宇航科学与技术协同创新中心建设发展介绍
来源: 发展规划处 更新时间: 2014-04-17 点击: 129

 

宇航科学与技术协同创新中心建设发展介绍

 

一、中心总体情况

(一)综合使命

通过协同创新,有效推进高校基础研究与航天企业工程应用的深度融合,发挥高校在创新、人才、学科方面的综合优势,围绕中国航天的战略发展需求和重大科技任务,汇聚国际一流高水平人才和优势资源,打造具有国际影响力的航天核心技术创新研发基地,实现若干基础和前沿领域的重大突破,取得一批国际先进水平的标志性成果,支撑中国航天技术创新驱动发展,加快由航天大国向航天强国的迈进步伐。

(二)培育组建过程

20106月,为进一步推进产学研用一体化合作模式,哈工大与航天科技集团公司共建的空天科学技术创新研究院正式挂牌成立。作为我国航天领域投资最大的第一个多学科融合、多团队协作、产学研用一体化研发与应用平台,实现了双方由科研协同向人才、科研、学科、转化等全方面协同转变,并进一步实践探索了体制机制创新,资源汇聚与共享、人才培养等新模式。

20129月,在原有空天科学技术创新研究院的基础上,按照“2+x”方式,根据任务需求,联合北京大学、中国科学技术大学、北京航空航天大学等国内在空间基础科学研究领域的优势高校组成宇航科学与技术协同创新中心,进一步完善了协同创新体系。

20135月,经过专家初审、会议答辩、现场考察、综合咨询、公示等环节,宇航科学与技术协同创新中心正式成为教育部首批认定的14个“2011计划”协同创新中心之一。

(三)建设思路和目标

宇航科学与技术协同创新中心的发展建设分“三个阶段”和“四步走”:

1.培育组建阶段(2010-2013年),开展体制机制改革,初步建立具有航天特色、适合协同创新要求的制度体系,整合优势资源、汇聚高水平人才、建设创新平台、承担国家重大任务能力不断增强。

2.组织实施阶段(2013-2016年),体制机制不断完善,形成体制机制改革示范特区,形成一批高水平创新团队,培养高质量人才,突破若干核心关键技术,产生一批具有国际先进水平的标志性成果。

3.提升能力阶段(2016-2020年),重大原始创新能力不断提升,具备提出和实施国家航天战略规划的能力,打造支撑中国航天发展技术创新源动力基地。

4.引领发展阶段(2020-2025年),自主提出航天发展规划、自主进行空间科学研究、引领国际宇航科学技术发展。

最终实现打造中国的“JPL”,支撑我国宇航领域达到世界领先水平的目标。

二、发展目标与任务

(一)重大科技任务

面向中国航天重大需求,面向国际宇航学术前沿,以重大科技任务为牵引,构建新概念航天器及其载荷创新平台、宇航材料与机构创新平台、空间信息获取及其传输与处理创新平台、航天器在轨安全与防护创新平台、空间动力与能源创新平台等5个协同创新平台,汇聚优势科研资源,促进产学研深度融合,承担国家航天重大科技任务,突破制约中国航天发展的核心关键技术,自主实施基础研究成果集成演示验证,产生一批国内首创、国际先进水平的标志性成果,推动中国航天由任务牵引发展向技术创新推动的转变,基本建成达到世界先进水平的宇航科技创新基地,支撑中国航天快速发展。

1.新概念航天器

(1)***飞行器项目:

项目来源:有关部门联合批复的重点项目。

项目总经费:7.9亿元。

拟突破的关键核心技术:新概念飞行器的总体多学科一体化设计技术、***平台体系结构设计技术。

(2)***小卫星项目:

项目来源:高分辨率对地观测国家重大科技专项。

项目总经费:2.7亿元。

拟突破的关键核心技术:卫星平台的模块化、标准化储备、即插-即测-即用的系统集成技术以及姿态快速机动和快速稳定等关键技术。

2.卫星与空间站

(1)***卫星专项计划:

项目来源:863重大项目。

项目总经费:1.24亿元。

拟突破的关键核心技术:智能化、轻量化、高可靠设计、精准控制和精细操作、试验验证技术等问题。

(2)空间站***项目:

项目来源:载人航天和探月工程国家重大科技专项

项目总经费:4亿元。

拟突破的关键核心技术:大型化空间站的有关关键技术,空间站舱段转位技术,航天员出舱活动辅助技术,舱外设备安装、维护维修、更换等地面试验验证技术。

3.空间激光通信演示验证

(1)卫星星地激光通信科学试验:

