刘亚威 ¦ 美国数字制造与设计创新机构的项目机制
美国数字制造与设计创新机构将工业界、政府和学术界集合到一起,确认当前最紧迫的制造难题,然后合作解决它们。这一公私合作模式(PPP)下的典型项目机制将产生“机构项目”,这类项目分为两种,一种是完全由政府出资的研发项目;一种是部分由政府出资,部分依照“项目授予协议”由项目参与者出资的研发项目。整个过程大致分为三个阶段——制定路线图与战略投资计划,项目招标与评估,项目审批与启动。
项目形成过程图示一、制定路线图与战略投资计划机构技术咨询委员会(TAC)识别广泛的制造行业难题以及需要数字化解决方案的商业问题,制定技术路线图。这些问题之后进一步归纳为需要解决的商业难题,形成年度战略投资计划(SIP)。TAC由机构执行委员会选出,包括6个联邦政府专家名额,主要关注机构技术领域内的应用研究和技术,确认并减少商业化的障碍。2016年度SIP包括四大领域——先进制造企业、智能机床、先进分析、数字制造社区。
机构2016年度战略投资计划二、项目招标与评估1,开启项目招标。机构TAC依据年度战略投资计划中各大领域下的主题发布项目招标书,征求超越当前技术水平的、可跨多个行业实施的解决方案,它们可能为全国大中小企业创造数百万美元的价值。其中包含项目规划文档(PPD)——分主题列出项目要求和背景等;建议书准备包(PPK)——列出招标流程、白皮书与成本建议书编制说明等,以及需要一并准备的附件清单表格。TAC之后将组织项目白皮书的评估工作并制定项目的遴选规则(投票程序)。2,召开研讨会。机构将工业界、政府和学术界合作伙伴集合到一起,召开密集的现场会议以更好地理解各个难题。参与者彼此联络、合作并形成一些工作组以编制将解决这些难题的白皮书。3,编制白皮书。工作组成立项目组并编制一份白皮书来概述其解决方案。白皮书主要内容包括技术途径、管理计划与资源以及成本要素这三部分,其中要包括对知识产权的描述和一个成本估算。4,评估委员会评审。由工业界、政府和学术界代表组成的机构评估委员会评审白皮书,遴选出处理各个难题的项目组。流程是:主题专家提供技术评价,评估人员执行单独评价并提交结果与评论,统计结果、开会讨论、形成一致意见,提出立项建议(包括澄清请求)。表1 白皮书主要内容及评估所占分值内容详细内容/评估项分值技术途径难题叙述以及与制造创新机构的关系,如背景、差距/不足等15方法,如技术细节、详细途径、开发计划、技术基线等25创新,如技术的未来状态、关键技术提升、解决的商业难题等10管理计划与资源项目管理计划,如工作分解结构、进度、关键风险分析等15技术转化及其对工业基础的影响,如转化方式、效益如何等10劳动力发展和教育,如教育项目的内容、对象、劳动力效益等5团队资质,如首席/关键人员、关键设施设备、参与团队等10成本要素成本要素,初步的成本数据,用于对照工作判断是否实际可行10三、项目审批与启动1,提交成本建议书。遴选出的团队提交一份详细的列出机构拨款和成本分摊的成本建议书,明细包括牵头方和合作方的工资费、额外补助、咨询费、材料/设备费、差旅费、其它直接成本以及间接成本、资金成本,附件中要包括一份工作叙述(SOW)和知识产权管理计划。2,项目审批。联邦政府项目经理(来自国防部)提出建议接受的技术项目,在成功完成成本分析后,批准待授出的项目。机构执行委员会核准这些项目,项目参与者必须首先签署机构成员协议。执行委员会由UI实验室代表、联邦政府项目经理及其指定代表、机构执行主任、工业界成员以及学术界/非盈利组织会员代表(后者数量不超过三分之一)、地方政府代表组成,负责依据运营原则管理机构各项事物。3,项目授出。机构在签署机构项目授予协议(EAA)后授出项目。4,项目启动。项目团队针对工业界最大的难题合作开发创新的解决方案,项目预计持续12~18个月。根据2016年度SIP,目前机构已经开启了两轮6个项目的招标工作,其中项目16-03到项目16-06从招标启动到项目启动预计将花费11个月的时间。
机构第二轮项目招标流程可以看到,在面向工业界需求的“机构项目”产生过程中,TAC和执行委员会的重要性不言而喻,因此成为一级会员(TAC/执委会席位)将可以很大程度上影响机构的战略投资方向和项目遴选规则,这也是波音、洛·马、GE、罗·罗等一开始就成为一级会员的重要因素之一。“机构项目”需要国防部项目经理审批,该机构的另一种项目机制“共同利益项目”则不需要,因其出资完全来自项目参与者私有资金,机构在其中担任中间人的角色,同时也将提供必要的研发资源。刘亚威先生此前已为《空天防务观察》提供33篇专栏文章,如下表所示:序号篇名发表日期1美国数字制造与设计创新机构助力美国智能制造2015年2月16日2非热压罐成形技术用于MS-21机翼主承力构件生产2月23日3热塑性复合材料加速进入民机主承力结构2月25日4轨道加工工艺颠覆航空异种材料构件制孔2月27日5增材制造(3D打印)——“美国制造,美国能行!”3月11日62014,美国国家制造创新网络雏形初现4月8日7揭秘莫纳什大学增材制造中心——澳大利亚增材制造先锋4月22日8美国通用电气公司“工业互联网”——两大革命共鸣下的智能制造新前景5月27日9美国通用电气公司——高端增材制造技术的领军者6月1日10“数字制造”VS“智能制造”8月17日11你应知道的集成光子学和集成光子学制造创新机构8月24日12波音采用创新技术制造NASA新概念飞机机身9月28日13无人机复合材料结构低成本制造技术(节选)10月9日14你应知道的柔性混合电子学和柔性混合电子学制造创新机构10月14日15解读美国国家制造创新网络中制造创新机构的分级会员制11月23日16德国“工业4.0”之“智慧工厂”计划(上)、(中)、(下)12月18日、21日和23日17美国国家增材制造创新机构的技术路线图和项目概览(上)、(下)2016年1月8日、15日18美国国家制造创新网络计划2015年实施亮点2月15日19美国政府发布首份国家制造创新网络年度报告和战略计划2月22日20美国国家制造创新网络战略计划要点3月4日21工业互联网联盟与工业4.0平台的合作始末4月1日22航空制造领域即将发生五个变革4月6日23你应知道的革命性纤维与织物和革命性纤维与织物制造创新机构4月8日24美国国家制造创新网络的知识产权管理5月11日25十八张图说新工业革命与未来航空制造5月17日26十七张图说波音创新制造新概念飞机机身和民机主承力构件非热压罐制造5月23日27人——航空智造转型之路的核心资产5月30日28定位高端——航空增材制造技术6月6日29美空军“未来工厂”愿景与专项计划6月29日30美国政府提出先进制造业优先技术领域(上)、(下)7月5日、7月7日31美国智能制造领导力联盟——美国国家智能制造创新机构的领导者(上)、(下)7月11日、7月13日32“增强现实”助力航空智能制造9月8日33美国制造创新机构运行效果的评价10月19日