借鉴“航天工程”经验推进“深海工程”建设

2020-08-14 12:35栾维新曹月朦
科技管理研究 2020年13期
关键词:深海航天海洋

杨 薇,栾维新,曹月朦,乔 璐

(大连海事大学航运经济与管理学院,辽宁大连 116026)

党的十九大报告提出“坚持陆海统筹,加速建设海洋强国”,建设海洋强国是实现中华民族的伟大复兴,走向世界强国的必由之路。海洋强国的根基是拥有强大的海洋科技创新能力。中国海洋科技实力与海洋强国差距明显,除了日益恶化的外部发展环境之外,海洋科技体制自身的不完善或滞后,如缺乏明确的海洋科技赶超目标和有效的实现途径、海洋科技管理分散、自主创新能力不足、创新人才匮乏等问题,不仅是实施海洋强国战略的主要“瓶颈”,也将在某种程度上影响中华民族伟大复兴的进程,海洋科技体系的改革和创新势在必行。

纵观当今世界海洋强国的发展历程,历次海洋研究开发的革命性变革都源于重大的科技革命。目前蓬勃兴起的新一轮科技革命和产业变革更是明确宣告:“重要科学领域从微观到宇观各尺度加速演进,科学发展进入新的大科学时代”[1]。大科学时代需要大科学工程,早在20 世纪80 年代,为应对世界范围内新技术革命在海洋技术领域的挑战,中国航天工程鼻祖钱学森院士曾向政府建言,要像抓“核工程”“航天工程”那样抓“海洋工程”[2]。距今已过去39 年,如何借鉴“航天工程”的先进经验建设“海洋工程”,这个关键问题仍然未得到彻底解决。众所周知,中国的航天科技起步于新中国成立之后,发展初期大大落后于海洋科技[3],历经63 年的发展现已跻身世界航天强国之列,最关键的就是探索了一条大科学工程的创新道路,构建了超越其经济发展阶段的科技创新体系。因此,以“航天工程”的大科学工程成功经验为借鉴,迫切需要围绕构建具有前瞻性、引领性和标志性的海洋科技创新体系的重大课题展开相关研究。

关于“海洋工程”的建设问题,有学者对海洋科技战略、海洋科技体制和海洋科技创新能力与绩效等的相关领域进行了一些探索[4-6],近年来也逐步开展了对深海科技方面的研究,研究重点主要集中在国内外深海技术发展的现状及趋势,深海技术研究现状,对国际海底资源开发、技术选择进行分析与识别等层面[7-10],但对深海科技在海洋科技体系中的战略地位和引领作用,以及如何借鉴“航天工程”经验推进“深海工程”创新体系建设等议题鲜有研究,仅有高之国等[2]学者在《关于发展深海系统工程的思考和建议》一文中略有提及,但尚未从大科学工程的视角进行系统性分析。本文试图借用大科学工程的理论框架,诠释“深海工程”的内涵和特征,探讨将“深海工程”纳入大科学工程框架体系及与“航天工程”的特殊可比性,以大科学工程的6 个维度总结航天工程的成功经验,对比分析深海科技的主要差距及深层次原因,提出运用大科学工程思想推进“深海工程”创新体系的建设的创建思路和建议以供参考。

1 大科学工程框架下的“深海工程”系统分析

1.1 “深海工程”属于大科学工程范畴

“大科学”通常指投资强度大、研究规模综合性高,同时依赖于各种重大科研设施作为支撑开展的复杂型科学研究活动。随着“大科学”概念的诞生,“大科学工程”开始走入人们的视野[11],它所反映出的现代科学体系的结构特征,是全方位、动态的一体化,尤其是“工程”要素,既是技术的集合体及其实现过程,又是社会组织管理工程[12]。大科学工程具有国家战略性、重大科技创新性、多层次多部类跨学科的综合性、高资产专用性和高度风险性等基本特征[13-16]。

