航天單機產品研制技術創新能力提升的思考

◎北京控制工程研究所 張強

航天單機產品研制技術創新能力提升的思考

◎北京控制工程研究所 張強

自從1970年中國發射第一顆人造地球衛星以來，中國的航天事業得到了迅猛發展。截至目前，中國航天已實現載人航天、嫦娥探月工程等舉世矚目的成就，形成了“探索一代、預研一代、研制一代、批生產一代”的科研生產體系，也形成了具有航天特色的技術創新體系和創新文化。

技術創新一直是航天型號培育、研制、生產的基礎，極大地支撐了彈、箭、星、船等型號產品的立項和研制；技術創新也為增強航天實力和推動技術進步提供了不竭動力，并持續推動航天產業化發展，促使航天技術成果不斷轉化，對保障國家安全、推動經濟社會可持續發展發揮了重要作用。

航天單機產品是構成衛星的核心部件和基礎，而我國航天單機產品與國外發達國家相比還具有較大差距，那么如何借助當前中國航天快速發展的大好形勢，提升產品研制的技術創新能力，加強產品技術實力，使我國盡快實現從航天大國到航天強國的轉變已成為目前亟待解決的問題。

一、存在的問題

目前，航天單機產品研制部門的技術創新工作主要存在以下問題。

1.技術創新驅動模型不科學

技術創新驅動模型主要有2類：一類是技術驅動創新模型（見圖1）。該模型指技術創新起始于科學發現和基礎研究，然后到企業的技術和產品開發，再到市場的線性過程。

圖1 技術驅動創新模型

另一類是需求驅動創新模型（見圖2）。需求信息是技術創新活動的出發點，通過技術創新活動創造出適合這一需求的產品，以滿足市場需求。該模型的優點是能將技術創新與市場需求更好地結合起來，從而使技術創新產生更好的經濟效益。

圖2 需求驅動創新模式

目前，航天單機產品研制部門技術創新的主要驅動力還是以型號背景為需求，即需求驅動創新模式。這種創新驅動模式能產生較好的經濟效益，但其缺乏技術自身發展方向上的創新，也缺乏前沿的技術儲備，在進行新產品研發時會增加研發難度，與型號節點要求沖突嚴重，而且老產品升級換代的速度較慢。

2.專業試驗建設有待加強

專業試驗室主要從事基礎類技術研發，緊跟國際前沿，通過大量的技術儲備為新產品研發提供人才及技術儲備，但目前專業試驗室在人員數量、組織模式、發揮作用等方面離改革目標的差距還較大，需要針對專業試驗進行深化改革。

3.人才隊伍建設需要強化

一是現有研發隊伍創新能力不強。很多研發項目大多以滿足型號為主，自主技術研發少；對高層次人才特別是領軍人物、創新團隊的培育不夠，研發水平有待提升。

二是科技人員整體素質難以適應創新要求。科技人才知識周期長，沒有建立起學習型組織，導致科技人才創新能力與意識不強。

三是技術創新人才政策有待加強。由于體制局限，目前航天科研人員相對于研發工作而言更愿意從事型號工作，認為在一個以型號為第一任條的單位更有發展，施展的空間平臺更大，也更受重視。而且，還沒有及時配套技術創新研發人員的成長通道和激勵機制。

4.技術創新方法比較落后

目前，技術創新方法主要是傳統的試錯法，這種依靠研發團隊的個人能力和靈光一現的方法還比較落后，方向性不強，沒有依靠科學的技術創新方法，容易導致技術創新工作的成本高、周期長、難度大。

二、技術創新能力提升的對策

1.建立科學的技術創新驅動模型

建立航天領域技術和需求雙驅動創新模型（見圖3），通過產品創新路線和專業技術創新路線實現技術創新能力的提升，2條路線相輔相成、互相依靠、互相促進。另外，由于航天領域單機產品具有技術含量高、涉及領域廣、可靠性要求高等特點，使得創新過程受到多種外部條件的約束，包括保障條件、技術狀態和生產狀態、時間和成本等，而且還要由市場環境反饋調整技術創新的方向和力度。

