美国国防工业技术创新网络的特点及启示
2019-04-22范炳健丁洁
范炳健 丁洁
摘 要:美国国防工业经过长期发展形成了多层技术创新网络体系结构,即以军工企业自身研发资源为主的核心网络层、以军工企业间合作为主的重要网络层、以产学研合作为主的相关网络层和以海外创新中心为主的外围网络层。不同网络层之间各有特点,功能各有侧重,且相互协同,为国防工业发展提供了动力。
关键词:国防工业;技术创新;创新网络;结构
中图分类号:F43/47 文献标识码:A 文章编号:1671-0037(2019)1-88-5
DOI:10.19345/j.cxkj.1671-0037.2019.01.015
美国国防工业技术创新的体系结构经历了不断演化的过程,逐步形成了以国家安全战略和市场竞争为牵引和驱动[1-2],相互支撑和相互促进的多层的网络结构,如图1所示。即以军工企业自身研发资源为主的核心网络层、以军工企业间合作为主的重要网络层、以产学研合作为主的相关网络层和以海外创新中心为主的外围网络层(合称拓展网络层)。
1 技术创新网络结构
1.1 核心网络层
大型军工企业是国防工业的构成主体,也是国防工业技术创新网络的核心组成部分。以军工企业自身研发资源为主的核心网络层的特点是以企业内部各级研发组织为骨架,以多渠道的投入为保障,形成激励创新的文化内核。
1.1.1 构建了完善的企业研发组织。在创新组织结构上,大型军工企业往往建立了完善的企业研发架构和闻名世界的创新团队,负责基础技术研究、核心技术攻关以及高难度的产品设计工作。比如,波音公司的鬼怪工厂(phantom works)和洛马公司的臭鼬工厂(skunk works)就是世界知名的创新中心[3]。作为预先研究关键技术的发展部门,它们通过创新的技术巩固了公司长期的竞争地位,研发了国防工业领域众多的突破性技术和里程碑式产品,包括HTV-2、X-45 UCAV、X-51A等。企业内部的研发组织已经不仅仅是产生发明和创造的实验室,更是拓展和引导整个公司技术创新发展的组织者和倡议者。
在企业级研究中心的基础上,军工企业还设有应用面较宽的共性技术研究机构,所属分公司(事业部)内部则建立了负责本部门具体研发工作的机构。此外,军工企业也建立了服务于具体项目或某类产品的研发中心和技术攻关小组。不同类型的创新组织之间形成了相互牵引、补充和支撑的作用关系。
1.1.2 为创新提供了充足的经费保障。军工企业的创新经费主要有3个来源:一是来自国防部等政府部门的采办项目,这也是最为主要的经费来源。数据显示[4],美国的研发投入在1960年占据全球研发投入总量的69%,其中国防研发投入占据全球研发投入总量的36%,规模非常大。1960—2016年,虽然美国研发投入在全球研发投入的占比不断呈下降态势,但是仍占据较大比例,达到28%。2016年,美国国防研发投入占据全球研发投入总量的3.7%,仍居全球首位。二是来自专门的研发项目,主要是军方或者其他部门提出的技术招标项目。三是来自军工企业的自主研发投入,根据所在产业链环节的不同,美国大型军工企业的研发投入强度存在较大的差异。数据显示,2017年的美国国防领域平均研发强度为3.34%[5]。自主研发投入既包含不同业务单元内部的研发投入,也有公司层面的跨业务单元研发投入,主要用于企业内部研发活动,旨在改进现有产品和寻求颠覆性的产品解决方案。就影响而言,来自采办项目的创新经费主要体现了近期市场牵引,来自专门研发项目和企业自主投入的经费则主要是围绕核心领域和企业的长远发展需求,三方面投入相互协同发挥作用,为创新提供了坚实保障。
