以牽引基礎產品自主發展為目標的航天創新平臺網絡化發展模式研究

高 鴻 孫 明 于利夫 張延偉 劉泊天 張 偉

（中國航天宇航元器件工程中心 北京 100094）

自主發展是依靠國內科研生產力量或借助一定程度的外部力量，在預期和控制范圍內，實現國防工業裝備產品的研發、生產、升級、維護等，滿足國防工業發展和武器裝備建設需求。當前，世界各國都將自主發展視為本國發展戰略的重中之重，自主發展也是我國實現強國夢和強軍夢的重大國家戰略。當前，我國在基礎工業領域與國際水平存在一定差距，導致航天型號大量基礎產品技術水平不高、創新能力不足。為提高航天原始創新和系統創新能力，堅決攻克“卡脖子”的關鍵核心技術，使航天領域率先達到國際領先水平。本文以牽引基礎產品自主創新為發展目標，結合當前航天科技領域自主創新環境與現狀，提出自主創新平臺的多層次、多環節、多元主體的網絡化體系建設構想和發展路徑，同時提出三種工具形式對自主發展的作用。

一、國內外自主創新發展現狀分析

（一）國外現狀及政策分析

美國等國家強調國防工業獨立發展，國防采用鼓勵競爭，并將競爭視為確保國防工業活力和維持國防工業基礎的重要手段。美國在航天元器件方面一直處于絕對的領先地位，已經建立了一套相當完善的航天元器件管理體系。在原材料方面，美國擁有良好的原材料基礎工業，以美國杜邦公司、福祿公司、陶氏化學等國際材料巨頭企業為基礎配套供應鏈體系，并形成良性原材料供應鏈的新材料產業化發展能力。歐洲高度重視國防工業核心科研能力建設，通過加強資金投入、限制國外持股比例、增加軍品出口、確定優先發展領域等方式，保持國防工業核心科研能力發展。歐洲宇航局確定“航天元器件必須由歐洲自主發展”的方針。歐洲“地平線2020”計劃在基礎科學領域總預算為244.41億歐元，旨在加強和擴大歐盟在基礎科學上的優勢，使歐盟研究和創新體系在全球范圍內具有更強的競爭力。俄羅斯建立總統領導下的“垂直化”國防工業管理體系，在國家支持下保持國防工業核心能力。2012年發布了《2020年材料和工藝發展戰略》和《2013-2025年電子元器件和無線電電子工業發展目標綱要》，致力于實現關鍵材料和核心電子元器件采辦的國產化。為進一步保障基礎產品發展，俄羅斯創建名為“開放式創新之窗”的機制，更廣泛地吸引科研生產企業和科研人員參與到國防科技創新中。日本啟動了“安全保障技術研究推進計劃”，面向社會挖掘具有潛在軍事價值的民用技術，促進國防技術創新發展。

當今世界航天大（強）國都把國防工業自主發展作為發展目標，并采取戰略手段加以管控，把元器件、基礎工藝、原材料等基礎產品作為國家級戰略基礎資源，全面引領并有的放矢地系統推進基礎產品技術和創新能力的提升，逐步提高自主發展能力。主要表現如下：

1）由政府主導，統籌規劃，制定國家戰略和相關政策，有計劃地推進基礎技術產品自主發展，作為武器裝備研制可持續發展的重要保障，確保國家的戰略優勢；

2）美國國家航空航天局、歐洲宇航局等都能夠從國家或者地區的高度，協調國內或者地區資源，對航天元器件、材料、工藝與先進裝備進行統一管理，并從頂層政策方針、目標規劃到具體研發控制、技術標準，建立了完善的管理體系；

3）戰略推進本土制造，分步分階段提升元器件、材料、機械零部件等主要物資進口替代比例；

4）將基礎技術作為國防工業創新動力，持續穩定支持基礎技術研究。

（二）我國航天科技領域及基礎產品自主發展現狀及政策分析

我國航天科技始終堅持自力更生、自主創新的道路，高度重視航天裝備及基礎產品的自主發展工作。在基礎元器件領域，通過國家重點工程項目牽引，使元器件數量和經費引進比例比“十一五”末降低一倍以上。在材料及機電產品領域，通過國家立項研制，實現航天型號裝備急需的高強輕質合金、碳纖維、功能橡膠等材料以及部分高性能軸承、泵閥等機電產品實現自主保障。但仍有部分元器件，材料及基礎機電產品、高端制造裝備、測試儀器、大型工業軟件的技術水平與型號需求有較大差距，制約了航天型號自主發展。

當前，仍存在選用自主基礎新產品設計內動力不足的問題。國產新產品成熟度不高，應用技術風險較大，用戶傾向于選用性能更好、質量與可靠性相對更高的成熟產品。另一方面，主要以成熟產品為典型案例實施教學，且成熟產品的高性能、高可靠性以及周到齊全的技術服務支持，使得設計師隊伍更習慣使用成熟產品開展設計。近年，我國出臺一系列政策，推動建設基礎產品自主發展的國防科技工業體系。其實現過程中需要依托“航天科技領域創新體系”建設及牽引。