“深海工程”是面向国家甚至全球海洋科技发展的高级形态,将它作为目标开展工程建设的过程[17],具备以下多方面特征:(1)国家战略性。深海攸关中国政治、经济、军事等多方核心利益,深海战略已纳入到国家优先发展的战略之中,国民经济“十三五”规划指出:“加强深海、深地、深空和深蓝等领域的战略高技术部署”。(2)重大科技创新性。深海作为地球上人类认识最少的区域,处于岩石圈、水圈、大气圈和生物圈等多圈层的复杂环境。深海科技探索面对的是重大科技难题,必须进行颠覆性、划时代的重大科技创新。(3)多层次、多部类跨学科的综合性。深海科技既有涉及自然基础科学、自然应用科学到自然技术科学、自然工程科学等不同学科层次的众多学科,又有涉及系统科学到思维科学等不同科学部类的众多学科,具有多层次多部类跨学科综合性[15],是海洋科学和海洋技术等多个学科和多种技术相互交融的综合集成。(4)高资产专用性。以科斯交易成本理论研究大科学工程的“资产专用性”[16],主要分为实物资产专用性和人力资本专用性两个方面,实物资产专用性是指工程使用的设备是制造厂商为研究机构专项投资建设专用的生产线和机床模具生产而得,大多是非标准部件,单位部件建造成本较高,用途专一;人力资本专用性是指人才培养的高度职业化和知识的复杂化,其培养成本较高;同时“大工程”需要大规模、多部门和跨领域的人员参与其中,需要极高的协调管理成本投资于人力资本专用关系。“深海工程”的建设需建造专用的设备和投入专业的技术力量及协调各种协作关系,其建造设施的资金投入、人才的培养和协调成本均较高,符合高资产专用性特征。(5)高度风险性。大科学工程因其未知领域多、探索性强、巨量投资、实施周期长和不确定因素多等特点,面临诸多风险,包括政治风险、经济风险、技术风险、管理风险和环境风险等,且各风险之间内在关系错综复杂、相互交叉影响,一旦发生风险损失,将带来严重后果,高风险性贯穿整个工程实施过程中。上述五大特征与大科学工程特征高度契合,表明“深海工程”是一项典型的大科学工程,因而也将面临大科学工程的共性难题,如边界不确定、动态演化和不良功能涌现等,需要用大科学工程思想进行组织和管理[17]。

大科学工程是围绕着建造用于科学探索和技术开发的工程产品(设备、设施、仪器等)来进行[14]。以此定义“深海工程”,是指以创造一系列不同层级深海潜水器的技术系统为载体,在围绕深海潜水器持续研发过程集中解决导航和通信、新材料、新能源、生物技术、海洋空间和军事装备制造技术等海洋科学关键技术难题,并以大科学工程的组织形式、资源配置方式和科学管理活动等来保障其实施。移植“航天工程”的创新模式,将深海工程相关的海洋关键科学技术难题的研发从现有海洋科技体系中“剥离”出来,走“大科学工程”的创新发展道路。

1.2 “深海工程”与“航天工程”的可比性

基于人类对于“陆、海、空”之间的科技联系和科学探索的基本认知,可将科技体系划分为陆域科技、空天科技和海洋科技三大部分,其中,陆域科技体系是主体,空天科技和海洋科技为“两翼”,形成了“一体两翼”的架构。从科技的高度复杂性和前沿性角度,空天科技体系以航天科技为核心,海洋科技体系以深海科技为核心,由此“一体两翼”的架构可以推演为以陆域科技为“主体”,航天与深海科技为“两翼”的科技体系架构。三者之间具有紧密联系和特殊关系,如图1 所示。

图1 科技体系“一体两翼”示意

将航天科技和深海科技置于“两翼”的位置,源于二者具有的诸多相似性:

(1)探索空间的特殊和未知性。空天科技是探索大气层以外的空间,而太空浩瀚无边,充满未知;海洋科技探索的是海洋内部深处,深海也不是地面过程的归宿,而是地球内部的出口所在[18],人类迄今为止对其认知几乎空白。(2)探索方向和条件的类似性。二者均为垂直方向,航天科技垂直向上,需要克服地球引力,完成真空状态下综合性科技探索活动;深海科技垂直向下,需要克服水柱压力、完成强腐蚀性状态下综合性科技探索活动。这种垂直方向上的科技探索具有颠覆性和开创性,直接涉猎许多重大科技前沿,是多学科、多领域综合集成的新兴研究领域,极大地带动科技和产业的发展。据权威数据显示,自航天工程启动后,有2 000 多种航天科技成果转移至国民经济各部门,对制造业的前向综合关联系数高达0.84;在深海领域,中国目前对深海的探索只在初级阶段,但从其标志性产品显现的产业关联效应已初现端倪。例如,蛟龙号系列潜水器的研制,不仅带动了国内深海装备高端产业的发展,还带动了水声通信、能源、动力、导航和材料、机电和人工智能等下游产业的研发;蓝鲸1 号半潜式钻井平台系列的研制,有效地带动了上下游700 多家配套企业的发展,年带动相关产业产值200 亿元以上。同时,由于航天科技与深海科技探索空间的未知性和高难度,意味着航天工程与深海工程的科技探索的长期性和边界不确定性。

1.3 比较分析维度选择及内涵

大科学工程的顺利进行和可持续发展离不开诸多要素的支撑,如系列目标的确立、系统性的管理、多形式的科技创新以及“人、财、物”的基本保障等,结合大科学工程的支撑要素和航天工程的实践经验,本文选择了6 个分析维度,其内在联系如图2 所示,以此比较分析深海科技与“航天工程”的差距及成因。

图2 大科学工程支撑要素

(1)系列目标。大科学工程是对未来科技发展的探索,是一项长期的系统性工程,明确的系列目标是保障大科学工程有效实施的核心要素。需要进行顶层设计和科学规划,使其总目标和阶段性目标相互衔接配套,保证工程科学有序地进行。(2)系统管理。大科学工程由多个复杂的系统构成,不仅包含综合集成自然科学技术的工程系统,还包括进行组织管理的社会系统,其管理需涵盖工程的规划、预研、设计、制造、试验和使用等方面,以最大限度地降低科学创新的不确定性所带来的诸多风险。交易成本理论认为,资产专用性程度越高,需要选择纵向或横向一体化的科层式治理结构。大科学工程满足国家战略性需求,需要国家履行行政管理职能,设置统一、集中的领导机构进行系统性管理。(3)科技创新。大科学工程具有知识高度密集、科技高难度和产品高质量等特性,需要多元创新主体和创新资源的有效汇聚,形成协同创新,保持工程项目的持续性。同时,大科学工程也是为国际所公认的主要以开展原始性创新为依托的工程项目。基于国家战略需求的大科学工程,还强调“自主创新”能力的提升,以防止出现来自外部的技术封锁风险事件的发生。(4)人才培养。大科学工程人力成本的高资产专用性,意味着人才培养的高度职业化和知识的复杂化。知识具有缄默性,隐性知识根植于实践活动,大科学工程为知识的传承和积累提供良好的平台载体,有利于建立一套基于项目工程之上的人才培养体系;专业院校的系统性培养也是人才培养的主要途径。(5)市场化运营。大科学工程在市场环境中运行,不仅需要依靠国家的长期投入,且因其工程周期较长,投资巨大,还须通过市场机制有效配置资源和保持竞争,最大限度地利用和节约资源。(6)国际合作。随着大科学时代的到来,很多耗资巨大的科学研究必须在国际范围内才能有效解决,国际合作是利用国际资源解决关键技术难题,避免低水平重复,提高工程技术水平的有效途径之一。

2 深海科技与“航天工程”存在的差距及原因分析

2.1 存在的差距

2.1.1 明确的系列目标

航天工程在60 余年的发展历程里,基于国家重大战略需求,按照航天科技的内部技术联系,形成“谱系式”的研究目标,如“两弹一星”—载人飞船—嫦娥探月—太空空间站等。这种环环相扣的系列目标,形成了中国航天工程特有的系统性技术发展路径。

