1、技術頂層設計的概念頂層設計 是個近來頻現坊間的熱詞，它甚至進入了中央文件。頂層設計一詞出 現的背景在于：隨著改革越來越進入深水區，從前那種自下而上“摸著石頭過河” 的改革路徑，已經越走越窄，自上而下進行重點突破、系統謀劃的意義凸顯。按 照著名經濟學家吳敬璉的說法，經過30多年的改革，我們國家有了非常大的發 展，但在新的平臺上又面臨新的選擇。應該從哪里著手呢？首先就要有頂層設計。今年在科技界聽到的一個比較多的“成語”是“頂層設計”。什么是頂層設計？頂層設計就是“計劃科學”，就是“頂層”把科研項目和實驗給你規劃設計好了， 下面照著去做。頂層是誰？頂層是政府領導、兩院院士、973首席、863組長、還

2、有海外歸來的千、百人計 劃人才。為什么要頂層設計？據說是領導在總結了中國科學技術的發展歷史后做出的選擇。中國靠“頂層設計” 制造了兩彈一星，合成了胰島素，也發現了青蒿素，拿了美國人的拉斯克科學大 獎。似乎是中國人的“大科學”成就都是靠了頂層設計才取得的。社會主義制度 的優勢就體現在“頂層設計”上。今天要和美國人搞科技競賽，不搞“頂層設計” 怕是贏不了美國人。這聽起來有理有據，順理成章，應該是英明決策。可是想來想去總覺得哪里有點不對。于是就想起了世界科學的最高榮譽“諾貝爾”獎?！爸Z貝爾”獎從1901年頒發以來，已經頒發了(2012 1901)X3 = 333個科學 發現和科學發明的大獎。把這33

3、3個科學發現和發明一個個仔細研究了似乎沒有 一個是靠“頂層設計”設計出來的。發明PCR技術而榮獲1993年諾貝爾化學獎的公司職工穆里斯當年怎么排大概 也排不到中國式的“頂層”。想到這里就自然而然產生了一個疑問：科學發現是能設計出來的嗎？設計出來了的還叫科學發現嗎？科學有大小之分嗎？那些諾貝爾獎得主當年知道他們的工作是大科學還是小科 學嗎？中國的兩彈一星靠頂層設計出來的是沒錯，但那些成就按科學發現的定義來說還 真不能算是“發明創造”。拿我們研發藥物的行話來說差不多就是“仿制藥。只 是彼“藥”非此“藥”，兩彈一星的仿制要比藥物的仿制技術上要難得多，規模 要大的多，人才和物質的需求量要多的多，各個部

4、門之間的協調要復雜的多。這 樣的大產品、大工程確實是需要“頂層設計”?！绊攲釉O計”是一個方法，是一種手段。做一件事用哪種方法要根據事情的內容來決定。是內容決定方法，而不是方法決 定內容。如果是完成工程和制造產品，那“頂層設計”就是一個好的方法。如我 們國家的“三峽水庫”工程和“高鐵動車”計劃用“頂層設計”就是一種有力有 效的手段，就有社會主義體制的協調優勢。而科學發明和發現則和藝術作品類似，完全是一個個性化的東西，完全是個體科 學家的想象力和創造力的結果。一個人不可能幫助另一個人設計他的發明、發現 和創造。我們能想象誰能幫助畢加索設計他的畫嗎？我們也不能想象誰能幫助愛 因斯坦設計去創立“相對論

5、”。同樣，科學和藝術也沒有大、小之分。齊白石的“蝦”和*藝術家的“工農兵” 相比，孰大孰??？楊振寧和李政道的粒子和宇宙研究相比，誰小誰大？誰能預測 什么叫“大科學”？能推理定義出來的“科學發現”恐怕都不是“大科學發現”。只有作出了成績后才被認定的大藝術家和大科學家，而沒有可以預先設計的大藝 術和大科學?！绊攲釉O計”設計不出不存在的東西?！绊攲釉O計”設計不出科學發現和創造，但“頂層設計”能設計文化和制度，能設計出產生大科學家的環境和制度。和“工程產品”相適應的是集體主義文化和制度；和“發明創造”相匹配的是個人主義文化和制度。要想讓科學發現和創造在中國蓬勃發展，那就要創造能讓科學家個性得到充分發

