基于航空科技发展探究创新生态系统建设

(整期优先)网络出版时间:2021-02-26
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基于航空科技发展探究创新生态系统建设

王 颖 李小飞

中国航空研究院,北京 100029

摘 要在新的国际形势条件下,我国航空科技发展面临诸多机遇和严峻挑战,通过分析航空科技发展现状,提出构建基于以航空科研院所为主体,由战略管理子系统、科技创新子系统和信息化支撑子系统构成的航空科技发展创新生态系统构架,强化技术、人才、条件平台、信息与知识、管理、文化等内部要素,搭建要素间协同、高效运转通道。最终实现航空科研院所与其它创新主体借助于资金流、物资流、信息流、知识流、人才流、政策流的集聚及转化,共同促进航空科技创新生态系统的良好运转。同时分析了航空科技创新生态系统的特性和运行机理,并从航空科技创新生态系统建设、科技立项和科技创新评价、开放与合作和有效资源整合等几个方面对构建高效航空科技创新生态系统提出了建议。



关键词航空科技;创新;生态系统;

中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:


0 引言

当前世界新一轮科技革命和产业变革孕育兴起,科技创新成为引领社会发展的第一动力。以科技创新为核心的全球竞争日益激烈,中美贸易战实质也是两国之间的科技竞争,阻碍中国航空科技创新已成为美国扼制中国航空工业发展的的重要手段[1]。在此大的时代背景下,我国科技创新发展,特别是我国的航空科技发展面临错综复杂的内外部环境,机遇与挑战并存。

  1. 航空科技发展发展面临的机遇与挑战

1.1国家战略为航空科技发展带来的机遇

党中央、国务院把科技创新摆在发展全局的核心位置,实施创新驱动发展战略,加快推进以科技创新为核心的全面创新,发布了《国家创新驱动发展战略纲要》[2],从实现“两个一百年”奋斗目标和中华民族伟大复兴的战略高度,党中央及时做出建设世界科技强国和世界一流军队的重大决策和战略部署。为中国航空科技发展带来重大历史性机遇,主要体现在四方面:国家科技创新发展和国防与军队建设三步走战略部署带来的需求机遇,军民一体化发展战略带来的技术融合机遇[3];国家创新驱动发展战略带来的技术变革机遇;深化改革、全面开放带来的对外交流机遇。抓住重大发展机遇,主动变革,探究建立机遇创新的航空科技生态系统成为航空科技管理工作的重要内容。

1.2国际形势突变对航空科技发展带来的挑战

目前,美国对我国采取以科技封锁为核心,从“接触战略”向“全方位遏制”转变,从聚焦科技技术封锁向所有新兴科技全面封锁转变,从“规则束缚”向“重塑世界经济版图”转变,“三个转变”标志着对华全面遏制战略的实施。由于我国部分航空技术基础研究、核心技术与管理水平与世界先进水平相比,还有不小的差距,部分航空关键技术和核心零部件对外依存度较高。2020年4月27日,美国商务部宣布了新的出口管制措施,旨在限制中国等国家通过民用商业渠道获得军用电子元器件、设备、技术等。同时为了打压中国航空工业发展,专门制定了“实体清单”名单,截止2021年1月,陆续公布了中航工业、中国航发、北京航空航天大学、西北工业大学等数十家航空相关企业、科研机构,被限制引进美国相关航空技术与零部件产品,为航空工业的技术进步和发展带来了一定挑战。

1.3航空科研院所肩负的任务与使命

航空科研院所作为承担航空科技研究与航空装备研制任务的主体之一,要为航空及其他军、民行业科技创新提供坚实技术基础,有力支撑军工行业为军队提供好用、耐用装备。航空科研院所需要把使命聚焦到“强军”、“强国”和“创新”这三个战略方向上,突出强军首责,聚焦军事斗争准备和新型装备战斗力形成需求,聚力尖端前沿科技研究和核心军工技术攻关,努力实现关键、核心技术的自主可控;牢牢把握航空科技和装备创新发展的主动权,为强军、兴军提供技术支持,有力支撑科技强国和一流军队建设。同时,航空科研院所作为国家经济和科技发展的重要力量,在国家创新体系中具有重要的地位和作用,其创新生态系统的构建和完善,不仅影响单位自身的未来发展,也直接关系着国家创新发展的整体效果。

