軍民融合:我國(guó)新一代運載火箭軍民融合發(fā)展探索
時(shí)間:2019年1月11日
十八大以來,加強軍民融合式發(fā)展上升爲國(guó)家戰略,黨中央制定了一系列規劃并要求將(jiāng)國(guó)家戰略競争力、社會(huì)生産力、軍隊戰鬥力緊密耦合,國(guó)防經(jīng)濟和社會(huì)經(jīng)濟、軍用技術和民用技術緊密關聯。在國(guó)家層面(miàn),軍民融合的内涵包括:利用民用工業支撐國(guó)防工業發(fā)展;利用民用資源提供軍隊後(hòu)勤保障;利用軍工科研院所研發(fā)能(néng)力推動社會(huì)科技創新,帶動相關産業發(fā)展。國(guó)家通過(guò)制定相應軍工領域産業政策,支持和引導非國(guó)有企業參與國(guó)防工業建設,同時(shí)充分發(fā)揮軍工企業的科研優勢,推動民用産業發(fā)展。在軍工企業層面(miàn),軍民融合的内涵包括:利用軍轉民技術優勢提升企業經(jīng)濟性,促進(jìn)相關産業發(fā)展;利用社會(huì)配套能(néng)力提升軍品科研生産效率;利用軍民兩(liǎng)用技術特性降低軍用高新技術研發(fā)成(chéng)本,實現高端武器裝備和民用高技術産品低成(chéng)本研發(fā)。
新一代運載火箭承載著(zhe)中國(guó)人登上月球的夢想,其規模幾乎達到了傳統液體動力的極限,研制難度大,研制周期長(cháng),涉及方面(miàn)廣。完成(chéng)這(zhè)一巨型工程必須把軍民融合确立爲型号研制的重要原則,筆者結合新一代運載火箭工程目标和發(fā)展原則,嘗試提出型号研制過(guò)程中的軍民融合策略。
軍民融合發(fā)展曆程
在不同時(shí)期,我國(guó)先後(hòu)提出了軍民結合、寓軍于民、軍民融合-軍民深度融合的指導方針,軍工企業的發(fā)展經(jīng)曆了從軍民分離向(xiàng)軍民深度融合過(guò)渡的不同曆史階段。
軍民分離階段(1949-1978年)
建國(guó)初期,我國(guó)提出了經(jīng)濟建設和國(guó)防建設要統籌兼顧的思想。但這(zhè)一時(shí)期由于國(guó)家仍然面(miàn)臨著(zhe)嚴重的安全威脅,保衛國(guó)家安全成(chéng)爲我國(guó)面(miàn)臨的首要戰略任務,因此國(guó)防工業實行不同行業歸口管理和中央與地方雙重領導的管理體制,國(guó)防工業開(kāi)始偏離軍民結合軌道(dào),走上軍民分離、條塊分割的發(fā)展道(dào)路。軍工企業的發(fā)展也日益脫離服務經(jīng)濟建設需要,走上了以大規模“三線建設”爲主的臨戰建設軌道(dào)。
軍民分離的發(fā)展路線在這(zhè)一特殊曆史時(shí)期起(qǐ)到了積極的作用,使得國(guó)家集中力量在較短時(shí)間内建立了較爲完備的國(guó)防工業體系,軍工企業生産能(néng)力獲得了迅速提升,武器裝備的研制生産實現了質的突破,但也埋下了政府支配地位較強、社會(huì)資源未能(néng)得到有效配置的問題。
軍轉民階段(1978-1998年)
改革開(kāi)放後(hòu),黨和國(guó)家的工作重點轉向(xiàng)以經(jīng)濟建設爲中心,提出了“軍民結合,平戰結合,軍品優先,以民養軍”的十六字方針。該時(shí)期國(guó)防科技工業的發(fā)展是以軍轉民爲典型特征的,軍工企事(shì)業單位的市場微觀主體地位初步得到确立,政府不再是軍工單位唯一的投資主體,并開(kāi)始借助市場機制對(duì)國(guó)防科技工業的運行進(jìn)行幹預。
但是市場機制在這(zhè)一時(shí)期的作用是有限的,軍委建制下的國(guó)防科工委作爲軍隊武器裝備的主管部門,其工作側重點集中于軍隊武器裝備的發(fā)展,較少關注軍工企業的民品發(fā)展以及在改革、調整中暴露出來的問題和困難。
軍民結合、寓軍于民階段(1999-2007年)
20世紀90年代冷戰結束後(hòu),我國(guó)确立了“軍民結合、寓軍于民、大力協同、自主創新”發(fā)展方針。軍工能(néng)力增強、民品形成(chéng)規模,圍繞安全和發(fā)展提出了兩(liǎng)頭兼顧、協調發(fā)展的思想 。