6、揮的文化和制度。“頂層”要設計如何發現對科學問題感興趣的人。“頂層”要設計如何避免對“錢和權”感興趣的人進入科學家隊伍?！绊攲印币O計如何讓優秀的科學家衣食無憂。“頂層”要設計如何讓科學家有足夠的條件和良好的環境來專心做學問?！绊攲印边€要設計如何不讓科學家墮入物質引誘的陷坑。“頂層”把發現和培養科學家的環境和制度都設計好了，科學家就茁壯成長了， 中國的科學就有希望了?！笆濉币巹澗V要提出要“更加重視改革頂層設計和總體規劃”的命題?！绊?層設計”概念源于工程學，主要指運用系統方式，自高端開始的總體構想和戰略 設計。引入社會政治領域，一般用來指統籌協調各方面因素，在最高層次上求征 解構問題之道，

7、常常表現為價值理念與實際操作之間的構想和藍圖。在學理上，社會領域“頂層設計”屬于政治設計范疇。作為規劃科學的政治設計， 是人類“生命自覺”和“社會關懷”的產物。人類不是一開始就需要政治設計的。 人類早期文明秩序在很大程度上是演進的結果而非“設計”的結果。但后來，政 治設計越來越成為人類自覺的產物。任何一個現代化國家，沒有政治設計猶如在 大海中航行卻沒有清晰的路線圖一樣。在人類發展不同歷史階段，政治設計積累過豐富的思想資料。歷史上一些重大政 治變革時期，自覺地或不自覺地進行政治設計是一直有的現象。自古希臘古羅馬 以來，人類思想史上關于政治設計的觀點，大體呈現了兩條基本線路：一是由亞 里士多德開創

8、的“經驗主義”傳統和范式，另一條是由柏拉圖開創的“理性主義” 傳統和范式。“經驗主義”政治設計歷史范式的演進路徑是：亞里士多德的城邦制度設計一洛 克、孟德斯鳩等人的憲政設計一美國聯邦黨人的聯邦政體設計等。這是經驗主義 政治設計的典型范式。“理性主義”政治設計歷史范式的演進路徑是：柏拉圖的 “理想國”設計一莫爾的“烏托邦”社會設計一康帕內拉的“太陽城”設計、安 德里亞的“基督城”構想、圣西門的“實業制度”構想、傅立葉的“和諧社會” 制度設計、歐文的“勞動公社”設計一前蘇東模式等。它們是理性主義政治設計 的典型范式。在這樣兩條線路中，政治學家和思想家們對于社會構想呈現了種種差異。對于人 類社會來說

9、，規制是自然演進生成的，還是自發設計的？這個問題涉及人類規制 發生學和“理性主義”與“經驗主義”的歷史之爭。粗略作個區分的話，可區分 出這樣一些不同的規制設計論者：“激進的”規制設計論者，如古希臘柏拉圖、 16世紀思想家莫爾、17世紀意大利思想康帕內拉以及當代一些思想家等人。 “溫和的”規制設計論者，如古希臘思想家亞里士多德、19世紀英國思想家約 翰？密爾等人。“堅定的”規制設計論者，如政治學家孟德斯鳩、洛克、漢密爾 頓；經濟學家布坎南、新制度經濟學派諾思、科斯等人?！坝邢薜摹币幹圃O計論 者，如當代哲學家、政治哲學家波普等人。“消極的”規制設計論者，如奧地利 裔英國自由主義經濟學家哈耶克、18

10、世紀下半葉英國保守主義政治思想家柏克、 當代政治家布熱津斯基等人。政治設計是基于對人性“不完善”的洞察、認識和救濟，也是基于社會生活可以 通過科學審慎的認知和制度安排加以完善這樣假設。在今天改革和發展中，“規 范”一件事情，最有績效的辦法是作出科學的制度安排；使一個組織提高運營質 量，最好辦法是作出好的體制建構；而推動一項社會工程如“和諧社會”建設， 本質上也是一個如何在經濟發展基礎上開展科學的頂層設計的問題。然而，無論是頂層設計還是政治設計，都是一門“漸進技術”(pieceme al technology)，是一種主觀受制于客觀來完善社會生活的努力， 而不是“整體主義的或烏托邦的社會工程”(

