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美国防快速创新基金2011~2016财年主要成果及效益分析

原创 蔡文蓉 魏俊峰  国防科技要闻

导 语

为落实《2020财年国防授权法》对国防快速创新基金进行有效性评估的要求,美国防部委托TechLink公司对国防快速创新基金2011~2016财年的670个项目进行了全面评估,重点关注与小企业创新研究/小企业技术转让计划(SBIR/STTR)的合作情况,及向国防使用和采办的转化情况。近期公布的评估结果显示,国防快速创新基金在推动创新技术军事化应用方面起到了重要作用,其经验做法值得关注。

一、国防快速创新基金概况

(一)设立背景

美国防部主要依靠技术创新维持军事优势,巩固美国的全球领导地位、保护国家利益。长期以来,美国防部在将高价值技术转化为作战能力方面存在不足:一方面,部分高价值技术存在研发风险大、应用成本高等问题,难以供国防部使用;另一方面,部分技术虽已具备部署条件,但因缺乏转化渠道导致应用进度缓慢。研究显示,国防部主要资助技术可行性验证和项目开发(如小企业创新研究/小企业技术转让计划),用于技术商业化和成熟转化的资金不足,使很多先进技术成果被束之高阁,特别是很多高技术小企业因缺乏经费、成果未能推广应用而夭折。

鉴于小企业在国防科技创新中的重要作用,2007年前后,美国知名智库和咨询组织密集出台报告,建议国防部设置专门针对小企业创新研究/小企业技术转让计划第三阶段(军事化应用)的经费,提高小企业创新技术成果向军事应用转化的进程,如《2007年库布里奇报告》、兰德公司《2007年国防部SBIR研究》和2008年国家科学院的研究等。2010年,美众议院拨款委员会宣布将针对小企业成立专项项目,使其可以向国防部展示创新想法和产品,并获得资助。同年,《2011财年国防授权法》授权国防部设立国防研发快速创新计划(国防快速创新基金的前身),重点关注小企业创新研究/小企业技术转让计划中已具备应用部署条件的创新技术,旨在打破技术转化过程中的壁垒,加速创新技术转化为作战能力。2017财年,国防快速创新基金获得永久授权,成为国防部常设项目。2011财年的首次广泛机构公告(BAA)为该项目拨款4.39亿美元,2012~2019财年,拨付金额从1.75亿美元到2.5亿美元不等。

(二)主要职能

国防快速创新基金旨在加速创新技术在军事领域的应用部署,虽主要针对小企业设立,但在实施中具备相当的灵活性,可视情况为其他企业、外企等提供机会,如若其他企业的报价优于小企业,国防部可优先向这些企业授出合同。

根据《2017财年国防授权法》的要求,国防快速创新基金旨在实现以下目标:一是满足作战或国家安全需求,增强军事能力,支持重大国防采办计划;二是刺激创新技术开发,应对技术风险;三是降低采办/生命周期成本;四是提高试验鉴定的效率及质量。入选的项目将获得300万美元资金支持(《2020财年国防授权法》调整至600万美元)并需在合同签订后24个月内完成。

(三)运作流程

国防快速创新基金采用两步式提案流程运作。①国防部在联邦商业机遇网(FBO.gov)发布包含具体需求的广泛机构公告,拟参与竞标企业需提交3页的白皮书和四分图(单页内的四象限图,概括方案主要特征),国防部对企业提交资料进行评估,确定进入第二阶段企业名单;基于第一阶段的评估结果,国防部邀请晋级企业提交完整提案,并从企业的技术方法/资质、与国防部需求的契合度、进度和成本等方面进行提案审查,评分最高的提案可获得资助合同。为确保评选结果的公平性和透明性,国防快速创新基金会在联邦商业机遇网和国防创新研究与工程市场网站上公示最终结果。

国防快速创新基金优先考虑具备以下要素的企业:①能充分满足广泛机构公告的要求;有能力与国防部采办方/采办项目执行办公室或采办经理、仓库、后勤或作战中心,国防部实验室/技术提供商等主要客户建立良好合作关系。

