NASA创新经验借鉴
来源：航天纵横（ID：htzh208），作者：赵天 博士
太空探索向来是充满了各种灵感、创新及创造力的伟大工程，太空探索实现了人类对地球之外文明的开拓与追求。NASA在成立之初就拥有大量航空领域的先进科技，NASA的这些航天技术已经越来越多的被民用组织应用在许多非航天领域，但NASA仍然是航天探索领域及通用科学技术研究领域的科技领导者。NASA对未来的发展集中在四个关键词：创新、开拓、探索以及进取。NASA对于未来发展的愿景依靠于能够大范围扩展和应用的新技术，NASA近来专注于人类对于太阳系火星表面的扩展活动，新技术和先进的技能是将NASA安全带出地球、返回地球以及探索合适路径登陆火星的最重要的根基。持续不断的在这些先进科技方面的投资给予了创新系统源源不断的支持，并提高了NASA对于太空的探索能力。
一、 NASA创新概述
（一）NASA的创新传统
NASA是一个拥有持续创新传统的研究机构，在NASA的每一个科研团队中，导师及团队领导者在培育创新方面发挥着重要的作用，主要表现在如下五个方面：第一，吸收员工加入创新团队并了解他们的特长；第二，按照员工的特长为其匹配合适的项目；第三，在团队中间建立亲密的信任，并给与一定的自由度；第四，为合作和传授知识创造机会；第五，当员工的项目遇到困难时给予提倡并提升其能力。
NASA的创新传统概括为三个方面，如图1所示：
图1 NASA的创新传统
（二）NASA的创新要素
NASA为员工们提供多学科的、一致性的、并行协作的太空系统工程设计和分析活动的创新环境，来保证科学仪器、科学任务和体系结构等方面的创新和快速发展，使团队成员能够在舒适的装备精良的工作站进行组内的动态沟通与交流。NASA的创新要素包括人才、工具、过程及设备四个方面：
图2 NASA创新的四个要素
（三）NASA的创新协作模型
NASA的创新方式主要有三种：第一，开拓和发明类的创新；第二，在指派类任务过程中的创新；第三，程序或体系创新。
当决定如何就一个给定的创新项目进行协作时通常有两种基本方法，即是让这个通过网络进行连接的团队开放还是封闭。另外，对这个网络团队的管理是应该水平还是垂直，图3展示了这四种基本协作模型，在NASA的创新项目中，这四种协作模式均得到了广泛的应用。
图3 NASA创新的四种基本协作模型
二、NASA创新实例
（一）NASA太空生命科学协会以协作创新支持人类太空探索规划
2007年5月，NASA太空生命科学协会发布了2007年太空生命科学之人类太空探索规划，规划推出了新型商业模式的进一步发展及执行，并公布了接下来的五年需要继续进行外部协作的重要科技领域。人类科研预算的严峻短缺，以及NASA以外的一些组织加速推进对人类健康和技能的创新与探索，这两方面使NASA太空生命科学协会在2007年推出了上述五年规划，专注于一个新型协作商业模型的落地。该规划在2012年在已经取得的相关成绩的基础上进行了更新，并重新命名为NASA人类健康和技能规划，并继续为太空人类科学协会进行创新活动提供最新的方法支持与驱动。该策略描述了这五年时间内进行开放创新和协作项目所取得的成绩。
从2009年起，NASA的太空生命科学协会（即现在的人类健康和技能协会）就大力推动PPP项目的大范围推广，协会通过开放创新竞赛来寻找一些高难度且急需解决的在太空旅途中针对人类健康风险的解决方法。NASA从2009年开始应用协作和开放创新来为一些高难度和有挑战的太空医学护理领域寻找更多的解决方案，这些新鲜的解决方案为NASA人类健康和技能领域实现了许多前所未有的突破，并为人类地球医疗的开展做出了贡献。为了开放创新活动的发起，NASA启用一个哈佛商业学院的程序来明确其在人类健康和技能领域进行研发时应用开放式创新方法解决高难度问题所面临的挑战。
协会为航天员研究领域配备了三个开放创新平台：
