从科研院所的视角看科学仪器设备类专项项目的管理与实施
任孝平1，2，武思宏1， 南 方1，周小林1 ，杨 云1，陈 平2
（1.科技部科技评估中心国际评估与研究部，北京 100081；2.中国计量科学研究院科技管理部（国际合作），北京 100029）
摘要： 从学者对科学仪器类专项管理实施的研究现状出发，以科研院所“自下而上”的视角分析如何根据科学仪器研发类专项的定位和导向、管理架构和项目特点，有针对性地开展科学仪器类项目管理与实施。与此同时，穿插梳理和剖析引导与支持科学仪器创新研发的相关计划（专项/基金）资助体系沿革，以期从科研院所承担项目和管理项目的微观视角为科学仪器研发项目的管理和实施提供必要的借鉴和支撑。
关键词： 科学仪器；仪器设备；专项定位；目标导向；管理架构
1 研究背景
科学仪器是科学研究和科技创新的工具和基石，先进科学仪器设备既是知识创新和技术创新的前提，也是创新研究的内容和创新成果的重要体现形式。西方发达国家把科学仪器与设备作为重要战略行业进行支持，既支持基础研究又鼓励开拓市场，形成了从基础理论研究到仪器应用的全方位领先优势，占据了我国高端科学仪器行业绝大多数市场份额［1-2］。随着我国经济的快速发展，市场对科学仪器的需求规模不断扩大。数据显示，2017年我国进口包括光学、实验分析、医疗等在内的科学仪器总额达258.6亿美元，较上年增长了9.3%。国外科学仪器公司对国内企业和市场的冲击和压力仍未得到缓解。我国自主研发高端科学仪器设备的能力不尽快提升，一方面将浪费大量科技创新资源，另一方面会制约我国高端装备制造的发展，极大地影响我国实现从制造大国向制造强国转变［3］。
我国各部门在不同时期设立了系列科技计划（专项/基金），对科学仪器创新研发进行引导和支持。“九五”以来，在国家基础研究计划(973计划)、高技术研究计划（863计划）及科技支撑计划等专项计划的支持下，我国中低端科学仪器得到了较大发展［4］。进入“十二五”时期，科学仪器设备进一步发展成为我国优先发展的战略领域。本文从学者对科学仪器类专项管理与实施的思考出发，围绕“十二五”国家重大科学仪器设备开发专项（以下简称仪器专项）的管理实践，分析了科研院所如何从专项的定位和导向、管理架构和项目特点出发，开展科学仪器类项目管理和实施；与此同时，穿插梳理和剖析了科学仪器类专项项目资助体系沿革，以期从承担项目和管理项目的微观视角为科学仪器研发创新项目的实施提供必要的借鉴和支撑。
2 科学仪器类专项政策和管理研究现状
文献分析发现，学者们主要站在宏观和中观层面，从科学仪器产业体系建设，国家、地方科学仪器类资助专项的管理特点等方面开展了研究。宏观层面的研究，主要聚焦于政策分析和对专项特点的研究；中观层面，侧重于对主管部门和项目管理机构在专项管理方面的方法总结和成果推广。例如，韦东远等［4］研究了我国科学仪器设备发展过程中技术创新体系、产业链体系、产业技术公共服务平台、政策支撑体系以及投融资体系中存在的问题；王祎等［5］分析了我国科学仪器的共享政策和现状，并从网络化、共享模式和有偿服务机制等方面对我国科学仪器的共享进行了深入分析；任孝平等［6］从政策角度分析了“十二五”至“十三五”期间我国仪器专项管理措施、项目经费管理、管理主体及其职能的变迁；武思宏等［7］、周小林等［8］则详细阐述了仪器专项管理过程中已经成功应用了的，包括后端资助机制、技术就绪度评价等创新管理方式；栾春娟等［9］将仪器设备分为科学仪器和工程仪器，并依托专利分析得出，通过项目研究能带动诸如设备研发、人才培养等诸多溢出效应。此外，部分学者还从行业和地方科技主管部门角度出发，围绕科学仪器专项的管理和成果落地，总结了专项管理的相关举措，如：总结了北京市、湖北省、辽宁省在仪器专项项目管理，安徽省在项目经费监管，浙江省在技术创新服务平台建设等方面的管理经验。相关主要工作内容如表1所示。
表1 我国部分省市在仪器专项管理方面的探索和主要工作内容
目前从项目承担单位这一微观视角入手分析科学仪器项目管理实施经验的研究总体偏少，主要集中于总结科学仪器类项目实施经验，如：中国科学院生物物理研究所团队从组织管理体系、项目进度、经费管理、资产和合同等角度，开展大型仪器研制项目过程管理基本特征的研究［15］；中国工程物理研究院团队从档案管理的角度，研究了项目档案管理中存在的问题，提出了相应对策［16］；中国水利水电科学研究院团队进一步分析了仪器专项项目实施过程中的几个要素，如研发基础条件、科研经济一体化及成果评价机制［17］；此外，贾文宝等［18］从高校的角度研究了仪器专项背景下专业研究生的创新培养模式，指出仪器专项成果的先进性和实用性对培养工程型研究人才有重要作用。
3 科研院所仪器专项项目的管理与实施
3.1 全方位理解仪器类专项的管理与实施架构
