美國國防部科技資源共享的做法與啟示 | 美國國防科技管理的主要經驗及最新舉措
科技資源共享是推進國防工業創新發展的重要途徑。美國國防部充分利用民用優勢資源服務國防科技創新,同時加速推進國防科技成果向民用領域轉化,高效共享國防實驗室、重大科研試驗設施等科技資源,有力保障了美國防工業基礎和軍事實力處于全球領先地位。
一統籌利用資源,實行分級管理
美國國防部2004年成立了試驗資源管理中心(TRMC),實現了國防試驗與鑒定資源的統籌規劃和集中監管,具體從三個層次對全社會的設施資源進行統籌利用,提升科技資源的利用效率和投資效益。第一個層次是國防部內部的設施資源,重點是重大靶場設施資源(MRTFB),以及分布在國防部下屬實驗室、試驗與鑒定中心的其他設施,這一層次是監管的重點,由國防部直接規劃建設并給予穩定投入;第二個層次是能源部、NASA等其他政府部門的設施資源。這一層次主要通過部際委員會進行協調或簽署合作備忘錄等方式進行資源共享。如2007年,NASA與國防部簽訂國家伙伴航空試驗設施共享備忘錄,兩家部門下屬的風洞、推進測試設施、模擬設施、開放靶場等實現資源共享;第三個層次是全國范圍內與國防科研密切相關的設施資源,包括分布在大學、工業界等的設施,這一層次主要通過合同的方式進行利用。
二立法明確職責,調動主體活力
美國法律明確規定聯邦實驗室等政府科研機構承擔設施、信息、技術等資源共享的職責,并接受定期考核;實驗室可接受工業界投資,并向工業界提供人員、設施服務。政府投資的設施、平臺等資源在保障美國政府利益的前提下,按照本政府部門科研機構、其他政府部門科研機構、工業界等優先級提供開放共享服務。在工業界范圍內,美國本土制造企業和中小企業享有優先權,為國外擁有或控制的公司提供服務,必須符合美國出口控制規定。
除制定法律外,政府還通過競爭性采購、經費資助、稅收減免、消費補貼、制定標準等方式,充分利用民用乃至全球優勢科技資源服務國防科技創新。對于大中型企業開展國防創新活動,美國政府采用費用補償、共同投資、稅收減免等方式,如針對工業界實施的獨立研發計劃,政府通過直接采購形式給予工業界投入經費一半左右的合同補償;對于中小企業,多采取直接投資的方式吸引其參與國防,同時要求大型防務承包商把政府采購合同的20%為小企業。
三營造創新環境,多維開放共享
一是注重信息交流。美國防部要求各軍種和業務局及時發布項目信息,政府和工業界、大學等創新主體可以通過國防部信息分析中心、“國防創新市場”網站等平臺加強需求信息交流。如DODTechMatch網站主要為工業界和學術界在國防部實驗室中尋找合作機會,網站每天向登記用戶發送一份電子郵件,提供與用戶相匹配的需求信息。國防部和各軍種借助創新論壇、挑戰賽、眾包創意平臺、開放日等方式,在更大范圍內實現信息與知識共享,激發創新思維。
二是促進成果轉化。國防部實驗室通過合作研發協議、專利許可協議、合作中介協議等方式與工業界開展緊密合作,促進技術成果轉移轉化。其中合作研究與開發協議應用最廣泛,由國防部實驗室提供人員、技術和設施,工業界提供資金等資源、雙方合作研發促進成果轉化應用。2000-2011財年,國防部通過許可協議產生的總經濟影響達363億美元,影響就業超過16萬人。
三是推動平臺開放。國防部授權下屬實驗室根據服務對象和內容有選擇的將實驗設備、試驗設施、技術成果向社會有償開放,提升資源利用效率。截止到2014年,國防部開放了1066個試驗設施,其中海軍473個,陸軍455個,空軍138個,包括小型實驗室、中心、測試設施和靶場等39個類別。設施用戶須提出書面申請,經實驗室審查通過后,雙方就收取費用、知識產權歸屬、利益分配比例等協商一致,費用一般遵循成本補償原則。