1.4航空科研院所科技发展面临的问题

近年来,在外部形势日益严峻,行业竞争越发激烈的大背景下,尽管航空科研院所科技创新工作也取得了一定成绩,但同时面临着一些突出问题:一是研发人员的创新积极性不高。目前,科研院所现有的科技管理机制无法对核心技术人员形成足够的正向激励,普遍重生产、工程攻关而轻预研和基础研究,科研人员疲于完成工程任务,投入预研工作的时间精力非常有限。二是与同行科研院所、企业的协同创新和抱团发展不足,各自为战、容易造成技术重复研究和能力低水平重复建设。各研究院所、企业都想在前沿技术上取得突破,从而形成技术优势赢得市场,同时又想尽办法采取封闭措施,以期延长自己占据技术优势地位的时间,大量盲目且水平有限的“自主开发”,结果造成巨大的资源浪费。三是片面关注科研项目立项数量和经费额度,申请立项项目的研究方向和内容与单位主业领域和长远发展关联度不强,重视科研项目策划和立项环节资源投入,片面认为立项才是价值创造环节,科研项目实施和推进仅是常规流程性任务,对科研项目计划完成、实施质量和成效的重视和资源投入及考核力度不够

[4];四是由于成果转化机制不健全,科技成果难以有效满足市场和用户需求。例如,科研项目立项和研究过程中,未能与市场和用户需求有效对接,成果市场适应性不强,后期转化困难;许多科研院所、机构单纯以论文数量和项目经费作为科技人员评价标准,对面向市场的成果转化重视不足;科技成果转化的激励政策落实不到位,影响了科技人员成果转化的积极性。

基于上述原因和问题,航空科研院所必须强化战略规划,加快落实创新驱动发展战略,构建开放科技创新生态系统[5-8],通过自主创新、集成创新和协同创新,形成更多科技创新成果,并通过实施知识产权战略和科技成果转化,实现科研成果向生产力、战斗力的转化,产生更大的军事、经济和社会效益,从而支撑和服务于单位战略目标的实现。


2.航空科研院所科技创新生态系统分析


2.1科技创新生态系统架构

创新生态系统可以理解为一个具备完善合作创新支持体系的群落,其内部各个创新主体通过发挥各自的异质性,与其他主体进行协同创新,实现价值创造,并形成了相互依赖和共生演进的网络关系[9]。我国航空科技研发的主体单位是中航工业所属的各个航空科研院所,承担着我国航空工业技术体系的所有环节技术的研发。具有相对独立性和一定封闭性的特点,对航空科研院所而言,进行科技创新生态系统建设重点是完善和强化技术、人才、条件平台、信息与知识、管理、文化等内部要素,搭建要素间协同、高效的运转通道,处理好其与国家政策、装备/产业发展、社会服务、外部资源等外部因素的关系,更好的把握外部因素的变化所带来的影响,并将这种影响及时反映到对内部要素的完善活动中去。综合考量内、外部创新要素,提出航空科研院所科技创新生态系统架构示意图,如图1所示,其内部由战略管理子系统、科技创新子系统和信息化支撑子系统构成,并通过这三个子系统与其它创新主体和外部环境因素进行装备/产业需求、法规政策、外部资源(人、财、物、信息)、社会服务(中介、培训、教育……)等开放交流和协同互动。

60388f92b3f06_html_2d27160991821227.gif 图1 科技创新生态系统架构示意图

其中,战略管理子系统主要对科技创新生态系统培育、构建和运转起到战略引领作用,解决科技创新生态系统是什么、为什么建设科技创新生态系统的问题。战略管理子系统由使命任务、发展战略组成。航空科研院所决策层通过长远规划,依据国家顶层发展战略,尤其是国家安全战略、关键装备和科技战略、军工行业发展需求,聚焦单位愿景、使命和定位,在对国内外发展形势和现状进行准确研判的基础上,对未来一定时期单位发展思路、方向、目标、重点、路径和措施等所作的分析、判断和抉择,制定出本单位总体发展战略。根据总体发展战略,通过顶层设计,研究制定航空科研院所的科技发展目标、方向和重点,形成科技发展规划和工作计划,进行牵引和推动科技创新子系统的启动、实施、控制以及动态评价等过程活动开展。

科技创新子系统是航空科技创新生态系统的核心部分,由管理创新、知识与技术创新组成,解决科技创新生态系统建什么和怎么建的问题。管理创新主要包括科研管理和创新文化。知识与技术创新采用专业技术体系牵引发展模式,专业体系牵引人才团队、科研项目、创新平台、协同创新、科研成果等业务过程。梳理和构建专业体系,既可以指明专业技术发展方向、重点,谋划提出支撑创新的科研项目和申报计划渠道,又可以支撑人才团队和创新型人才队伍培养和建设,还可以提供创新平台、协同创新和科研成果转化应用的技术依据。

信息化支撑子系统对科技创新生态系统构建和运转提供技术支撑和保障手段,由产品研制数字化工作平台、流程管控信息化工作平台和知识应用平台组成,解决科技创新生态系统提质增效问题。信息化技术作为生产力倍增器和使能器,通过大数据、人工智能、物联网等信息化技术手段,建立军工科研院所科研/产品的统一数据源和协同研发平台,实现信息资源的实时共享和有效利用,促进单位核心竞争能力全面升级、降低运营成本和提升客户服务水平。