（1）InnoCentive，该平台能够发布各类有挑战的问题，并能够将30万参与创新活动的个体联网，如果某个解决方案被发布问题的实体采纳将给予奖金激励；
（2）yet2.com，该平台为有各类技术需求的买方与卖方提供在合作关系内技术与解决方案的搜索功能；
（3）TopCoder，这是由一个开放创新软件公司设计的能容纳30万参与者联网及提供多种多样基于技巧的软件编码竞赛的开放创新平台。
（二）NASA人类健康和技能中心广泛开展协作创新活动
在2010年10月份，NASA成立了人类健康和技能中心（Human Health and Performance Center，NHHPC），以促进最优实践的交流及促进不同部门的合作者解决太空和地球上的医疗、环境和人类技能方面的问题。中心的研究主题为如何提高人类健康和性能方面的创新以使人类能够更容易的在太空和地球上开展活动并从这些活动中受益，围绕这一主题，中心展开了一系列协作问题的解决方案及相关的项目发展。中心已经拥有包括各类社团、政府机构、学术和非公益组织150多个，已经召集了四次成功的研讨会，并正在进行多种多样且数量一直在上升的协作项目。中心将通过一系列的包括年度个人论坛、网站、季度电子通讯、网络广播以及新启用的协作系统等各种方法将这些参与协作项目的所有成员轻而易举的联系在一起。中心的论坛将这些来自不同组织的团队聚集在一起以共享最出色的实践经验，讨论共同的目标，并促进协作项目的发展。例如，中心在2013年11月开展了以“加速创新：新型组织商业模型”为主题的论坛活动，该论坛专注于探讨在各类组织中能够完成项目目标的各种成功的协作方法；2014年9月开展的论坛则专注于“联合发展过程中的创新：有魅力的合作伙伴”。
中心十分专注于协作创新研究，曾经与国家科学基金联合开展生物学方面的研究，研究过程中应用了名为思想实验室的快速科研模型，该模型由国家科学基金基于英国菜沙坑模型研发而来，模型围绕一个主题综合多个科研学科的资源，并能够在快速重复的过程中产生有创意的科研策划。NASA和国家科学基金在2013年12月开展了一次探索论坛，来开发双方在生物学领域共同感兴趣的一系列课题，并进一步评估了双方未来的收益与成就，提出了进一步展开联合思想实验室的相关科研活动的计划。
中心已经与多个人类健康与技能中心的合作伙伴包括GE、飞利浦及耐克等签署了太空行动协议，并正在与这些合作伙伴共同开发一系列的相关项目来实现NASA未来的宏伟愿景。其中，GE与该中心的合作内容是探索应用超频率声音方法来检查眼球，使NASA未来能够了解眼部在面对长距离太空旅行时所面临的风险问题。在眼球测试中应用这种超频率声音方法还能够扩充超频率声音在地面健康护理领域的应用。
人类健康和技能中心与耐克的合作是专注于探索将耐克的运动休闲跑鞋应用与国际空间站的锻炼。国际空间站的全体人员都需要应用高级耐力训练设备来执行大量多类型的耐力训练以保护超重状态下肌肉与骨骼系统引起的萎缩现象。过去在高级耐力训练中用来记录训练负荷和每个人员重复次数的设备仪器箱和力量盘从2011年开始不能正常使用。所以，全体人员必须人工完成训练日志记录工作并持续对训练情况和强度进行监测，及进一步完善训练项目的设计。高级耐力训练设备要求将耐克的运动休闲跑鞋作为力量监测系统的替代品进行评估。在NASA和耐克这种合作关系下，双方将对未来从耐克训练鞋中可能产生的使用数据进行测试，将测试结果作为监测高级耐力训练的标准。
NASA对协作创新的运用为NASA在实现人类健康与技能领域的目标发挥了非常重要的作用，人类健康和技能中心已经通过不同的合作伙伴实现了卓越的发展，并将取得的最优成果在合伙伙伴中进行快速共享。
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