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技術路線圖

來源:泰然健康網(wǎng) 時間:2024年12月07日 05:48

出自 MBA智庫百科(https://wiki.mbalib.com/)

技術路線圖(Technology Roadmap)

目錄

[隱藏]

1 什么是技術路線圖 2 技術路線圖的緣起 3 技術路線圖的研究現(xiàn)狀[2] 4 技術路線圖的種類[2] 5 技術路線圖的作用 6 技術路線圖的結構和制定步驟[12] 7 技術路線圖的應用[2] 8 總結[2] 9 技術路線圖案例分析 9.1 案例一:中國臺灣納米材料技術路線圖分析[18] 9.2 案例二:中國氫能路線圖制定過程[20] 10 參考文獻

什么是技術路線圖

  技術路線圖是指應用簡潔的圖形、表格、文字等形式描述技術變化的步驟或技術相關環(huán)節(jié)之間的邏輯關系。它能夠幫助使用者明確該領域的發(fā)展方向和實現(xiàn)目標所需的關鍵技術,理清產品和技術之間的關系。它包括最終的結果和制定的過程。技術路線圖具有高度概括、高度綜合和前瞻性的基本特征。

  技術路線圖是一種結構化的規(guī)劃方法,我們可以從三個方面歸納:它作為一個過程,可以綜合各種利益相關者的觀點,并將其統(tǒng)一到預期目標上來。同時,作為一種產品,縱向上它有力地將目標、資源及市場有機結合起來,并明確它們之間的關系和屬性,橫向上它可以將過去、現(xiàn)在和未來統(tǒng)一起來,既描述現(xiàn)狀,又預測未來;作為一種方法,它可以廣泛應用于技術規(guī)劃管理、行業(yè)未來預測、國家宏觀管理等方面。

技術路線圖的緣起

  技術路線圖最早出現(xiàn)在美國汽車行業(yè),汽車企業(yè)為降低成本要求供應商提供他們產品的技術路線圖。20世紀70年代后期和80年代早期,摩托羅拉和康寧公司先后采用了繪制技術路線圖的管理方法對產品開發(fā)任務進行規(guī)劃。摩托羅拉主要用于技術進化和技術定位,康寧公司主要用于公司的和商業(yè)單位戰(zhàn)略。繼摩托羅拉和康寧公司之后,許多國際大公司,如微軟、三星、朗訊公司,洛克-馬丁公司和飛利普公司等都廣泛應用這項管理技術。2000年英國對制造業(yè)企業(yè)的一項調查顯示,大約有10%的公司承認使用了技術路線圖方法,而且其中80%以上用了不止一次(C.J.Farrukh, R.Phaal, 2001)[1]。不僅如此,許多國家政府、產業(yè)團體和科研單位也開始利用這種方法來對其所屬部門的技術進行規(guī)劃和管理。

  技術路線圖真正的奠基人是摩托羅拉公司當時的CEO—Robert Galvin。當時,Robert Galvin在全公司范圍內發(fā)動了一場繪制技術路線圖的行動,主要目的是鼓勵業(yè)務經(jīng)理適當?shù)仃P注技術未來并為他們提供一個預測未來過程的工具。這個工具為設計和研發(fā)工程師與做市場調研和營銷的同事之間提供了交流的渠道,建立了各部門之間識別重要技術、傳達重要技術的機制,使得技術為未來的產品開發(fā)和應用服務。

  摩托羅拉的經(jīng)驗引起了全球企業(yè)高層管理者的注意。20世紀90年代后,企業(yè)對于技術路線圖的興趣空前高漲,技術路線圖被迅速應用到各個領域,而技術路線圖作為一種工具和方法也在不斷發(fā)展、完善。目前,技術路線圖已經(jīng)是公認的技術經(jīng)營和研究開發(fā)管理的基本工具之一。

技術路線圖的研究現(xiàn)狀[2]

  目前為止,國際上已成立了兩個專門的技術路線圖研究中心,分別是:普渡大學的技術路線圖研究中心(The center for Technology Roadmapping at Purdue University)和劍橋大學的技術管理中心(The center for Technology Management within the Institute for Manufacturing at Cambridge University)。一些學術機構、大學和企業(yè)聯(lián)合組織召開技術路線圖討論會,如2006年4月,劍橋大學、飛利普半導體公司、波音公司、大不列顛航空、羅斯·羅易斯(Rolls Royce)、依萊克斯公司(lectrolux)、BAE系統(tǒng)公司、德國夫朗霍夫研究所等聯(lián)合召開技術路線圖應用經(jīng)驗交流會。另外,在網(wǎng)絡空間中技術路線圖的論壇主要有:Strateva—以美國為基礎的軟件和咨詢公司(一個月一次)和歐洲TRM Users Group(TRMUG)(一個季度一次)。

  技術路線圖研究中,當前比較關注其具體應用,即將技術路線圖的方法實際應用到具體領域,解決本領域的問題。例如,劍橋大學技術管理中心提供了一個技術路線圖文章清單,這些文章來自公共領域,共有500多篇,涵蓋了科學、技術及工業(yè)等領域。對它們進行的統(tǒng)計分析結果如表1 所示。