2.2航空科技创新生态系统主体角色

航空科研院所科技创新生态系统中的创新主体一般由政府、军方/市场用户、航空科研院所、航空制造单位、原材料/零部件配套单位、高等院校、其它科研单位、金融机构和中介机构等,航空科研院所与其它创新主体借助于资金流、物资流、信息流、知识流、人才流、政策流的集聚及转化,共同促进科技创新生态系统的良好运转。

政府部门是创新活动规则的制定者、创新环境的维护者,可有效发挥宏观调控、法规监控、政策引导、财政支持、服务保障等宏观功能,以及提供优良的政策环境、资源环境、法律环境,对创新生态系统中的创新活动进行扶持与推动,而创新生态系统中的其他创新主体和创新活动均受政府政策影响。

航空科研院所与航空制造单位作为航空科技创新的实施主体,在航空科技创新链条上处于核心位置,他们与军方用户、原材料供应商、零部件配套单位等一起构成航空创新链条的共生体,利用各自所长互惠互利、共同成长,并实现共创、共赢与共享。

高等院校和其它科研单位作为知识创新的主体,是前沿技术、基础研究的主力,也是创新生态系统人才流、技术流的源泉。高等院校和其它科研单位可为创新生态系统提供知识、技术、人才等创新要素,能促进航空科技创新发展,又可从航空企业获得回报,进而促进自身快速发展。

中介机构(生产力促进中心、孵化中心、科技信息服务机构、会计师事务所、科技咨询评估机构、行业技术协会、人才中介机构等)作为创新服务主体,能为创新生态系统提供大量社会化、专业化的技术咨询服务,起到明显沟通、整合作用,尤其能推动创新知识传播、技术扩散及科技成果转化。

金融机构(银行金融机构、非银行金融机构以及创投机构)能为创新生态系统提供必须的资金与物质,可被看成是创新生态系统保持高效运转的基础与保障。

军方或市场用户作为最终用户,形成的需求常常表现为直接驱动航空科技创新的动力。其既能给航空科技创新提供资金,又可以参与到航空科技创新过程中,并对航空科研院所发展产生较大影响。

2.3航空科技创新生态系统的特性和运行机理

(1)航空科技创新生态系统的特性

1)开放性。创新生态系统处于一定的空间范围内,但在全球化发展的背景下,所有的创新生态系统都不是封闭的“生态圈”,不仅系统内主体的边界越来越模糊,而且在人才、技术、资金等方面与系统外部世界发生着越来越紧密的交流与互动。只有保持开放的态度和营造开放的环境,才能整合内、外部更优质的创新资源,实现整个系统的健康发展和加速演进。

2)层次性。一个复杂的系统都由若干个层次构成,要建立一个良性发展的科技创新生态系统,必须从各子创新生态系统的建设做起,最终使科技创新生态系统充满生机活力。

3)整体性。科技生态系统是由创新主体要素和支撑环境要素(科技资源、科技运作政策、法律法规)组成的,具有推动科技发展功能的有机整体。

4)自组织性。科技创新生态系统的运动是自发的,不受特定外来干预而进行的,科技创新生态系统的演变是以其内部矛盾为根据、以环境为条件的内外条件交叉作用的结果。

(2)航空科技创新生态系统的运行机理

创新生态系统运行机理是指系统各构成要素之间及其与外部环境之间相互作用、相互影响、相互制约的机理、过程与方式,其运行机理主要包括发展动力机制、平衡协调机制、竞争机制和共生机制。

1)发展动力机制,充分调动各创新主体参与创新活动的积极性、能动性和创造性,充分发挥各主体的功能,不断增加整个系统的创新价值。

2)平衡协调机制,所有生态系统都处于动态发展中,系统构成要素不断发生变化甚至进行重组,外部环境也不断发生着各种各样的变化,这些不确定性都推动整个系统打破自身稳定的状态,并通过系统变异和重组找到新平衡。

3)竞争机制,生态系统中的资源是有限的,所有不同主体之间存在资源利用性竞争,面对公用资源短缺时,不同主体之间存在彼此抑制效应,从而释放各主体的竞争活力,提高系统资源利用效率,也提升了系统整体的创新能力。