圖3 航天領域技術和需求雙驅動創新模型

2.加速專業試驗室的建設

一是對于專業試驗室給予明確責任和人員保障。明確專業試驗室的主要職責是進行技術基礎研究和技術應用研究、新原理產品研發、已有產品原理和機理研究等，并跟蹤國際前沿，結合型號背景需求瞄準未來5～10年的產品和技術發展趨勢，以不斷進行技術儲備和人才儲備。目前各單機研制部門的專業試驗室研發人員過少，而且大多與設計部兼職，研發力量相對薄弱，有待進一步補充。

二是加大研發資金投入，促進專業試驗室的技術創新能力。國外企業技術研發經費投入一般要占到銷售收入的5%以上，有的高新技術企業則達到了10%以上，所以需加大研發資金投入，提高企業技術研發經費的投入比重，提高企業技術創新能力。

三是與國內外相關領域權威的科研院所和專家建立長期的人才及項目合作模式，充分利用外部技術力量和人才資源，通過學術交流與合作不斷鞏固專業試驗室的建設和發展。

四是建立專業試驗室的相關考核機制，使其起到激勵技術創新的效果，通過考核機制促進專業試驗室的建設和發展。

北京控制工程研究所主動謀劃，不斷改革，將產品研制部門調整為一個中心、兩個部、一個試驗室的格局，即一個產品研制中心，下設產品設計部和產品生產部，還有一個專業試驗室。這項改革促進了專業化分工的發展，大大提高了產品的設計和生產效率，降低了原來由部門內部可以消化但依然存在隱患的質量問題。

3.加強技術創新人才戰略

科學發展觀的核心就是以人為本，要全面貫徹尊重勞動、尊重知識、尊重人才、尊重創造的方針，以激發和調動人才隊伍的積極性。

一是加強技術創新人才培養。以重點產品、專業、科研和工程項目為依托，培養相關技術領域的領軍人物、科技骨干和創新人才團隊，造就一支專業齊全、梯次合理、素質優良的科技創新人才隊伍。特別是對于領軍人才，其對技術創新隊伍的建設至關重要，直接影響專業或產品的發展方向和發展戰略，可以采用內部培養和外部引進等方式。

二是提高部門員工的創新意識。在員工培訓工作中將增強員工創新意識和創新能力與提高員工科技素質及技能水平結合起來，建設一支知識型、技術型、創新型的高素質員工隊伍；建立適合的創新企業文化，加強知識產權保護工作，讓員工樹立起知識產權保護意識，并付諸行動。

三是進一步落實技術創新人才的激勵政策。企業創新發展較快的一個重要原因是要建立起企業創新激勵機制。研究所近些年為了加大對技術創新人才的激勵，采取了三大舉措，分別是：拿出專項資金獎勵在技術創新工作表現突出，為科研型號作出重大貢獻的團隊，以樹立榜樣；出臺激勵研發人員預研項目的管理辦法，以改革機制；為研發人員謀劃崗位成長通道，以凝聚人才。這對技術創新工作的開展提供了一個很好的環境和氛圍，通過建立健全相關人才政策可使研究所更好地吸引、培養并留住人才。

圖4 利用TRIZ進行創新問題解決的流程圖

4.引入先進的技術創新方法

在20世紀40年代，前蘇聯創新方法大師根里奇·阿奇舒勒在系統總結人類數百年發明經驗的基礎上建立了發明問題解決理論（TRIZ）。實踐證明，運用TRIZ可大大加快人們創造發明的進程，而且能得到高質量的創新產品。在很多大型企業如波音、通用動力等的新產品開發中都運用了TRIZ，創造了可觀的經濟效益。利用TRIZ解決創新問題的過程如圖4所示。

因此，通過引入先進的技術創新方法可提高創新方向的針對性，減少盲目的投入，提高效率，擴大技術創新的成果。

技術創新能力是中國從航天大國變為航天強國的重要標志，提升航天單機產品研制部門技術創新能力，對于提升衛星平臺總體水平，縮短與國外發達國家的差距具有重要的意義，而對于航天單機研制部門提升其技術創新能力也具有一定的參考意義。