从深海科技目前的发展现状来看,各研制机构以产品序列的方式进行研发,见表1,未能按照深海科技的内部技术链条形成系列目标,存在顶层设计不明确、统筹规划不足等问题,容易产生重复研究和建设的弊端。

2.1.2 系统管理

航天工程从20 世纪60 年代开始就在研制实践中形成了一套符合规律,与国外标准一致并具有中国特色的系统工程管理方法:(1)采取了在国家主导下大科学工程的组织管理模式,成立了极具权威、统一的领导机构进行组织协调,即从“两弹一星”时期较高层级的“十五人专门委员会”[19],到载人航天时期国务院总理担任主任的“载人航天专门委员会”及“中国载人航天工程办公室”;形成了“一体两线”(总体设计部和两条指挥线)的组织体系,打破了建制、部门、区域和体制内外等的限制,保障了航天工程的目标牵引、组织协调、决策指挥等系统管理活动的有效实施。(2)实施了以“三步走”(预研一代、研制一代、生产一代)为核心的型号产品发展路线。(3)制定了4 个技术状态(方案、初样、正样试样、准备定型)的型号研制阶段管理,即型号研制的每个阶段都有明确的定义、任务与完成的标准,转阶段也必须有严格的评估与评审[20]。(4)建立了“系统质量”观念下完善的质量体系和制度等。

表1 部分深海装备研制使用情况一览表[21]

关注深海的管理部门包括自然资源部(下属国家海洋局)、两院(科学院和工程院)、国防部、工信部和教育部等部门,中船重工集团公司和中国海洋石油总公司等国企也向深海科技领域投入了较大的研制力量,见表1,从一个侧面反映出发展深海科技的重要性和紧迫性,但也存在多头管理、各自为政的现象,容易造成政出多门、职责不清和相互推诿的弊端,不易形成合力。由于缺乏统一的系统管理,型号产品发展路线不清晰,罔论型号研制的阶段管理和完善的质量管理体系。

2.1.3 自主创新+协同创新

基于西方发达国家长期的技术封锁和严格的高技术出口限制,中国航天工程立足于自主创新,真正掌握了具有自主知识产权的核心和关键技术,把航天发展的主动权掌握在自己手中。航天工程还重视协同创新,设立大型专业的科技集团公司,即中国航天科技集团和航天科工集团公司,统领航天科技的集成创新、产学研用的有效结合,实现了跨区域、跨机构等形式的“协同创新”。

深海科技的自主创新和协同创新程度均不高,关键技术尚未取得实质性突破。例如2009 年建成的大深度载人深潜器“蛟龙”号的浮力材料、电器信号分配子系统的水密插件和电缆等均从美国进口[22],耐压壳来自俄罗斯;部分特定用途的无人深潜器仍需整机引进,如2009 年广州海洋地质调查局进口一艘4 000m 级遥控水下机器人“海狮”号;用于深海的水下电机、水下通讯等一系列重要的基础材料和元器件几乎全部依赖进口。同时,协同创新程度也不高,其“卡脖子”的问题就是“分散”,从表1可略见一斑:(1)机构设置、人员分散,中国的海洋科研机构分散于不同的部门和地域,优秀科技人才也分散于各个研究机构中;(2)研究经费分散,中国海洋科技研发经费的来源主要依靠政府的财政投入,资金有限;而研发经费又分散于国家863、973 专项和国家自然科学基金等重大项目中,资金的集中度不足;(3)设施配置分散。不同的研究机构由于条块分割,协作相对困难,不得不搞“大而全、小而全”的设施配置,而且这些设施共享和利用率也不高,据统计,中国一般的大型海洋研究设备利用率仅在10%~30%之间,最高也不超过50%[4]。

