面對科技創新發展的新趨勢，一些發達國家采取了諸如促進機構合作的跨學科聯盟、建立跨學科研究中心、以及整合研究機構等多種措施，力圖通過組織制度的頂層設計來尋求關鍵技術的突破。科技創新作為航空工業的立業之本，積極探索適應科技創新發展趨勢的組織模式，對我國航空工業的跨越式發展具有極其重要的意義。
當前我國航空研發力量分散及技術鏈條割裂，難以適應科技創新需要
我國航空業界經過幾十年的努力奮斗已形成研發、設計、加工生產、裝備制造的完備工業體系。特別是近年來，在氣動、結構、動力、材料、制造等傳統航空科技領域中不斷涌現出新技術、新材料、新工藝，并研發出殲15艦載機、大型運輸機、預警機等新機型，實現了我國航空研發由跟跑者向并行者甚至是領跑者的轉變。實踐證明，歷史條件下形成的我國航空工業研發組織模式符合原有的航空工業布局特點，對航空工業的發展發揮了不可忽視的推動作用
但是，正在興起的新科技革命，具有多專業、多學科高度交融，信息、知識、經驗、手段、技術高度聚合等特點，能夠快速形成創新或實現集成化的突破。航空工業具有技術高度交叉、資本投入力度大等特點，往往成為先進技術最先應用的行業，是科技革命的示范和先驅行業。面對科技創新的新趨勢和新特點，筆者認為，我國航空工業原有的研發組織模式總體而言相對滯后，研發組織的結構性矛盾已凸現出來，制約了學科交叉的加速融合和新興技術的廣泛滲透，具體表現在以下兩個方面：
1、研發資源的分散布局影響了關鍵技術的突破
由于我國航空工業歷史環境的原因，形成了研制力量相對分散的布局和小而全的產業結構，這種按領域、部門劃圈的“孤島”式研究，弱化了統籌協調能力，阻礙了關鍵技術及尖端技術的集中突破。
2、研發鏈條存在斷點嚴重制約著系統性創新
航空科技體系系統性突出，各項技術之間關聯性很強，不能容許存在知識和技術“斷點”。以復合材料中的碳纖維為例，國內碳纖維生產廠家約有十余家，其中的大部分并沒有掌握核心技術，關鍵設備和關鍵材料均需進口。少數幾家行業領先企業雖然國產化水平較高，但在規模生產上嚴重不足，例如，目前3D打印技術已在各個領域中使用，并展現出巨大的發展前景，英國華威大學早在2012年即已開發出新型導電塑料復合材料，用于個性化電子設備打印；美國Arevo實驗室目前正積極開發由碳纖維和碳納米管增強的基體聚合物PEEK作為3D打印的原料，之前Solvay公司三個等級KetaSpire Peek以其耐高溫、耐化學物質的良好性能，得到空客認定并用于制造內飾。我國雖然在鈦合金等傳統金屬加工方面具有一定的技術優勢，但在復合材料領域卻著墨不多，適用于3D打印的復合材料尚不能及時配套，“無米之炊”的尷尬困擾著3D打印技術在我國航空制造中運用的自由度。由此可見，克服航空領域科技創新鏈條上存在的機制關卡，急需創新研發組織模式，實現系統性創新發展。
航空工業發達國家通過設立聚合式研發中心，組織整體創新研發工作
為適應科技創新的發展趨勢，航空工業發達國家在組織模式上進行了一系列的探索與調整。其中較為突出的是，普遍建立總部級研發中心負責技術創新，從事核心產品和技術密切相關的前沿、交叉領域以及產品的研發，以跨領域項目組等方式來組織整體的研發工作，取得了許多重大科技成果，為公司的整體業務拓展、產品的跨越式升級換代、必要及時的重大戰略轉型提供了基本前提。如美國波音公司、洛馬公司分別成立了鬼怪工廠、臭鼬工廠，以此匯聚一大批來自各地、各行業的技術專家，為其提供獨特的概念和創新技術。據不完全統計，鬼怪工廠先后參與了500多個(已公開)研發項目，其中包括“軌道試驗飛行器X-37B”“吸氣式高超聲速飛行器X-51A”等。臭鼬工廠致力于用新技術和新理念，以精干的綜合性團隊，實現快捷高效的項目流程設計研發、快速制造先進飛行器的原型機，并以隱身飛機的研制最具代表性。法國賽峰集團也在2014年初成立了首個總部研發中心，為所有子公司提供技術支持，旨在加速在航空航天、數字技術、材料、工藝和傳感器等領域的技術突破。該研發中心坐落于巴黎附近的薩克萊高技術產業區，該地區聚集了大量的科學研究和工程實驗室，公司借此平臺更有效利用集群內企業和研究機構的力量展開協同研究。與我國航空發展有著深厚淵源的俄羅斯航空工業，通過集中航空優勢資源組建大型集團以保證國防訂貨并參與國際競爭，通過國家研發中心加強對基礎工作和預研工作的統籌管理，將有限的科技資源和經費集中用于基礎研究和關鍵技術攻關。其航空制造廠、設計局經歷一體化聯盟、一體化集團公司后，形成了按專業領域整合的集團公司。作為航空結構、氣動、試驗、材料、發動機等領域核心力量的6家國有研究院，其中5家通過“茹科夫斯基研究院”國家研發中心構建跨學科的綜合研究中心。
企業級研發中心作為研發資源整合平臺，有力推動科技創新加速
在西方航空工業發達國家，企業級研發中心是創新的主體；這類企業級研發中心的運作方式和和科技攻關作用，值得我們仿效和研究。實際上，我國在其他行業中也有類似的寶貴實踐經驗。比如當前中科院在以優化科研體系為目標的“率先行動”中，亦設立了卓越創新中心、創新研究院兩類機構發揮研發中心的部分作用。綜合國內外經驗，我以為在航空領域組建研發中心具有集中研發力量、促進知識分享、加強人才培養三個方面的好處：