仪器项目的管理可划分为行政/管理和科研/技术两条线［15］。图1给出了仪器专项管理和实施的示意图，即科研院所行政/管理部门等管理角色与专项实施主体间的工作交互示意图。其中：行政/管理指的是科研院所的科技/财务管理部门（科技处、财务处等）；科研/技术指的是项目研发团队及内部组织机制。图1中实线代表了仪器专项管理架构，虚线代表科研院所与上级主管部门进行工作对接的示意图，菱形代表根据项目管理要求成立的相关工作组在不同的实施阶段发挥作用。
当副环模型不匹配时，则两种方法的控制效果不同。当SCV水浴温度的滞后时间常数τ提高10%时，采用常规串级控制方法，系统发生了振荡。采用Smith补偿的串级控制，系统控制品质较好。仿真结果如图4所示。
图1 我国仪器专项管理与各实施主体的工作对接关系
3.2 根据专项的定位和特点加强项目顶层设计
科研院所在申请科学仪器研发项目时，应重视对国家战略布局、政策导向以及市场形势的分析，找准从事科学仪器研发的初衷和落脚点。1997年起，科技部、财政部、国家自然科学基金委员会（以下简称基金委）等设立的针对高端科学仪器的专项概况见表2所示［19］。科研院所在申请仪器类项目时，要切实考虑本单位定位，即倾向于基础理论研究还是应用开发研究、研究成果是自用还是具有大规模产业化潜力等因素，据此选择申报适合的专项（计划），同时做好项目顶层设计；组建联合研发团队时应注重项目的理论研究和技术研发间的衔接、工程化单位和示范应用单位间的对接等［20］；此外，项目参研单位应该有较好的合作基础，一旦项目启动，联合研发团队要明确分工，各自发挥优势，降低协调沟通成本。
表2 我国科学仪器研发类专项概况
对我国科学仪器资助体系沿革的梳理显示，各时期科学仪器专项的经费规模和资助特点有较大变化。最初，我国大型科研仪器的资助来源几乎全部来自于国拨经费支持；伴随科学仪器行业发展，中央财政经费资助比例逐渐减小，但仍占主要比例（约占84%）［27］；“十二五”以来，为进一步提高科研经费的使用效率，化解中央财政资金的风险，政府逐步开始鼓励和吸引高创新型企业投入科学仪器研发，倡导利益共享、风险共担。仪器专项作为应用导向的国家科技计划，尤其强调以企业为主体联合产学研用单位共同组织投入和实施科学仪器项目。
识字量大，学生任务重，对识字不感兴趣，回生快，识字教学方法单一，效果不好，使识字成了学生的难点，也成了教师教学中最头疼的问题。
仪器专项项目承担单位的管理能力也体现在要做好资源协调和服务保障工作，充分发挥“桥梁”的协调和对接作用。如：按照管理架构，对上同时对接科技主管部门和项目组织部门，对下及时对项目进展情况开展监督和检查等精细化服务工作（如图1）。在过程管理中，依据国家科技计划项目和仪器类专项项目的管理办法，协助科研人员开展任务调整、重大事项报备等过程变更管理程序；要有完善的财务管理制度和内部控制体系，财务管理人员要熟悉各类财务管理规定，并对专项要求的单独核算、按预算和科目规定支出、招标和政府采购等各类规定应严格执行。只有做好全方位的服务保障工作，才能形成一个良好的项目管理实施环境。
传统科研项目管理模式通常重视 “一头一尾”，即立项评审与结题验收成果管理；仪器专项则从仪器研发的特点入手，要求引入新的“全过程”项目管理机制。如：设立专项项目的工程化产业化考核，考核承担单位过程质量管理体系、工程质量控制、仪器项目研发技术档案管理、项目组织管理等情况。这要求项目承担单位在健全既有管理体系，完善科研、财务管理制度的同时，更要强化项目的过程管理，做好仪器工程化研发过程的质量控制，并有效管理工程化档案、会议材料等，以备验收时有据可查。
首先，项目承担单位应建立项目管理办公室，并充分发挥监督管理作用。通过项目办主动落实精细化管理要求，及时把控现有参加单位知识（技术）水平的匹配度、管理制度的一致性，确保参研单位研发协同实施；尽早排查如无法保证人员投入、技术进展迟缓、经费执行进度慢的问题；利用仪器专项的监理组和“两组一委”（总体组、技术专家组、用户委员会）机制，加强与主管部门、组织部门的沟通，及时反馈和解决项目单位无法独立解决的问题。
3.3 根据专项管理导向理顺项目实施的管理与服务
仪器专项项目考核中，除了考核一般性科技计划项目要求的论文、专利、技术指标之外，还着重考察目标仪器的异地测试、成果推广及产业化情况，如仪器成果在用户单位推广应用情况、销售情况、产量和产值情况等，尤其是项目产生的直接效益（考核时以销售合同和发票为依据），都是项目实施优秀与否的关键要素。此外，项目验收结束后，成果产业化、市场占有率、用户使用以及开放共享情况也是仪器专项效果跟踪考核的内容［29］。因此，仪器专项项目研究团队在项目顶层设计中应考虑上述要素，注重仪器开发论证、样机试用和评价等方面的设计工作，为仪器开发成果的产业化铺垫好基础。
