航天产学研协同创新平台建设的探索与实践

摘要：北京宇航系统工程研究所与大连理工大学联合成立的产学研合作平台一一航天结构强度分析中心，在服务型号、追求技术、重视人才的合作理念下取得了多项丰硕成果，并将进一步深入合作和拓展应用。本文对强度中心产学研合作模式的探索与实践情况进行了总结分析，希望对产学研合作的开展有所借鉴。

关键词：产学研合作；协同创新；运作模式；实践

中图分类号：F091.354 文献标识码：A 文章编号：1001-828X（2014）09-0390-01

一、引言

1986年，我国开始提倡实施“产学研联合开放工程”，充分利用企业、学校、科研院所各自的优势来更好的为科技创新服务。目前，我国的产学研合作已经形成了众多具体的模式。从产学研合作的内容区分，大致可以分为人才培养型、科研创新型和技术应用型。从主导产学研合作的主体区分，大体有高校主导型、企业主导型、科研院所主导型以及政府主导型。其中企业主导型的产学研合作主要是指企业为了弥补自身科研和创新能力的不足，主动寻求与高校、科研院所的合作进而获取最大的经济利益，并在合作中处于主导地位，左右产学研发展方向和进程的模式。企业主导型的产学研合作，以其特有的优势，得到了理论界的广泛好评和推崇。然而由于企业对经济利益的唯一目标性，企业主导型产学研合作的内容普遍表现为技术的转化应用，很难同时兼顾人才培养和科研创新。

北京宇航系统工程研究所（以下简称Y所）与大连理工大学共建的产学研合作平台一航天结构强度分析中心，通过双方不断的探索与实践，在产学研合作中充分发挥双方优势，形成了兼顾技术应用、科研创新和人才培养的新型航天产学研合作平台，成为行业内协同创新的成功典范。本文对航天结构强度分析中心成立的背景、运行模式及其取得的成效进行了总结。

二、航天结构强度分析中心产学研合作平台成立的背景

强度分析专业是Y所箭体结构设计的核心专业。然而随着新一代航天型号研制对箭体结构重量、可靠性、成本与质量控制等的要求越来越高，Y所自身的强度专业越来越无法满足型号研制的需求，具体表现在：缺乏提炼和解决工程中共性科学问题的能力，技术创新的效率较低，技术跨代革新时间较长。解决型号问题的技术手段不够，人力资源紧缺，无法满足型号研制越来越高的要求。

强度专业的困境，严重制约了Y所研制能力的进一步发展，引入新的模式成为必须。另一方面，对于高校而言，由于缺乏对工程需求的深入了解，高校科研工作者很难提出有应用价值的研究内容，其新的理论成果也很难直接应用于工业实践中，缺乏实践考核，应用性较差，急需与工业界进行资源整合。

在这样的背景下，Y所决定以结构强度分析工程组为基础，与大连理工大学运载工程与力学学部合作，组建航天结构强度分析中心，建立产学研结合的长效机制，提高自身的创新能力，实现双方技术的共同推进和人才的共同成长。

三、航天结构强度分析中心产学研合作模式与成效

2008年12月26日，航天结构强度分析中心（以下简称强度中心）在正式挂牌成立。中心立足强度分析专业，以型号研制为根本，着眼于技术发展和能力提升，同时注重队伍建设和人才培养。

中心成立以来，秉持优势互补、资源共享、追求共赢的合作理念，并以将中心打造成面向整个航天甚至其他工业领域的分析中心作为双方共同的宗旨。通过运作模式和发展理念的不断创新和优化，五年来解决了大量实际工程问题，在新技术应用与技术创新上硕果累累，在人才培养上也起到了基地性的作用。

1.高层定期互访机制

强度中心以Y所强度组为挂靠单位，与大连理工大学运载工程与力学学部共同建设管理。中心设有领导委员会和技术委员会，其中领导委员会主任由双方行政正职担任，确保资源保障充足、工作推进有效，技术委员会主席由原大连理工大学校长、中国科学院院士程耿东教授担任，副主席由某型号总师担任，他们在专业领域的卓越成绩和非凡建树为中心的技术发展提供了有力支撑。

Y所与大连理工大学每年定期开展数次高层互访，充分利用领导委员会和技术委员会平台，为强度中心的发展指明方向。自成立以来，双方高层互访次数年均3.6次，参加互访的人员年均约60X次。

2.基于长期战略合作的高效率型号项目合作模式

目前，我国航天航空企业与高校之间的合作通常是以项目为纽带，由单个科研人员或单个课题组参与某个项目攻关，课题完了，合作也就结束了。这种协作方式在各个合作项目之间缺乏知识的延续性，合作效率较低，无法跟上型号研制的节奏，合作效果大打折扣，成为限制产学研向纵深发展的瓶颈之一。

为了避免在合作中落入由单个项目牵引的“小作坊”式合作方式的困境，中心在成立之初就提出了基于长期战略合作的高效率型号项目合作模式。具体实施方式如下：

（1）强度组每年年初对各型号合作需求进行梳理和策划，并将合作内容体现在中心每年签订的合作意向书中，对各型号项目合作进行统筹规划。

（2）项目合作实施过程中，校方组织经验丰富的师生长驻Y所，与强度组一起，组成联合攻关团队，直接参与型号研制。这种方式一方面直接缓解了Y所人力资源紧缺的压力，另一方面大大提升了合作效率，使校方迅速对箭体结构设计的基本知识、面临的问题与需求等有了系统的了解。

