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借鉴国外经验,加强中国国防技术转化计划管理

燕志琴,刘瑜等 科技导报 2022-04-19

推进军民结合、寓军于民的武器装备科研生产体系建设,实现军民资源互通共享和相互支撑、有效转化,是许多国家采取的重要举措。

美国国防部在技术转化计划方面做了很多工作,对促进民用技术向军用转化发挥了重要作用。我国可以在借鉴美国技术转化计划在整体统筹、项目选择和管理评估等方面经验的基础上,形成具有中国特色的国防技术转化计划体系。

本文明确了国防技术转化的内涵,分析了美国国防部技术转化计划的设立、管理情况,探讨了影响美国国防技术转化的因素,提出了加强中国国防技术转化计划管理的建议。

根据美国国防部(DOD)、美国审计署(GAO)等发布的有关报告,国防技术转化通常指在美国国防部相关项目等的资助下,通过识别科技界的先进技术,将其进一步研究、开发、测试、评估,快速过渡到采办项目或其他军事用户的过程。

技术转化通常发生在先进技术开发结束后、新产品开发开始之前

美国国防部科学与技术管理过程

技术从研究开发到采办应用的过程存在鸿沟,这个通常被称为“死亡之谷”的鸿沟,阻碍了技术从实验室成果向装备产品的转化,只有通过采办界和科技界双方的合作努力和投资,才能跨越“死亡之谷”。

美国国会和美国国防部通过制定顶层政策法规、完善组织管理体系、设立专项技术转化计划等多种方式促进技术从科技界向采办界的转化,其中设立技术转化计划是最直接的手段之一。










美国国防部技术转化计划概述










美国国防部出台了一系列技术转化计划,通过提供机制和资金,促进技术的进一步成熟,提升作战能力。

美国国防部的技术转化计划包括由国防部长办公室(OSD)军事部门管理的计划。

OSD管理的7个技术转化计划,旨在加速成熟技术的开发、测试和传递,为军事需要提供新的解决方案。

美国国防部长办公室(OSD)技术转化计划



项目名称:国外对比测试(FCT)

设立年份:1980

每项资助金额:≤200万美元

资助周期:18~24月

转化率:73%

设立目的:识别和测试已由其他国家开发的可满足美国军事需求的技术


项目名称:小企业创新研究(SBIR)

设立年份:1982

每项资助金额:≤165万美元

资助周期:≤42月

转化率:

设立目的:寻求小企业的技术解决方案


项目名称:联合能力技术演示(JCTD)

设立年份:1994

每项资助金额:不定

资助周期:12~36月

转化率:80%

设立目的:可通过成熟的技术原型演示转化到采办项目或者应用于作战人员,满足作战指挥部的联合作战需求


项目名称:国防采办挑战(DAC)

设立年份:2002

每项资助金额:≤200万美元

资助周期:18~24月

转化率:80%

设立目的:资助处于研发后期阶段的技术和商业产品,加速国防部科学技术向采办项目转化


项目名称:快速反应基金(QRF)

设立年份:2002

每项资助金额:250~300万美元

资助周期:≤12月

转化率:65~70%

设立目的:资助高优先级和短期技术开发工作,以应对新威胁,并帮助满足常规军事力量的迫切需求


项目名称:迅速反应基金(RRF)

设立年份:2004

每项资助金额:50万美元

资助周期:6~18月

转化率:60~65%

设立目的:确定并发展短期军事能力,支持非常规作战需求


项目名称:快速创新项目(RIP)

设立年份:2011

每项资助金额:≤300万美元

资助周期:≤24月

转化率:50%

设立目的:加速由小企业参与的SBIR项目、其他商业和国防实验室项目的技术转化;主要支持重大国防采办项目,或者满足关键国防安全需要的采办项目

美国海军、陆军和空军部等军事部门也设立了明晰的计划。

美国三军技术转化计划




管理部门:美国三军

项目名称:制造技术(ManTech)

设立年份:1956

每项资助金额:不定

资助周期:不定

转化率:57/79/70~80%(海/陆/空)

设立目的:发展国防必需的制造技术、促进先进技术快速低风险应用于新系统以及延长现有军用系统的使用寿命

项目名称:小企业创新研究(SBIR)

设立年份:1982

每项资助金额:≤165万美元

资助周期:≤42月

转化率:

设立目的:寻求小企业的技术解决方案


管理部门:美国海军

项目名称:未来海军能力(FNC)

设立年份:1999

每项资助金额:不定

资助周期:36~60月

转化率:86%

设立目的:寻求满足军事需求的最佳技术解决方案,在5年内提升能力向采办项目交付技术产品

项目名称:快速技术转化(RTT)

设立年份:2000

每项资助金额:≤200万美元

资助周期:≤24月

转化率:62%

设立目的:支持向舰队、部队和采办项目的快速技术转化

项目名称:沼泽工程和试验(SW/Exp)

设立年份:2000

每项资助金额:100~200/≤100万美元

资助周期:12~24/12月

转化率:75%

设立目的:支持向舰队、部队和采办项目的快速技术转化

项目名称:技术解决方案(TS)

设立年份:2001

每项资助金额:≤100万美元

资助周期:≤12月

转化率:75%

设立目的:支持向舰队、部队和采办项目的快速技术转化

项目名称:节约技术嵌入计划(TIPS)

设立年份:2004

每项资助金额:≤200万美元

资助周期:≤24月

转化率:70%

设立目的:支持向舰队、部队和采办项目的快速技术转化


管理部门:美国陆军

项目名称:快速装备部队(REF)

设立年份:2003

每项资助金额:≤100万美元

资助周期:3~6月

转化率:56%

设立目的:跨越技术转化项目和快速采办项目的界限,通过扫描科技基础寻找需要开发、测试或者两者兼备的技术,以及可立即交付作战人员以填补能力缺口的现成技术

项目名称:陆军技术目标演示(ATO-D)

设立年份:2005

每项资助金额:不定

资助周期:24~48月

转化率:83%

设立目的:

项目名称:技术能力演示(TECD)

设立年份:2011

每项资助金额:不定

资助周期:36~60月

转化率:

设立目的:替代陆军技术目标演示(ATO-D),从开始就将高层领导意见纳入科技决策,更加注重能力,规划如何将技术转化为作战能力

项目名称:技术成熟倡议(TMI)

设立年份:2012

每项资助金额:不定

资助周期:不定

转化率:

设立目的:鼓励科技界和采办界建立更牢固的伙伴关系


管理部门:美国空军

项目名称:先期技术演示(ATD)

设立年份:1999

每项资助金额:不定

资助周期:≤72月

转化率:

设立目的:提供技术转化机会

项目名称:核心进程3(CP3)

设立年份:2005

每项资助金额:220万美元

资助周期:12~13月

转化率:75-80%

设立目的:空军内部项目,快速响应紧急需求

项目名称:旗舰能力概念(FCC)

设立年份:2011

每项资助金额:不定

资助周期:≤72月

转化率:

设立目的:确保实现空军高层领导以及主要司令部关于技术向采办项目转化的承诺


美国国防部的技术转化计划有以下特点:

设立情况:技术转化计划可分为美国国防部和三军管理的计划,包括早期和近期的计划,设立的目的主要是将技术向采办项目转化,满足军事需求,用于作战部队。

支持情况:美国对国防技术转化的支持力度很大,美国国防部每年投入大约120亿美元用于支持科技界识别、跟踪以及开发新技术来提高军事水平,上述每项计划的支持金额保持在100~300万美元。

资助周期:由美国国防部长办公室管理的大多数技术转化计划将资助周期限定在2年以内;由美国三军管理的技术转化计划资助周期覆盖范围则比较广,最短为3个月,最长可达6年。

转化情况:技术转化计划的平均转化率超过70%,绝大部分计划中的技术成功转化到了采办项目或者直接用于作战人员的部署,部分计划将技术转移到了其他机构进行进一步开发和测试。










美国国防部技术转化计划的管理















项目的选择

美国国防部技术转化计划项目的选择流程一般可分为综合性机构公告(BAA)的发布提案的提交提案的审查评估合同的授予等几个阶段。

BAA通常面向政府部门、研究机构、企业等机构发布,列出技术转化计划支持的研究领域、提案的筛选标准、公告的响应时间以及提案的编写指南等。

提案的审查包括初步审查技术专家小组审查,初步审查主要是筛选出不相关或不可行的提案,技术专家小组审查是项目选择过程的关键阶段,由专家根据需求、技术成熟度、项目金额等事先确定的标准进行评估。