表1:技術路線圖應用領域統(tǒng)計表 一般科學2能源工業(yè)61 物理學13汽車和運輸行業(yè)14 天文學9電子行業(yè)23 航空宇宙19制造業(yè)17 生命科學32建筑業(yè)15 健康護理23國防工業(yè)15 地球科學9一般工業(yè)43 化學和化工10政府和政策45 材料科學26信息和通訊技術71

  從國外對技術路線圖研究的狀況看,對技術路線圖繪制方法的研究還比較少。2001年,劍橋大學技術管理中心開發(fā)了一種 “T-Plan”技術路線圖的方法,能夠幫助用戶迅速繪制出所需要的技術路線圖。通過對劍橋大學技術管理中心提供的技術路線圖研究的大約60篇核心學術論文進行統(tǒng)計,技術路線圖方法方面的論文僅占28%(技術路線圖應用方面的論文占32%;技術路線圖綜述方面的論文占40%)。從研究機構性質的角度看,劍橋大學技術管理中心和普渡大學的技術路線圖研究中心提供的近50個研究技術路線圖的網(wǎng)絡超鏈接中,科研部門和企業(yè)對技術路線圖的應用研究占有很高比重,而專門研究技術路線圖的機構或網(wǎng)站僅有3家。由此可見,國外技術路線圖在應用方面發(fā)展非常快,其應用的覆蓋面也非常廣。

  此外,技術路線圖的其他方面也有發(fā)展,如,一些機構已經(jīng)設計出了技術路線圖軟件,比如加利福尼亞州一家名為Learning Trust的公司(http://www.learningtrust.com/ ),基于摩托羅拉公司技術路線圖的方法設計出了名為Geneva Vision Strategist的技術路線圖繪制軟件。Roadmap Technologies公司(http://www.roadmap-tech.com/gps.htm )開發(fā)了名為RoadMap Global Planning Solution的軟件系統(tǒng),具有預測、情景分析、風險管理等功能。普杜大學技術路線圖中心已經(jīng)開始通過持續(xù)性的教育來發(fā)展技術路線圖和技術管理,例如,開設研究生課程,使用技術路線圖設計大學課程,組建技術路線圖小組,為公眾提供更多技術信息等等。麻省理工學院也開設了技術路線圖方面的課程。

  同國外相比,國內關于技術路線圖的研究和應用還比較少,但已經(jīng)開始認識到技術路線圖的重要意義,探索性地開展了一些研究。王瑞祥(2002)綜合地分析了技術發(fā)展藍圖(技術路線圖)的定義、工作流程、所需條件等[3]。顧鋼(2004)則通過介紹美國和歐洲制定的氫能技術路線圖,對我國加快發(fā)展氫能提出了一些建議[4];劉海波(2004)等專家從技術經(jīng)營的角度介紹了技術路線圖,以及技術路線圖的產生和作用[5][6];李雪鳳和仝允桓(2004)對技術路線圖的概念、特點、作用、分類及其繪制進行了系統(tǒng)的介紹[7]。譚毅(2005)還借助臺灣納米技術路線圖的案例,對技術路線圖架構、創(chuàng)新意義以及在產業(yè)創(chuàng)新模式中的應用進行了探索[8]。2005年北京長城戰(zhàn)略研究所開展的《企業(yè)研究報告》中,第10期詳細介紹了技術路線圖的緣起、定義和類型,技術路線圖在技術創(chuàng)新中的應用,企業(yè)如何制定技術路線圖以及技術路線圖作為一種戰(zhàn)略工具為自主創(chuàng)新服務等等。

技術路線圖的種類[2]

  技術路線圖的種類很多,根據(jù)其執(zhí)行層次或規(guī)模可以分為公司層的技術路線圖、行業(yè)層的技術路線圖、計劃層的技術路線圖(program-level roadmapping)和項目層面的技術路線圖(project-level roadmapping);根據(jù)繪制過程的不同可以分為市場驅動的技術路線圖、技術驅動的技術路線圖和科學驅動的技術路線圖。

  當然,根據(jù)技術路線圖的不同應用目的和構建方法,還存在其他的分類形式。如美國圣地亞納國家實驗室(Sandia National Laboratories)將技術路線圖分為三類:產品技術路線圖、問題導向的技術路線圖和新興技術路線圖(MarieL, Olin H, 1997)[9]。Radnor將技術路線圖分為:行業(yè)路線圖(如鋁工業(yè)路線圖、玻璃工業(yè)路線圖、半導體工業(yè)路線圖等),技術開發(fā)路線圖(如半導體技術路線圖、美國電子機器制造者協(xié)會的電子技術路線圖),產品開發(fā)路線圖(如摩托羅拉產品路線圖),產品技術發(fā)展路線圖(如朗訊產品技術路線圖)( 1998)[10]。 Kostoff等學者還按照技術路線圖應用的領域及其目標將技術路線圖分為四類:科學技術路線圖、工業(yè)技術路線圖、公司產品技術路線圖和產品或證券管理路線圖(2001)[11]。這些種類的技術路線圖現(xiàn)實地反映了技術路線圖的廣泛應用前景。