项目来源:民用航天重大项目。

项目总经费:1.5亿元。

项目成果:获得国家技术发明二等奖,201110月已成功进行了我国首次星地高速激光通信试验,是我国航天技术发展史上的一个重大标志性成果。

(2)星地激光通信演示验证项目:

项目来源:***专项工程。

项目总经费:2.2亿元。

拟突破的关键核心技术:星地激光通信链路的快速捕获、全链路稳定跟踪和高速通信技术,探索星地双向高速激光通信技术及应用等多项技术。

4.空间***平台研制任务

项目来源:航天科技集团公司自筹经费项目等。

项目总经费:4亿元。

拟突破的关键核心技术:飞行器气动力/热、轨道再入热防护技术、再入返回高精度GNC、高速再入热防护、高精度高速进场着陆等再入返回段等关键技术。

5.大型空间综合环境模拟实验装置

项目来源:国家发改委“十二五”重大科技基础设施项目。

项目总经费:18.9亿元。

建设内容:九大子系统及其配套设施,开展空间基础科学项目研究,揭示空间环境下物质结构演化基本规律与各种环境耦合效应的物理本质,实现空间科学研究的重大突破。预计2014年立项,2016年完成50%的建设任务。

6.中美联合深空探测-慧星“沃塔南”探测计划

项目来源:协同单位自主实施项目。

项目总经费:2.5亿元。

拟突破的关键核心技术:深空探测总体技术、自主导航及控制技术、深空测控通信技术、高效能源与推进技术、先进载荷技术。

(二)团队建设任务

围绕中心重大科技任务需求和技术发展方向,依托中心高水平人才引进计划和青年人才培养计划,打造一支规模稳定、结构合理、流动有序、具有较大国际影响力的高素质航天科技创新人才队伍,形成国际一流的航天科技“人才高地”,为实现重大科技任务奠定人才基础。

围绕中心任务需求规划团队建设,科学设岗,自主招聘,建立人员流动机制和绩效激励机制,实施人才汇聚和培养计划,经过四年建设,实现中心团队规模达到75个左右,全职科研队伍规模达到500人左右。

(三)人才培养任务

整合协同单位学科和科研优势,建成开放式、国际化的研究生培养体系,培养方案、课程体系、实践教学、学位论文标准与要求等方面在保持航天特色的前提下与世界一流大学接轨,形成基本完善的拔尖人才培养机制及良好的成长氛围。

以航天科技重大项目实施为牵引,以创新能力、实践能力、国际化能力等关键能力的培养为主线,通过实施优秀生源吸引和选拔、校企联合培养、国际课程、海外交流计划等精英教育项目,为中国航天培养一批具有国际视野和竞争力的高层次创新人才,中心研究生教育水平跻身世界一流行列。

(四)国际合作任务

面向国际学术前沿,结合航天专业特色,建设国际化教学和学生国际交流能力培养平台,提升教师和学生的国际视野,提高办学质量和国际竞争力,推进中国航天与世界一流大学与学术机构的常态化合作交流,打造具有航天特色的国际交流平台,提升中国航天国际影响力。

以国际化建设评价量化指标体系牵引,通过与国际顶尖大学及科研机构建立学术合作基地,打造具有航天特色的国际交流平台,“送出去,引进来”,推动中国航天与欧美航天强国的合作,提升中心国际化水平。

(五)学科建设任务

以需求凝练方向,引领传统学科跨越式发展,推动前沿学科交叉与融合,以高水平科学研究和团队汇聚以及拔尖创新人才培养推动相关学科向国内领先、世界一流的水平跨越,形成世界一流宇航学科群。

实现力学、材料科学与工程等学科进入国际领先行列,宇航科学与技术、控制科学与工程、机械工程等学科进入世界一流学科行列,仪器科学与技术、动力工程及工程热物理等学科处于国内领先水平,创建和发展空间科学学科及形成若干新兴交叉学科。

三、运行机制与体制改革

(一)运行管理机制

宇航科学与技术协同创新中心按照“虚拟独立法人制”的总体运行模式,成立了依托哈工大管理、相对独立、自主运行的科研机构,形成了各协同单位认可的体制机制改革特区。中心实现人、财、物的独立运行管理、现有资源的整合与共享,建立科学合理的成果共享与利益分配机制,保障中心与协同单位相互促进、协调发展。中心组织机构如图1所示。

