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淺析美國先進軍事技術轉化

美國國防部對於技術轉化雖沒有明確的定義,但通常是指將先進技術從科研領域轉移到國防採辦領域或軍事用戶手中的科研工作。技術轉化填補了科技的先期技術開發階段和全新型號研製階段之間的空白,是把先進技術融入型號裝備的重要手段。美國國防預研局(DARPA)在技術轉化方面曾取得大量成果,例如,在冷戰時期投資孵化的隱身飛機、長航時無人機、互聯網和GPS等先進技術,不僅為軍事領域帶來重大變革,還在民用領域產生了巨大影響。


GAO發布的《驅動技術轉化的關鍵因素,更好的培訓和數據分享可以提高轉化成功率》報告。

淺析美國先進軍事技術轉化

2015年4月,美國國防部負責採辦、技術和後勤的副部長弗蘭克·肯德爾表示,美國的軍事技術優勢在冷戰之後首次受到了潛在競爭對手的挑戰。因此,國防部在「全新抵消戰略」的指導下,正開展各類先進軍事技術研發,企圖再次利用先進技術抵消競爭對手的威脅。然而,國防部卻存在技術轉化的障礙,並把該障礙形象地稱為「死亡谷」,原因是科技領域所能提供的技術成熟度較低,無法滿足國防採辦領域的需求。「死亡谷」導致當下國防部的技術轉化能力存在不足,這將對美國軍方持續提升技術水平和作戰能力帶來不利影響。

政府問責


目前,美國國會已經關注到技術轉化障礙問題,並在《參議院報告113-176》中要求政府問責辦公室(GAO)評估國防部的技術轉化水平。作為全部評估工作的一部分,GAO在2015年11月發布了針對DARPA的技術轉化評估報告——《驅動技術轉化的關鍵因素,更好的培訓和數據分享可以提高轉化成功率》(以下簡稱《報告》)。《報告》主要分為兩部分內容:總結DARPA的技術轉化現狀,識別驅動技術轉化成功的要素;具體總結DARPA在技術轉化方面的不足,並提出參考建議。


驅動技術轉化的要素


《報告》指出,DARPA認為研究項目進行技術轉化的標誌有以下幾點:轉到非國防部的其他政府部門的業務局;直接用於實戰;轉到在冊採辦項目;商業化;轉到DARPA其他項目中;使用非國防部資源繼續發展;使用國防部資源繼續發展;在科技領域制定了標準或定義了技術基線。報告還認為,技術轉化的成功率受技術成熟度等級、軍事部門提供的資金額度、是否與軍方需求保持一致、項目經理的技術轉化策略是否可行等多種因素約束。

為了評估技術轉化方面的有效性,識別驅動技術轉化成功的關鍵要素,GAO檢查了DARPA在2010-2014財年按計劃完成的150個項目。這些項目的共同點是,無論是否完成技術轉化,都實現了獲得創新性技術的目標。之後,GAO隨機挑選了包括「獵鷹」組合循環發動機技術項目、水下戰術導航系統項目和先進士兵無線網路項目等在內的10個項目,其中5個項目完成了技術轉化。GAO在分析了以上10個項目的簡報、備忘錄、協議書和結題報告後發現,雖然推動成功轉化的原因並不一致,但卻有一定的相關性。在此基礎上,《報告》識別了DARPA驅動技術轉化成功的4大要素:有軍用或商業技術需求;DARPA一直重視該領域的技術研發;與潛在轉化對象進行積極溝通;完成了項目的技術發展目標。其中,前兩個要素是驅動技術轉化成功的核心要素,後兩個因素隨著項目的發展而逐漸發揮作用。


在軍用或商業技術需求方面,如果DARPA與各軍種、國防部業務局或其他軍方部門達成研發協議,說明現有軍事能力存在不足,軍方存在現實需求,因此可確保項目順利轉化;如果私營公司明確表示對DAPRA的技術有商業化的興趣,那麼也可以保證順利轉化。在《報告》選擇的5個成功轉化的項目中,有4個完全滿足該要素,1個部分滿足該要素。


GAO認為,如果某領域的一個研究項目啟動之前,DARPA或國防部其他研究部門已經完成了該領域的2個相關項目,那麼可以認為這是DARPA重視的研究領域。DARPA會持續投資其所重視的研究領域,使全新項目可以使用之前項目的試驗設施或數據,該領域的項目能不斷得到技術轉化。