2.1.4 人才培养

(1)航天工程高度重视人才的培养和储备。通过重大工程实践和高校、科研院所的系统培养人才,是中国航天工程的一项“软实力”。以系统培养为例,以“航天”命名的高校有4 所(即北京航空航天大学、南京航空航天大学、沈阳航空航天大学和北华航天学院),开设“航空航天”专业的高校有9 所(即国防科技大学、空军工程大学、西北工业大学、哈尔滨工业大学、哈尔滨工程大学、北京理工大学、上海交通大学、浙江大学和四川大学),与“航天”科技相关的专业在工科类院校的众多专业中都有设置等,已形成系统性人才培养的成熟机制。现阶段中国航天工程的人才储备相对充足,年龄、知识结构趋于合理,保障了航天事业的可持续发展。

(2)深海科技人才储备和产学研结合培养不足。1)系统性培养不足,复合型深海科技人才匮乏。目前中国设置“船舶与海洋工程”专业的高等院校虽有30 多所,如哈尔滨工程大学、上海交通大学、大连理工大学、华中科技大学等,然而这些双一流高校涉海学科招生规模不足,体量不大,尚未建立以“深海科技”为“名称”的专门院校。学科设置也未与深海科技的发展实行完全对接,在“材料、动力和智能控制”等技术领域学科布局薄弱。目前除哈尔滨工程大学、上海交通大学和西北工业大学各有一个深海科技的协同创新中心外,其他院校缺乏产学研结合综合素质培养的平台,人才专业结构缺乏多元,师资力量也明显不足。2)深海重大工程的实施还处于科研探索阶段,技术上尚未成熟,通过工程实践培养人才的成效有限。据权威预测,中国海洋工程装备及高技术船舶制造业至2020 年人才缺口预计为16.4 万人,而至2025 年,人才缺口预计将高达26.6 万人[23]。高度职业化和专业化人才的匮乏将严重制约中国深海科技的核心竞争力。

2.1.5 运营市场化

大科学工程在市场环境中运行,需通过市场机制有效配置资源和保持竞争才能保持可持续发展。航天工程引入商业航天理念促运营市场化。以中国航天科技集团和航天科工集团为平台,大力开拓卫星及地面运营服务、国际宇航商业服务等民用服务业务。同时,利用市场化手段吸引社会资本加入航天工程建设。通过设立多种用途靶向的基金组合进行融资,如航天基金、航天产业基金和航天信息产业投资基金等;发挥航天工程的高技术和品牌优势,由中国航天基金会通过战略合作伙伴、合作伙伴、赞助商和支持商等冠名的方式依法筹措资金,有效地拓宽了科技投入渠道。

目前中国的深海科技尚未形成与市场对接的成熟机制,市场化融资手段运用不充分,主营深海科技装备和技术研发的上市公司屈指可数,庞大的民营资本因准入的高门槛或高风险等因素止步于门外。

2.1.6 国际合作

国际合作是利用国际资源解决关键技术难题,避免低水平重复,提高工程技术水平的有效途径之一。中国的航天工程已形成了在政府引导下国家间在科技、商业层面双边及多边合作机制。合作对象涉及发达国家和发展中国家,实现了南北和南南的大范围合作。同时,在卫星商业发射、搭载发射和整星出口等方面,积极参与了空间领域国际商业活动。

中国在深海领域的国际合作以海洋基础科学研究和大洋科考等方面合作居多,合作国家主要以美国、俄罗斯、法国和德国等海洋发达国家为主,与发展中国家的合作涉猎较少。同时,受限于技术封锁和政治、军事等因素影响,实质上的前沿技术、商业合作还未全面展开,以我为主的大型国际研究计划几乎空白。同时由于缺少类似中国航天科技集团这样统一对外接洽与合作的机构,还存在各部门、各单位多头国际合作的情况。

