科技项目评估实务：国内技术成熟度模型研究与应用成果

为在国内科研评估中建立一套切实可行的技术成熟度评价标准，国内有关单位参考国外做法，并结合国内具体情况，提出国内技术成熟度模型，以及技术成熟度评价要求。

（一）技术成熟度评价要求

有关部门发布的一些科技项目管理规章明确要求进行技术成熟度评价。国防基础科研项目事前立项事后补助项目要求技术成熟度不低于TRL4；民用航天技术预先研究项目要求开展专业技术产品技术成熟度验证；核能科研项目要求国拨资金比例根据市场应用前景、技术成熟度等进行合理安排；国防科技工业基础产品创新科研项目管理细则规定，对申请验收的项目，具备技术成熟度评价条件的，承研单位已完成技术成熟度评价。

（二）技术成熟度评价要素

技术成熟度的评价重点在于技术本身。但一项技术如果不能转化为产品就是无用的技术，因而技术成熟度还需要考虑可生产性问题。同时，评价技术成熟度的目的在于技术的一步步转化应用，直至生产出产品，从技术开发到生产出产品通常是按照项目来进行管理并实施的，一项成熟的技术能不能成功转化为产品，跟项目管理也存在很大关系，因而评价技术成熟度还需要考虑项目管理问题。因此，技术成熟度的评价要素应当包括技术本身、可生产性和项目管理等方面。

1.技术状态

技术状态是指技术成果已经达到的功能特性和物理特性，主要指在一定环境条件下技术成果所具备的功能和实现的战术与技术指标，是技术成熟度评价的关键要素。

2.成果形式

技术成果是技术成熟度评价的主要对象。每一技术成熟度等级的成果形式包括实物成果、软件和技术文档等，以实物成果或软件成果为重点评价对象。实物成果主要包括样品、样件、原理样机、验证样机等，其中样机又分为部件样机、分系统样机、系统样机等。技术成熟度等级越高，成果的实用化程度就越高。

3.验证环境

技术成果的验证环境是技术成熟度评价的核心要素，包括实验室环境、模拟环境和实际运行环境。不同的技术成熟度等级，其要求的验证环境不尽相同。技术成熟度等级越高，验证环境越接近实际运行环境。只有通过实际运行环境验证，技术才有可能达到完全成熟的程度。

4.需求背景和指标要求

不同的需求背景对同一技术的需求是不同的，技术成果的技术成熟度评价脱离不了需求背景。技术指标是使用需求最直接的表现形式，需求背景和指标要求也是技术成熟度评价的重要因素。需求背景和指标要求重点考虑技术的潜在应用价值、用户参与、战术和技术指标等方面。

5.工艺和生产能力

工艺和生产能力主要考察技术的可应用性，也就是能采用可应用的工艺方法相对容易且经济地进行制造、装配、检测和试验的能力，也是技术成熟度评价的重要因素。

工艺重点考虑对现有加工能力的评估，关键生产工艺的确定、突破和可控，工装和加工设备的加工试验等；生产能力重点考虑零件、部件和系统所处的生产状态，包括试生产状态、低速初始生产状态、全速生产状态和稳定生产状态。

6.成本分析

成本分析的目标是确保对技术转化过程中的成本具有控制能力。随着技术成熟度的提高，技术转化的成本也应当逐步明确，需要提出技术转化的成本目标，力求将成本控制在成本目标内。成本分析主要围绕成本目标来进行评价，是较高级别技术成熟度等级评价的重要因素。

7.风险分析

风险是对在规定的成本和进度限制条件内不能完成计划目标的可能性度量。通过风险分析，提出风险控制策略，制定风险管理计划，是项目实施过程中的一项重要内容。风险分析主要围绕风险管理计划来进行评价，是较高级别技术成熟度等级评价的重要因素。

以上7个要素中，技术状态、成果形式、验证环境、需求背景和指标要求、工艺和生产能力属于重要评价要素，所有技术均需认真评价；成本分析、风险分析属于一般评价要素，主要适用于工程研制项目系统技术的评价，对于单项技术来说，可以视情况选用。