二、現階段我國基礎產品自主發展環境分析

（一）宏觀層面自主發展環境

我國相繼出臺涉及國防、科技和創新等領域一系列制度措施，科技政策體系逐步完善。從國家宏觀層面，逐步形成強調以用為主的創新聯合體建設，建立基于資源共享網絡下協同、聯合攻關平臺。

（二）中觀層面型號研制自主發展環境

我國裝備建設提出基礎產品全面自主發展要求，推動國產技術和產品規模化應用。為自主創新體系建設起到績效引導作用，促進創新體系向著“以用為主”的自主方向發展。在中觀層面上，基于國產技術自主創新發展環境正在形成。航天科技領域通過貫徹落實國家現有資源與政策，吸納、集聚和整合各方資源，構建國家基礎產品研制生產平臺、基礎產品創新與應用平臺、資源共享與服務平臺；綜合考慮各類組織發展需求和風險承受能力，從供應鏈管理和戰略采購、產品產業鏈構建等多要素出發制定指導意見和政策要求，實現資源最優化，為創新網絡化、體系化發展提供技術支撐、質量保障和穩定供給。

（三）微觀層面專業單位自主發展環境

微觀層面是上述各類平臺的組成部分，各部分通過合理選擇，自動集成，優化資源配置模式，使創新組織有機整合，互利融通，形成微觀層面自主發展環境。微觀層面環境是一個多目標、多元化、多變量的網絡關系。微觀層面網絡建設的驅動力是“互利”，是在中觀層級政策和要求下，組織通過資本最優配置而實現的各方需求有機整合，統籌推進，達到低風險、高效益等多種目標實現的環境建設。

三、基于社會網絡理論的自主發展目標形成過程設計

（一）自主發展網絡功能分析

社會網絡理論（social network analysis，SNA）最初是在19世紀60年代由社會心理學領域的研究者發展起來，并最終成為一門多學科多領域交叉而成的理論方法體系[1]。目前有關社會網絡形成的研究主要有兩種不同理論解釋：一種是以法國的Bourdieu和美國Coleman為代表的社會資本理論（social capital theory）[2]；另一種是以Burt為代表的結構空洞理論（structural hole theory）[3]。兩種理論分別代表“發”和“展”的過程，資本理論是在資本引導下的主動式“發”的過程，空洞理論是在制度引導下的被動式“展”的過程，兩種互相補充，相互促進，逐步形成雙效交叉立體式網絡。圖1為基于社會網絡理論的“自主發展網絡模型”，自主發展網絡構建是多層級、多主體、多要素的結合，其發展過程中將創新體系多元化和融合多主體納入網絡中，進而體現需求牽引、夯實基礎、科學統籌、長遠布局、創新發展的系統發展觀。其中多層級分別從宏觀、中觀、微觀三個層級分類構建，多主體將軍與民的各方機構進行網絡聯合，多要素涵蓋戰略、創新、質量、科研、人才、服務、供應商等多重因素。三個層面各級職能不同，最終通過與國家宏觀政策互動，與外部中觀組織互聯，與微觀組織互利實現自主發展、創新發展的多元目標。該網絡具備綜合集成功能、需求牽引功能、優勢互補功能、激勵約束功能、創新發展功能。

圖1 自主發展網絡化模型Fig.1 The network modeI of independent deveIopment

（二）以創新網絡建設為基礎的自主發展路徑

自主發展既涉及內部子網絡自身建設，又涉及子網絡之間有效且密切的交流合作；既需要充分發揮技術需求引導作用，也需要有效行政宏觀協調手段。自主發展網絡化發展路線是通過當前型號產品需求為主線，不斷整合資源，逐步擴大創新網絡規模；通過鼓勵各種形式外部資源的引入，開展合作交流，逐步補充網絡功能，填補網絡空洞，從而形成具有自主創新能力的長效自主發展網絡模式建設。在此基礎上，通過數據、信息、技術服務的提升不斷實現網絡間的深度融合。發展路徑見圖2。

第一步，基于短期自主發展目標的分散子網絡建立，通過利用國家政策，出臺各類制度體系，不斷營造自主發展政策環境，引導子網絡建設并趨于成熟。第二步，通過合作，形成獨立但緊密的合作關系。通過集成各方優勢，不斷積累經驗，創新技術，打通屏障，共享成果，形成完整且緊密的自主發展創新網。第三步，通過沉淀經驗成果，培養人才隊伍，項目示范等作用，不斷整合優勢資源，完善技術、服務、管理空白，完善標準規范體系和制度體系，實現組織目標清晰，風險可控，型譜發展明晰，公共服務體系完善的網絡，網絡具備科技創新能力、自主發展能力和經濟發展能力。第四步，通過規劃研究，提早布局，形成國產基礎產品需求在前，軍工產品研發同步，生產制造成熟的良性科研生產結構。

