資源集成、分析和配置的結果對重大基礎研究項目的發現組織開展方案策劃、可行性研究等工作,并將最終結果以文檔的形式上呈至目標管理層以供其進行項目篩選并最終確定重大基礎研究項目。
(3) 航空領域重大基礎研究項目發現資源實施層的實施主體是科研人員,是開展重大基礎研究項目發現的具體論證工作的實施主體,在項目發現科研管理部門的組織下結合人力資源、設備資源、技術資源及其他資源狀況完成重大基礎研究項目意向的方案策劃與可行性研究,對項目發現科研管理部門提供支撐。
航空領域重大基礎研究項目發現需各主體間相互配合,協調一致發揮各自的作用才能形成針對性強、創新性高的重大基礎研究項目意向。目前 “兩機專項”作為國家重大專項計劃,為了保障其順利實施,某航空企業科研管理部門針對專項計劃的需要,基于項目集識別過程開展相應的航空動力重大基礎研究項目發現工作,具體如下:
(1) 建立持續動態的航空動力重大基礎研究項目識別機制
某航空企業科研管理部門效仿我國載人航天工程建立持續動態的航空動力重大基礎研究項目識別機制。例如載人航天工程是一個專項計劃(項目集),而神舟一號、二號、三號等系列型號則是構成該專項計劃各個子項目,同時我國載人航天工程三步走的總體目標是明確的,對每一型號目標有初步的定義,但是后續型號的目標則是根據已完成型號的狀態和其他要求及環境的變化而進行動態的、持續的識別,從而調整后續型號的目標并動態的發起或中止某些型號,以保障與載人航天工程總目標一致。因此航空動力重大基礎研究項目識別機制建立了“企業決策-部門保障-科研人員實施”的三層聯動機制,由企業進行項目篩選,并根據已有項目執行情況和內外部環境的變化,不斷調整和明確后續子項目目標,不斷地發起新的重大基礎研究項目或終止與專項計劃目標不符的重大基礎研究項目;由部門征集航空動力重大基礎研究項目意向,并構建包括重大基礎研究項目可行性、項目創新性、項目的風險性、項目資源保障、項目預期效果等航空動力重大基礎研究項目選擇標準及方法,做好相應的保障條件;科研人員負責航空動力重大基礎研究項目具體論證和意向提出工作,從而使得三個層面在航空動力重大基礎研究項目發現過程中形成互動,不斷發起新符合專項計劃目標的重大基礎研究項目。
(2) 建立自上而下航空動力重大基礎研究項目發現信息化平臺
某航空企業科研管理部門初步搭建航空動力重大基礎研究項目發現信息化平臺,重點建立資源信息集成標準與規范、資源分析和資源配置等信息系統。在資源信息集成標準與規范方面,某航空企業科研管理部門制定資源收集標準和規范,加強資源收集和整理工作及過程管理,包括收集科研人員的自己的研究方向、已有的成果、未來研究可能突破的技術及亟待解決的問題等相關信息,以及可以利用的其他技術資源、設備資源等。在資源分析和資源配置工作方面,圍繞航空動力重大基礎研究項目意向,建立重大基礎研究項目論證所需的資源選擇規則和資源配置規則,結合目標約束和資源約束條件,將聚類分析和關聯分析的方法應用到資源的分析過程中,對資源信息進行分析和配置,強化對資源的分類管理和處理,并組織相關科研人員開展方案策劃及可行性研究工作。
(3) 建立航空動力重大基礎研究項目發現企業層面的智庫
為了保障航空領域重大基礎研究項目論證的有效性,某航空企業科研管理部門聯合高校及其他航空研制單位構建航空動力重大基礎研究項目論證智庫,例如成立企業層面的咨評委和重點專項專家委員會等對航空動力重大研發計劃項目發現的決策提供支持,以及對重大基礎研究項目方案論證與可行性研究進行指導與把關,保障論證工作與專項計劃目標保持一致。
通過構建航空科研管理部門重大基礎研究項目發現過程及機制,強化了航空科研管理部門在重大基礎研究項目發現過程中的主動性和承上啟下的作用,并在某航空科研管理部門對建立的“企業決策-部門保障-科研人員實施”的三層聯動機制等進行了應用及探索,但目前還處于初步實施階段,將隨著“兩機專項”的深入開展還需進一步檢驗并完善重大基礎研究項目發現措施,可為提升航空領域重大基礎研究項目發現的能力提供借鑒和支持。