中国航空研发存在两缺陷 吁设企业级研发中心

21世纪以来，新一轮科技革命和产业变革正在孕育兴起。为抢占未来发展的先机，党的十八大作出了实施创新驱动发展战略的重大部署，强调科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑，必须摆在国家发展全局的核心位置。针对我国多年来一直存在科技成果向现实生产力转化不力、不顺、不畅的痼疾，习近平总书记在院士大会上指出：“科技创新链条上存在着许多体制机制关卡，创新和转化各个环节衔接不够紧密”，要“着力完善科技创新统筹协调，努力克服各领域、各部门、各方面科技创新活动中存在的分散封闭、交叉重复等碎片化现象”，同时强调“集中力量办大事是我们成就事业的重要法宝。我国很多重大科技成果都是依靠这个法宝搞出来的，千万不能丢了！”

面对科技创新发展的新趋势，一些发达国家采取了诸如促进机构合作的跨学科联盟、建立跨学科研究中心、以及整合研究机构等多种措施，力图通过组织制度的顶层设计来寻求关键技术的突破。科技创新作为航空工业的立业之本，积极探索适应科技创新发展趋势的组织模式，对我国航空工业的跨越式发展具有极其重要的意义。

当前我国航空研发力量分散及技术链条割裂，难以适应科技创新需要

我国航空业界经过几十年的努力奋斗已形成研发、设计、加工生产、装备制造的完备工业体系。特别是近年来，在气动、结构、动力、材料、制造等传统航空科技领域中不断涌现出新技术、新材料、新工艺，并研发出歼15舰载机、大型运输机、预警机等新机型，实现了我国航空研发由跟跑者向并行者甚至是领跑者的转变。实践证明，历史条件下形成的我国航空工业研发组织模式符合原有的航空工业布局特点，对航空工业的发展发挥了不可忽视的推动作用。

但是，正在兴起的新科技革命，具有多专业、多学科高度交融，信息、知识、经验、手段、技术高度聚合等特点，能够快速形成创新或实现集成化的突破。航空工业具有技术高度交叉、资本投入力度大等特点，往往成为先进技术最先应用的行业，是科技革命的示范和先驱行业。面对科技创新的新趋势和新特点，笔者认为，我国航空工业原有的研发组织模式总体而言相对滞后，研发组织的结构性矛盾已凸现出来，制约了学科交叉的加速融合和新兴技术的广泛渗透，具体表现在以下两个方面：

1、研发资源的分散布局影响了关键技术的突破

由于我国航空工业历史环境的原因，形成了研制力量相对分散的布局和小而全的产业结构，这种按领域、部门划圈的“孤岛”式研究，弱化了统筹协调能力，阻碍了关键技术及尖端技术的集中突破。

2、研发链条存在断点严重制约着系统性创新

航空科技体系系统性突出，各项技术之间关联性很强，不能容许存在知识和技术“断点”。以复合材料中的碳纤维为例，国内碳纤维生产厂家约有十余家，其中的大部分并没有掌握核心技术，关键设备和关键材料均需进口。少数几家行业领先企业虽然国产化水平较高，但在规模生产上严重不足，例如，目前3D打印技术已在各个领域中使用，并展现出巨大的发展前景，英国华威大学早在2012年即已开发出新型导电塑料复合材料，用于个性化电子设备打印；美国Arevo实验室目前正积极开发由碳纤维和碳纳米管增强的基体聚合物PEEK作为3D打印的原料，之前Solvay公司三个等级KetaSpire Peek以其耐高温、耐化学物质的良好性能，得到空客认定并用于制造内饰。我国虽然在钛合金等传统金属加工方面具有一定的技术优势，但在复合材料领域却着墨不多，适用于3D打印的复合材料尚不能及时配套，“无米之炊”的尴尬困扰着3D打印技术在我国航空制造中运用的自由度。由此可见，克服航空领域科技创新链条上存在的机制关卡，急需创新研发组织模式，实现系统性创新发展。