在與潛在轉化對象進行積極溝通方面,溝通的對象包括政府或商業部門的利益相關方,各軍種的需求官和DARPA的軍事聯絡官等。根據DARPA的說法,與潛在轉化對象開展合作基本上取決於項目的屬性和項目經理的背景。在《報告》選擇的5個成功轉化的項目中,該要素全部滿足。

淺析美國先進軍事技術轉化

DARPA的項目是否能夠實現技術轉化很大程度上取決於該項目的先天屬性,而與後天的努力程度關係較少。如果有軍事需求,相關軍種必會早早介入,共同推進項目發展。

在完成項目的發展目標方面,一個項目發展目標由技術指標、渴望達到的軍事能力、所需資金和研發周期等幾部分組成,是實現技術轉化的重要前提。然而,GAO在審查了大部分DARPA宣稱完成發展目標的項目後,發現實際上只有不足半數的項目達到了啟動時確定的發展目標。在《報告》選擇的5個成功轉化的項目中,有3個完全滿足該要素,2個部分滿足該要素。


《報告》對驅動技術轉化成功的關鍵要素的分析表明,目前DARPA項目是否能夠實現技術轉化很大程度上取決於該項目的先天屬性,而與後天的努力程度關係較少。如果有軍事需求,相關軍種必會早早介入,共同推進項目發展。例如,在戰術偵察節點(TERN)項目的第一階段,美國海軍研究辦公室(ONR)便與DARPA簽署了合作備忘錄,共同研究「海上捕食者」中空長航時察打一體無人機;如果DARPA認定某一領域為重要發展方向,必會持續開展研究,不斷利用之前的研究成果。例如,在X-51A高超聲速飛行器項目成功之後,又啟動了「高超聲速吸氣式武器概念」(HAWC)項目,繼續提升吸氣式高超聲速導彈領域的技術成熟度;而如果相關項目沒有需求推動,又不是DARPA重點關注領域,完成技術轉化便相對困難。但是需要注意的是,即便某些項目短時間內未能轉化,但卻成功開展了技術探索,完成了技術積累,為未來的研究奠定了基礎,同樣不能忽略和否認這些項目存在的意義。


技術轉化的不足


GAO在《報告》中指出,目前DARPA啟動的研究項目是為未來戰爭,而不是當前戰爭準備的,因此該局通常不會發展完全成熟的技術,而只是演示驗證創新技術的可行性。DARPA認為,各軍種的科研業務局、實驗室和在冊採辦項目應該負責經其驗證可行的創新技術的進一步發展、融入型號和交付軍隊使用。然而DARPA指出,國防採辦領域通常在其驗證可行的創新技術沒有進一步發展前,不願意把它們融入型號研製中。另外各軍種的科研業務局和實驗室都有各自的研究項目,使經DARPA驗證可行的創新技術的後續成熟工作得不到資金支持,「死亡谷」就此形成。《報告》認為,DARPA在技術轉化方面的不足有以下幾點。


DARPA主要關心技術創新,其次才是技術轉化。DARPA對於技術創新的渴望是項目研究的原動力,因此從工業界、大學、政府實驗室和研究中心僱傭世界級的科學家和工程師為項目經理。而為了確保持續獲得最新想法,DARPA通常會把項目經理的任期和項目的研究周期限制在3~5年左右。在這種科研導向下,項目經理必將首先考慮如何達到項目的技術指標,這使技術轉化成為次要考慮的問題。

DARPA在頂層放棄了評估技術轉化策略的機會。DAPRA通過定期的節點評審監督項目的執行情況,但這些評審僅用來評估項目的科技價值,而沒有評估技術轉化策略。通常DARPA會委託其自適應執行辦公室(AEO)監督和評審項目的技術轉化策略。但《報告》認為,這使DARPA在頂層上放棄了評估技術轉化的機會,這對技術轉化不利,也為順利完成項目帶來了風險。


項目經理在技術轉化方面的培訓不足。目前,DARPA的項目經理並沒有像各軍種實驗室的長期項目經理一樣在國防採辦大學完成正規的技術轉化培訓和認證工作。GAO認為,培訓的不足將導致潛在的轉化對象不易被識別,這將影響DARPA項目的成功轉化。