1宇航科学与技术协同创新中心组织机构图

中心建立国内外知名专家学者参与的运行决策体系,保障体制机制改革的有效实施和中心的高效运行。其中,理事会是中心最高决策和监督机构,设双理事长,由哈工大和集团公司领导担任,理事由上级主管部门和协同单位协商组成。战略与学术委员会负责制定中心发展战略、规划重大科学研究方向,人力资源委员会负责中心队伍建设顶层设计与决策以及岗位聘任,成员由理事会在宇航科学与技术领域选聘国内外知名专家学者担任。院务委员是运行管理的执行机构,院长由哈工大领导担任,成员由协同单位协商组成,下设若干研究中心及运行管理部、人才培养部和科研管理部等管理部门。

(二)科研组织模式

中心以航天重大科技任务和基础研究方向为牵引,在“法人负责制”基础上实施“两总制”和“PI制”相结合的科研组织模式,集成高校原始创新优势和航天科技集团重大工程应用能力优势,形成无缝连接。

针对重大航天科技任务计划性强、多学科、多团队、系统集成的特点,采用“两总”制进行科研项目的组织管理,由集团公司选派总指挥,高校选派总设计师。针对宇航基础和前沿技术研究,采用“PI”制进行科研项目的组织管理,由PI负责团队组建,任务组织实施,鼓励自由探索性,营造良好的创新氛围。两种模式之间互为上下游关系,相互支撑,PI团队的基础研究成果推动航天重大任务的实施,“两总”团队承担的重大工程任务牵引基础研究和前沿技术的开展。

中心针对集团公司围绕航天发展和型号任务提出急需解决的核心关键技术问题,联合论证、联合攻关,推动高校应用基础研究成果向集团公司转化和应用,实现任务需求引领科技发展。中心自主提出基础科学技术研究方向,加大共性技术储备,参与航天未来战略发展规划研究,推动集团公司自主创新能力提升,实现技术创新驱动科技发展。

(三)岗位设置与队伍建设

具体岗位设置如图2所示。

全职岗位包括:首席科学家、团队负责人(两总和PI)、科研人员。兼职和流动岗位包括:首席学术顾问、海外合约专家、兼职博导、访问学者、短期访问海外专家。辅助岗位包括:实验技术人员、科研助理等;管理服务岗位包括行政管理和服务人员。

2宇航科学与技术协同创新中心岗位设置

1.人员汇聚方式

中心采取岗位聘任的方式,通过整合汇聚协同单位现有人员和面向全球自主招聘的方式汇聚科研人员。

整合汇聚协同体单位人员:根据航天任务需求,协同主体单位现有人员以首席科学家、两总、PI或团队成员的方式进驻协同创新中心。首席科学家、总指挥、总师,在协同单位内部遴选、聘用;PI和团队成员,参与岗位公开招聘进驻中心。

面向全球自主聘任人员:根据规划的岗位,面向国内外公开招聘PI和团队成员,由中心自主聘任。同时,设立人才引进专项基金,实施各类人才计划,围绕任务需求汇聚航天科技人才,引进急需、紧缺人才及其团队,满足团队建设和中心发展需要。实施的重点人才引进、汇聚计划包括:高层次人才引进计划、科学家工作室计划、海外访问学者计划、博士后计划。

2.人员边界管理

来自协同单位的首席科学家、两总、PI等人员按全职岗位进入中心,协同单位保留其人事档案关系,聘期结束回到协同单位。学校将基本薪酬及岗位津贴划归中心统筹管理,中心根据所聘岗位确定岗位薪酬和绩效薪酬标准。在中心取得的学术成果与协同单位共享,考核、晋升结果原单位予以承认。

中心自主聘任人员与协同主体单位不存在聘任关系,聘期结束可通过双向选择进入协同主体单位。

中心自主聘任人员实行“岗位工资+绩效”的薪酬模式;协同单位选派人员实行“绩效+奖励”的薪酬模式。

3.青年人才培养

中心设立青年人才培养基金,实施各类青年人才培养计划,为青年人才的成长发展创造条件和空间,同时提升航天企业骨干人员专业素质,重点实施的人才培养计划包括:青年拔尖人才选聘计划、青年人才国际培养计划、海外学术合作基地计划、企业访问学者计划等。

4.绩效考核评价

采取“中心对平台、平台对团队、团队对成员”的逐层考核方式,依据考核结果以“绩效奖励”方式按团队发放。

中心制定平台考核指标体系,中心主任直接考核平台首席科学家;平台负责制定团队考核指标体系,首席科学家考核团队负责人;团队负责人制定团队成员考核指标体系,团队负责人考核团队成员。