航空工业发达国家通过设立聚合式研发中心，组织整体创新研发工作

为适应科技创新的发展趋势，航空工业发达国家在组织模式上进行了一系列的探索与调整。其中较为突出的是，普遍建立总部级研发中心负责技术创新，从事核心产品和技术密切相关的前沿、交叉领域以及产品的研发，以跨领域项目组等方式来组织整体的研发工作，取得了许多重大科技成果，为公司的整体业务拓展、产品的跨越式升级换代、必要及时的重大战略转型提供了基本前提。如美国波音公司、洛马公司分别成立了鬼怪工厂、臭鼬工厂，以此汇聚一大批来自各地、各行业的技术专家，为其提供独特的概念和创新技术。据不完全统计，鬼怪工厂先后参与了500多个(已公开)研发项目，其中包括“轨道试验飞行器X-37B”“吸气式高超声速飞行器X-51A”等。臭鼬工厂致力于用新技术和新理念，以精干的综合性团队，实现快捷高效的项目流程设计研发、快速制造先进飞行器的原型机，并以隐身飞机的研制最具代表性。法国赛峰集团也在2014年初成立了首个总部研发中心，为所有子公司提供技术支持，旨在加速在航空航天、数字技术、材料、工艺和传感器等领域的技术突破。该研发中心坐落于巴黎附近的萨克莱高技术产业区，该地区聚集了大量的科学研究和工程实验室，公司借此平台更有效利用集群内企业和研究机构的力量展开协同研究。与我国航空发展有着深厚渊源的俄罗斯航空工业，通过集中航空优势资源组建大型集团以保证国防订货并参与国际竞争，通过国家研发中心加强对基础工作和预研工作的统筹管理，将有限的科技资源和经费集中用于基础研究和关键技术攻关。其航空制造厂、设计局经历一体化联盟、一体化集团公司后，形成了按专业领域整合的集团公司。作为航空结构、气动、试验、材料、发动机等领域核心力量的6家国有研究院，其中5家通过“茹科夫斯基研究院”国家研发中心构建跨学科的综合研究中心。

企业级研发中心作为研发资源整合平台，有力推动科技创新加速

在西方航空工业发达国家，企业级研发中心是创新的主体；这类企业级研发中心的运作方式和和科技攻关作用，值得我们仿效和研究。实际上，我国在其他行业中也有类似的宝贵实践经验。比如当前中科院在以优化科研体系为目标的“率先行动”中，亦设立了卓越创新中心、创新研究院两类机构发挥研发中心的部分作用。综合国内外经验，我以为在航空领域组建研发中心具有集中研发力量、促进知识分享、加强人才培养三个方面的好处：

1、企业级研发中心有利于打破藩篱实现优化资源配置

研发中心通常以中远期市场需求为导向，采取跨部门跨领域项目团队的方式，集中力量从事核心产品及关键技术的攻关，同时也起到牵引企业发展的作用。美国波音公司的鬼怪工厂着眼于3～7年内使技术成熟并转化到型号研制部门，同时对未来7～20年的技术展开前瞻性评估。所开发的“捕食鸟”这种技术验证机就集聚了当时军方隐身技术和无垂尾飞机设计方案，当前开发的X-51A同样明确指向了高超声速领域这一新的技术制高点。法国赛峰公司研发中心则分为先进宇航系统部、数字技术部、材料与工艺及传感器部，既有效打破了业务板块分割，实现总部与子公司的研发工作中的组织协调，同时通过中心开展建模仿真、材料与工艺等通用技术、共性技术研发，避免子公司在相关领域的重复投入。整合研发中心内部资源的同时，也便于根据企业技术升级需要，统筹外部技术引进与交叉融合的工作，成为推动技术转化的平台，波音鬼怪工厂2003年向加拿大技术投资有限责任公司注资1000万美元，支持加拿大技术公司的发展。我国中科院在“率先行动”中亦采取卓越创新中心、创新研究院、大科学研究中心、特色研究所四类研发机构梯次衔接，形成了聚合式创新研发+专业化基础深度研发的模式，改变了研究所大而全、小而全的“孤岛”结构，在一定程度上解决了科研工作低水平重复、同质化竞争和碎片化发展的问题。