二、项目评估过程分析

(一)TechLink公司概况

Techlink是美国防部主要的伙伴关系中介机构,主要职能包括:①协助国防部和美国工业界建立技术转让伙伴关系,并通过许可协议促进国防部实验室的专利发明和其他知识产权转移到美国公司。支持国防部实验室和工业界/大学之间合作研发协议及其他协议的制定。通过与国防快速创新基金及其他国防研发采办项目的申请者合作,促进创新技术从工业向国防用途转化,重点是向军事用途转化。开展相关研究,评估各种联邦计划的经济影响等。截止目前,Techlink代理或促成了超过70%的国防部专利许可协议,TechLink客户已经获得了小企业创新研究/小企业技术转让计划第一阶段、第二阶段和第三阶段超过2.5亿美元资金。

(二)评估过程

TechLink对国防快速创新基金的研究评估于2019年10月启动,并于2020年3月完成,分为方法规划、数据准备、开展调查和数据分析四个阶段。

一是方法规划。方法规划阶段始于2019年10月,TechLink和国防快速创新基金进行多次讨论,根据《2020财年国防授权法的要求》,确定评估的最终目标并制定调查问题。

二是数据准备(2019年10~11月)。国防快速创新基金向TechLink提供相关数据信息,包括2011~2013财年所有国防快速创新基金合同的联系信息、2014~2016财年国防快速创新基金的合同数据等。②TechLink审查国防快速创新基金提供的数据集,并与联邦采购数据系统、国防部小企业创新研究/小企业技术转让计划合同数据库等联邦数据库交叉引用信息,以纠正错误数据、补充丢失数据等。

三是开展调查(2019年10月~2020年2月)。在该阶段,TechLink的研究人员试图联系国防快速创新基金合同的全部获得者,除24项合同未得到回应外,其余646项合同(96%)均参与调查。受访者被问及一系列问题,集中在其国防快速创新基金合同的战略、军事和财务结果等。该调查的关键目标是评估已完成的国防快速创新基金项目如何对采办计划或美国作战人员产生积极影响。

四是数据分析(2020年2~3月)。在此阶段,TechLink经济分析师汇编了所有调查结果,生成描述性统计数据,审查异常数据以确保评估的准确性,对开放式问题的答案进行分析等,最终生成调查报告。

三、2011~2016财年主要成果分析

(一)总体效益

2011~2016财年,国防部通过国防快速创新基金授予479家公司的670个项目(合同总额约为14亿美元),签订了677项合同。其中,111家公司获得多份合同,最活跃的公司获得了11份;除7个项目未获得最终资助外,其余项目都正常运转。这些合同均匀分布在国防部主要部门,包括陆军(28%)、海军(26%)和空军(23%),以及国防部长办公厅的下属部门(23%)。

在合同授予方面,587项合同授予小企业,约占总合同数量的88%,总价值约为12.1亿美元;399项合同来自小企业创新研究/小企业技术转让计划,约占总合同数量的60%,总价值约为8.46亿美元。

在技术转化方面,379项合同(约占总合同数量的57%)已转化(208项)或正在转向(171项)军事应用;小企业创新研究/小企业技术转让计划的399项合同中,125项已实现军事化应用,还有90项正在转化中。

在产品或服务销售方面,178项合同(27%)为军方带来24亿美元的产品或服务销售额,约为国防快速创新基金初始投资的两倍;75项合同(11%)为其他政府机构或执法部门等非国防部客户带来4.1亿美元的产品或服务销售额。

在目标达成方面,143项合同有效降低了采办/生命周期成本;164项合同为国防部降低了技术风险;103项合同提高了国防部试验鉴定的效率及质量。

(二)小企业参与情况

国防快速创新基金设立初衷之一便是搭建小企业创新研究/小企业技术转让计划第一阶段(概念验证/可行性研究)、第二阶段(样机开发阶段)与第三阶段(商业化和军事化应用)之间的桥梁,推动建立第三阶段专用基金,帮助小企业创新研究/小企业技术转让计划的技术成果跨越“死亡之谷”,提高创新技术向作战能力转化的效率。2011~2016财年,国防快速创新基金资助了399个小企业创新研究/小企业技术转让计划的项目,提供了8.46亿美元资金(占总资金的62%),156项合同专门用于资助小企业创新研究/小企业技术转让计划第三阶段的项目,以推进这些项目的军事化应用。