1、企業級研發中心有利于打破藩籬實現優化資源配置
研發中心通常以中遠期市場需求為導向，采取跨部門跨領域項目團隊的方式，集中力量從事核心產品及關鍵技術的攻關，同時也起到牽引企業發展的作用。美國波音公司的鬼怪工廠著眼于3～7年內使技術成熟并轉化到型號研制部門，同時對未來7～20年的技術展開前瞻性評估。所開發的“捕食鳥”這種技術驗證機就集聚了當時軍方隱身技術和無垂尾飛機設計方案，當前開發的X-51A同樣明確指向了高超聲速領域這一新的技術制高點。法國賽峰公司研發中心則分為先進宇航系統部、數字技術部、材料與工藝及傳感器部，既有效打破了業務板塊分割，實現總部與子公司的研發工作中的組織協調，同時通過中心開展建模仿真、材料與工藝等通用技術、共性技術研發，避免子公司在相關領域的重復投入。整合研發中心內部資源的同時，也便于根據企業技術升級需要，統籌外部技術引進與交叉融合的工作，成為推動技術轉化的平臺，波音鬼怪工廠2003年向加拿大技術投資有限責任公司注資1000萬美元，支持加拿大技術公司的發展。我國中科院在“率先行動”中亦采取卓越創新中心、創新研究院、大科學研究中心、特色研究所四類研發機構梯次銜接，形成了聚合式創新研發+專業化基礎深度研發的模式，改變了研究所大而全、小而全的“孤島”結構，在一定程度上解決了科研工作低水平重復、同質化競爭和碎片化發展的問題。
2、線下集中研發仍然是最高效分享和最快速并行的模式
知識的分享是連續性的活動，特別在知識交叉明顯的創新和工程活動中，具有連續性，隨機性，廣度和深度要求很高，而且必須基于對現場活動的深度了解。在利用網絡平臺實現分布式研發中，信息傳播的特點具有明顯的指向性，即搜索的知識、傳遞的對象都由當事人所預設。點對點在連續性的保持，隨機性的響應，廣度和深度的滿足上都有差距，特別是在對現場的掌握上。由于科技創新具有不可預知性，知識傳播不定向、認知實時反饋等線下交流的優勢，使得知識能夠更高效的融合滲透，更好的孕育創造性方案。
3、 研發中心為企業培養業務骨干提供了良好平臺
研發中心集中了企業在不同產品、技術、工藝和人才方面的優勢，匯聚了各個技術領域前沿的知識，并擁有相應技術項目作為參照，極利于研發人員的鍛煉與選拔。例如，鬼怪工廠每年有數百個小型技術項目，每個項目僅有2～4人，但小型項目所涉及的問題與大型項目相類似，參研人員在完成一定專業跨度的研究工作之外，還得到了項目管理的鍛煉。鬼怪工廠的員工每年有10%的人員由外部循環聘入與流出，進來從事技術工作，出去之后則擔任項目的管理工作。
對于我國航空科技創新組織模式的初步構想
根據航空科技創新中研發架構由“分散+部分集中”轉變為“分散+集中”的整體趨勢，并結合當前我國航空研發力量有限且相對分散的現狀，以及小而全的產業結構，科技創新組織的架構需要本著“分類、統籌、漸進”的原則進行調整。筆者認為，通過設立企業級的研發中心來推動研發力量的整合是推進這一工作的重要著力點。
1、采取聚合式創新+專業基礎深度研發的架構
仿效歐美航空企業組織方式，設立企業級研發中心重點關注新概念、新技術、新產品，即對硬件設施要求相對較少且強調技術創新的關鍵技術驗證和驗證機演示等預研環節，對各廠所的預研工作及外部技術引進工作實行統籌，防止重復投入的資源浪費，并在此基礎上通過精干的跨學科團隊開展中遠期技術的研究創新工作。同時，依據廠、所地理上相近的情況，推動廠、所的融合，進一步強化設計與制造環節的對接，破除創新鏈條上的阻礙。
2、研發中心作為促進技術融合與轉化的平臺
技術預研向工程型號轉化的銜接是研發中心需要著力解決的問題。美國通過NASA、DARPA等機構，以及型號采辦的技術發展階段兩條線完成先進技術研發。結合我國及企業的當前實際情況，研發中心應集中關注具備顛覆性技術、通用性技術的突破與孵化，以及關鍵技術鴻溝的解決，并以研發中心為平臺，與高校、專業研究院所、企業等外部技術源開展合作，推動前沿科技向航空領域的滲透轉化，隨著研發實力的逐步增強，從關鍵技術驗證和驗證機向產品技術解決方案延伸。
3、研發中心發揮挖掘選拔后備業務骨干的作用
當前研發力量承擔著相對繁重的型號業務，難以抽調與國外同類機構規模相近的技術骨干從事前沿技術研發。企業級研發中心主要著眼于發掘并釋放現有的研發潛力，并吸收相關技術領域的專家。研發中心作為開放的平臺，通過論文、會議、廠所推薦等多個渠道聘入人員，形成以少量具有豐富經驗的技術骨干為核心的項目團隊，通過前沿技術項目、綜合性技術項目鍛煉并發現后備業務骨干。該領域的后續項目負責人優先從團隊中選拔，既能夠暢通創新鏈條，也一定程度上起到促進技術轉化的激勵作用。
(作者厲博 張洋 單位系中國航空工業發展研究中心 )
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