4)共生机制,基于各主体的广泛合作和资源整合,形成了优势互补、互利共赢的共生关系,它们彼此协作和调适,提高了整个系统的共生能量,实现了系统稳定、健康发展。

3.构建高效航空科技创新生态系统的几点建议

3.1主动推进科技创新生态系统建设

为应对世界变局和新时代航空强国战略需要,履行强军首责和使命任务,航空科研院所需要培育和构建开放协同的科技创新生态系统,通过科技创新为世界科技强国、航空强国和一流军队建设提供坚实的物质技术基础和有力的科技创新成果支撑。航空科研院所既要关注专业体系、人才团队、科研项目、创新平台、协同创新、科研成果、科研管理、创新文化和信息化建设等内部的创新行为,还需要考虑同政府/军方、配套单位、航空制造单位、中介机构、高校等其他创新主体之间的有效协同和整合,更需要关注整个科技创新生态系统的构建和持续运行,最终实现共创、共赢与共享。

3.2从生态的角度评价科技立项和科技创新

实现一个技术需要设备、材料、工艺和上下游的配合,科技创新不能只考虑单个技术,而应把技术看作是一个包含相关技术且隶属于科技创新生态系统的动态系统,强调以科技为纽带的相关创新主体之间的合作。技术只是创新众多环节中的一环,航空科研院所应从强调技术创新的单一思维中跳出来,更多地从科技创新生态系统的角度考虑技术的可行性及其产业化的能力。从科技创新生态系统的角度评价科技立项,可以综合考虑以下几个因素:技术对行业引领和影响力、技术的成熟性、用户/市场需求的广阔性、商业模式、好的团队、行业配套条件和能力等。

3.3大力开展开放与合作创新

在全球化、信息化、网络化深入发展的条件下,知识、技术、人才、信息等创新要素更具有开放性、流动性,不能关起门来搞创新。科技是世界性、时代性的,创新生态系统具备“开放”的基本特性,“开放”提高创新的效率,发展科技必须具有全球视野,需要强化大合作、大交流意识,加强与国内外高校、科研机构等的科技交流与合作,努力用好国际国内两种科技资源。要坚持“引进来”和“走出去”相结合,积极融入全球创新网络,全面提高科技创新的国内外合作水平和能力,努力构建国际化、开放协同,政产学研金用结合的协同创新体系,打造广泛联系国内外高等院校、科研院所、企业的协同创新网络。高效利用国内外大学、科研机构和高技术企业的优势专业和优势技术,拓展科技合作与交流,以更加开放的姿态应对市场和用户需求变化,通过协同与互补实现创新。

3.4融入创新生态系统有效整合资源

今天的创新都是整合资源下的创新,唯有整合资源,才能为航空科研院所提供绝对的竞争优势。一定要强调生态系统思维来配置和整合科技创新资源,不能孤立地搞某一项技术,而是要考虑航空制造产业链上下游的技术,鼓励上下游结成联盟,大家愿意结成上下游,这么做才更具有行业价值。客观理性辩证地看待“自主创新等同于自己创新”、“什么都要自主创新”、“什么都要自主知识产权”这些看法和观点,处理好国家安全和开放科技创新关系。从国家长远战略需求和航空产业核心竞争力培养的角度,审视航空科研院所的科技创新,要在核心和关键能力层面进行科技创新,打造完全自主可控的航空产业链;但在商业领域,不宜过于强调独立的技术体系,要通过多种方式融入到全球的创新生态体系中,通过生态系统整合资源。

4.小结

目前,我国航空科技发展机遇与挑战并存,构建高效航空科技创新生态系统,不是一撮而就的工作,是一个长期性行为,需要持续不断的投入、改进,最终建立由战略管理子系统、科技创新子系统和信息化子系统构架组成的科技创新生态系统,能够在坚守保密底线的基础上,保持开放,加大对外技术交流与合作,从单位、行业和产业三个层面采取措施,激活创新动力,助推创新生态系统高效运行,形成以科技激励为核心的企业创新生态系统、以协同共享为核心的行业创新生态系统及以市场培育为核心的产业创新生态系统,为我国航空技术的进步和创新生态的发展提供保障。



参考文献:

  1. 袁成,美国防科技创新机构与外界交流的各种举措,中国航空报,2019年6月18日.

  2. 《国家创新驱动发展战略纲要》,国务院公报,2016年第15号.

  3. 余然等,军民深度融合的军工科研院所管理机制探索,技术与创新管理[J],2017年01期.

  4. 刘彤等,面向新型科研机构的科研院所创新发展评价指标体系,科技进步与对策[J],2014年04期.

  5. 王明对、陈丹霞,创新主体的知识转移与共享机制——基于创新生态系统的研究,资源开发与市场[J],2019年07期.

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  7. 樊霞,贾建林,孟洋仪.创新生态系统研究领域发展与演化分析,管理学报[J],2018年,15(01):151-158

  8. 吴陆生,张素娟,王海兰,蔡琳,林满.科技创新生态系统论视角研究,科技管理研究[J],2007(03):30-32.

  9. 《创新生态系统:理论与实践》,张贵、温科等,经济管理出版社,2018.



作者:王颖(通讯作者),女,1979年生,硕士,高工,主要从事科研管理