（三）創新網絡建設工具組成及其作用

自主發展網絡形成需要借助推動力、拉動力和影響力三種力量。這三種力量分別是供給型工具、環境型工具和需求型工具（見圖3）。

圖3 政策工具對自主發展模式建立作用圖Fig.3 The iIIustration of poIicy tooIs for independent deveIopment

供給型工具作為一種扶持型工具，利用人才、資金、信息、服務、技術等方面的優勢資源，推動軍工產品制造走向基于國產技術開展的生產制造。其中，信息支持、技術支持、人才培養、資金投入、公共服務等是供給型政策工具的主要內容。

環境型工具作為一種調控型工具，通過制定和實施政策，規范宇航產品生產制造自主發展過程，為微觀、中觀、宏觀三個層級統一自主發展目標，約束生產過程活動，提供環境要素。主要包括目標規劃、績效政策、管理制度、標準規范、質量進度保障、供應商體系、研發體系、產業環境、知識產權保護等。

需求型工具是自主發展方向性引導型工具，利用國家政策導向、軍隊考核要求等上級需求；組織績效、創新發展、風險控制、降低成本等本級需求；人才培養、隊伍建設、技術進度、知識積累、成果產出等個體需求拉動自主發展目標形成。包括個人發展通道、組織績效、人才激勵、質量提升、效益增長等。

以上三種工具通過制度體系建設、技術體系建設、公共服務體系建設逐步形成自主創新、自主發展的文化氛圍，為最終實現我國航天科技自主發展目標提供原生動力。

四、政策建議

（一）從約束制度與激勵制度兩方面協同完善制度體系建設

以自主發展為主旨，建立能夠有效約束進口基礎產品選用的控制責任體系，建立相應的工作機制，提升應用進口基礎產品的約束能力。同時，在政策激勵方面，給予國產化設計、替代、驗證時間和空間，制定容錯機制；設立專項基金和獎勵，支持在自主創新發展所需的基礎技術研究，鼓勵產品設計團隊扎實推進，創新發展。將自主發展和創新發展激勵高度統一，提升自主創新發展內動力。

（二）建設規劃先行，標準跟進，驗證保障的自主發展技術體系

組織設計師、工藝師、領域專家、行業專家形成本領域規劃隊伍，型號產品研制單位將產品發展和型譜發展與基礎產品保障能力協同規劃，建立早于軍工產品發展5-20年的基礎產品規劃能力，形成型號產品發展需求——基礎技術需求——基礎產品需求——上裝驗證需求為脈絡的技術發展規劃，精準布局基礎技術研究。

以裝備發展需求為牽引，制定基礎產品技術標準體系，評價標準體系，形成規范、指南、手冊等不同約束度的標準群。確保從型號中來，到型號中去，支撐自主創新發展。

將基礎產品上裝應用驗證作為不斷提升技術成熟度的有力保障。加大對基礎產品應用驗證平臺建設力度，投入硬件測試設備建設，積極開展基礎產品測試開發試驗裝備和測試方法研究，建立多維協同檢驗評價體系，縮減測試檢驗評價周期，力爭提升環境模擬試驗驗證有效性，不斷完善從基礎產品到構件、組件級試驗技術體系。

（三）以信息服務和數據服務為主體打造公共服務體系

信息與數據服務是組織間合作發展的橋梁，也是創新體系有效發展的關鍵。信息與數據服務不僅包括宏觀信息及政策，也包中觀層面的同行業、各不同領域的發展現狀與成果，同時也涵蓋微觀層面的規范與要求、計劃與質量、技術與發展、數據與方法等。自主發展的公共服務體系需要從微觀到宏觀層面，組織信息網絡建設，實現自主可控技術信息網絡化互通，打通信息與數據服務壁壘。通過公共服務體系建設，積極推進技術隊伍間的合作和資源共享，借助傾斜性和引導性政策，鼓勵在既定目標和技術發展需求下的跨領域、跨單位合作和資源共享。

五、結束語

自主發展是實現航天強國目標的必由之路，也是擺脫受制于人局面的唯一方法。本文通過研究當前國際政策形勢，我國基礎產品和航天科技自主發展現狀及問題，提出基于社會網絡理論構建“多層級、多主體、多要素、多目標”。本文定義了自主發展網絡具備綜合集成功能、需求牽引功能、優勢互補功能、技術互補功能、激勵約束功能和創新發展功能。基于上述功能特點，從環境型工具、供給型工具和需求型工具三類，提出了創新型自主發展模式建設內容；并基于近期、中期、遠期三個階段提出四個發展步驟規劃設想。真正實現航天型號全產業鏈自主發展，是一項過程艱難、道路艱辛的長期工作，需要上下齊心協力，在自主發展工作機制建設和實施模式上下足功夫，在航天型號研制過程中集智攻關，不僅著眼現有任務，更要放眼國家相關基礎產業平臺發展，將自主發展工作與國家基礎產業平臺發展相結合，為航天強國建設夯實基礎。