2.2 差距原因分析

基于上述6 个维度的比较分析,发现深海科技全方位落后,追本溯源受以下因素的影响。

2.2.1 思维逻辑起点

从人类与太空和海洋的空间距离来看,太空距离遥远与人类的联系较弱,加之航天科技与陆域科技交集较少,科技目标单一、体系相对独立,易于形成明确的航天工程体系。而海洋是人类生命的起源之地,“舟楫之便,渔盐之利”是人类近距离探索海洋几千年的缩影,陆域科技和海洋科技存在着紧密的相互渗透、交叉耦合的联系,尤其是中国长期处于陆域的发展思维,海域思维转换还未彻底完成,对于海洋的认识无不打上陆域思维的烙印,深海更是难于从海洋思维中抽离,使之具有相对的独立性,致使科技攻关的目标较为分散(航运、捕捞等),未形成独立的深海科技体系。

2.2.2 历史特定性

中国的航天工程是特定历史条件下的特殊产物,工程的启动主要是为应对西方世界的核讹诈,所形成“刺激—反应”的应急性机制,带来了规划系统性强,“政令畅通”等效应,在“载人航天工程”中也一直发挥作用,形成了“自上而下”与“自下而上”相结合的决策路径,其创造了资源的大规模动员、权力精英领导、强政治社会结构和强内生组织,实现了重大的体制机制变革。在深海领域,在缺乏外部强军事刺激的条件下,强调发展性而非应急性,形成了“自下而上”的自发型决策路径机制。在“条块分割”的单位体制、注重绩效排名的“竞标赛体制”和通过项目实现财政资金的“转移支付”这三类当今中国的主导性制度逻辑的影响下,导致深海科技形成了一种小科学的组织结构,滋生诸如资源碎片化、唯项目论、注重小团体利益等问题,容易形成各自为政、多头管理现象,难以产生“1+1>2”的协同创新效应[24]。

2.2.3 发展战略选择

从航天工程的发展历程来看,战略的紧迫性使中国采取“跳跃式”科技发展战略,实行“空(太空)→天(飞机)”战略,借助航天领域技术的突破带动航空等相关领域的快速发展。而中国海洋科技发展起步晚,过去一段时期以来,发展目标都是从“近海”向“深远海”推进,在“近海领域”往往都是遵循“技术跟随”战术,这种“顺向思维”模式在发展初期,适应了中国当时的工业基础和科技水平的实际国情需要。但随着中国整体科技实力和综合国力大幅提升,固守逐步递进的“常规”发展战略,不仅易跌入“低端路径锁定”的陷阱,也不利于整合科技资源,进行关键、共性技术的攻坚克难,提高自主创新能力;同时,这种“常规”式发展战略的选择,也使得对深海高端人才的需求不高,高校及科研院所难以自发形成系统性培养深海人才的机制,从而掣肘深海科技的发展。

2.2.4 利益拓展外部阻力

外部阻力主要是指在空间和实物资源开发利用中与其他国家交互性和共生性的强弱[25]。从空间资源开发角度,太空没有严格意义上的国界之分,航天主要以空间资源开发为主,卫星或者航天飞船均能在多个轨道并行,具有相对动态性,与他国交互性弱;而海洋却有界限,部分深海区域属于本国专属经济区,加之海洋划界标准的多重性,致使海域纷争不断、冲突频发,与他国交互性强。从实物资源获取的角度,太空领域实物资源还未在真正意义上得到开发,与他国资源共生性弱;深海是以油气、多金属矿产等不可再生资源为主要争夺标的物,从获得的现实性和经济性都远高于航天领域,在国际公共海域又以“先到先得,胜者全得”理念为主导,与他国资源共生性强。因此,对于深海的探索除了应对技术难度外,还面临政治、经济、军事、外交等众多不确定性因素,缺乏稳定的投资预期,对诸如民间资本介入、投融资主体多元化和深海国际合作的开展等形成诸多阻碍。