四是加強安全管控。開放共享過程中涉及的敏感信息、涉密信息、軍事關鍵技術信息等需進行嚴格管控。國防實驗室在接觸敏感信息資格控制上,主要通過國防部通用訪問卡確保合作方具有進入其受控空間、計算機網絡或信息系統的資格。項目合作過程中,需對合作方進行嚴格的機構安全、員工安全以及國外擁有、控制和影響審查,并采取相應的管控措施。
四啟示
美國政府在統籌管理、政策引導、環境塑造等方面充分發揮主導作用,激發了創新主體活力,實現了科技資源的高效共享。我國國防科技工業涉及創新主體多,覆蓋創新鏈條長,創新資源高度聚集,目前仍存在共享深度與廣度有限、效率不高等問題,迫切需要深入貫徹實施創新驅動發展戰略和軍民融合發展戰略:一是充分發揮實驗室等創新平臺示范帶動作用,產學研協同合作促進創新成果盡快轉化,積極推動重大科研試驗設施等資源開放共享;二是充分發揮信息平臺的橋梁紐帶作用,利用大數據、知識管理等先進技術手段和數據產權協議等管理手段,促進信息和知識的高效共享;三是引入市場機制,進一步放寬準入限制、簡化許可程序,借鑒挑戰賽、競爭談判等模式,充分吸納全社會優勢資源參與國防科技創新,促進顛覆性技術發展。
美國國防科技管理的主要經驗及最新舉措
國防科技一般是指新型武器系統型號研制之前開展的國防科學研究和技術開發活動。美國國防科技主要包括基礎研究、應用研究和先期技術開發等工作。長期以來,美國在國防科技管理實踐中不斷開拓創新并積累經驗,有力推動了國防科技領域的快速發展,為確保美國軍事領先優勢奠定了重要基礎。
一、構建完備的科技戰略規劃體系,牽引國防科技長遠發展
國防科技具有基礎性、探索性、軍民兩用性等特點,風險和不確定因素多,需要由政府、國防部和軍種等部門統籌謀劃。美國將國防科技工作置于重要戰略地位,從國家頂層,到國防部和軍種,構建了協調配合、上下結合的科技戰略規劃體系,引領和指導各領域國防科技協調發展。
(一)國家層次出臺國家科技戰略規劃,統籌協調軍、地科技工作
白宮科技政策辦公室是美國重要的科技政策、重大科技計劃的牽頭制定部門,由該辦公室牽頭制定的國家創新戰略等科技領域戰略,從科技發展全局出發提出國家科技創新發展總體構想、方向重點和政策措施,為各部門制定具體實施政策提供了有力指導。如2015年《美國創新戰略》,提出清潔能源技術、生物技術、納米技術、先進制造技術、空間能力與應用、醫療技術和教育技術等七大國家優先創新領域,并提出加強國家基礎設施、高速互聯網、基礎研究等政策措施,對國防部制定科技戰略規劃提出了指導。此外,白宮科技政策辦公室還通過發布重大跨部門科技計劃,如2000年正式發布的“國家納米技術計劃”(NNI)、2013年正式發布的“通過推動創新型神經技術開展大腦研究”(BRAIN,簡稱腦計劃)等,組織軍民協同參與,共同推進重大科技領域發展。
▲2015年發布的美國創新戰略文件
(二)在國防部層次構建國防科技戰略規劃體系,統籌協調全軍國防科技工作
▲“一個戰略,三項規劃”的戰略規劃體系
國防部建立了“一個戰略,三項規劃”的戰略規劃體系,包括《國防科技戰略》、《聯合作戰科技規劃》、《國防技術領域規劃》和《國防基礎研究規劃》。
▲國防基礎研究規劃
一個戰略(《國防科技戰略》)提出了國防科技發展的總體構想、重點方向和基本政策,三項規劃闡明了國防基礎研究、應用研究和先期技術發展的學科體系、各專業領域發展目標、重點任務和進度要求,為軍隊各部門開展國防科技工作提供了遵循。近年來,國防部還出臺《科技國際交流戰略》,尋求和應用全球前沿科技成果,提升美軍在國防關鍵領域的技術領先能力;發布《長期研究與發展計劃》(LRRDP),提出國防部科技創新和長遠發展規劃,以追求顛覆性技術創新,提升美軍相對于潛在對手的創新優勢能力。
▲科技國際交流戰略
(三)在軍種和部門層次構建國防科技戰略規劃執行體系,指導各部門國防科技工作
