中圖分類號:N04;G3 文獻標識碼:A DOI:10.3969/j.issn.1673-8578.2018.03.016
收稿日期:2017-08-10 修回日期:2018-02-05
作者簡介:張聚恩(1947—),男,研究員,1969年畢業(yè)于北京航空航天大學電子工程系,中國航空學會常務理事,主要研究方向為航空武器、航空系統(tǒng)工程及科技戰(zhàn)略與規(guī)劃。
引 言
本篇是“科技熱門概念辨析”系列文章的最后一篇①。
在辨析有關“科學”和“技術”的熱門概念之后,我們需要對“研究與開發(fā)”(簡稱“研發(fā)”)進行一些研討。
這里介紹了研發(fā)的定義和特點、研發(fā)活動的分類及其任務,討論關于“預先研究”的概念與實踐,并對研發(fā)的戰(zhàn)略、策略問題談了筆者的一點認識。不當之處,敬請指正。
一 什么是研發(fā)
研發(fā)就是研究與開發(fā)(research and development,R&D;),在歐洲被稱為“研究和技術開發(fā)”(RTD);有的國家也稱之為R+D或RnD。
“研究”與“開發(fā)”本是兩個概念,是兩類不同的活動,但把這兩個詞連在一起,就構成一個新的專門名詞,被賦予新內涵。
綜合各種表述,研發(fā)的定義是:為研制新產品或新系統(tǒng),或保持特定的競爭優(yōu)勢,所進行的系統(tǒng)性的科學研究與技術開發(fā)活動。或曰,研發(fā)是企業(yè)謀求發(fā)展和政府推動創(chuàng)新的一種長期的科學研究與技術開發(fā)活動。
一些世界性組織,如聯(lián)合國教科文組織(UNESCO)、經濟合作與發(fā)展組織(OECD)等,都將基礎研究(fundamental research)、應用研究(applied research)和實驗開發(fā)(experimental development)三類科技活動統(tǒng)稱為“研究與開發(fā)”。這是站在組織全社會資源的角度、開展持續(xù)科技活動的一種廣義界定,其內涵寬泛,幾乎包容了除傳統(tǒng)學科基礎研究以外的所有科技活動。
根據(jù)多國,包括我國的具體實踐,對“研發(fā)”賦以狹義的界定,似更易理解,也更顯確切。其基本觀點可概括為:
(1)研發(fā)在整體上歸入科學技術研究活動的范疇,但不同于普遍的科學與研究,其主要任務是為某個社會目標、企業(yè)發(fā)展或工程型號提供科學技術的支撐,特別通過先進技術開發(fā)提供技術支撐。歐洲之所以將“研發(fā)”叫作“研究與技術開發(fā)”(RTD),也是源于此認知。
(2)研發(fā)需要政府與企業(yè)協(xié)同推進。政府在推動研發(fā)中作用巨大,其著眼點是推動社會的科技創(chuàng)新。企業(yè),包括從事產品與技術開發(fā)的研究機構,是研發(fā)活動的主體。一個科技創(chuàng)新驅動的國家需要政府與企業(yè)協(xié)同推進研發(fā)。一般說來,越是靠前端的研究,政府越需承擔更多的責任。
(3)研發(fā)圍繞“應用”而為,可分為應用基礎研究、應用研究和先期技術開發(fā)三類。這樣劃分,清楚地體現(xiàn)研發(fā)的目的性,而把研發(fā)同一般意義上的基礎研究等科技活動區(qū)別開來。
(4)面向工程的“研發(fā)”同后續(xù)的工程研制(有時稱為“型號”)的任務與特點,以及相應的管理方式明顯不同。
(5)對于那些規(guī)模較小,或其產品相對簡單的企業(yè),其研發(fā)的后期可直接催生出新產品,這時開發(fā)階段的任務可視為技術開發(fā)與產品開發(fā)并行。
二 研發(fā)的特點
研發(fā)的主要特點:一是鮮明的目的性,二是管理的復雜性,三是不確定性。
目的性——不同于我在之前兩篇里介紹的“科學”與“技術”活動的普遍性意義,“研發(fā)”一定是針對特定的目標而規(guī)劃、實施的,這個目標可以是較短時期內的,但更多的是長期的、需要持續(xù)進行的。
管理的復雜性——無論政府層面還是企業(yè)層面,對研發(fā)的管理都是非常困難的。政府往往設立專門機構,或授權相應機構,進行研發(fā)的組織與管理。企業(yè)根據(jù)自己的實際情況,采取不同的方式開展研發(fā)。例如,組成專門的研發(fā)部,或把研發(fā)的資源與責任直接授予事業(yè)部,或把部分研發(fā)任務外包。第一種模式的研發(fā)領域相對寬泛,第二種模式與新產品開發(fā)關聯(lián)更為密切,第三種模式介乎兩者之間。
不確定性——研發(fā)具有很高的不確定性。研究人員不能預先知道如何完成預期的任務。研發(fā)的選項和實施具有一定的風險,研發(fā)未必成功,未必能保證獲得更強的創(chuàng)造力;研發(fā)也并非能夠立即獲利,投資回報滯后,回報率和市場占有率也不確定。 但是,研發(fā)對于提升國家競爭力和企業(yè)開辟新市場如此重要,以致所有謀求健康發(fā)展的國家和企業(yè),都必須主動地、有遠見地、堅定地推進“研發(fā)”。
三 研發(fā)各階段的任務