技術路線圖的作用

  技術路線圖的作用在于為技術開發(fā)戰(zhàn)略研討和政策優(yōu)先順序研討提供知識、信息基礎和對話框架,提供決策依據(jù),提高決策效率。技術路線圖已經(jīng)成為企業(yè)、產業(yè)乃至國家制定技術創(chuàng)新規(guī)劃,提高自主創(chuàng)新能力的重要工具和基礎。

  根據(jù)日本產業(yè)經(jīng)濟研究所(http://www.rieti.go.jp )的調查,美國的一個大型半導體制造設備制造商獨自繪制了技術路線圖,每3周更新一次,在觀察本領域世界先進技術動態(tài)的同時,確認自己技術的位置,決定下一步的戰(zhàn)術和戰(zhàn)略。半導體行業(yè)的摩爾法則“每18個月半導體集成度將提高兩倍”就是基于半導體技術路線圖的一個表述。摩爾法則的意義不只是描述了一種現(xiàn)象,在半導體開發(fā)技術的精細化、高度化的過程中,對關聯(lián)企業(yè)明示了應該開發(fā)的具體技術和達成期限,使其向此集中。摩爾是英特爾公司的創(chuàng)始人之一,英特爾公司握有自己繪制的半導體開發(fā)技術路線圖,隨時察看技術發(fā)展動態(tài),預測技術創(chuàng)新點,督促關聯(lián)企業(yè)的開發(fā)競爭。有10%的英國企業(yè)已經(jīng)引入技術路線圖(Phael, Shehabudeen & Assaku,2002)。在企業(yè),技術路線圖至少有市場營銷工具、研發(fā)管理工具、投資決策工具、決策的知識背景準備這樣幾個功能。

  在產業(yè)技術路線圖發(fā)展過程中,有以民間為主導的路線圖和以政府為主導的路線圖。民間主導的路線圖大多是技術發(fā)展指南,趨勢記錄;政府主導的路線圖大多是資源配置方案、行動計劃。

  各方不惜花費大量資金和時間制定技術路線圖,根本原因在于其對技術、產業(yè)和組織發(fā)展的巨大作用,雖然不同類型的技術路線圖有著相對不同的作用,但還是可以找到一些具有共性的作用。

  目前,所有的公司都面臨激烈的市場變化。所有的產品、服務和業(yè)務都需要依賴與迅速變化的技術。產品變得更加復雜,而消費者的需求也變得更加苛刻。產品的生命周期變得越來越短,從產品到市場的時間也越來越短。全世界都在變成一個市場。即使是最強大的企業(yè)對于預測、分析、計劃也沒有什么秘訣。為了能夠在未來競爭中獲勝,確保企業(yè)的長期發(fā)展,企業(yè)必須集中力量在它們未來的市場并建立正確的技術發(fā)展策略。技術路線圖能夠幫助一個產業(yè)預測未來市場所需的技術和產品需求;描述一個產業(yè)在未來競爭中取得成功需要走過的道路;引導技術研發(fā)決策;增加協(xié)作、知識共享和新的合作伙伴;降低技術創(chuàng)新的風險;幫助產業(yè)抓住未來市場發(fā)展的機會。

  從國內來看,經(jīng)過20多年的快速發(fā)展,無論是中國企業(yè)、產業(yè)和國家都處于一個轉型的關鍵時期。未來20年,中國企業(yè)、產業(yè)和國家都將逐步改變過去的發(fā)展模式,轉向以自主創(chuàng)新為第一發(fā)展動力。而技術路線圖正好是能夠協(xié)助中國實現(xiàn)這一轉變的重要工具之一。例如,中國整體技術實力與國際相比仍有較大差距,實現(xiàn)自主創(chuàng)新仍是艱苦的過程,技術路線圖將幫助中國企業(yè)減少盲目性,明確技術研發(fā)重點、發(fā)展方向和未來市場,凝練企業(yè)核心能力,制定達到目標所需的步驟。根據(jù)中國自身實際情況,實現(xiàn)自主創(chuàng)新,絕非單純依靠某一方力量就可以達到,必須集合政府、企業(yè)、社會全部的資源,以一個統(tǒng)一的技術路線圖指導各方力量,加快中國走向自主創(chuàng)新的速度。

技術路線圖的結構和制定步驟[12]

  技術路線圖可以用數(shù)據(jù)圖表、文字報告等形式表現(xiàn),常用的是圖表形式。Robert Phaal認為不管用哪種形式,都要回答3個問題:在充分考慮技術、產品、市場等因素發(fā)展前景的情況下,我們計劃到哪里去?我們現(xiàn)在在哪里?我們如何達到那里?為回答這些基本問題,技術路線圖一般在結構上采用多層結構格式,在橫座標上(時間維度)反映技術隨時間的演變,在縱座標(空間維度)上反映技術發(fā)展與研發(fā)活動、產業(yè)、基礎設施、市場前景等不同層面的社會條件的聯(lián)動關系。根據(jù)制定技術路線圖不同的目的、不同的應用領域,在縱座標上表示的內容(層面)也會有所不同。