各軍種和國防部直屬業務局分別出臺本部門的科學技術戰略規劃,主要包括《海軍科學技術戰略》、《空軍戰略主計劃》、《陸軍科學技術主計劃》等,提出了各部門國防科技發展的戰略構想、重點領域和政策措施。如2015年《海軍科學技術戰略》,針對美海軍未來作戰能力需求,重點扶持發現與發明、跨越式創新、采辦支撐、快速反應等四類科技項目,關注確保海戰場介入等9個領域、35項科技重點。
美海軍科學技術戰略文件
美空軍戰略主計劃
美陸軍科學技術主計劃
2015年,美國國防高級研究計劃局(DARPA)發布了《針對國家安全的突破性技術》戰略報告,針對快速變化的世界形勢,闡明DARPA的使命任務、當前和未來的重點投資領域以及技術轉移等情況。
▲DARPA《針對國家安全的突破性技術》戰略報告
二、營造競爭開放的科研工作環境,扶持多元科技研發力量
營造開放競爭環境、培育多元國防科技創新主體,是激發國防科技持續創新的活力源泉。
(一)設置多種國防科技計劃,有針對性地扶持各類創新主體
美軍設置多種基礎研究計劃、應用研究計劃,扶持大學、中小企業、科研院所等各類科研主體。例如,針對大學基礎研究,美軍設置多學科大學研究倡議(MURI)、國防大學研究儀表測量設備(設施)計劃(DURIP)、科學與工程研究訓練提高獎勵(AASERT)計劃、國防科學與工程研究生獎學金、大學研究基礎設施支援計劃(URISP)、國防部促進競爭研究試驗計劃(DEPSCR)等,扶持大學基礎研究力量,提高其原始性創新能力。針對小企業國防科學技術研發工作,美軍有小企業創新計劃等,扶持小企業參與國防科技創新。近年來,美軍加大對小企業創新研究計劃(SBIR)的支持力度,不但資助小企業參與先期技術開發工作,還支持小企業推進科技成果轉化工作,搭建技術轉移信息平臺,促進小企業研究成果盡快轉化應用。針對缺少資金投入、從事尖端技術領域研究的機構和個人,美軍各部門還采取其他有力措施予以支持,如DARPA設立了“機器人快速通道”項目,幫助那些長期致力于機器人技術開發的小企業和個人加入到與國防部合作的陣營中,該項目2016年開始投資。
(二)公開發布國防科技信息,為各類主體提供平等機會
美軍通過網站、新媒體等公開渠道,發布國防部科技戰略、規劃等文件,以及各軍種、國防高級研究計劃局和導彈防御局等部門預研項目需求信息,為大學、企業、軍內研究實驗室、非營利機構等各類科研主體提供平等的機會,在綜合權衡技術方案、以往績效、科研能力、組織保障等因素后,擇優確定承研單位。作為美國國防科技創新重要引擎的DARPA從征集方案開始,通過廣泛發布信息,鼓勵各方廣泛參與,在充分吸納、比較擇優的基礎上,就一個研究主題選擇多個團隊競爭開展研究。2015年12月底,DARPA公布其官網的年度網頁訪問量達到近2000萬次,YouTube視頻網站的相關視頻點擊量達800多萬次,Twitter賬號累計得到超過7000萬關注,Facebook賬號獲得近1900萬關注,DARPA充分、公開的信息發布工作使其廣受社會關注,同時也吸引了全世界的科研團隊參與其組織的研究工作當中。
(三)設置國際性科技計劃和全球性辦事處,開展全球范圍競爭
為了利用世界各地的科技成果,美國國防部和三軍實施了國際性科技計劃,如國防部實施國外比較試驗計劃(The Foreign Comparative Testing Program),在全球范圍內尋找相關的成熟技術,對這些技術進行比較試驗和技術評估,將合適的技術轉化應用于美國裝備中,以避免國內重復研究,節省裝備采辦經費。此外,海軍研究辦公室、陸軍研究辦公室、空軍科學研究辦公室分別在歐洲和亞洲設立了辦事處,對世界各地有前景的科學技術成果進行調查,并資助其中有潛力的科學技術研發項目。
三、開展靈活多樣的科技創新活動,激發社會各界創新活力
近年來,美軍通過舉辦多樣化創新活動,廣泛借助和吸納民用領域力量,持續促進國防科技創新發展。