11、波普語)。頂層設計和政治設計既不 能超越歷史，也不能超越現實，是對社會“漸進的修補”和求征“可能性”藝術。 由此堅持實事求是、一切從實際出發，保持審慎的科學精神，是包括頂層設計在 內的所有政治設計應當遵循的思想方法。頂層設計的內涵目前，頂層設計的提法比較普遍和流行，國內外很多設計和研究單位在不同領域 開展了研究。歸納起來，一個通用的定義就是運用系統工程的原理和方法，進行 自頂向下的系統設計，確定戰略目標（包括遠景目標和階段性目標）以及實現目標 的途徑，構想系統方案和確定系統技術要求，并以可承受的費用滿足進度要求。 但應用于不同領域，其內涵卻不盡相同，這是由不同領域內研究對象的分析側重 點不同而

12、客觀形成的結果。1）裝備發展戰略的頂層設計裝備發展戰略的頂層設計，是以軍事戰略方針、未來作戰樣式、面臨的軍事技術 威脅、武器裝備發展現狀、技術發展基礎和國家經濟承受能力等頂層影響為依據， 對武器裝備發展的方向、重點和體系構成進行的研究設計。2）型號系統的頂層設計由于工程對象的不同，所要求的輸入、過程和輸出成果不盡相同，但基本原理相 通。根據海軍的需求，研究國內外相關艦船技術發展的現狀和趨勢以及國情，從頂層 和大系統化的角度，把待研制的工程對象（裝備型號或型號系統）作為一個大系統， 對研制過程中面臨的各方面問題，如總體、性能、結構、材料、動力、生產條件、 設備制造、技術構成、管理體系等進行軍事分

13、析、技術分析、可靠性分析、全壽 期費用分析，策劃出完成該項系統工程的整體框架、規劃;進行功能分析與分解， 開展概念設計，構想系統方案和確定系統技術要求，形成基于不同要求和性能的 備選方案，并進行評價；分解關鍵技術并進行權衡；最后形成研制總要求。3頂層設計的研究內容1艦船裝備發展戰略頂層設計通過對艦船裝備發展歷史的總結、現狀分析和未來預測，確定艦船裝備在未來一 定時期內發展的戰略方向和重點，制定規劃和計劃，并提出保障艦船裝備按既定 目標發展的機制，保證可持續發展。艦船裝備發展戰略頂層設計的一個最重要的任務，就是制訂艦船裝備的型譜化系 列和支撐技術體系框架。主要包括以下內容：1）需求分析。包括安全

14、環境、軍事威脅、未來海戰場主要特征和作戰樣式、艦船 作戰任務和作戰環境、作戰能力、艦船裝備現狀、需求構想等方面的分析。2）發展條件分析。包括經濟條件、科技條件、國外艦船發展的經驗與教訓、我國 艦船發展的經驗與教訓等方面的分析。3）發展方向與重點。包括艦船裝備發展目標、指導思想與發展原則、發展思路、 發展方向和發展重點等方面的分析。4）技術發展分析。包括制約艦船裝備發展的瓶頸技術、支撐預期發展的艦船裝備 研制的關鍵技術、對艦船裝備未來發展具有重大影響的前沿技術、具有重大創新 的新興技術以及為改進現役艦船裝備性能的實用技術開發項目等方面的分析。5）裝備體制與系列的論證。包括艦船裝備系列構成、預期作

15、戰能力、裝備優化、 費用與作戰使用性能指標等方面的分析。6）發展戰略方案集成與綜合評估。包括艦船裝備發展規劃備選方案、裝備發展計 劃備選方案、技術可行性、綜合評估等方面的分析。2艦船型號系統頂層設計艦船型號系統的頂層設計，是在艦船裝備發展戰略的指導下，對艦船型號系統進 行的全面規劃與開發，其頂層設計的主要內容如下：1）需求分析。包括作戰需求和裝備需求等方面的分析。2）作戰使用性能的論證。包括核潛艇系統概念分析、環境因素分析和系統功能分 析與分配。3）可靠性、維修性、保障性的頂層分析與綜合權衡。4）方案綜合。包括系統結構分析、備選方案的概念設計、各種系統屬性和物理屬 性的分析以及可行性分析。5）