  制定技術路線圖的過程是組織利益相關者對未來領域發(fā)展形成共識并表達出來的過程。一般而言,國家層面上的技術路線圖的制定過程大致分為 H個步驟:。

  1.準備階段。確定制定技術路線圖的方法論;收集相關方面的文獻;確定利益相關人[13];形成對技術發(fā)展和市場現(xiàn)狀的初步分析。

  2.確認未來愿景。分析技術現(xiàn)狀和各種社會條件及面臨的障礙,確定未來發(fā)展的大致目標和時間框架,可采用研討會方式完成。

  3.確認技術發(fā)展路線。為實現(xiàn)預期目標,根據(jù)技術發(fā)展狀況和現(xiàn)實條件,確定優(yōu)先發(fā)展方向,描述研究項目,可采用研討會方式完成。

  4.形成技術路線圖報告。

技術路線圖的應用[2]

  技術路線圖方法已經(jīng)在政府、企業(yè)和科學界得到廣泛應用,并得出了有效的結論,產生了良好效果。

  1、技術路線圖應用于科學研究

  技術路線圖在科學研究方面的應用是一個迅速發(fā)展的領域。技術路線圖可以將各種理論和趨勢的論述與各種理論模型組合在一起,鑒別出學科之間以及學科內部的潛在聯(lián)系,發(fā)現(xiàn)更廣闊的知識空間,解釋并理解各種調查和實驗(Robert Galvin,1998)[14]。技術路線圖甚至可以將解決問題的各種工具和設備以及圖紙、圖表和會議演說等整合在一起。

  1998年美國Land-Grant學院和美國州立大學聯(lián)合會(National Association of State Universities)聯(lián)合繪制了一張科學路線圖來指導Land-Grant學院未來的農學研究,并提出了一套非常完整的科學研究路線圖繪制方法。1999年美國加利福尼亞州電能研究所繪制出了電學技術路線圖;國家航空和宇航局(NASA)用技術路線圖描繪太陽系探索和發(fā)現(xiàn)的愿景,并繪制了天文學起源研究路線圖,宇宙結構和演變路線圖,日地關系路線圖等等。德國Bremen技術和社會學院(Bremen Institute for technology and society)最近在武器技術后果評估(weapons technologyconsequence estimation (RTFA))中應用了科學路線圖,用于研究新技術在武器中的應用,以及這些新技術應用于軍備后所帶來的后果。這次的科學路線圖應用使得評估工作中復雜的分析工作成為可能,并且清楚的闡明了各種武器控制方法。

  2、技術路線圖用于技術預測

  技術路線圖用于技術預測最初是由BP石油公司(British Petroleum)提出的,并開發(fā)了一種基于路線圖的技術預測方法。最初技術路線圖是用于設計技術研發(fā)戰(zhàn)略的,其中包含了企業(yè)的商業(yè)活動。在開展技術預測工作時,企業(yè)利用技術路線圖方法可以對各種討論的意見,包括計劃、投資、監(jiān)督以及執(zhí)行等進行可視化的描繪和總結。技術路線圖為企業(yè)的技術預測過程提供了一種結構化的對話平臺,極大的幫助了不同層面的交流,而且它提供了一種切實可行的方法來確保研發(fā)計劃正確選擇、正確優(yōu)先排序以及獲得充足的資金支持。

  與其他傳統(tǒng)的戰(zhàn)略預測方法不同,技術路線圖具有三個明顯的優(yōu)勢:①更加強調并采取切實可行的措施方便所有相關者參與戰(zhàn)略的制定;技術專家和其他人員都在技術路線圖和戰(zhàn)略制定過程中起重要作用。②能夠快速和可靠地吸收影響技術戰(zhàn)略成功的所有相關要素,提高快速的戰(zhàn)略反應能力。③可以方便地識別差距。總的看來,這些優(yōu)點主要來自于技術路線圖的邏輯分析、廣泛咨詢和討論以及繪圖技術的組合應用。 如,以英國劍橋大學技術管理中心(Robert Phaal,2002)12教授為核心的科研小組利用技術路線圖方法預測了未來的交通工具,并繪制出了未來交通工具技術路線圖,目的是確定未來道路交通的核心技術和研究主題,支持英國工業(yè)中交通產品在全球市場上的競爭力同時為了英國公民未來可持續(xù)的交通便利。

  另外,F(xiàn).Lizaso和G.Reger(2004)[15]提出將技術路線圖和情景分析法結合起來用于技術預測。該方法綜合了技術路線圖的規(guī)劃性以及情景分析法的推測性,既克服了技術路線圖單一路線的不足,又充分考慮了未來環(huán)境的不確定性,取得了良好效果。

  3、技術路線圖用于知識管理

  技術路線圖可以將市場、人員、技術、管理、環(huán)境等要素緊密結合的有效手段,可以形成對知識的有效管理,提升競爭力。因此,技術路線圖可以作為知識管理的工具之一,實現(xiàn)企業(yè)的知識環(huán)境、戰(zhàn)略、技術開發(fā)、人力資源等最佳組合,建立企業(yè)中人與人,人與信息之間的聯(lián)系。如下圖所示,技術路線圖的各個組成單元與知識管理的核心內容構成了一個封閉循環(huán)。技術路線圖在提供了一個工具的同時也描述了一個過程,促使在某一特定環(huán)境下獲取、理解、組織甚至創(chuàng)造知識,有利于提高決策能力并實現(xiàn)知識共享,促成有利于組織成長的學習氛圍。