两种标准下均显示男性HHT患病明显高于女性,且随年龄增高,H型高血压发病越高,这与国内为研究结果一致。尤其是以≥10μmol为标准时,80岁以上高血压患者均为HHT。研究显示当人体血浆HCY水平降低3umol/L时,心肌缺血的风险则相对降低16%,脑血管疾病发生率可降低约为24%(3)。
数据显示，“十二五”期间仪器专项实施的208个项目中（总经费为128.7亿元），企业承担了133项（占63.9%），专项整体带动非中央财政资金投入约占41.9%［28］。这反映出，当前国家越来越强调企业作为创新主体的作用，尤其在科学仪器研发中，强化市场配置创新资源的作用，加大了对社会资本进入的鼓励和吸引力度，以构建和形成多元化支撑、带动我国科学仪器事业的发展。由此，在仪器专项的项目申请时，需要充分把握国家的政策导向、了解专项资助特点和申报方式，对无法依托企业牵头的情况，积极加大企业和应用单位参与研发的力度，做好专项申报准备。
发电电动机发生短路故障工况时，定子电流激增，定子绕组端部受到电动冲击力，严重时致使绕组变形，对绝缘产生破坏[5]。应用计算软件对6种工况的定子绕组端部电动力进行分析计算，详见表5。从表5可知，120°误同期工况定子绕组端部承受的电动力最大。端部固定结构据此进行设计和核算，以满足机组安全可靠稳定运行要求。
3.4 根据专项项目特点完善项目组织机制，提高管理效率
仪器专项项目实施周期长、资金体量大，存在跨学科、跨领域、跨部门、跨地域的特点［13］，项目实施时通常采取 “牵头单位+合作单位”的合作模式进行［19］，因此其项目管理是一项系统工程。以中国计量科学研究院为例，“十二五”期间承担的4个仪器专项总经费逾1.67亿元，项目包括38个课题，涉及参与单位多达29家，分为原理研究单位、技术研发单位、仪器开发单位、应用示范单位以及产业化单位等多种类型，此时，就要求有完善的组织保障体系以支撑项目的顺利实施。
此外，仪器专项项目申请还应重视复合型研发团队的构建。仪器项目的研发与一国的制造业整体水平息息相关，国内加工能力无法支持仪器创新［27］，以及仪器设备、工艺和部件精加工的工匠型高级技工缺失等问题［30］，都可能成为仪器项目实施的掣肘。因此在组建仪器专项项目团队时，要注重工程、技术、管理人员的配置，要打造复合型团队，组成基础理论研究深、集成创新能力高、协调管理能力强、多学科融合程度广、工程技术过硬、软硬件“通吃”的综合型人才团队。
吴邦伟将他的一生都献给了体育事业，为中国体育做出了重要的贡献；同时他也是近代中国较早深入研究社会体育的学者之一，但迄今为止，尚未有学者对其社会体育思想进行研究。研究以大成数据库、超星百链、超星读秀等数据库检索到的吴邦伟四十余篇期刊论文、演讲稿和数本著作为基础，对他的社会体育贡献、思想进行深入剖析。在全民健身如火如荼开展的当下，对其体育思想进行深入探讨，不仅是对老一辈体育人的怀念，同时也是回顾历史，汲取前辈的体育智慧，为当代体育发展提供一些借鉴意义。
其次，针对大型仪器研发项目，还应采用信息化管理手段［31］，对项目及任务经费执行、研发进度进行实时管理，同时还能为各任务单位提供信息化异地交流平台，提高项目实施效率。此外，借助信息平台，还可以确保重要政策文件、技术文档、原始数据、研究成果及时有序归档，全面支撑项目验收及后续研发工作的申请和实施。
4 结论
近年来，我国设立了多种类型的科学仪器设备类专项，以突破制约我国国产科学仪器设备的瓶颈，随着资金投入的增加，如何加强对仪器类项目的管理，提高经费使用效益，推动相关成果产出，从管理方、组织方、实施方等各方面看都是一个重要的议题。
文献分析表明，目前关于仪器类专项及项目的研究工作，大多是从“自上而下”的角度总结专项设立、组织管理的创新方法，这些经验的总结对推广至其他类型的科研计划有着很好的作用，然而，仪器研发类项目实施顺利与否、成果是否显著，还受实施环境、人才队伍、研究积累及管理经验等诸多因素的影响，因此，有必要从科研院所的微观角度总结有益经验。
本文从“自下而上”的视角分析和总结了项目科学化、精细化管理经验，穿插总结了科学仪器研发类专项的沿革和特点，以及其他学者在该领域的经验总结和实施建议，期望对保障仪器研发类项目的成功实施起到一些作用。如：准确把握专项项目的定位和研发的基本特征，加强项目的顶层设计，充分认识到仪器研发的客观规律和必经阶段；在项目实施过程中，项目承担单位相关管理部门要加强自身能力建设，形成完备的科研、财务管理制度和健全的管理体系，以及良好的认证资质，准确领会各类政策和管理考核机制的要求，在加强风险防范意识的同时提高科研服务水平，而项目团队要形成完善的组织机制，除了与科研（财务）管理人员形成高质、高效的配合之外，还需注重团队内的分工、管理、协调工作，提高团队管理效率。