3 运用大科学工程思想推进“深海工程”创新体系建设

3.1 “深海工程”建设构想

3.1.1 “深海工程”的体系架构

参考“智慧海洋”体系工程构想和“航天工程”的经验[17],结合深海科技自身的特点,设计了“一顶一底三横两纵”的体系架构,见图3。

图3 “深海工程”体系架构

一顶是指“深海工程”体系总体,统筹兼顾当前与未来发展需求,按照大科学工程思想,开展总体设计、预研评估、体系形成、体系更新和体系的循环升级,促进体系的集成与能力的持续提升;一底是指以深海关键与支撑技术以及服务平台为保障开展“深海工程”建设;三横是指通过系统管理、机制建设等措施实现“应用服务”的功能;两纵包括标准管理和风险管理两个保障体系,以实现“深海工程”规范和安全运行。

3.1.2 “深海工程”的关键与支撑技术以及服务保障平台

(1)“深海工程”的关键技术:基于内容应是深海运载技术+资源勘查技术+资源开采及加工专有技术的有机组合,其中:深海运载技术是深海资源勘探和开采共用的技术平台,它包括系统通信、定位、控制、能源和材料等各种高端通用技术。

(2)工程相关支撑技术:包括E 级超算技术、“透明海洋”观测与预测技术和“海上北斗”定位导航技术等。E 级超算是每秒可进行百亿亿次并行计算的下一代超级计算机[26];“透明海洋”工程技术是针对特定海区,实时或准实时获取、评估海洋环境信息,预测未来一段时间内海洋环境、气候及资源的变化的观测与装备技术;“海上北斗”网络技术是以中国北斗卫星导航系统为核心的海上高精度定位导航网络技术。

(3)工程服务与保障平台。中国的国家级深海基地管理中心(青岛)是世界第五个深海技术支撑基地,是具有深海科学考察和资源勘查、重大深海装备运行与维护、深海技术装备研发与试验、深海装备购置与改造、潜航员选拔与培训管理等多功能、全开放的国家级公共服务保障平台。

3.2 运用大科学工程思想推进“深海工程”建设

“大科学工程”具有体系复杂、规模庞大、投资巨大和建设周期长等特征,在深入分析“深海工程”系统特征的基础上,笔者认为需要从目标设计、体制保障和机制建设3 个方面推进“深海工程”科技创新体系的建设。

3.2.1 目标设计

制定重点研发和技术储备相结合的中、长期目标,重视内部技术链条的衔接性,设计切实可行的技术发展路线图,确定工程建设的优先顺序,合理配置科技资源。

3.2.2 体制保障

(1)建立权威机构。借鉴航天工程的经验,本着由“最高层”领导“最尖端”的原则,建议成立较高层级、极具权威的深海工程重大专项专门委员会,集指挥权、财政权、人事权为一体,体现党、政深度融合、高度集权的机构。(2)建议抓紧筹建“深海工程科技集团”,具体是指专门以研发深潜器为代表的深海尖端装备技术系统为目标的产学研一体的“协同创新”集群,整合集聚创新资源。

3.2.3 机制建设

包括完善自主创新、人才培养、市场化运营、国际合作、风险防范和陆海空科技统筹的六大机制。

(1)完善自主创新机制。以国家重大战略需求为牵引,科技投入向重点机构、重点项目和重点工程汇聚和倾斜。提高深海装备的国产化使用率,政府应通过公共采购、价格补贴、税收减免和优惠等措施,鼓励使用国产化的深海设施和配件,从绩效考核导向上转变重引进轻消化吸收、重模仿轻创新的思想。逐步提高科技创新的个人和团队的收益分配比例,注重知识产权的保护。营造宽容失败的科研环境氛围,深海领域的科技探索属于颠覆性的研发活动,其研制过程的每个阶段都存在失败风险因素,宽容失败,也是尊重科研活动规律的体现。