  技術路線圖

  另外,在科研和企業(yè)技術開發(fā)過程中,技術路線圖也使得不同層面的人相互理解,提高知識管理的效果。在個人層面,所有科研參與者都可以從該技術路線圖繪制過程中獲益非淺;在團隊層面,研究人員共享該主題范圍內的所有信息,而且知道他為團隊貢獻了什么;在組織層面,核心團隊之間可以相互溝通、彼此理解。它將分散的信息整合到一個平臺上供大家共同使用,更主要的是它不僅可以捕捉現(xiàn)有專家的知識,而且知道專家的知識未來會被應用在哪里。

  4、技術路線圖用于技術管理

  從實踐看,技術路線圖可以應用于技術管理的整個過程,包括技術規(guī)劃、技術方案選擇、技術投資決策以及技術評估等等。

  1)技術路線圖應用于技術規(guī)劃

  技術路線圖作為一種綜合性的技術規(guī)劃工具,特別適用于宏觀的技術規(guī)劃行為,可以幫助企業(yè)更好的把握未來的市場,確定未來的產品,并就這些產品提出未來的技術規(guī)劃。RobertPhaal(2004)[16]認為技術路線圖是一種非常靈活的技術,已經(jīng)被企業(yè)廣泛應用于長期戰(zhàn)略規(guī)劃。它提供了一種結構化和圖示化的方法,有效地規(guī)劃出一段時間內不斷發(fā)展變化的市場、產品和技術之間的關系。激光打印機技術在英國的興起和應用,很大程度上得歸功于眾多企業(yè)應用技術路線圖進行戰(zhàn)略規(guī)劃。美國羅徹斯特大學(Rochester)技術學院J James(2004)[17]博士用技術路線圖規(guī)劃出了美國從現(xiàn)在到2020年的能源消耗路線,其中涉及到太陽能技術、風能技術等。

  2)技術路線圖應用于技術方案選擇

  技術路線圖可以幫助各個利益相關者就用戶的需求和滿足這些需求的技術達成一致,它提供了一種機制和流程來幫助專家預測目標領域的技術開發(fā)前景。并提供一種識別、評價和選擇技術方案的新方法,從而選擇出最能滿足用戶需求的技術方案。技術路線圖方法實際上實現(xiàn)了技術方案的技術經(jīng)濟學分析。

  3)技術路線圖應用于技術投資決策

  技術路線圖在技術管理和規(guī)劃方面還有一個最大的用途就是為更好的技術投資決策提供信息支撐:它鑒別出能夠滿足產品目標性能的關鍵技術或技術差距,然后通過調整技術研發(fā)活動來調節(jié)研發(fā)投資。技術路線圖對于行業(yè)領域的技術規(guī)劃尤其有效,它可以有效避免相同技術的重復投資,將有限的資金集中于核心關鍵的技術領域。

  4)技術路線圖還可以廣泛用于技術評估

  技術路線圖在科學領域的應用與工業(yè)領域有一點非常明顯的不同之處是,工業(yè)領域主要關注于市場,而科學領域則更多的關注于科學研究和未來應用的問題。技術路線圖作為一種技術評估工具則正好承擔了這個聯(lián)系研究和應用的決策。主要有兩類方法:第一類是先列出研究活動試圖實現(xiàn)的各種特殊功能,然后設計規(guī)劃一系列產品藍圖來綜合上述的各種特殊功能。如下圖所示,那么到底那種產品,可以綜合所有功能,又有那些研究活動可以實現(xiàn)這些功能,技術路線圖的應用便可有效解決這個問題。

  第二種方法是先提議一些應用的思路,將這些思路作為技術路線圖的起點,然后調查是否有可行的技術措施,以及實現(xiàn)這些應用需要解決什么問題,所以可以稱這種方法為回溯法。具體采用什么科研行為來實現(xiàn)新技術是未知的,同樣需要采用技術路線圖來進行綜合評估。德國技術評估和系統(tǒng)分析研究院(ITAS)就是將技術路線圖作為一種技術評估工具來評價納米技術的潛在價值,為政府的政策制定和企業(yè)的戰(zhàn)略決策提供服務。

  5、技術路線圖用于產品開發(fā)管理

  技術路線圖用于產品開發(fā)改變了原有基于資金的技術開發(fā)模式,而是綜合考慮市場、資源、技術等各方面的因素來選擇產品開發(fā)方案。

  1)技術路線圖用于產品開發(fā)戰(zhàn)略的制定

  技術路線圖的繪制是一個信息融合的過程,可以將商業(yè)和技術整合在一起,將企業(yè)商業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略和產品技術特征聯(lián)系在一起,通過顯示產品和技術之間的相互聯(lián)系來制定技術發(fā)展戰(zhàn)略,同時考慮技術和產品的近期發(fā)展和長遠規(guī)劃。對于每一種產品,技術路線圖又將市場戰(zhàn)略、產品計劃和技術計劃聯(lián)系在一起。也就是說技術路線圖將市場、技術和產品緊緊聯(lián)系起來制定產品的發(fā)展戰(zhàn)略。