考核指标体系重点体现:重大科技任务完成情况、人才队伍结构和层次、科学研究水平和能力、人才培养质量、学科建设和国际化等。

5.职称晋升方式

中心拥有职称评聘自主权,学校给予中心职称评聘指标,职称评聘结果协同单位予以承认。

中心根据总体发展目标,实施青年拔尖人才选聘计划,围绕重大科技任务和学术前沿方向,单独制定职称评聘标准,全部采取国内外同行专家函评的方式,对参评者的学术前沿性、科学研究水平与能力、未来发展趋势等方面进行客观评议。

6.人员退出机制

中心根据任务需求聘任科研人员,通过两种方式结束与中心聘任关系:

任务结束后退出中心:协同主体单位全职进驻中心人员,在任务结束后返回原单位;中心自主聘任人员,任务结束后经双向选择进入协同单位;协同主体单位对任务结束从中心返回的优秀人员给予持续发展支持。

聘期考核退出中心:对于协同单位全职进驻人员,若聘期考核不合格则返回原单位;对于中心自主聘任人员,聘期考核不合格则与中心解除聘任合同,退出中心;全职科研人员若两个聘期内未获得晋升,则不再续聘。

(四)人才培养

1.招生和选拔机制

中心单列研究生招生计划,单独录取,适当增加中心导师的博士生招生指标。硕士研究生招生选拔以推荐免试方式为主,统一招考为辅。博士研究生招生实施“申请+考核”制度,并允许导师根据所从事的不同科研方向和承担的各类科研任务情况跨学科招收博士研究生,充分发挥导师和团队在博士生招生中的作用,提高博士生招生工作的科学性和灵活性。

设立“2011专项奖学金”,在学校原有奖学金的基础上,进一步提高研究生在中心学习期间的待遇,吸引最优秀生源报考协同创新中心相关学科。

2.培养方案和课程建设

参考国际知名大学课程体系,从课程目标、教学内容、教学方式、教材编写等方面,结合宇航学科的现状和未来发展趋势,构建结构合理、具有较高理论和实践水平的研究生课程体系。通过校校、校企联合研究生的培养模式,整合协同体内各高校已有优秀课程资源,实现合理共享,满足学生培养的个性化需求。核心课程主要采取引进国外高水平公开课程,与国外高水平大学知名专家共建课程的方式,部分专业课程、创新实践课程、学科前沿系列讲座聘请国内著名学者、企业总工等高水平工程师进行讲授,采用全英文授课,设立研究生优秀教材,提升课程教学质量。

3.创新实践能力培养

依托中心的国家级实验室和联合国际著名企业共建的高水平实验室,实行开放式统一管理,使研究生在课程学习阶段和学位论文工作阶段能充分利用中心的先进实验设备,开阔学生视野,促进创新实践能力的培养。

结合中国航天科技集团公司的研发优势建立研究生航天实践基地,培养研究生的实践创新能力。通过实践平台不断深化实验与实践教学体系改革,突出实践创新能力培养。通过选派研究生到实践基地进行实习和实训,全面提升研究生的创新实践能力。

4.研究生国际交流

结合航天领域面向世界学术前沿和国际化的特点,建立一套满足研究生过程培养的国际化交流体系,在国家CSC奖学金计划基础上增设若干研究生国际化交流项目。

设立博士生短期访学计划,资助博士研究生到国外本学科领域一流大学或研究机构进行短期研究和访问,利用国外高水平大学的教学与科研条件,完成高水平博士学位论文,开阔国际视野、提高国际竞争力,并促进导师与国外高水平学者在人才培养和科研方面开展更紧密的合作。

设立优秀博士生国际会议资助计划,资助博士生参加境外高水平国际学术会议、与境外一所或多所著名大学共同举办双边或多边的博士生学术论坛,扩大宇航科学与技术学科群在国际学术界的影响,为优秀博士生创造更多的参与国际学术交流的机会,减轻导师和博士生在交流经费方面的负担。

5.国际交流与合作

中心建立国际化建设评价量化指标体系,形成国际化推进过程管理的考核标准,以绩效指标考核驱动国际化建设。从教师队伍、学生培养、科研合作、国际影响、国际交往五个方面以国际顶尖学术组织兼任重要职务数、在校学生出境学习交流数、国际科研合作项目、主办或承办国际会议、境外学者学术交流讲学人数等指标绩效考核每个平台和团队,以量化指标体系为准绳实现中心国际化建设过程管理,推进国际一流学科建设的目标。

1)组建海外学术合作基地,促进高水平国际科研合作。与MIT、加州理工学院等国际知名单位成立海外学术合作基地,建立完备的国际化管理和运行制度,在吸引国外著名学者联合开展高水平科研合作的同时,充分利用国外科研资源,推动学科跨越式发展。