1.1.3 形成了激励创新的文化理念。创新文化是激励创新的文化内核。军工企业在长期的技术创新活动中,以卓越的创新理念营造了浓厚的创新氛围。洛马公司在创新过程中提出了“能做”和“成功的失败”的创新理念。“能做”就是面对技术难题时,首先关注解决问题的途径,而不是存在的困难,也就是把关注点放在如何分析和解决问题上。“成功的失败”指在目标明确、思路明确和路径明确的情况下,即使创新失败了,这在某种程度上也是一种成功。雷声公司的创新文化是“人人皆可创新”,“创新可以来源于任何地方、任何环节”,鼓励员工提出独到的技术和产品设计思路[6]。军工企业在鼓励员工敢冒風险、勇于创新的过程中,推动了创新能力的不断提升。
1.2 重要网络层
军工企业之间或者军工企业与创新能力较强的小企业之间的联合研发可以在经费不足和技术储备欠缺的情况下,集中优势力量,在较短时间内取得技术成果。在特定情况下,大型军工企业也会开展以技术获取为目的的收并购活动。以企业间合作为主的重要网络层的特点是多为市场导向或者项目导向,应用性较强,且合作的周期相对较短。
1.2.1 以“优势互补”为特征的联合研发。在武器装备综合化、系统化程度日趋提高的情况下,联合研发是军工企业较为常见的一种研发模式,联合研发往往是互补形式的,取对方所长,节省开发费用,提高研发效率。洛马公司和通用电气公司合作实施了名为“共享创造”的研发项目[7]。该项目使双方都能以更少的投入开展研究工作,同时创造出更多的新技术应用于市场。双方合作的每一个项目都签署了协议,协议规定了专利的优先申请权。无论哪一方申请了专利,双方都可以免费使用合作研究的成果。通用电气公司为赢得海军新型的攻击潜艇合同,与计算机科学公司CSC也开展了类似合作[8]。CSC为通用电气公司建立了集成产品数据环境,较好地解决了潜艇开发中的技术难题。重新构造的工作流程和搭建起来的集成产品制造环境使设计时间减少了35%,超过50%的缺陷在潜艇构造之初就被发现,而过去此类缺陷只能发现5%。
1.2.2 作为生力军的小企业创新计划。冷战结束之后,美国制定了一系列政策着手推动国防工业转轨,打造经济可承受的国防工业,小企业创新计划(SBIR)是其中之一。SBIR旨在发掘和利用小企业为国家和国防服务,解决政府难题和提高国家技术水平,为此每年提供高达十几亿美元资金[9-10]。为更好地推动这一工作,美国又分别于1992年和1995年创立了小型公司技术转移计划(STTR)和快速追踪计划(Fast Track)。在这些计划中,来自国防部的项目最多,占据了SBIR和STTR一半以上的经费。
SBIR自创立以来取得了显著的成绩,被认为是联邦政府最有效的技术计划之一以及重大的潜在国防创新资源。从2000年开始,为提高SBIR的有效性,美国政府又启动系列倡议。其中主承包商倡议计划旨在引导大型承包商及早介入创新项目,多家军工企业积极参与了该项倡议,加强了大型军工企业与技术创新实力较强的小企业之间的联系。
1.2.3 以创新为导向的企业间并购。2008年金融危机之后,美国国防预算再次面临缩减危机,国防工业新一轮的并购开始活跃。不同于20世纪90年代,此次并购以国防需求为导向,创新和寻找新的增长点成为并购的显著特征。根据《四年一度防务评估》等报告、政策中所阐述的威胁环境和未来主要任务,指控技术、情报信息技术、赛博空间技术、无人作战装备等成为发展的重点。数据显示,从2009年开始,以上述技术领域为目标的战略性并购活动明显增多,交易量提高了6%。其中,赛博安全和国土安全技术并购案占总量的40%。与此同时,大型军工企业也加强了对SBIR中合作伙伴的收购。2000—2009年间,进入小企业创新计划第二阶段的小企业中有175家被通用动力、诺格等公司收购。波音公司更是通过收购迅速扩大了在军用和民用无人机市场的份额。
1.3 拓展网络层
技术创新的拓展网络层由以产学研合作为主的相关网络层和以海外创新中心为主的外围网络层构成,是军工企业“以我为主”技术创新模式的外延。可以预见,在影响作战和装备性能的颠覆性技术不断发展、军工企业国际化经营进程不断加速的背景下,技术创新的拓展网络层将在国防工业技术创新中发挥日益重要的作用。