  2)技術路線圖用于產品開發(fā)的管理

  在產品開發(fā)計劃管理方面,技術路線圖用一種易于理解的圖示方式確定需求、識別差距以及產品的優(yōu)劣勢,有利于企業(yè)間的產品開發(fā)合作。技術路線圖可以幫助企業(yè)將目光聚焦于長遠產品規(guī)劃,同時在產品計劃的每一個階段都將團隊的思想集中于某些最為重要的領域。它還可以用于明確在什么時間開發(fā)什么樣的產品來滿足重要的市場,改進新產品研制的管理過程。它不僅可以應用于整個產品系列,而且可以應用于某一產品族或某一特定產品,甚至產品零件或者與產品相關的過程。

  3)技術路線用于產品開發(fā)的實例

  摩托羅拉公司是技術路線圖的創(chuàng)造者,它系列產品的成功開發(fā)很大程度上得益于技術路線圖的應用。它繪制出了許多產品技術路線圖,并將它們整合在一個平臺上,促進了相同技術的跨部門利用,降低了產品的復雜性和開發(fā)成本,縮短的開發(fā)周期。

  6、技術路線圖用于項目規(guī)劃

  技術路線圖作為一種項目規(guī)劃工具可以幫助確定項目需要的技術能力,制定項目實施計劃,從而確保技術在需要時可以及時獲得。技術路線圖用時間規(guī)劃的方式將應用研究、開發(fā)實踐和產品特色的需求結合起來。標明并重點關注最困難的技術問題以及時展開有針對性研發(fā)活動,檢查并解決項目中最需要解決的問題。

  美國Idaho國家工程和環(huán)境實驗室將技術路線圖應用于支持具體項目的組織規(guī)劃。2000年6月,該實驗室與美國Idaho環(huán)境質量部就清理核反應堆實驗遺留下來的廢棄物項目達成協(xié)議,處理 700多輛坦克、未用過的裝置以及含有放射性材料的遺留物。實驗室應用了技術路線圖方法分析工作需求,標明并對最困難的問題進行排序,然后及時開展研發(fā)活動。繪制出了廢棄坦克特征路線圖,成功的描述了700多輛廢棄坦克的具體特征,大大方便了這些帶有放射性危險物質的清除和處理。

  7、技術路線圖的其他方面應用

  技術路線圖廣泛應用于行業(yè)研究,如美國石油組織(API)于2000年繪制出了石油工業(yè)的技術路線圖,描繪了2020年美國石油工業(yè)的情況。它還可以應用于政府管理,如,美國能源部環(huán)境管理辦公室將技術路線圖應用于環(huán)境管理,Brent Dixon還提出了將科學技術路線圖應用于環(huán)境管理的指導方法。技術路線圖還滲入了我們的日常生活,歐洲科學技術觀測局(ESTO)2003年一份報告中,就繪制出了與我們日常生活密切相關得住房供給、交通運輸、購物和商業(yè)、教育和學習、文化休閑和娛樂、健康等方面的技術路線圖。

總結[2]

  技術路線圖可以將市場、產品及技術的演變信息置于一張圖中展示出來,既可以看到不同層之間的相互關系,也可看到不同層的橫向發(fā)展。正因如此,它已經(jīng)廣泛的應用于政府管理、企業(yè)經(jīng)營、科學研究、技術研發(fā)等方面。繪制技術路線圖,需要關注其關鍵組成要素:時間規(guī)劃、層次關系、重要突破點等。

  借用信息分析的手段,從戰(zhàn)略信息資源(如期刊論文、會議錄、報紙等)中分析抽取出具有時間性提示(如本研究正處于起步階段或進入成果多發(fā)期等)、趨勢性提示(如搜索引擎技術的發(fā)展趨勢是智能搜索)、關系性提示(如漢語切分技術對于個性化搜索引擎的發(fā)展至關重要)的典型觀點,然后將這些觀點進行分類、整理、統(tǒng)計,按技術路線圖的層次性提煉出技術和科學發(fā)展的描述性認識;并根據(jù)不同觀點的統(tǒng)計數(shù)據(jù)排列出不同技術的重要程度和先后順序;依據(jù)關系性提示信息建立不同層之間、不同觀點之間的相互聯(lián)系,依據(jù)時間性提示粗略的確定出不同觀點的時間預測,然后通過專家訪談或問卷調查明確具體的時間規(guī)劃,最后繪制出技術路線圖。這種方法非常適用于戰(zhàn)略情報研究,利用技術路線圖的分析框架,將戰(zhàn)略情報分為戰(zhàn)略情報需求、情報產品或服務、情報技術、情報專家等層次,借助專家的意見或者通過整理挖掘專家的文獻,并以技術路線圖的形式將戰(zhàn)略情報結果表現(xiàn)出來,一定會大大增加戰(zhàn)略情報研究報告的價值。