2)创建航天文化传播平台,提升中国航天国际影响力。强化中俄工科大学联盟(ASRTU)建设,搭建中俄两国航天领域国际合作交流平台,开展科技合作和航天文化交流、大型科技成果展、国际宇航科技创新大赛,深化与世界航天强国的科技合作和人文交流,提升中国航天国际影响力。

3)打造行业培训平台,培养航天技术精英。发挥哈工大作为国际宇航大学亚洲唯一分校的优势,汇聚国际航天技术领域专家,打造中国航天科技人才培训平台,培养航天工业战线的骨干技术工程师,提升航天领域工程技术人员国际交流能力和科研能力。

四、资源整合与条件保障

(一)基础设施与平台建设

中心将完成空天科技创新大厦的建设,在哈工大一校区科学园内形成5万平方米的科研和教学平台,满足中心资源汇聚、高水平人才聘任和系统集成的需要,预计2014年底投入使用。该项目依托工业和信息化部基础建设项目投入,总投资22136万元,中央预算内资金2.11亿元,自筹资金1036万元,截止到20133月,累计到位中央预算内资金6900万元。

时间

建设任务

201211

完成基础及地下室主体施工

201311

完成全部主体工程施工

201410

完成装饰装修工程;实验设备、消防设备、通风设备等的安装工作

20151

完成设备调试工作。完成竣工预验收、验收工作并交付使用

中心将完成航天综合实验中心建设,为中心重大科技任务的实施提供关键技术攻关、试验任务规划、技术方案论证、核心技术验证和飞行器的全过程条件保障,并可提供在轨测试和地面应用服务,作为一个开放的公共实验平台,能够为全国航天领域的高校及研究机构提供实验测试服务。该项目依托国防科工局条件保障建设项目投入2.24亿元专项经费,学校985经费投入1250万元,建设总装测试楼、仿真设计楼、环境实验楼、超精密仪器实验中心等多个实验中心,总建筑面积84500平方米,新增大型实验设备114台套,整个项目预计于2014年底完成。

现已建立平台

未来建设平台

微小型航天器及其空间机构实验平台

复杂环境仿真实验平台

应急空间飞行器实验平台

空间信息传输与处理测试平台

飞行器配套关键部件实验平台

高精度设备测试实验平台

空间机器人实验验证平台

小型公共测试实验平台

武器导弹研制实验平台

 

(二)设备共享

以重大科研任务为牵引,按照“谁投入、谁所有、共享使用”的原则,盘活协同单位现有资源,增建公共资源,建立专职实验队伍,统一聘用、管理和考核,保障公共测试平台有效运行。盘活现有资源,共享试验测试设备,建立共享的资源信息档案和管理网络,建立设备统一的维护和维修制度。新建公共服务测试平台,依托国家专项经费支持,统一投入,集中管理,为航天重大科技任务提供全过程的应用测试保障条件。

(三)资金投入

中心从20106月至2012年末,已累计获得 7.11亿元经费。

1.通过“211计划”和“985工程”专项财政经费投入8856万元(含协同体单位),主要用于仪器设备购置及创新平台建设。

2.通过工业和信息化部基础建设经费拨款投入6900万元, 用于建设空天科技创新大厦,为中心提供物理空间保障。

3.通过国防科工局技改与条件保障项目拨款投入6260万元,用于建设航天综合实验测试中心建设,为中心科学研究提供实验测试保障条件。

4.黑龙江省政府无偿划拨土地35万平方米,用于中心空间环境地面模拟设施及航天综合实验测试中心建设。

5.中国航天科技集团公司自筹经费投入2.2亿元,其中5000万元用于联合技术创新基金,完成核心关键技术攻关及前沿技术探索,1.7亿元用于国家重大科技任务-可重复使用轨道飞行器项目论证与预研。

6.依托高校基本科研业务费投入5560万元,用于重大基础研究培育计划及科技创新资助等计划的实施。

五、展望

通过“2011计划”未来四年的建设投入,宇航科学与技术协同创新中心将基本建成达到世界先进水平的宇航科技创新基地,支撑航天科技集团公司建设国际一流大型航天企业集团和哈工大建设世界一流大学的目标,推动我国由航天大国向航天强国迈进。宇航科学与技术协同创新中心必将建设成为中国航天产学研合作机制体制改革“示范特区”、中国航天的重大科技创新的“策源地”、中国航天高层次创新人才培养的“摇篮”、中国航天国际合作的“桥头堡”,打造中国航天的“JPL”,支撑我国宇航领域达到世界领先水平的目标。