分享技術信息的不足會錯過轉化的機會。分享技術信息是在項目結束後提升技術轉化效率的重要手段,雖然DARPA通過相關政府網站分享項目信息,但是並沒有提供關鍵的數據,由此可能會錯過轉化的關鍵機會。從20世紀60年代開始,DARPA通過國防技術信息中心(DTIC)網站提供大量的技術信息,非國防部用戶可以瀏覽大約3600條技術記錄,而國防部用戶可以獲得大約30000條記錄。另外DARPA還在「開放目錄」公共網站分享項目信息和在官網介紹了194個在研項目。但以上分享工作大多都未涉及核心技術數據。


DARPA參與小企業項目,但是沒有參與國防部其他可促進技術轉化的項目。目前,國防部有若干促進技術轉化的項目,如小企業創新研究(SBIR)、小企業技術轉化(STTR)、聯合能力技術演示驗證(JCTD)、製造技術、緊急反應資金、快速反應資金和快速創新項目。DARPA表示,目前其參與的只有SBIR和STTR(僅根據法律要求),並認為其他項目的工作流程是不靈活的,與DAPRA項目的研發周期不一致。

技術轉化的相關建議


GAO在《報告》中指出,技術轉化不應當是創新的負擔,而應是創新過程的自然延續。當技術最終轉化到用戶手中後,實戰經驗可以反過來促進創新能力的提高。然而目前DARPA僅滿足於驗證技術的可行性而不是可用性。為了使DARPA改進技術轉化方法,提高轉化效率,《報告》建議國防部長要求DARPA局長開展以下3個方面的工作:對於DARPA所有在研項目,在現有節點評審中除了評估科技進展之外,還須評估技術轉化策略;DARPA項目經理需要參加國防部現有的科技課程,增強在技術轉化方面的培訓;DARPA需要提高項目技術信息的分享力度。


DARPA在歷史上取得了非凡的成就,創造了若干突破性技術,說明其科研管理模式是相對成功的。與常規項目不同,DARPA通過較短的項目經理任期和項目研發周期,給予項目經理極大壓力,以快速探索技術方案的可行性並開展演示驗證。在這種模式下,對於一些技術牽引型的探索類項目,3~5年內能否實現創新的技術解決方案可能都沒有把握,因此制訂技術轉化策略必定要等到技術相對成熟之後才能進行。目前,據報道DARPA每年會取消部分研究項目,但是如果這些被取消的項目確實經過了深入的研究和嚴謹的論證,發現技術途徑不可行時也應看作是研究成果。因為其可避免重複投資,有利於尋找到真正可用的技術,即便沒有轉化也非常值得肯定。如果DARPA所有的研究項目都以技術轉化為主要目的(事實上DARPA一直都把技術轉化列為重要的工作目標),可能會限制創新思想的形成和研究領域的拓展,降低創造出顛覆性技術的可能性,並不利於DARPA的未來發展。


國防部的回應


閱讀了《報告》初稿後,國防部同意GAO所提建議的原則,但不同意執行建議的內容。例如,國防部同意評估技術轉化策略可以幫助DARPA更好開展項目,但不同意評估工作在節點評審中進行,原因是目前DARPA局長在各項目的研發周期內都會主動參與技術轉化的討論;另外,國防部也同意更好的培訓可提高轉化效率,但認為DARPA的項目經理任職周期較短,很少有機會進行這樣的培訓,因此不同意增加DARPA項目經理的培訓課程,並認為DARPA目前「根據不同項目的轉化需求開展靈活培訓」的方法是合適的;最後,國防部不同意DARPA提高項目技術信息的分享力度,並認為使用多個信息分享渠道對於開展技術轉化工作是無益的,會降低先進技術被潛在轉化對象識別和使用的可能性。因此,國防部目前正打算把DTIC建設成為其技術信息的中心資料庫。


雖然國防部並沒有完全認可《報告》的研究內容,但《報告》的出台表明美國目前十分關注國防領域的技術轉化問題,反映出美國急於把先進技術融入型號裝備的迫切心情。另外這種公開的探討形式對於改善技術轉化工作也是有益的。通過各方的互駁,可以觸發靈感,有助於形成各方都能接收的優化解決方案。除此之外還可擴大影響,允許更多的有志之士群策群力,為持續維持美國軍事技術優勢,改革戰鬥力生成模式貢獻聰明才智。 (袁成)


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