2、线下集中研发仍然是最高效分享和最快速并行的模式

知识的分享是连续性的活动，特别在知识交叉明显的创新和工程活动中，具有连续性，随机性，广度和深度要求很高，而且必须基于对现场活动的深度了解。在利用网络平台实现分布式研发中，信息传播的特点具有明显的指向性，即搜索的知识、传递的对象都由当事人所预设。点对点在连续性的保持，随机性的响应，广度和深度的满足上都有差距，特别是在对现场的掌握上。由于科技创新具有不可预知性，知识传播不定向、认知实时反馈等线下交流的优势，使得知识能够更高效的融合渗透，更好的孕育创造性方案。

3、 研发中心为企业培养业务骨干提供了良好平台

研发中心集中了企业在不同产品、技术、工艺和人才方面的优势，汇聚了各个技术领域前沿的知识，并拥有相应技术项目作为参照，极利于研发人员的锻炼与选拔。例如，鬼怪工厂每年有数百个小型技术项目，每个项目仅有2～4人，但小型项目所涉及的问题与大型项目相类似，参研人员在完成一定专业跨度的研究工作之外，还得到了项目管理的锻炼。鬼怪工厂的员工每年有10%的人员由外部循环聘入与流出，进来从事技术工作，出去之后则担任项目的管理工作。

对于我国航空科技创新组织模式的初步构想

根据航空科技创新中研发架构由“分散+部分集中”转变为“分散+集中”的整体趋势，并结合当前我国航空研发力量有限且相对分散的现状，以及小而全的产业结构，科技创新组织的架构需要本着“分类、统筹、渐进”的原则进行调整。笔者认为，通过设立企业级的研发中心来推动研发力量的整合是推进这一工作的重要着力点。

1、采取聚合式创新+专业基础深度研发的架构

仿效欧美航空企业组织方式，设立企业级研发中心重点关注新概念、新技术、新产品，即对硬件设施要求相对较少且强调技术创新的关键技术验证和验证机演示等预研环节，对各厂所的预研工作及外部技术引进工作实行统筹，防止重复投入的资源浪费，并在此基础上通过精干的跨学科团队开展中远期技术的研究创新工作。同时，依据厂、所地理上相近的情况，推动厂、所的融合，进一步强化设计与制造环节的对接，破除创新链条上的阻碍。

2、研发中心作为促进技术融合与转化的平台

技术预研向工程型号转化的衔接是研发中心需要着力解决的问题。美国通过NASA、DARPA等机构，以及型号采办的技术发展阶段两条线完成先进技术研发。结合我国及企业的当前实际情况，研发中心应集中关注具备颠覆性技术、通用性技术的突破与孵化，以及关键技术鸿沟的解决，并以研发中心为平台，与高校、专业研究院所、企业等外部技术源开展合作，推动前沿科技向航空领域的渗透转化，随着研发实力的逐步增强，从关键技术验证和验证机向产品技术解决方案延伸。

3、研发中心发挥挖掘选拔后备业务骨干的作用

当前研发力量承担着相对繁重的型号业务，难以抽调与国外同类机构规模相近的技术骨干从事前沿技术研发。企业级研发中心主要着眼于发掘并释放现有的研发潜力，并吸收相关技术领域的专家。研发中心作为开放的平台，通过论文、会议、厂所推荐等多个渠道聘入人员，形成以少量具有丰富经验的技术骨干为核心的项目团队，通过前沿技术项目、综合性技术项目锻炼并发现后备业务骨干。该领域的后续项目负责人优先从团队中选拔，既能够畅通创新链条，也一定程度上起到促进技术转化的激励作用。

(作者厉博 张洋 单位系中国航空工业发展研究中心 )