（3）校方在合作过程中不断总结经验，并将在Y所学习的结构设计与分析基本技术融入到教学中，在校方形成了一支了解工程背景、熟练掌握分析工具的编外队伍，能够随时满足Y所突发陛的人力资源需求。

这种立足型号研制、考虑长期战略性合作的项目合作模式，为多项型号任务的高效圆满完成起到了功不可没的作用。五年来双方共签订各型号合作课题六十余项，合作内容涉及型号研制的各专业分支，并取得了丰硕的成果，包括：对新一代大型运载火箭进行优化，取得了减重600多公斤的成果；解决了连接结构非线性分析，结构瞬态外压响应机理等长期困扰某重点型号的难题等。此外，通过让校方直接参与型号工作，其工程意识不断增加，结合其深厚的理论基础和国内外丰富的信息资源，校方逐渐具备了在型号工作中提炼共性科学问题的能力，为双方开启协同创新的深入合作模式打下了基础。

3.型号工程研制与学术研究相互推动的协同创新模式

通过五十多年的型号研制历练，Y所的工程经验已经十分丰富。然而，由于缺乏对问题机理深入挖掘和对共性科学问题的提炼和研究能力，导致其创新能力不足，技术跨代更新的效率较低。

强度中心倡导以技术提升能力的思路，在合作中十分重视技术的挖掘提炼。在大量型号项目合作的基础上，双方相互学习、互补优势。Y所充分吸收大连理工大学坚实的理论功底和创新思想，大连理工大学充分借鉴Y所在工程中的经验以及理论与实践的结合，逐步形成了型号工程研制与学术研究相互推动的协同创新模式：从型号研制实践中总结提炼基础科学问题，联合申报课题进行基础研究，研究成果反过来应用与型号研制中，解决型号研制难题。搭建起了科学与工程之间的桥梁，形成了产学研协同创新一条龙体系。

通过这种协同创新模式的实践，双方在关键技术的实现和应用上联合攻关，孵化出了一批在工程研制中行之有效的新技术。并且，经过技术的不断积累并对关键问题进行总结提炼，从2010年开始，双方通过不同渠道积极开展大型研究课题联合申报。近四年，中心获得和在申报的外部支持研究经费超过五千万，其中还包括总装973项目、863项目，科技部国际合作项目，科技部青年973项目，自然科学基金重点项目等一批有影响力的重大研究项目。

4.多维度人才培养与合作模式

专业的发展离不开人，强度中心的核心资源在于人。中心在合作过程中注重人才的培养，积极开展交流、培训、学术报告等多种形式的活动，发展了多维度的人才培养与合作模式。具体包括：

（1）双方高层次人才频繁交流，深入了解双方需求和优势。大连理工大学聘请Y所高层次人才作为兼职教授，在高校传播航天知识、文化和理念；Y所以客座研究员形式引入大连理工大学资深教授驻扎Y所办公，不断吸收前沿技术和创新思维。此外Y所不定期安排资深员工与大连理工大学教授进行技术交流。

（21持续性外协人员培训。大连理工大学以项目合作方式派遣师生参与型号研制，这些外协人员首先在高校进行基础知识与工具培训，进入Y所后进行工程经验培训，成为成熟的外协人才，之后又通过传帮带对新的外协人员进行培训，形成良性循环，提升高校年轻师生的整体能力。

（3）双方联合培养博士，为Y所青年员工提供再深造机会。

（41定期邀请大工资深教授来Y所开展专题性学术交流。

五年来，Y所4人成为大连理工大学兼职教授，大连理工大学3人成为Y所客座研究员；在Y所参与过型号研制的大连理工大学师生达30人以上；每年参与技术交流的Y所员工超过50人次；双方联合培养博士5人。大连理工大学院士或资深教授到Y所开展学术报告28次。

目前，强度中心已经成为了航空航天领域高素质人才的培养基地和面向全社会的航天教育基地。中心一人获批科技部青年973项目首席科学家，一人获得教育部新世纪人才，一人获得辽宁省优秀博士论文。大连理工大学以项目合作方式派驻Y所的研究生中有一半已经毕业，他们除部分留在航天一院工作外，还有一些去了航天五院、八院、航空601、606等航空航天相关单位，其中不少已经成为了所在单位的研究骨干。更为广泛的是：中心不少研究内容和结论直接进入了大学生课堂，极大地激发了青年一代对航天的兴趣。

四、总结与展望

通过五年的不断探索与实践，航天结构强度分析中心已经成为工程需求与学术创新交汇的平台，在合作模式上实现了由传统的型号课题合作模式向协同创新型合作模式的转型。从其实现的功能上看，强度中心产学研平台突破了企业型产学研合作平台的瓶颈，实现了兼顾技术应用、科研创新和人才培养多项功能，成为行业内协同创新的一个成功典范。其所形成的管理模式可以推广应用到整个航天企业。

未来，强度中心将通过联合承担项目、联合共建试验室等方式进一步深化产学研合作，建立持续、稳定的合作关系，共同推动强度分析技术的发展，实现品牌效应，在社会上形成重要影响力，为各行业提供强度咨询服务，将强度中心打造成航天企业产学研协同创新示范基地，打造为国际一流的宇航结构分析与研究基地。