（三）技术成熟度评价的实施

科技项目的技术成熟度评价可以专门进行，也可以结合项目的评审评估进行。一些工程研制项目立项的技术成熟度评价，有关机构或使用方通常专门进行。评估机构可以根据委托方要求，结合项目评估进行。

1.结合项目立项评估进行评价

在科技项目的立项评估（包括项目建议书、任务书、研制总要求）时，申报单位应介绍该技术目前的成熟度，通过研究开发能够达到的成熟度。评估机构应组织专家分析判断所提出的技术成熟度等级是否合理，能否按时实现。(www.xing528.com)

2.结合项目转阶段评审进行评价

转阶段评审也称节点评估，通常也称转阶段评审、节点评审，主要针对工程研制项目。在转阶段评审中，要对阶段性成果的技术成熟度进行评价，对下一阶段的技术成熟度进行分析预测。

3.结合项目验收与后评估进行评价

在项目验收与后评估中，需要对项目预期的技术成熟度进行分析评价，看项目立项提出的技术成熟度目标是否达到要求。对工程研制项目，应对各单项技术、部组件、分系统分别进行技术成熟度评价。对没有达到预期技术成熟度等级的，应分析原因，提出提高技术成熟度等级的措施建议。国内技术成熟度模型如表5-1所示。

表5-1　国内技术成熟度模型

续表

说明：此处的产品、样机、模块、部件等，是指被评价的技术通过独立集成或者与其他技术共同集成后的技术成果。

案例5-5：

某型飞机复合材料结构设计制造项目的技术成熟度评价

这个项目在立项评估时，评估机构组织专家对当前和预期关键技术成熟度等级进行了分析评价，并提出了达到预期技术成熟度等级的意见和建议。

1.项目背景情况

为形成可支持民用飞机复合材料用量50%以上的设计、制造技术能力，实现民用飞机复合材料主结构自主研发，支撑民用飞机复合材料技术的发展，有关机构提出，开展民用飞机复合材料典型主体结构设计、制造与验证技术研究，突破复合材料机身结构布局与曲面壁板综合设计研究、低应力装配与长寿命连接技术等关键技术，形成材料规范、工艺规范、检测规范、设计规范等标准规范体系。

该项目研究内容包括机身等直段结构综合设计与研究等6个专题，由一个研究设计院牵头，有关研究院所和高校共同参加。

2.关键技术成熟度等级评价

项目建议书提出复合材料机身结构布局与曲面壁板综合设计技术，复合材料机身结构大开口（舷窗、舱门）口框设计与制造等5项关键技术作为本项目总体关键技术，各专题又进一步将关键技术分解、细化，共提出包括基于自动铺丝工艺的大尺寸曲面复合材料机身壁板制造技术在内的19项关键技术。

（1）当前技术成熟度评价

评估专家组认为，各项关键技术当前的成熟度等级应该在2～4级之间。

复合材料机身结构强度分析技术研究专题提出5项关键技术，抗坠撞分析验证技术和长寿命连接设计技术成熟度较低，目前为2～3级，其他关键技术的成熟度等级应该在3～4级之间。

复合材料机身结构制造技术研究专题3项关键技术，超长复合材料梁类零件制造技术和低成本高质量复合材料框类零件制造技术成熟度较低，目前为2～3级，大尺寸曲面复合材料机身壁板制造技术的成熟度等级在4级左右。

复合材料机身结构连接与装配技术研究专题5项关键技术，目前的成熟度等级在4级左右。

（2）预期技术成熟度评价和建议

根据项目研究目标，项目结束时各项关键技术的成熟度等级应达到6级。

评估专家组认为，鉴于项目涉及的技术领域宽、关键技术多、难度大，当前各项技术的成熟度参差不齐，如基于自动铺丝工艺的大尺寸曲面复合材料机身壁板制造技术、超长复合材料长桁及梁类零件的制造技术、复合材料机身曲面壁板的大开口设计与分析技术等，需要尽快提高技术成熟度等级以满足集成验证的需要。为降低研制风险，建议前期应集中力量重点突破成熟度较低的关键技术，提高技术成熟度，确保集成验证目标的顺利实现。