國(guó)防科技工業由封閉轉向(xiàng)開(kāi)放,由主要爲國(guó)防現代化建設服務轉向(xiàng)爲國(guó)家經(jīng)濟社會(huì)發(fā)展服務,由單一軍品結構轉向(xiàng)軍民結合的多品種(zhǒng)結構,軍工主體大幅精簡, 資源配置得到優化,形成(chéng)了重點突出、規模相對(duì)合理、供需大體平衡的軍品能(néng)力結構,小核心、大協作的“啞鈴型”寓軍于民的軍品科研生産新體系初步形成(chéng)。
軍民融合階段(2007-2012年)
這(zhè)一階段的典型特征是強調站在國(guó)家安全和發(fā)展戰略全局的高度統籌經(jīng)濟建設和國(guó)防建設,軍民融合發(fā)展由行業領域提升至國(guó)家戰略層次。強調軍工企業發(fā)展與民用産業發(fā)展相互促進(jìn),并逐步弱化軍工企業和民用企業的産品界限,軍工領域逐步向(xiàng)民用産業開(kāi)放,實現充分的市場競争。同時(shí),注重發(fā)揮軍工企業的科研創新和技術引領能(néng)力,以軍工企業促進(jìn)民用産業技術進(jìn)步,提升人民生活水平。
軍民深度融合階段(黨的十八屆三中全會(huì)以來)
2015年3月,習近平總書記在出席第十二屆全國(guó)人大三次會(huì)議解放軍代表團講話時(shí)明确指出,把軍民融合發(fā)展上升爲國(guó)家戰略。2016年6月,中共中央、國(guó)務院、中央軍委印發(fā)的《關于經(jīng)濟建設和國(guó)防建設融合發(fā)展的意見》中進(jìn)一步強調指出,把軍民融合發(fā)展上升爲國(guó)家戰略是從國(guó)家安全和發(fā)展戰略全局出發(fā)作出的重大決策,是爲深入實施軍民融合發(fā)展戰略,推動經(jīng)濟建設和國(guó)防建設在更廣範圍、更高層次、更深程度上融合發(fā)展。由面(miàn)向(xiàng)全國(guó)統籌的軍民融合,再到破除一切體制機制障礙上升爲國(guó)家戰略的軍民融合深度發(fā)展,我國(guó)軍民融合體制機制正進(jìn)入深刻變革期,軍民融合正逐步邁向(xiàng)深度融合的新格局。
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新一代運載火箭軍民融合設想
新一代運載火箭研制難度大、關鍵技術多、新材料新工藝多,尤其是新一代運載火箭采用大直徑箭體結構,對(duì)承研單位的技術創新能(néng)力和基礎設施建設要求較高,如果采用傳統的研制模式和基礎設施建設模式,一方面(miàn)技術攻關的周期和風險較高,另一方面(miàn)基礎設施建設的高投入和低使用效率以及大基數,將(jiāng)給承研單位帶來巨大經(jīng)濟運行壓力。在國(guó)家大力發(fā)展軍民融合的背景下,積極探索軍民融合發(fā)展道(dào)路,在完成(chéng)國(guó)家任務的同時(shí)實現企業自身發(fā)展,進(jìn)而牽引和推動技術進(jìn)步。
從設計開(kāi)始充分利用現有能(néng)力
在型号方案設計時(shí),應貫徹設計單位與生産單位“同責共赢”原則,設計方案充分考慮利用現有科研生産能(néng)力。在設計方面(miàn),充分利用現有運載火箭設計能(néng)力和仿真條件開(kāi)展型号設計,依托現有資源和設計平台開(kāi)展設計;在生産制造方面(miàn),零件級生産除大尺寸零件外最大限度繼承現有運載火箭零部件生産工藝和生産能(néng)力,大型零部件充分利用社會(huì)資源,依托國(guó)内優勢企業的專業資源生産;在大型試驗方面(miàn),除低溫靜力、模态、發(fā)動機試車等設施充分利用現有試驗設施外,新建試驗設施要考慮承擔新一代以外試驗任務的可行性,提高設施利用率;在部段集成(chéng)和總裝測試方面(miàn),創新研制模式,減少部段集成(chéng)和總裝環節的生産任務和周期,降低制造成(chéng)本。
堅持小核心大協作的發(fā)展方向(xiàng)