16、戰術技術指標的論證。包括性能分析和指標體系分析。6）備選方案的評價。包括效能分析和費用分析等。7）決策分析。包括決策準則的確立、準則間的比較、選擇滿意的決策方案、關鍵 技術的分解與提出等。8）型號系統頂層設計中的優化。涉及到頂層設計全過程的優化，對論證過程中的 各學科之問的耦合效應進行分析，并利用這些耦合效應對系統進行優化合成。4頂層設計模式1頂層設計的基本模式頂層設計以系統工程理論的引入為基礎，結合艦船裝備大系統的特點，包括以下 過程：問題分析、方案提出、方案評估。艦船裝備頂層設計的一般模式如圖1 所示。根據頂層設計的基本模式，可提出艦船裝備發展戰略和艦船裝備型號系統頂層設計的一般過程，實際

17、應用中可根據具備的條件剪裁使用。2艦船裝備發展戰略頂層設計一般過程發展戰略頂層設計以未來一定時期內艦船裝備持續、穩定發展為主要目標，既是 作為國家武器裝備總體發展戰略的支撐，又具有相對的獨立性。其基本過程如圖 所示。今年在科技界聽到的一個比較多的“成語”是“頂層設計”。什么是頂層設計？頂層設計就是“計劃科學”，就是“頂層”把科研項目和實驗給你規劃設計好了， 下面照著去做。頂層是誰？頂層是政府領導、兩院院士、973首席、863組長、還有海外歸來的千、百人計 劃人才。為什么要頂層設計？據說是領導在總結了中國科學技術的發展歷史后做出的選擇。中國靠“頂層設計” 制造了兩彈一星，合成了胰島素，也發現了青

18、蒿素，拿了美國人的拉斯克科學大 獎。似乎是中國人的“大科學”成就都是靠了頂層設計才取得的。社會主義制度 的優勢就體現在“頂層設計”上。今天要和美國人搞科技競賽，不搞“頂層設計” 怕是贏不了美國人。這聽起來有理有據，順理成章，應該是英明決策?？墒窍雭硐肴タ傆X得哪里有點不對。于是就想起了世界科學的最高榮譽“諾貝爾”獎。“諾貝爾”獎從1901年問世以來，已經頒發了(2012 1901)X3 = 333個科學 發現和科學發明的大獎。把這333個科學發現和發明一個個仔細研究了似乎沒有 一個是靠“頂層設計”設計出來的。發明PCR技術而榮獲1993年諾貝爾化學獎的公司職工穆里斯當年怎么排大概 也排不到中國式

19、的“頂層”。想到這里就自然而然產生了一個疑問：科學發現是能設計出來的嗎？設計出來了的還叫科學發現嗎？科學有大小之分嗎？那些諾貝爾獎得主當年知道他們的工作是大科學還是小科 學嗎？中國的兩彈一星靠頂層設計出來的是沒錯，但那些成就按科學發現的定義來說還 真不能算是“發明創造”。拿我們研發藥物的行話來說差不多就是“仿制藥。只 是彼“藥”非此“藥”，兩彈一星的仿制要比藥物的仿制技術上要難得多，規模 要大的多，人才和物質的需求量要多的多，各個部門之間的協調要復雜的多。這 樣的大產品、大工程確實是需要“頂層設計”?！绊攲釉O計”是一個方法，是一種手段。做一件事用哪種方法要根據事情的內容來決定。是內容決定方法，而不是方法決 定內容。如果是完成工程和制造產品，那“頂層設計”就是一個好的方法。如我 們國家的“三峽水庫”工程和“高鐵動車”計劃用“頂層設計”就是一種有力有 效的手段，就有社會主義體制的協調優勢。而科學發明和發現則和藝術作品類似，完全是一個個