最后通过审查的提案进行进一步协商,授予合同。

快速创新项目(RIP)的选择为例,美国国防部建立了多步骤的过程来选择支持有前景的RIP技术项目。

快速创新项目的选择过程

在白皮书阶段,美国国防部建立了评估白皮书的标准,由军事部门和国防部门提名的专家评估小组根据4个标准对白皮书进行“通过”或“不通过”的评级。其中,对需求的贡献和技术方法是首要考虑的标准。

经源选择机构批准白皮书后的承包商则需提交一份完整的提案。随后,由军事部门和国防部门指派评估专家,使用与白皮书评估相同的标准审查提案。

在对所有提案进行评估和排名后,源选择机构就合同授予做出最终决定。承包商被告知评审结果后,与军事部门和国防部门进行协商并完成所有合同签订和授予程序。

美国国防部评估快速创新项目白皮书的标准



评估标准:对需求的贡献

标准内容:技术方法与提议需求的相关程度


评估标准:技术方法和资格

标准内容:技术方法的创新性、可行性、可实现性、完整性,以及有专业知识和经验可支持任务完成的技术团队


评估标准:进度

标准内容:在合同授予后的24个月内,拟定进度计划可实现的程度


评估标准:成本

标准内容:建议的成本或价格可满足提议的技术方法的程度,并且不超过300万美元






项目的管理与监督

项目管理者通常通过评审项目进度、由承包商提交的财务报告,举办关于项目规模和复杂性等的系统评审会议,进行邮件、电话讨论,不定期拜访承包商,以及参与项目日常交流等方式对项目进行管理和监督。

在项目管理与监督过程中,技术转化协议和转化承诺水平(TCL)是常用的工具。

技术转化协议作为项目利益相关者之间的“诚信”协议,记录了技术的开发、演示、交付以及将技术集成到系统中,或者作为独立产品使用的期望。

它为项目管理者提供了一种用于跟踪项目进展的正式方法,并且可用于对不符合预期的项目作出决策,技术转化协议细节因项目而异,但通常概述了项目技术和成熟度指标

转化承诺水平(TCL)工具通过在给定的时间节点上定义转化项目承诺情况,用于验证转化项目是否投资于有潜在用户坚定转化承诺的项目

它可以帮助确定需要更多关注以巩固利益相关者转化承诺的项目,还可用于支持决策,以结束不再有利益相关者支持的项目。

TCL工具用于JCTD计划执行/完成时承诺情况跟踪



转化承诺:

(1)已获得资助或计划的技术作为备案的采办项目的一部分开始获得资金,或作为启动一个新的采办项目的活动已开始

(2)部分或所有的JCTD可部署原型都已部署并维持

(3)部分或所有的JCTD演示部分都已列入一般事务管理计划中

转化结果:成功转化


转化承诺:

在没有或有部分资金的情况下,正在进行将技术集成到备案的采办项目,应用到可部署原型或者列入一般事务管理计划中的谈判

转化结果:受限的转化


转化承诺:

(1)没有转化发生

(2)技术返回技术基础(科学与技术)研究

(3)无法确定技术是否转化到备案的采办项目、可部署原型或者一般事务管理计划中

转化结果:未转化






项目的评估

项目的评估是指对已完成项目的跟踪评估,包括项目交付到采办项目后是否用于部署、项目成本的节约/规避效益等。

对项目的跟踪评估有助于项目管理者识别项目的好坏、项目与其目标的符合性,以及在各个项目之间做出权衡,可以使高级管理人员和监督官员比较国防部转化计划的绩效

据有关报告,在项目不再提供资金或者项目结束后不久,很多技术转化计划就停止了对项目的跟踪,缺乏对技术转化结果的跟踪评估

少部分项目通过采办过程在实战武器系统的部署过程跟踪了技术转化项目。

美国海军转化审查委员会对转化结果的跟踪评估主要包括:决定并报告转化项目是否用于支持海军作战人员的系统;对于未成功部署的项目,评估其是否实现了其他收益;识别技术转化过程中的障碍