技術路線圖案例分析

案例一:中國臺灣納米材料技術路線圖分析[18]

  為進一步推動納米材料技術發(fā)展,臺灣有關部門組織機械、電子、化工、材料、測量等相關技術,領域的專家群,共同繪制了《納米材料技術路線圖》,以期為企業(yè)技術研發(fā)和政府產業(yè)政策提供參考依據(jù)[19]。

  (1)研究與設計流程

臺灣納米技術路線圖研究執(zhí)行流程圖

文獻資料收集/確認名單。該研究采用監(jiān)測法收集納米材料技術相關文獻及技術路線圖方法,并邀請納米領域的產官學研專家參與,成立專家委員會。 第一次專家座談會。從遠景和策略兩方面探討臺灣納米材料技術的發(fā)展遠景,概觀了解臺灣納米材料技術發(fā)展的策略與國際競爭的定位,并得到初步納米技術的技術路線圖雛形架構。 第二次專家座談會。第二次專家座談會,參考第一次專家座談會得到的納米材料技術路線圖雛形架構,進一步定義與討論產業(yè)層面、產品層面與技術層面分類的適應性,并規(guī)劃問卷調查,期望能進一步了解納米材料關鍵技術的發(fā)展時程、臺灣競爭力、相關性產品、技術關聯(lián)性與產業(yè)關聯(lián)性。并依靠專家知識將技術分成納米材料技術、納米制品技術以及納米檢測技術三大類和若干小類。 學術研究/產業(yè)調查。學術研究調查對學術專家進行問卷調查,對143份回收問卷進行資料分析,包括納米材料技術路線圖的技術領域、技術項目及產業(yè)分析,并歸納出各技術領域的技術表。基于考慮納米技術的現(xiàn)階段發(fā)展以材料,化工等產業(yè)為最先應用推廣,該研究邀請產業(yè)協(xié)會協(xié)助進行小規(guī)模調查,針對24份回收問卷進行基本分析、已商品化納米材料技術表以及產業(yè)發(fā)展中納米材料技術路線圖等分析。 第三次專家座談會。以高分子納米符號材料技術為主題,討論塑、橡膠及復合材料產業(yè)發(fā)展納米材料技術與需求。重點在:資源整合;建立平臺;技術需求;人才培育;知識推廣。

  (2)臺灣納米材料路線圖結構與分析

  圖3表明了該技術路線圖的架構,在此基礎上,專家們還對各主要技術項發(fā)展時程進行了預測,并輔以雷達圖分析關鍵技術與產業(yè)間的關聯(lián)程度及關鍵技術的相關性。如:結合技術路線圖,臺灣有關部門還開展了相關產業(yè)調查,這為科技政策主管機構制定推動納米技術發(fā)展規(guī)劃提供了重要參考依據(jù)(見下表)

結合技術路線圖

納米材料產業(yè)調查結果

  與臺灣相比,我國大陸同樣十分重視納米技術的發(fā)展。通過“國家攻關計劃”、“863計劃”、“973計劃”的實施,我國納米材料和納米技術已取得較為突出的成果,并引起了國際上的關注。例如,在納米器件的構筑與自組裝、超高密度信息存儲、納米分子電子器件等方面已經(jīng)取得了許多有意義和有影響的成果。在納米復合材料改造傳統(tǒng)材料和產品方面,部分成果已經(jīng)實現(xiàn)產業(yè)化??傮w來看,我國納米材料與納米技術的整體科研水平與先進國家相比處于同等水平。

  然而,我國關于納米技術和相關產業(yè)發(fā)展的前瞻性規(guī)劃力度還稍嫌薄弱。以納米電子學基礎材料及技術為例,雖然我國在“973計劃”內已有布局。但對納米加工與納米測量方向重視不夠,尚缺少關鍵的基礎研究設施。對此,我國雖也組織了專家進行研究,但由于我國目前技術前瞻還沒有跳出學術界討論范疇,專家的意見過于宏觀,具體包括:

納米電子學基礎材料及技術是微電子工業(yè)的核心技術,也是微光機電產品工藝技術的基礎,目前國內基礎并不差,應加快研究使中國在國際上占有一席之地。 屬于新興材料研究熱點,要及時跟蹤國外進展,在納米材料的實際應用上下功夫,強化納米結構加工及測量技術,探索納米結構的特異性質,開展自主知識產權的納米電子材料研究。 基礎研究在近5年會有重要進展,但能進入實際應用、達到一定規(guī)模、有一定影響,即使在發(fā)達國家恐怕也要10年以上。集中少數(shù)單位研究,不要面上鋪開。 目前支持力度已經(jīng)很大,不宜跟風。 與器件研究密切結合,加強理論和加工、測試技術研究,加強國際合作,建立重點研發(fā)基地,資金重點使用,不可“遍地開花”式的安排。