按照研發(fā)的狹義概念,研發(fā)活動分為應用基礎研究、應用研究和先期技術開發(fā)三個階段,或稱之為三種不同的類別。
應用基礎研究——是以應用為目的而進行的新思想、新概念或新原理的探索研究活動;旨在深入了解和理解特定領域或方向的相關概念或現(xiàn)象的基本內容,為解決技術問題提供新的基本知識。研究范圍較大,更富基礎性和前瞻性,而無須針對產品或操作流程的直接或近期應用。與基礎科學里的交叉、邊緣學科以及應用科學研究接近。其成果形式一般是論著、論文、研究報告等。
應用研究——是運用應用基礎研究或其他科學研究的成果,探索新思想、新概念或新原理應用的可行性與實用性,或確定其主要參數(shù)的科學研究活動;旨在系統(tǒng)研究和了解特定應用領域的科技知識,為確定和開發(fā)產品或操作流程提供技術基礎。 應用研究區(qū)別于基礎研究的主要不同在于,應用研究要針對一定的實際應用目的,進一步發(fā)展基礎研究所獲得的知識,從而為達成預設的目標提供新方法、新途徑。應用研究在研發(fā)中的工作量最大,資源需求也最多。其成果形式一般是可行性分析報告、試驗報告、樣品、原理樣機等。
先期技術開發(fā)——是運用前兩階段的研究成果和實際經驗,通過部件或分系統(tǒng)原型研制、試驗、測試或計算機仿真,驗證其可行性和實用性的技術開發(fā)活動,以及為推廣新材料、新設計、新流程、新方法等所開展的創(chuàng)造性勞動。對現(xiàn)有技術、產品或系統(tǒng)進行重大改進的工作,也視為該階段工作內容。其成果形式一般是部件或分系統(tǒng)原型、示范性工藝流程、 驗證或鑒定性試驗報告等。
四 關于預先研究
“預先研究”是一個很好的中國化詞語,與它對應的英語詞語是advanced research或prestudy。前者的字面含義為先進科技的研究,但advanced一詞本身也有“領先于”(far on or ahead in development or progress)之意,所以譯成“預先研究”是確切的,可以理解為工程項目立項之前預先開展的研究,也可以理解為針對特定領域的先進、前瞻性科技的持續(xù)研究。
美國DARPA(Defense Advanced Research Projects Agency)是國防部負責開發(fā)軍事新技術的機構,在世界國防科技界具有廣泛的影響。DARPA被我們譯作“國防高級研究計劃局”,實際上,也可以譯成“國防預研(項目)局”。
我國國防科技工業(yè)與裝備研制工作中廣泛使用“預先研究”這一概念,并有專門的管理機構。國防科學技術預先研究是為裝備發(fā)展而先期進行的研究與開發(fā)活動。其目的是為研制先進適用的裝備打基礎、上水平、提供技術儲備,培養(yǎng)造就高水平的科研隊伍。
國防科技預先研究最終要為新系統(tǒng)的產生和發(fā)展提供理論基礎和技術基礎,完成對現(xiàn)有系統(tǒng)做重大改進的技術準備,為裝備的型號研制提供配套的關鍵技術;包括新工藝、新流程、新材料,可靠的設計參數(shù),通過測試的系統(tǒng)部件、分系統(tǒng)部件或分系統(tǒng)原始模型,計算機計算或仿真的結果,經濟技術可行性報告等。
國防科技預先研究按階段分為應用基礎研究、應用研究、先期技術開發(fā),可參閱第三部分“研發(fā)各階段的任務”。就預先研究項目屬性劃分,又分為背景項目、演示驗證、專用技術、共用技術、國家安全重大基礎研究、預研基金(含聯(lián)合基金)等,各類不同項目的任務界定可參閱表1。
五 研發(fā)的思考
大到一個國家,小到一個微企業(yè),在戰(zhàn)略指導下的“研發(fā)”活動都必不可少。
不管何種形式,都要有自己的研發(fā)戰(zhàn)略與策略。戰(zhàn)略回答“干什么”,策略回答“怎么干”。
就航空工業(yè)而言,研發(fā)戰(zhàn)略應是:在航空新裝備井噴式發(fā)展、部分領域與世界先進水平差距有所縮小的形勢下,清醒認識嚴峻挑戰(zhàn),做好今后20年航空科技發(fā)展的戰(zhàn)略布局;尤要加強原始性創(chuàng)新,在更深層次和更廣泛的領域解決航空發(fā)展中的重大科學技術問題。需將研發(fā)活動適當向前端延伸,重視和關注新興與交叉學科,聚焦若干關鍵與前沿科技,尋求新的突破,以提高自主創(chuàng)新能力,為未來發(fā)展提供科技支撐。
研發(fā)策略應包括但不限于:實行開放式研發(fā),在軍民融合國家戰(zhàn)略的指引下,實施產學研戰(zhàn)略聯(lián)合,組建跨行業(yè)、跨領域、跨專業(yè)研發(fā)團隊,開展合作研究。各類科技發(fā)展規(guī)劃與決策機構應對相關領域的科技發(fā)展趨勢、前景和成果價值做出判斷,以極大的關注去識別與獲取適用技術。為此,需不斷改革科研管理程序,進行組織調整、流程變革、資源配置方式改進。在研發(fā)活動中,引入技術成熟度概念與工具,及時進行技術成熟度評價,以利于轉階段和配置資源。
① 《科技熱門概念辨析之一(科學篇)》與《科技熱門概念辨析之二(技術篇)》分別刊于本刊2017年第6期和2018年第2期?!幷咦?/p>