通过跟踪评估,有助于海军更好地了解其科学与技术投资中这一部分的回报和遇到的问题,从而更好地服务于领导层决策。










美国国防技术转化的影响因素















技术的成熟性

技术成熟度指技术相对于某个具体系统或项目所处的发展状态,反映了技术对项目预期目标的满足程度,用技术成熟度等级(TRL)来衡量,共分为9级。

美国国防部期望新采办项目中的技术其成熟度等级达到6级或者更高

美国国防部技术成熟度等级(TRL)定义



TRL1:观察并报道了与技术有关的基本原理


TRL2:形成了技术概念和/或应用设想


TRL3:通过分析和试验的手段进行了关键功能验证和/或概念验证


TRL4:部件和/或面包板在实验室环境中进行了验证


TRL5:部件和/或面包板在相应的环境中进行了验证


TRL6:系统/分系统的模型或原型在相应的环境中进行了演示


TRL7:系统原型在使用环境中进行了演示


TRL8:实际系统完成,并完成试验和演示


TRL9:通过任务的成功执行,实际系统得到验证

一般而言,相对成熟的技术所涉及的技术风险较小,不成熟的技术在限定的时间内成功转化的风险则比较大。

在项目的选择和监督管理过程中,尤其是选择时,技术成熟度等级是需要特别强调的对象。

对于需要快速提供技术解决方案、资助周期比较短的技术转化计划,从一开始就要求其技术成熟度等级达到6级或以上,否则技术转化风险比较大。





转化伙伴的支持

转化伙伴指与项目研究、开发、测试、评估以及管理等过程相关的项目利益相关者,其支持与否对技术转化有很大影响。

首先,项目争取高层领导的支持可以确保项目符合领导设置的优先顺序以及用户需求

其次,在项目选择上,争取有潜在用户等利益相关者支持的相关可行技术,在项目开始前确定转化伙伴,在项目执行期间,潜在用户参与正在进行的项目审查,都有助于项目的成功转化。

此外,利益相关者间的持续沟通,可降低由于资金不可用或用户需求发生变化或两者兼而有之而导致已完成项目停滞的风险,确保转化计划的实施





计划的有效管理

计划的管理主要包括项目的选择、管理和监督等。

项目选择的好坏对项目能否成功转化有关键性的影响,一般选择正确的项目都有比较明确的用户指向,后期转化相对更为容易。

在项目选择后,需要对项目进行有效的管理,在项目偏离轨道之前发现并纠正问题,以确保技术风险最小化、成本和进度与计划保持一致、转化承诺得到确认,使项目按照预期开展,最终实现技术的成功转化,管理的有效性对技术的成功转化也存在较大的影响。










启示















加强技术转化计划的整体统筹

建议中国从顶层设计上进一步完善对国防技术转化的支持,一方面按照根据不同的技术需求,调整或增设相应的技术转化计划,另一方面加强不同部门间计划的统筹,分工开展技术转化工作,提高技术转化的效率。





建立完善的项目选择机制流程

建议中国加强技术征求的广度,面向军工企业、高校、科研院所、民营企业等单位广泛征求技术提案,吸收先进民用技术;同时,完善项目的选择机制,结合实际需求建立科学合理的评估标准和评估流程等。





运用管理工具加强项目的管理

TRL工具在中国航天项目管理中已得到较好的实践,建议中国一方面借鉴国外反响好的项目管理工具,根据项目实际情况进行适应性改造与创新,同时加强新型项目管理工具的开发





积极寻求技术转化伙伴的支持

建议中国一方面在项目选择开始就强调对有军事需求和潜在转化机会项目的追求,积极寻求军事用户等转化伙伴的支持;另一方面在计划的管理和监督中,通过定期或不定期会议、邮件等方式,持续组织利益相关者之间关于项目进展的沟通交流,确保技术性能情况、技术转化策略、资金情况等在利益相关者之间能得到有效的传达,促进技术的顺利转化。





加强技术转化结果的跟踪评估

鉴于技术转化结果的跟踪评估对识别技术转化计划的实际效果、比较不同技术转化计划的绩效等重要意义,建议中国强调对技术转化结果的跟踪评估,以便更好地发现问题,总结经验,实现资源的合理配置,从而提升装备建设水平。

本文作者:燕志琴,刘瑜,杨超,侯俊杰

作者简介:燕志琴,中国航天系统科学与工程研究院,工程师,研究方向为科技评估。

论文全文发表于《科技导报》2021年第22期,原标题为《美国国防部技术转化计划的管理及启示》,本文有删减,欢迎订阅查看。

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