1.3.1 以产学研合作为主的相关网络层。产学研合作是军工企业、科研院所、联邦实验室等单位结合各自优势开展的技术创新活动。通过产学研合作将不同单位有机联系起来,发挥优势互补、风险共担、利益共享的作用。以产学研合作为主的相关网络层特点是侧重于基础技术和应用技术发展,或者关系到企业在某个产品领域的核心技术发展。
从合作的密切程度和发挥的作用来看,产学研合作可以划分为战略合作、多项目合作、单项目合作和即时合作。其中,战略合作的密切程度最大,涉及技术研发、项目攻关和人才培养等方方面面。而即时合作的密切程度最小,主要针对紧急性和突发性的需求。
军工企业多与知名科研机构和大学建立了多年期的合作伙伴关系。波音公司不仅与美国许多大学建立了紧密的合作关系,还与英国的剑桥大学、西班牙和意大利的著名航空航天研究机构建立了密切的合作关系,涉及信息技术、航空和制造技术等。雷声公司同100多所大学开展了产学研合作,围绕业务单元发展所需的支撑性技术,取得了较好成果。
1.3.2 以海外创新中心为主的外围网络层。外围网络层的特点是充分利用目标国的智力资源,以海外研发成果支撑相关技术领域发展和市场拓展。当前,虽然低成本制造仍是军工企业海外投资的主要动力,但是研发投资已开始显著增长。因市场庞大,印度等国已成为美国军工企业海外研发投资的重点目标国。
从政府层面而言,美国国防部为缓解预算紧缩的压力,正在积极推进科学技术国际化战略。国防部早在2013年就明确表示为保持领先的创新能力,希望同外国政府或者企业开展合作。就市场竞争的主体军工企业而言,伴随经济全球化的不断深入发展,在国内资源、市场等无法满足创新和长远发展的情况下,很早就开始转向国外,在美国(或企业)战略伙伴国、目标市场国、产业链相关国开展海外建厂、海外合作,或者建立海外创新中心。“国际化”已成为美国大型军工企业的典型特征之一,国际市场的销售收入在企业总销售收入中已占据了相当大的比重。当前,创新和市场相互作用已成为军工企业国际化的重要模式,海外创新中心为企业创新能力建设提供了坚实支撑。
2 启示
综合对美国国防工业技术创新网络体系结构的研究可以发现,该网络体系是以军工企业为主体、市场为导向,开放式、立体化、多层次、军民融合、协同互动的技术创新网络。在军民融合上升为国家战略的大背景下,美国的国防工业技术创新网络模式对于我国国防工业技术创新有较强的借鉴意义。
2.1 在创新驱动模式上,坚持服务国防和国民经济发展需求
国防工业与其他产业领域具有显著不同的作用,国防工业既是保证国家安全和稳定的重要物质基础,也是推动经济社会发展的重要力量。国防工业的发展要在确保国家利益的前提下,积极谋求市场价值创造能力的提升,是国家利益和市场价值双重驱动的结果。因此,首先,從技术创新的价值驱动来看,国防工业的技术创新要在为国防和国家安全提供高水平技术和装备的基础上,统筹兼顾市场需求,即创新的根本目的在于产生效益,既包括经济效益,也包括社会效益,这一驱动模式要贯穿于国防工业创新的全过程。其次,从技术创新的价值实现载体来看,以国家军民融合战略为牵引,在传统的武器装备技术创新之外,可以通过强化军用技术向战略新兴产业相关领域,如航空航天、海洋工程、电子信息、网络安全、生物技术、节能环保、先进材料、新能源等产业转化,实施重大工程,实现技术创新的多元化价值产出。最后,从技术创新主体的带动作用来看,我国军工企业在长期的发展过程中建立了高效的创新组织,积累了丰富的创新管理经验,培养了大量优秀的创新人才。当前,我国正在大力推进“大众创业、万众创新”,“大众创业、万众创新”是党和国家为适应经济新常态,促进经济社会发展和转型升级而部署的重要举措。军工企业可以在国防领域之外,发挥更大的牵引和带动作用,为小企业提供成熟的创新经验借鉴和创新资源支撑,构建具备创新孵化功能的平台。
2.2 在创新资源统筹模式上,建立开放式创新视野
