李侠广,雷柏茂,吴国栋
(1.广东省技术经济研究发展中心,广东广州 510070;2.工业和信息化部电子第五研究所,广东广州 510610)
科学技术计划是政府科研和技术开发活动的基本组织形式,也是合理配置科技资源,促进科技进步和经济社会发展的有效手段。科学技术评价已成为现代科学技术管理的重要手段,也是科学决策的重要依据。通过科技计划项目中期评估,能够让项目管理者及时了解项目的实施进展情况,掌握与预期目标的差距,及时发现项目实施过程中存在的问题和不足,采取必要的管理措施,确保项目顺利实施,实现预期目标。
技术就绪度(Technology Readiness Level,TRL,也称技术成熟度、技术就绪水平)是对技术或其产品的评估,根据技术或其产品发展成熟的客观规律划分等级,制定明确的标准,并评估技术对目标状态的满足程度[1-2]。技术就绪度评价方法是一种标准化评估方法,可实现对科技计划项目实施进展状态的精细化定量评价,是一种实现科技管理人员和科技开发人员有效沟通的“普通话”。该方法首先由美国国家航空航天局(NASA)研究和使用。2005年,美国国会立法要求,NASA进入重大系统开发的项目,TRL 应达到6 级以上[3]。根据NASA 提出的技术就绪度等级定义,一般按照“原理提出、技术验证、模拟运行、真实运行”等研发流程划分为9 个等级,来评价技术的成熟状态[4]。本文研究将技术就绪度评价方法应用于广东省应用型科技研发专项项目过程管理中,对现有科技计划评估体系是一个极大创新和补充。在科技项目中期评估中引入技术就绪度评估方法,可以定量评估项目关键技术的成熟度,清楚地了解项目研发的进展,对于控制项目风险和提高评价科学性具有重要意义[5-6]。
技术就绪度从20 世纪70 年代开始提出概念、发展理论、建立方法,直至最终在美国得到广泛应用大致经历了30 多年的发展历程。早在阿波罗登月项目上,美国宇航局就专注于预算成本增加以及项目延误对项目的重大影响,提出了技术就绪度的原型[7-8]。在20 世纪70 年代中期,NASA 引入了技术就绪度,以评估新技术的成熟度。在20 世纪70年代后期,NASA 制定了第一个衡量技术就绪度的标准。后来,技术就绪度在发达国家(如美国和英国)被广泛用于评估和管理国防采购或重大企业项目。2003 年,美国军方发布了技术就绪度评估手册,要求每个国防部采购项目开展这项工作。在随后的2005 年和2009 年版技术就绪度评估手册中,技术就绪度评估的过程和工作得到了进一步的规范[9]。技术就绪度评价在美国得到发展应用之后,逐渐在世界各国得到推广应用。如澳大利亚国防部出台了《澳大利亚国防项目技术风险评估》报告,其中明确要求在技术风险评估过程中开展技术就绪度评价工作。法国国家空间研究中心,欧洲航天局和日本航空航天局逐渐形成了技术就绪度的概念,并根据技术就绪度开发国际通用的沟通方法和工具。
国内对技术就绪度评估方法的研究始于20 世纪90 年代,许多学者研究了国外技术就绪度评估方法,结合各自领域的实际情况,建立相应的技术就绪度评价方法。1991 年,马驰[10]将技术就绪度作为清洁煤技术的指标之一。陈华雄[11]等人探索了将技术就绪度评估应用于国家科技计划项目管理,就如何在科学技术项目的管理中进行技术就绪度评估提出了建议。张晋民[12]分析了技术就绪度评估在“核高基”重大专项实施中的应用。孟雪松[13]等研究比较了技术就绪度与风险管理的关系,认为技术就绪度与项目能否成功有关,是风险管理应该考虑的因素。张新胜[14]等人研究了技术就绪度评估在国防科研示范项目管理中的应用,认为技术就绪度评估方法可以有效降低技术、资金和管理风险。
进入21 世纪,国内一些行业和部门开始制定评价标准并开展应用,越来越多的管理部门和机构在项目管理和战略规划中使用技术就绪度评价。2001年,原信息产业部实施了《软件能力成熟度(TRL)模型》行业标准(SJ/T11235-2001),采用世界流行的软件能力成熟度评估方法来评估所开发软件的技术就绪程度。2009 年,中国标准化研究院、中国电子科技集团公司和北京加值巨龙管理咨询有限公司联合发布《科学技术研究项目评价通则》(GB/T22900-2009),TRL 评估方法被广泛用于科学技术项目的评估和管理[15]。2012 年,总装备部发布了《装备技术成熟度等级划分及定义》(GJB7688-2012)和《装备技术成熟度评价程序》(GJB7689-2012),提出了军事装备技术成熟度评估的详细定义、条件和方法流程。