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Management and Implementation of Science Instrument and Equipment Projects from the Perspective of Institutes
Ren Xiaoping1,2, Wu Sihong1, Nan Fang1, Zhou Xiaolin1, Yang Yun1, Chen Ping2
（1. Department of International Evaluation and Research, National Center for Science & Technology Evaluation,Beijing 100081, China;2. Department of Research and Science Management, National Institute of Metrology, Beijing 100029, China）
Abstract: Based on the current situation of research on the management and implementation of scientific instruments by scholars, and from the perspective of "bottom-up" of scientific research institutes, this paper analyzes how to carry out scientific instrument project management and implementation according to the orientation and guidance,management structure and project characteristics of scientific instrument research. Meanwhile, this paper combs and analyzes the evolution of the relevant programs that guide and support the innovation and development of science instrument and equipment, expecting to provide necessary references and support for the management and implementation of science instrument and equipment programs, from the microscopic perspective of the projects undertaken and managed by scientific research institutes.
Key words: science instrument; instrument and equipment; strategic positioning of project; goal orientation;management framework
中图分类号： G311 ；G301
文献标志码： A
文章编号： 1000-7695（2019）05-0186-05
doi: 10.3969/j.issn.1000-7695.2019.05.028
收稿日期： 2018-06-05，
修回日期： 2018-07-17
基金项目： 科技部国家重点研发计划“国家质量基础的共性技术研究与应用”重点专项 “应对单位制变革的基本物理常数精密测定和溯源技术研究”(2016YFF0200102)；科技部资管司委托研究课题“‘十二五’国家重大科学仪器设备开发专项实施经验总结和典型案例分析”（2018.01）
作者简介： 任孝平（1984—），男，山西平遥人，博士后，副研究员，主要研究方向为科技管理、国际合作；武思宏（1981—），女，北京人，博士，副研究员，主要研究方向为科技评估、科技政策；南方（1987—），女，甘肃兰州人，硕士，助理研究员，主要研究方向为科技评估、国际商务；周小林（1987—），女，湖北大冶人，博士，助理研究员，主要研究方向为科技评估、国际合作；杨云（1972—），女，内蒙古呼和浩特人，硕士，研究员，主要研究方向为科技评估、科技政策、国际合作；陈平（1987—），男，浙江乐清人，硕士，工程师，主要研究方向为仪器设备采购与管理。
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