总结中国航天发展的历史实践，最为突出并贯穿始终的就是自主创新。通过几代航天人锲而不舍、坚忍不拔的努力，中国航天建立了完整配套的导弹武器、运载火箭、卫星、飞船等各类航天器研究、设计、试验和生产体系，研制了各类导弹武器装备，掌握了一箭多星、低温燃料火箭、捆绑火箭等多项运载火箭技术，形成了不同轨道、不同类型的多种应用卫星系列，实现了载人航天的历史性突破。
中国航天创造性地、不断地运用系统哲学思想、系统工程理论、现代管理技术，探索了一条有中国特色的创新之路。
建立需求牵引
与技术推动相结合的创新模式
创新过程是一个复杂的思维过程和实践过程，技术创新背后的基本哲学是将技术能力和市场需求联系在一起，从本质上讲，创新过程是价值追加过程和战略优势形成过程。航天技术创新是将需求牵引和技术推动两种模式有机地结合起来，通过需求牵引和技术推动相互作用，实现航天科技发展。
一方面要根据国家战略需求和市场潜在需求，做好航天创新规划，加强顶层设计。通过战略规划明确发展目标、创新方向;通过顶层设计确定发展项目、创新重点;通过技术论证确定总体方案,特别注重根据中国实际选择可行的技术途径。另一方面要注重科学技术发展态势的分析，以新的观念集成现有科技成果，开展创新活动，研究开发满足或可能满足现实需要的产品。
采用系统集成
与重点突破的创新方式
航天产品是集众多高技术为一体的复杂系统，具有高度系统性、复杂性、严密性和集成性。这就要求我们始终坚持集成创新的方向，把总体技术创新放在十分重要的位置，以总体设计部为龙头做好系统集成。同时,抓好专业核心技术的创新，把对全系统有至关重要影响的局部，包括分系统、单项产品、甚至单项技术等核心技术，作为重点突破的方向,以突破发展的瓶颈。集成创新、核心技术创新是航天自主创新的重点。
正在研制的新一代运载火箭即采用了系统集成和重点突破的创新方式。总体确立“一个系列、两种发动机、三个模块”的设计思路，由液氢液氧、液氧煤油两种发动机及三种直径的结构模块，构成无毒、无污染、低成本、高性能的新一代运载火箭系列，使近地轨道运载能力可覆盖10吨至25吨，地球同步转移轨道运载能力可覆盖6吨至14吨，以完成各类轨道、各类航天器的发射任务。研发抓住发动机这一重点，采取动力先行的研制途径，率先突破液氢液氧、液氧煤油两种发动机关键技术，两种发动机均已取得多次地面热试车成功。
系统集成创新和重点突破创新的关系体现了系统哲学的思想。一要把握全局，注重整体创新;二要对影响整体的关键局部上升到全局性的问题来抓。
选择预先研究和
积累跨越的创新路径
自主创新一定要以持续的技术积累作为基础，不能急功近利。预先研究是技术积累的途径，技术积累是跨越发展的基础。预先研究不够，技术储备就不足；技术储备不足，跨越发展就难以实现。中国航天每一次跨越发展都是以若干年甚至十几年的持续技术积累作为基础的。
1992年，载人航天工程正式立项时，中国航天已经取得多项预先研究成果。同时，长征系列运载火箭成功地进行了26次发射，其中发射了13颗返回式卫星，基本掌握了卫星发射、定点、返回等关键技术。用于载人航天的长征二号F火箭是在长征二号E的基础上进行研制和完善的,长征二号E共进行了8次发射，经历了成功与失败的考验。研制飞船有返回式卫星的成功经验，有回收技术、防热材料等研究成果可以借鉴。还有通信卫星控制技术的积累，已能够利用计算机冗余技术对航天器综合管理。正因为有了这些关键领域的技术作基础，才有可能只进行4次无人飞船试验，就实现了神舟五号的首次载人航天飞行。经过两年的努力，又实现了神舟六号的多人多天飞行。
航天重大工程一般采取分步实施的策略，除考虑经济承受力因素之外，主要由现有技术储备和技术水平决定。探月工程分“绕”、“落”、“回”三个阶段实施，载人航天工程确定了“三步走”的战略。通过实践、认识、再实践、再认识，掌握航天技术内在的发展规律，处理好创新与研制风险控制的关系。
为了加大技术储备，实现跨越发展，中国航天选择了“探索―代、预研―代、研制一代、生产一代”的创新途径和研制路线。探索一代着眼于长远发展和新概念研究，预研一代注重解决阻碍航天发展的技术瓶颈和新技术研究，研制一代即研制开发满足需求的新产品，生产装备一代即物化成果、稳定产品状态并形成装备交付用户使用。“四个一代”推进的过程，既是技术储备不断增多的过程，也是形成积累跨越的过程。
预先研究与积累跨越的关系，反映了量变到质变的变化规律。当技术储备量增加到一定程度时，跨越才能应运而生。
注重航天技术
与组织管理的一体化创新
中国航天所形成的系统工程组织管理体系，有力地支撑了航天科技的创新发展。其中，航天工程实践形成的一个总体部、两条指挥线的组织体系，是航天技术与组织管理的一体化创新，反映了系统科学的思想。总体设计部是集成创新的龙头，负责总体设计、系统协调，是总设计师实施技术抓总的技术支撑机构。两条指挥线即两总系统，是以总设计师负责的技术线和以总指挥负责的指挥线。技术线由总设计师、各分系统主任设计师及单项设备、部件的主管设计师和设计师组成。指挥线由总指挥、各研制单位的主管领导、计划调度系统、机关职能部门有关人员组成。两总系统适应了航天工程项目技术上大量的组织协调、决策指挥的客观需要，它可以不受行政建制的限制，进行跨建制、跨部门的技术决策、指挥和协调。航天系统工程的优势在于可有效配置创新资源，有助于集中力量，集智创新，是航天集成创新的重要保障。
中国航天把企业使命定义为“创人类航天文明、铸民族科技丰碑”，倡导的企业核心价值观是“以国为重、以人为本、以质取信、以新图强”，始终致力于把创新的理念融入员工的脑海中。
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