(三)成果转化分析

图1按年度显示了670项合同的转化率,数据显示,2011~2016财年,国防部大多数部门和机构的转化率普遍较低;较近期合同的预期转化率较高,随着时间推移,预计将有相当一部分合同实现转化;受项目调整和优化的影响,2011~2013财年国防快速创新基金合同转化率逐步提高。

◎图1 2011~2016财年按合同授予年份划分的转化率

表1显示了2011~2016财年空军、陆军、海军和国防部长办公厅国防快速创新基金合同的转化率,其中,国防部长办公厅包括军种以外所有机构的国防快速创新基金合同。

从项目状态方面分析,已转化合同中,108项(52%)目前是国防部列编项目;85项(41%)已作为样机或操作系统应用于国防部作战单位或战斗指挥部;38项(18%)被用于形成需求、降低技术风险或影响产品改进策略;7项技术(3%)被非国防部政府组织获得。从机构方面分析,海军、空军和陆军是创新技术最常见的终端用户,分别占41%、41%、39%,其次是美海军陆战队(19%)、美特种作战司令部(12%)、导弹防御局(6%)和国防威胁降低局(4%)。

(四)产品和服务销售

成立以来,国防快速创新基金的规模不断扩大,经济效益显著,主要包括军事销售和商用销售两个方面。

在军事销售方面,已转化的合同中,144项(69%)已向军方出售产品和服务,销售总额约为21亿美元;即将转化的合同中,34项(20%)已向军方出售产品或服务,销售额约为2.53亿美元,通常用于实验样机和试验分析。据统计,2011~2016财年,军事销售总额约为国防快速创新基金同期投资总额的两倍,表明其军事投资的效益显著。

在商业(民用)销售方面,已转化的合同中,54项(26%)已向非国防部客户销售了产品和服务;销售总额约为3.87亿美元;即将转化的合同中,21项(12%)实现了向非国防部用户的销售。这75项合同为国防部产生4.1亿美元的间接收益。这些非国防部销售的客户包括美国执法部门和美国盟友的军队等。

(五)技术影响

在创新分类方面,2011~2016财年的项目中,颠覆式创新占比约为37%,可以创造新的市场或改变业务理念;革命式创新占比约为34%,可用于重大防御以取代现有技术;渐进式创新约为33%,主要是逐步/渐进地推进技术发展;持续性保障创新约为10%,用于提高作战系统的战备能力。

在军事影响方面,89%的项目可提高武器性能,还产生了诸多附加影响,例如提高士兵生存能力、武器机动性和杀伤力等。在削减成本方面,据估计,已转化项目为国防部节省成本约45亿美元,显著降低了采办/生命周期成本。例如,冷喷涂技术降低了B-1轰炸机和其他武器系统的维修成本,提高了其在恶劣环境下的使用寿命等。

四、特点及启示

一是瞄准技术成熟转化,全力支撑作战能力现代化。2011~2016财年,大部分国防创新基金项目(57%)已转化至军事用途,表明其在支持美军作战能力现代化方面产生了具体且重要的影响,例如,多平台抗干扰GPS导航天线已应用于海军舰艇、陆军旋转翼飞机以及空军特种作战指挥飞机等。该项目将小企业创新研究/小企业技术转让计划的技术视为主要资助对象,是小企业获得第三阶段资助的唯一法定途径,使其可在要求的时间内快速转化为军事能力,从而加快了采办流程。此外,国防快速创新基金两步式提案流程的简便性吸引了更多小企业参与,有效地搭建起国防部和小企业合作桥梁。

二是项目成效显著,军事和经济效益明显。国防快速创新基金为2018年美国《国防战略》中关于“建立一支更具杀伤力的部队”和“改革国防部,提高工作效率和保障能力”的目标,提供了强有力的支撑。其项目领域涵盖微电子、5G、高超声速、生物技术等美国防部十一大现代化优先事项,能以较低成本快速实现高新技术的军事化应用,提升了国防部军事和战备能力。而且,在项目推进过程中,不断产出各类专著、报告等,有效地扩充了国防部技术知识库。此外,允许技术开发商将产品销售给军用/民用市场,可为其带来巨大的经济利润,极大地提高了小企业参与国防部研发工作的积极性。


2020-10-21点击数/观注度 2996
 
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