(一)運用先進商業理念推動國防科技創新
2015年,國防部在硅谷設立的國防創新試驗小組,改變國防領域傳統合同管理模式,采用市場化的風險投資機制,借助商業領域的充分競爭和風險投資基金,尋求有潛在創新與突破的領域,最大限度地激發中小企業創新活力。2016年3月,美國國防部宣布成立國防創新咨詢委員會,尋求借助商業領域先進經驗和理念,推動國防科技創新工作的開展。5月,美國防部宣布在波士頓新區成立國防創新試驗小組東部辦公區,并于6月具備初步運行能力,進一步拓展該機構的工作范圍。美軍還以互聯網為平臺開展“眾包”嘗試,廣泛借助社會力量協同創新,美海軍在2015年啟動一個名為“孵化”(Hatch)的眾包創意平臺,作為海軍創新網絡(NIN)建設的一部分,以眾包合同的形式,將相關科研工作分包給更富有創新精神的社會科研力量。
▲海軍“孵化”眾包創意平臺
(二)廣泛征集創意推動國防科技創新
為廣泛吸收新創意新思想,美軍通過舉辦技術研討會、技術論壇、舉辦挑戰賽等多樣化活動,吸收民間科研力量為科技創新提供重要支撐。美國海軍多次召開“海軍機遇論壇”,在海軍小企業創新研究計劃的支持下開展,廣泛吸收軍方、工業部門、小企業、研究機構參加,收集創新性的技術解決方案。美國陸軍從2015年11月開始每季度舉辦一次創新峰會,作為陸軍創新活動的核心部分,其內容聚焦于甄別創新障礙并開發概念以突破障礙。創新峰會已成為陸軍高層領導對外交流的重要媒介,尋求發現完善解決方案的新機會,增強陸軍創新能力。
▲海軍機遇論壇
此外,DARPA也通過舉辦各類競賽,征集和發現最新倡議。繼無人駕駛汽車大獎賽之后,DARPA舉辦了各類比賽,如機器人挑戰賽、網絡挑戰賽等,發現更多新創意和新技術,推進高新技術研發和創新。
(三)創新商業化管理模式加速技術轉移
2015年,美國國防部與亞利桑那州立大學合作,發起了國防部“熔爐”項目。該計劃創新了技術項目管理模式,選擇有意愿參與國防部技術轉移的創新型公司,針對一項技術,形成一個管理團隊,幫助國防部實施技術管理運作。首批“熔爐”項目選取14家創新公司,其中,美海軍空間與海上作戰系統司令部與所在地的企業、高科技公司實施了緊密合作,由企業提交商業化建議,海軍再根據各企業提出的商業化建議進行評估并擇優選用,勝出者將參加為期7個月的“熔爐”加速計劃,通過創新公司專業化的運作手段,加速海軍技術向作戰部門或商業部門轉移。2016年4月,陸軍研究實驗室透露正在美國西海岸建立辦公室,尋求將商業領域的先進成果快速整合到軍事領域。
(四)搭建平臺促進國防創新交流合作
為充分調動科研資源,美軍通過構建多個平臺,有效促進國防部各部門、各軍種實驗室、相關政府部門、地方高校及工業界等機構間的交流、了解與互動。2015年5月,美國防部舉辦了首屆國防部實驗室日,向國防部高級官員、項目主管、國會議員等,介紹了國防部實驗室的研究項目和有關技術轉移的成功實例,并展示了超過100個軍事技術創新項目,使外界充分了解美軍實驗室當前的研究重點和技術需求,為美國社會各界參與國防科學研究提供了機會。
▲2015 DARPA “未來技術論壇”
2015年9月,DARPA在圣路易斯舉辦“未來技術論壇”,吸引了大約270家公司和一些大學及非盈利機構超過1400名各領域科學家、工程師以及研究人員參加,論壇的最終目標旨在鼓勵工業界、大學和政府研究人員進行合作,繼續關注突破性關鍵技術,充分發揮私營企業和大學在保障國家安全方面的作用,保持美國的全球技術優勢。2016年5月,DARPA舉辦 “2016演示日”活動,同美國國防部各部門、學術及私營領域的項目帶頭人等進行緊密交流,并演示了當前的熱門研發項目。
▲DARPA 2016演示日
四、創建良好的科技資源保障條件,提高國防科技資源利用效率
國防科技持續創新發展,離不開相關保障條件的有力支持。