在信息化、网络化不断发展和广泛应用的前提下,以往封闭环境下的创新模式已难以适应新形势的要求,这就要求国防工业必须逐步建立开放式的创新视野,在创新资源统筹应用上要体现网络化、开放式、协同式和全球化的特征。首先,在企业内部建立激发全员创新的文化,即创新不仅来自专门的研发组织,而是人人都可参与创新。通过多种途径激发每一个员工的创新潜能,激活整个企业的创新活力。其次,统筹利用社会创新资源,建立面向价值链伙伴的联合创新模式,在充分利用军工企业自身创新资源的基础上,不断加强军工企业间联合、与具有较高创新能力的小企业协同、产学研协同等。在此基础上,还须放开眼光,在立足本土的基础上着眼全球,形成更大范围的优势创新资源协同。最后,深度融入国家创新网络,积极争取和参与国家重大科技项目,积极申报国家实验室及相关国家创新组织,使国防工业真正成为国家创新体系的重要组成部分。
2.3 在创新能力发展模式上,采取更为市场化的途径
在传统的模式下,军工企业主要通过研发项目,依靠人力、设施、环境等,不断探索,不断试错,逐渐提升创新能力。伴随社会主义市场经济不断发展以及我国国企改革的不断深入,军工企业可以积极尝试通过市场化的手段,快速提高创新能力。首先,军工企业需要根据市场需求变化和企业发展战略,前瞻布局前沿技术领域,通过风险投资等手段,加大核心技术领域投入,培育新技术或者获取新技术。通过市场化的途径,不断发展和优化创新能力,从而实现快速响应内外部环境的发展,为国防工业和装备技术发展提供源源不断的创新动力。其次,充分利用资本市场,借助资产证券化等途径,开展收并购,实现快速获取创新技术、快速进入目标市场的目的。最后,加强与产业链上下游伙伴的联合。在国防工业产业链日益全球化的今天,军工企业需要瞄准产业链关键环节,与产业链伙伴以建立合资公司或者其他组织的形式,集中各自的优势资源,快速形成具有较强竞争优势的创新产品。
参考文献:
[1]卢茂.冷战后美國国防工业重组及其启示[J].军事经济学院学报,2007(7):49-51.
[2] Hayward K. Top aerospace companies 2013[EB/OL].(2014-08-04)[2018-10-20].http://special.defensenews.com/top100.htm.
[3] 蒲小勃,许泽,吕剑.波音的“鬼怪工厂”[J].大飞机,2014(1):4-6.
[4] CRS. The Global Research and Development Landscape and Implications for the Department of Defense [EB/OL].(2018-11-08)[2018-10-20].https://crsreports.congress.gov.
[5] EU Comission. The 2017 EU R&D Scoreboard [EB/OL].(2017-10-03)[2018-10-20].http://iri.jrc.ec.europa.eu.
[6] 格雷厄姆·沃里克,约瑟夫C·安塞尔莫,张昕.创新引领航空航天业未来[J].国际航空,2010(4):34-38.
[7] Rockheed martin.Shared vision:research and develop ment funding[EB/OL].(2006-12-14)[2018-10-21].http://www.bmpcoe.org/bestpractices/internal/iness_9.html.
[8] 范炳健.国外军工企业技术研发模式[J].航天工业管理,2004(9):36-38.
[9] 涂俊.从三重螺旋模型看美国的小企业创新政策:对美国SBIR计划和STTR计划的比较[J].科学学研究,2006(6):411-416.
[10] 夏孝瑾.美国“小企业创新研究计划”(SBIR):经验与启示[J].科技经济市场,2011(12):10-12.