(2)完善人才培养机制。依托项目工程从实践中培养人才,建设一批高层次创新性科技人才培养基地;整合现有高校资源,建立较高层次的“深海科技”专业院校,或增加“双一流”涉海高校的招生规模和师资力量;在相关高校和研究机构围绕深海关键技术统筹均衡布局相关学科建设,依托产学研协同创新联盟,系统培养具有多元知识结构的复合型人才;实施顶尖人才引进计划,加速国际人才聚集。建立人才多元评价体系,摒弃单纯以论文和专利为牵引的学术成果认定机制,建立以技能和研发水平为主导的人才评价考核机制。

(3)完善市场化运营机制。重视科技成果的转移转化,实现科技成果供给方和需求方的高效对接,形成高校、科研院所和企业主体之间的创新合力,缩短高科技产品研发到商品化、市场化的运行周期,有效降低技术创新的风险和成本。拓展多元化投融资渠道,借助深海工程的品牌效应,在保障战略“安全性”和“保密性”的前提下,鼓励拥有较大资金实力和科技优势的民营企业参与深海资源的勘探开发,采用“民间资金+国家支持”的资金组合方式,既为庞大的民间资本提供了良好的投资渠道和效益,也还原了深海资源勘探开发的社会属性。

(4)完善国际合作机制。结合“一带一路”的战略实践,搭建国际交流与合作新平台。需要做到:1)克服阻力在继续扩大与发达国家技术合作领域的基础上,开拓与发展中国家南南合作的新局面,协助发展中国家进入深海研究领域,将开展国际科技合作纳入外交战略,致力于构建“以我为主”的国际深海科学研究新秩序[27]。2)积极倡导以我为主的国际综合大洋钻探计划(IODP),以期取得国际综合大洋钻探的主导权。3)开展多层次的学术交流活动,开阔思路,提高合作水平。4)以全球和区域热点为基础,积极参与国际深海探测和联合开发活动,提高深海勘探开发能力。5)建立专门机构,统一、集中处理深海科技领域的国际合作事宜。

(5)完善风险防范机制。当今世界各类系统性风险增多,风险联动性增强。防范和化解重大风险是大科学工程不可回避的挑战。对于“深海工程”自身的风险而言,可借鉴英国、日本等发达国家在大科学工程建设中建立专门的机构研究、应对各种风险的经验,建立覆盖“深海工程”整个生命周期的预先预测、识别的“前摄性”的风险管理,中期过程评审、及时纠正的“事中控制”以及持续追踪、灵活应变的“权变管理”整套风险防范系统[13],设置专门的机构和专业的科技人才来履行风险防范职责。同时,“深海工程”的建设还面临外部环境趋于紧张的风险,主要是国际竞争更加激烈导致外部交流合作渠道变窄的风险,关键核心技术受制于人被卡脖子的风险等。所以,强化对“深海工程”科技发展战略部署,在加强重大创新领域战略研判和前瞻性部署的基础上,抓紧布局国家重点实验室,重组国家实验室体系,建设国家重大创新基地和创新平台,形成国家战略力量。加快科技安全预警检测体系建设,加强对重点科技领域的持续关注,建立重大科技安全事件应急处理机制[28]。

(6)完善陆、海、空科技统筹机制。强化科技三驾马车的理念。陆域科技、航天科技和海洋科技是3 个相对独立的科技领域,是中国科技领域的三驾马车,其关系既独立又融合,统筹发展空间巨大。看似3 个并不相关的领域,如今却有着越来越紧密的合作。陆域科技为航天和海洋科技提供坚实的基础;航天科技在海洋监视监测、海上智能交通管理、防灾减灾和海洋权益维护等方面与海洋科技存在较深的融合;海洋科技的发展又为航天和陆域科技的发展提供了发展需求,推动陆域和航天科技的技术迭代升级和再创新,如智能制造技术、海洋卫星观测技术等。树立航天、陆域科技和海洋科技均衡发展的理念,三驾马车须并驾齐驱,不能失之偏颇,忽视其中任何一项的发展,都将严重影响中国科技发展的进程。做好陆海空科技统筹,加快建设科技强国和进入创新型国家的步伐。

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隐藏在深海里的神秘生物
深海里的神秘生物
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