2015 年,科技部在国家重大科学仪器设备开发专项的中期评估中采用了技术就绪度评估[16-17],从技术状态、制造状态和项目规划三个维度,定量评估项目关键技术的现状和提升程度。技术就绪度评估结果是后续资金支持的重要依据。2016 年,广东省科技厅引进技术就绪度评估方法,对省级重大科技专项项目进行中期评估,更准确地了解项目关键技术的研发状况和项目实施进度,为掌握项目实施进展、经费后续拨付等管理决策提供依据[18]。同时,经过多次的应用改进之后,在2018 年将技术就绪度评价方法嵌入广东省重点领域研发计划全过程管理之中,明确提出了技术就绪度指标,每个项目都需要在项目立项、中期评估和结题验收时明确定义技术就绪度水平。
本文以2017 年广东省应用型科技研发专项中期评估为例,探讨了省级科技计划项目中期评估中技术就绪度评价方法的应用模式。为改变以往科技计划项目评估主要依靠技术专家进行定性判断,主观性较强,对项目关键技术成熟程度关注不足的状况,在2017 年广东省应用型科技研发专项的中期评估中,采用了技术就绪度评估方法,对项目关键技术进行定量评估和分析。在评估过程中,项目承担单位需要选择项目关注的重点研究内容,依据重要性和风险性分解出若干个关键技术元素(技术单元)。在分解出项目的关键技术元素后,对关键技术元素的技术就绪度进行自我评估,然后,评估专家将根据相应的评估标准和评估细则进行评价,并确定项目的技术就绪度。
广东省应用型科技研发专项涵盖高端新型电子信息、LED、新能源汽车、生物、高端装备制造、节能环保、新能源和新材料等领域,目前没有完善的技术就绪度评估标准。本次评估基于技术就绪度评估方法的相关标准,结合应用型科技研发专项的关键技术主要类型和特点。根据其表现形式把项目研发的主要成果分为三类:硬件产品、软件产品和服务。硬件产品类别进一步细分为一般硬件产品、干细胞和组织工程、生物领域产品和新药研发、动植物新品种,服务类别进一步细分为一般技术咨询服务和平台服务。对于各种类型的项目研发成果,建立了技术就绪度评估标准。
通过此次评估,449 项应用型科技研发专项项目共分解出1 153 个关键技术元素。评估发现,自应用型科技研发项目启动以来,各领域的总体实施进展良好,各项目关键技术的成熟度得到了显著改善。项目立项时,项目各领域的关键技术元素主要集中在3~4 级;中期评估时,主要集中在5~8 级;合同结束时,预计主要集中在8~9 级。关于应用型科技研发专项的关键技术成熟情况的进展参见表1 和图1。
图1 应用型科技研发专项关键技术就绪度进展情况
图1 反映了项目启动、中期评估和截止验收时应用型科技研发项目关键技术元素的技术就绪度进展情况。图中的每个点代表一个关键技术元素。
立项时,应用型科技研发项目的关键技术元素主要集中在3~4 级,处于3 级的最多,平均技术就绪度为3.73 级。按照技术就绪度的标准定义,应用型科技研发项目关键技术在启动时总体处于方案验证阶段。
评估时,应用型科技研发项目关键技术元素主要集中在5~8 级,处于7 级的最多,平均技术就绪度为6.20 级。这表明应用型科技研发项目关键技术在中期评估时总体进入技术攻关和演示认证阶段。同时,技术就绪度达到8 级的有206 项,达到9 级的有90 项,已进入产业化或规模化推广应用阶段。
截至验收时,按照各领域项目合同书要求,大部分关键技术元素应达到8 级或9 级,平均技术就绪度为8.44 级。这表明合同截止时绝大部分项目应完成产业化或形成规模化推广应用。
评估时,应用型科技研发专项各领域项目关键技术就绪度均有一定的提升。其中,高端新型电子信息领域关键技术就绪度提升程度最大,平均提升了超过3.08 个等级;生物领域关键技术就绪度提升程度最小,只提升了1.65 个等级。各领域在不同阶段的平均关键技术就绪度及提升情况见表2 和图2。
表2 各领域不同阶段平均关键技术就绪度及提升情况
图2 各领域不同阶段平均关键技术就绪度及提升情况
将技术就绪度评价方法应用于省级科技计划项目中期评估仍处于探索阶段。通过本次评估,发现技术就绪度评价方法在反映项目关键技术成熟程度、实施进展状态等方面具有很大作用,其中蕴含的对项目实施精细化过程管理、注重关键技术转化成熟程度的思想值得进一步推广。但由于科技计划项目领域众多、技术难点各不相同、成果类型形式多样,尚未形成统一的技术就绪度评价标准,需要针对各领域、各技术及成果研究相应的技术就绪度评价标准及细则。在本次广东省应用型科技研发专项中期评估中,也发现技术就绪度应用仍存在以下问题:
(1)项目立项以来的实施进展不明确。由于广东省应用型科技研发专项在项目立项时未引入技术就绪度要求,项目立项时的技术就绪度只能由企业在中期评估时自行填报。而中期评估时难以追溯项目立项时各关键技术元素所处的技术就绪度,只能评价当前的技术就绪度。因此,难以区分哪些进展是立项之后取得的,哪些是立项之前已经完成的工作,项目立项之后取得的进展不明确。
(2)部分项目缺乏中期考核目标。在开展技术就绪度评价过程中,发现部分项目任务书中没有明确的中期考核目标,导致无法划定技术就绪度评价的考核基准,即无法采用评定的技术就绪度等级去评价各项目进展的程度是否满足要求。在这种情况下,原本用于管理项目关键技术元素进展状态的技术就绪度评价方法实施效果大打折扣。
(3)个别项目研究内容及目标不清晰。在技术就绪度评价过程中,发现个别项目存在项目研究内容与目标不明确的情况。中期评估所依据的项目任务书对项目研究内容和目标的描述比较简单,导致研究边界模糊。在这种情况下,由于目标对象模糊,难以有针对性地开展项目关键技术元素的技术就绪度评价,导致难以把握项目关键技术元素进展。
(4)部分项目技术文档管理不规范。在技术就绪度评价过程中,发现有些项目存在研发过程记录和管理不规范的情况,许多研发活动未及时形成归档文件,不利于专项的技术积累和持续发展。从技术就绪度评价上看,体现在评价细则佐证材料不充分,关键的证明材料如测试报告不详细,关键技术元素文件没有规范管理和归档,不符合技术就绪度评价要求。
(1)将技术就绪度评价方法纳入省级科技计划项目管理的全过程。技术就绪度评估方法在确定项目主要目标、定量测量项目关键技术状态、控制项目实施风险等方面发挥着重要作用。由于广东省应用型科技研发专项在项目立项时未引入技术就绪度评价方法,中期评估时难以判断项目立项以来的实施进展。建议将技术就绪度评评估方法嵌入省级科技项目管理的全过程。在发布指南时,明确项目立项和结题验收时需要达到的技术就绪度等级;在中期评估时,对关键技术进行技术就绪度评估,通过与项目立项和验收的技术就绪度等级进行比较,掌握项目关键技术实施进展,为项目的后续实施提供参考。
(2)促进技术就绪度评价方法的标准化。技术就绪度是将一项技术按照“原理提出-技术开发-实际验证”的发展成熟规律划分为标准化的1~9级,是一种可定量评估科技项目及成果研发进展和技术风险的有效工具。近年来,国家和地方科技管理部门逐步引入技术就绪度评价方法,对科技计划项目及科技成果成熟程度进行量化评估。但是,目前技术就绪度标准化程度还不充分。国家标准《科学技术研究项目评价通则》(GB/T 22900-2009)提供了技术就绪度量表,但由于其中对于技术就绪度等级描述较为简单抽象,缺乏可操作的评价细则,难以直接用于技术就绪度评价。本次评估开发了应用型科技研发专项一般硬件产品、干细胞与组织工程、生物领域产品及新药研发、动植物新品种、技术咨询服务和平台服务等评价标准,并形成了《广东省应用型科技研发专项技术就绪度评价方法指南》,成功指导400 多个项目开展技术就绪度评价工作。建议在本次评估开发的评价标准的基础上,加强总结,进一步深入研究、优化,并及时向标准化管理部门申请,建立细化的、可操作的科技项目技术就绪度评价标准,为科技管理部门和科研单位掌握技术成熟程度、控制项目研发进度和风险提供科学的方法依据。
(3)加强与重大科技专项和创业投资基金联动。强化顶层设计,明确重大科技专项与应用型科技研发专项的定位,加强两个专项的联动。重大科技专项以占领国际高新技术产业和战略性新兴产业的技术制高点为总目标,重在关键技术研发,可重点支持处于技术攻关阶段的项目(关键技术就绪度3~6 级)。应用型科技研发专项旨在支持和承接重大科技专项成果转化和产业化,可重点支持处于产业化或规模化推广应用阶段的项目(关键技术就绪度5~8 级)。同时,加强与创业投资基金联动。本次评估在高校、科研机构和中小企业承担的项目中也发现了一大批技术就绪度可达到8~9 级的产业化或规模化推广应用前景良好的关键技术与成果。建议组织活动将这些关键技术及成果与创业投资基金进行对接,由创业投资机构重点跟踪,有效促进应用型科技研发专项项目科研成果产业化。