作爲型号研制總體單位,要牽引參研單位梳理各自的核心能(néng)力、重要能(néng)力和一般能(néng)力,將(jiāng)加強核心能(néng)力、保持重要能(néng)力、放開(kāi)一般能(néng)力作爲未來企業發(fā)展和能(néng)力建設的方向(xiàng)。采取“啞鈴型”的發(fā)展路線,即設計和總體在手,中間環節充分利用社會(huì)資源,以軍民深度融合的方式解決型号需求,最大程度減少一般能(néng)力的建設投入,集中精力發(fā)展壯大核心能(néng)力。通過(guò)加強核心能(néng)力建設、放開(kāi)一般能(néng)力并充分利用社會(huì)資源,可以大幅降低承研單位的固定資産投資,有效節約資金和人力資源,并以承擔新一代運載火箭研制任務爲契機,提升承研單位的核心競争力。
面(miàn)向(xiàng)産品建設柔性化生産能(néng)力
新一代運載火箭生産設施投資巨大,運行維護成(chéng)本較高,爲提高新一代運載火箭生産能(néng)力的利用率,應該打破現有運載火箭生産專業布局的方式,改爲面(miàn)向(xiàng)産品的生産布局方式,建設柔性化生産線,力争新一代運載火箭生産能(néng)力最大程度兼容現役和在研的其他運載火箭,實現運載火箭生産以産品爲中心的産業化布局,大幅提高生産設備的利用效率,降低生産運營成(chéng)本,實現企業的可持續發(fā)展。
實施供應鏈增值服務,減少能(néng)力投入
目前,國(guó)際航空航天鋁材供應商正在興起(qǐ)鋁材供應鏈增值服務業。由于航空航天結構件成(chéng)材率極低,正常情況下60%~70%的鋁屑將(jiāng)被(bèi)機加後(hòu)被(bèi)低價賣掉,造成(chéng)巨大的材料成(chéng)本損失。因此,近年來波音公司、空客公司都(dōu)要求鋁材供應商對(duì)鋁材材料進(jìn)行粗加工增值服務,通過(guò)粗加工實現對(duì)鋁材的近淨加工,同時(shí)加工下來的鋁屑可由鋁廠直接回收,由此可爲主機廠節省大量鋁材原材料采購成(chéng)本,以及減少物流運輸成(chéng)本、倉儲成(chéng)本等,提高了産品附加值。新一代運載火箭可以借鑒此種(zhǒng)模式,要求原材料供應商提供供應鏈增值服務,減少承研單位的基礎設施投入,并進(jìn)一步減少生産制造成(chéng)本,提高企業效益。
創新工藝方法,減少制造環節和制造難度
目前我國(guó)運載火箭的制造工藝和制造過(guò)程大緻相同,如果能(néng)夠改進(jìn)工藝方法,減少制造環節,將(jiāng)大幅減少生産制造的能(néng)力建設投入,并有效提高型号研制效率,降低研制成(chéng)本。以運載火箭的核心部件貯箱制造爲例,普遍需要彎闆、機械銑/化銑、焊接等主要工藝過(guò)程,NASA正在開(kāi)展一系列能(néng)徹底改變現有空間任務模式的颠覆性航天技術研究,其中基于旋擠一體成(chéng)形的整體加筋圓柱殼體新型制造技術是一種(zhǒng)先進(jìn)近淨成(chéng)形制造工藝,在一次成(chéng)型過(guò)程中可以制造出圓柱殼體及對(duì)應筋條,不再需要進(jìn)行機銑及縱向(xiàng)焊接,适用于加筋圓柱結構件生産。與傳統的貯箱生産工藝相比,一次成(chéng)型、無焊接,制造成(chéng)本能(néng)降低50%,結構件質量降低10%,其遠期發(fā)展目标是用于制造空間發(fā)射系統的低溫貯箱(10m級直徑)。如果新一代運載火箭采用類似先進(jìn)工藝,將(jiāng)有效減少制造環節,降低生産能(néng)力投資,并有利于型号方案優化。
深化産學(xué)研合作模式
新一代運載火箭新技術應用多、新材料使用多,需要承研單位攻克多項關鍵技術。新技術研究占用資源多,并且具有較高的技術風險,同時(shí)攻關多項新技術將(jiāng)給承研單位帶來較重負擔,以及承擔較高的技術不确定性風險。随著(zhe)科學(xué)技術的發(fā)展,國(guó)内科研院所、大型企業等均具備較強的科研能(néng)力,通過(guò)采用橫向(xiàng)聯合的方式,組成(chéng)産學(xué)研技術攻關小組,充分發(fā)揮大學(xué)、科研機構及大型企業的技術實力和人才資源,充分利用大型企業的行業龍頭地位和豐富的生産資源開(kāi)展關鍵技術攻關,將(jiāng)大幅降低承研單位負擔與技術攻關風險,同時(shí)通過(guò)技術攻關能(néng)夠充分發(fā)揮航天企業的技術優勢,有效推動社會(huì)技術進(jìn)步,實現航天技術與民用産業的深度融合。