摘 要:提高自主创新能力，突破关键核心技术，是关系我国发展全局的重大问题。中国重燃勇担研发任务，提出“科研工程化”理念，运用复杂系统管理理论，遵循重大工程造物活动流程，以实际需求为导向，跨越突破技术阈值，打造重大工程管理新模式，着力破解重型燃气轮机“卡脖子”关键技术问题。
关键词:科研 重大工程 系统管理 “卡脖子”技术
【中图分类号】C93-0 【文献标识码】A
2020年12月，习近平总书记在中央经济工作会议提出，要针对产业薄弱环节，实施好关键核心技术攻关工程，尽快解决一批“卡脖子”问题，在产业优势领域精耕细作，搞出更多独门绝技。
我国重型燃气轮机设计制造技术尚未实现完全自主化，是名副其实的“卡脖子”问题。中国重燃是国家科技重大专项之一的重型燃气轮机工程的具体实施单位。重燃专项由基础研究、条件建设、关键技术研究与验证、技术验证及产品研制等多项目组成，是一个多层次、跨领域的项目体系，涉及多学科专业，技术难度高。
中国重燃迎难而上，提出了具有全局带动性的“科研工程化”理念，在专项工作中取得了显著成果，创造了多方面的经验，为今后的专项工作打下了坚实的基础。
遵循重大工程造物活动链，形成关键核心技术领域先发优势
“工程”是按照人的某种意图建构人造物实体的活动，是人类独有的实践活动。工程活动是一个完整的过程，它包括造物意图的规划、造物方案的设计、造物活动的组织实施，直至人造物实体的完整形成。与一般工程具有的“系统性”不同，随着人类社会的发展与进步、造物工程活动规模的扩大、内涵的丰富，具有“复杂性”本质特征的重大工程应运而生。在重大工程造物前期，搞清楚其基本规律或基本原理，发现和构建先前未存在的新资源要素（如新材料、新标准、新工具等）的理论知识是成功的必要条件。这是重燃专项实施的思维原则，也是我们科学认识其提出的“科研工程化”理念的价值和意义的逻辑起点。
重大工程的造物实践过程由“工程科学—工程技术—工程造物”三种不同类型的实践活动有序性构建而成。工程科学是指以特定的重大工程造物实际需求为导向的科学研究活动。它是服务于工程造物的特定科学活动类型，重燃专项中的基础研究就属于此类工程科学研究活动。工程技术是指在科学知识的指导下，实现造物的具体手段、技能、工具与方法。由此可以看出，在重大工程造物完整的活动链中，工程科学（也包括一部分工程技术）活动是后续工程造物的基础性和支撑性前提条件，往往表现为重大工程造物的“卡脖子”关键问题。事实证明，在一个领域内，一旦解决了此类“卡脖子”基础科学问题，就能为重大工程造物提供突破性、原创性的科学原理，工程技术也就有了理论支撑，从而可以实现重大工程造物的转折性飞跃。
中国重燃正是清楚认识到重燃专项需要完整的“工程科学—工程技术—工程造物”造物全过程，不仅在重燃工程项目体系的顶层设计中，专门安排了以专项实际需求为导向的基础研究项目，还提出了具有全局性意义的“科研工程化”理念。这实际上凸显了工程科学（也包括一部分工程技术）在整个工程活动链中的基础性与引领性作用。
以工程实际需求为导向，推进重燃专项实施
工程科学主要表现为探索、试错等活动特征。我们常把基础科学研究中的这类活动比喻为“摸着石头过河”。但如果仅仅这样理解工程科学活动，可能会泛化工程科学的本质属性，降低工程科学活动的精准性原则。
具体来说，对于某一类工程科学活动，“过河者”不仅要有必须成功过河的既定目标，在何处上岸也要精准设定，因为这些都以工程造物实际需求为导向。因此，对解决重大工程造物，特别是解决“卡脖子”关键技术的科研活动，一般不宜笼统地按照“基础理论研究—一般技术创新—实际应用”模式开展，而应主要通过构建完整的“工程科学—工程技术—工程造物”活动链进行。
重燃专项实施前期的科研环节主要对应“工程科学”或“工程科学”与“工程技术”的融合，这是为重型燃气轮机专项造物精准服务的，旨在揭示和发现工程造物中必要的基本原理与规律的科学研究与技术创新活动，可看作是具有精准“登陆点”的“摸着石头过河”的探索性活动。中国重燃提出的“科研工程化”理念体现了一切科研活动都要以工程实际需求为导向的原则，这也是“科研工程化”中“科研工程”的基本含义。
跨越突破技术阈值，打造重大工程技术创新管理新模式
重燃专项的根本目的是成功制造符合各种设计要求的燃气轮机实体，工程科学是基本前提，工程技术是主要抓手，从前提到抓手需要一次重要的属性转化，即由重型燃气轮机基本原理和客观规律转化为实现成功造物必要的技术，只有这样，重燃专项才有实实在在的抓手与支点。因此，可以把重大工程技术理解为支撑和保证实现工程完整实体的技术体系，而不仅仅是一项或几项单元技术。
从层级上讲，重大工程技术体系大体上可以分为一般型技术、改进型技术与突破型技术。突破型技术一般不能通过对已有成熟技术作简单的整合或改进而获得，需要通过技术创新实现技术阈值的突破或跨域而获得。重燃专项的技术阈值包括技术原理阈值、材料性能阈值、装备功能阈值等。突破或跨域工程科学基础上的技术阈值，是一项重大复杂的知识创新系统工程，需要精心、有效的组织管理，即重大工程技术创新管理。其核心之一是以组织和实现技术创新为目的的管理活动，最主要的职能是做好技术创新战略选择，如技术创新的顶层设计与战略规划工作，包括工程导向多方支撑战略、多层次创新战略、创新产业链战略与技术创新平台构建、技术创新路线设计等，以上这些都需要具备深刻的技术创新管理内涵。
坚持系统观念部署，推动科技成果转化
工程科学、工程技术及技术创新管理仅是重燃专项工程系统中的一部分，要实现重大专项工程的整体目标和形成高质量的产品还需确立更加整全性的现代化治理理念，充分运用“政府—市场”二元协同与“科技—管理”综合体系，根据重大工程管理的基本规律，进行专项工程总体规划论证、研发顶层设计、资源整合与优化配置、组织模式适应性调整、科技创新管理、现场综合控制与协同、复杂性风险防范、现代信息技术应用、履行多维度社会责任、释放文化力量等全方位工作，并且在专项工作中，有效控制各类不确定风险，保持决策情景鲁棒性。
中国重燃提出的“科研工程化”含义深刻，不仅是要求一切科研活动都要以工程实际需求为导向，还包含着要“彻头彻尾彻里彻外”做好重燃专项活动链每一个环节的转化。这既有宏观上，工程“从0到1”的演化；也有微观上，每一个接口与界面的有序衔接。既强调在专项工作中要做好工程产品化过程中的有序转化、强化、进化和优化工作，同时要防范和制约一切异化、退化、僵化和虚化行为，而这正是“科研工程化”理念中“化”字的基本含义。“科研工程化”是“科研工程”与“化”的一体化，这充分体现了中国重燃在专项实施中的系统观念。
综上所述，中国重燃积极推行并不断发展“科研工程化”理念，其系统性创新实践推动专项工程的实施和“卡脖子”关键技术的科研攻关，产生了众多现实启示，并向我们清晰地显现了一条面对重大工程复杂系统挑战的复杂系统管理的思维主线。
【本文作者为南京大学工程管理学院教授】
责编：郝颜玉
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