(一)對國防科技活動提供充足的經費資源
多年來,美國保持對國防科學技術研究的穩定投入,并通過實施“大學研究設備資助計劃”等,資助從事國防基礎研究的大學,用于購買5萬美元以上的大型研究設備,以改善大學基礎研究條件保障。此外,美軍通過多學科大學研究倡議,資助仿生學、致密能源、納米技術等跨學科研究領域,研究周期一般為3~5年,每年資助金額為50萬~100萬美元,為周期長、見效慢的基礎研究提供充足的經費支持。
▲接受“大學研究設備資助計劃”資助的內華達大學PR2機器人團隊
(二)整合軍民科技基礎設施資源
在科研基礎設施利用方面,美國通過征用、租賃、代管等手段,對大學和軍內研究實驗室的大型科研設施進行整合,實現互相開放,軍民共用,大大提高了軍內外科研設施的利用效率。如美國空軍設立的全球網絡空間創新中心,與政府、企業界和學術界建立了聯盟,對各方面的網絡基礎設施實施整合共享,為美國網絡空間領域的研發工作提供了有力保障。
(三)匯集頂尖科技人才資源
美軍打造世界領先水平的國防科技體系需要世界頂尖的人才。美軍以高技術人才移民優惠政策吸引國外頂尖科技人才;DARPA設立青年才能獎勵等計劃,在關鍵領域培養和吸引高水平的科學家、工程師和數學家;設立計算機科學研究團隊,面向研究人員進行研究資助,發掘和培養科技領軍型人才。
五、有效發揮專家咨詢組織的作用,不斷提升國防科技創新水平
美國專家咨詢組織很多,既有國防科學委員會、空軍科技咨詢委員會、國家研究委員會等常設性專家組織,也有為某項重要研究任務而臨時成立的專家咨詢組織,如美國空間探索政策執行委員會等。專家咨詢組織在思想創意、科技戰略規劃、項目過程管理、科技績效評估等領域,發揮著不可或缺的決策咨詢和技術把關作用。
▲國防科學委員會
(一)向全社會征集并提出創新思想和創新提案
專家咨詢組織采取聽證會討論、網上征集、實地調研、問卷調研等方式,匯集社會各界創新思想和創新性提案。如美國空間探索政策執行委員會在美國空間科技未來發展咨詢研究中,除大量調查研究外,還舉行了5場電視聽證會,聽取了學術界、工業界、政府機構、國際空間機構以及專業協會共96人的證詞,并在互聯網站上公開搜集各類創新意見,點擊率超過600萬次,廣泛地征集到各類新思想、新設想,為空間科技未來發展提供重要參考和依據。
(二)支撐國防科技戰略和規劃計劃編制
美軍在國防科技戰略和規劃計劃編制過程中,要依靠多個專家組織,如支撐《基礎研究規劃》的10個基礎研究小組,支撐《國防技術領域規劃》的11個技術領域小組,支撐《聯合作戰科學技術規劃》的12個聯合能力目標小組,以及負責綜合性評審的技術領域審查和評估小組(下設19個評估小組),2/3以上成員來自國防部以外,上述各類專家咨詢組織深度參與國防科技戰略和規劃計劃制定和評審,將各方面有前沿創新項目納入國防科技規劃計劃中。
(三)參與國防科技項目實施過程技術把關
例如,對于國防科技基礎研究項目,美軍每半年要對相關項目進行抽查,每年要對所有項目進行檢查,要求大學研究項目課題組提供研究進展報告,以及相關研究論文和裝置圖片等附件。美軍組織軍內外同行專家,組建一個專家評估小組,按照事先規定好的一系列評估指標體系和標準,對項目研究進展、研究成果、質量、技術轉化等情況進行績效評估。
(四)參與軍內研究實驗室科研工作績效評估
例如,國家研究委員會每兩年對陸軍研究實驗室實施績效評估,主要評估實驗室承擔的國防科技研發項目質量(包括研究進展、研究成果、知識產權等)、研究人員資質、研究工作環境、基礎設施和設備儀器、組織管理情況、與其他科研單位的協作等,提出績效評估報告,為軍內研究實驗室提供績效改進建議,促進軍內研究實驗室科研水平持續提升,此外,多數評估報告會公開出版,將影響國會和國防部相關政策和管理決策,對軍內研究實驗室起到監管作用。