  可以看出,與技術路線圖這種方法相比,我國目前的技術前瞻和規(guī)劃缺陷在于沒有對我國的研發(fā)水平和研發(fā)基礎、技術發(fā)展途徑、產業(yè)化前景、經(jīng)濟效益以及我國高技術產業(yè)、傳統(tǒng)產業(yè)、資源環(huán)境的作用和對提高人們生活質量的作用進行系統(tǒng)的分析。

案例二:中國氫能路線圖制定過程[20]

1.制定氫能路線圖的活動

  氫作為一種清潔、安全、靈活的能源載體,是發(fā)展清潔能源的良好選擇,備受關注。2003年,包括中國在內的15個國家和歐盟發(fā)起成立了氫能經(jīng)濟國際合作伙伴計劃(InternationalPartnershipforHydrogenEconomy)。美國、日本、歐盟、韓國等都相繼制定了氫能技術路線圖,用以協(xié)調和指導其氫能技術發(fā)展。為保持我國在氫能這一戰(zhàn)略領域的競爭力,明確核心技術和產品,在國家層面上推進戰(zhàn)略研發(fā)項目,國家科技部2004年開始研究制定中國氫能路線圖工作,并與美國能源部合作召開了中國氫能愿景會議(ChinaHydrogenVisionWorkshop)和中國氫能技術路線圖會議(ChinaHydrogenRoadWorkshop)。制定氫能路線圖活動的流程如下見圖:。

  2.氫能愿景研討會

  國家科技部于2004年5月23日在北京召開氫能愿景研討會,廣泛征求發(fā)展氫能利益相關人的觀界和投資界的54名代表;從會議內容看,集中討論了國內氫能發(fā)展現(xiàn)狀、影響因素、未來前景、實現(xiàn)氫經(jīng)濟的時間框架、企業(yè)和政府之間的合作模式等。這次會議既注重不同利益相關人的觀點表達和利益訴求,也積極尋求并達成了關于中國氫能發(fā)展的共識。

  3.技術路線圖研討會

  在對氫能發(fā)展形成共識之后,便可研究制定氫能技術發(fā)展路線圖。為此,國家科技部于2005年1月18日組織召開了氫能技術路線圖研討會,圍繞制氫、儲氫、輸氫、氫能轉換、氫能標準等5個技術領域,分成5個討論組,研討H方面問題:(1)影響中國氫能發(fā)展的關鍵的技術挑戰(zhàn)(要考慮科學、工程、經(jīng)濟及環(huán)境等方面)是什么?(2)為實現(xiàn)氫能愿景,需要在近期(到2010年)、中長期(到2015年)和長期(2015年后)完成什么樣的目標(主要里程碑)?(3)為實現(xiàn)愿景目標,必須實施什么樣的技術發(fā)展行動?(4)如何實施下一步行動?例如需要誰介入?需要什么樣的資源和能力?通過兩次研討會,與會者對發(fā)展氫能基本形成共識:(1)我國面臨能源短缺、能效低下和環(huán)境污染等方面的嚴峻挑戰(zhàn),開發(fā)清潔、可靠、安全和低廉的氫能是促進我國能源多元化和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑;"我國氫能技術研發(fā)和示范項目取得很大進展,成為世界氫能領域的重要成員,但也應看到,氫能技術的應用會伴隨著許多不確定、風險和成本問題;#中國發(fā)展氫能應是一個長期戰(zhàn)略,大致分3個階段:示范階段(2020)前、市場介入階段(2020-2050年)和2050年)和氫能經(jīng)濟階段(2050年后);(4)為實現(xiàn)氫能愿景目標,需要各界共同努力,在研發(fā)和示范階段主要靠政府支持,此后應強化企業(yè)和市場的作用;(5)參加國際合作,加強技術合作與交流,同時應對公眾開展氫能教育。根據(jù)會議討論結果,將會議共識用圖表方式表示,制成我國氫能技術路線圖(見圖)。

  4.中國氫能路線圖的作用

  中國氫能路線圖是一個發(fā)展藍圖,是關于氫能發(fā)展戰(zhàn)略目標、技術方向、相關行動以及公S私聯(lián)合實施行動計劃的共識性框架。從管理學角度看,它能起到3方面作用:第一,它作為由政府部門推動制定的氫能技術發(fā)展的戰(zhàn)略性框架,理應成為國家制定氫能科技發(fā)展項目和科研課題的基本依據(jù)之一,用以指導和協(xié)調國家氫能技術發(fā)展計劃課題的立項工作;第二,作為利益相關人達成的共識性框架,它為各方共同努力奠定了認識上和技術上的基礎,可以成為協(xié)調政府、研究院所、高校和企業(yè)界氫能技術研發(fā)活動的基礎,使不同主體的科研和投資活動在一個框架下,形成協(xié)調的、長期的、公私合作的努力和行動,提高整個系統(tǒng)的效能;第三,作為一個不斷修訂調整的動態(tài)性框架,它可以借助利益相關方和專家的參與而得到不斷充實,這是專家咨詢和公眾參與的一個平臺。

  上形成技術路線圖,明確技術研發(fā)戰(zhàn)略、重點任務、發(fā)展方向和未來市場,更能使利益相關方在技術活動中步調一致,減少科研盲目性和重復性。

  其三,它有助于形成對政府管理人員和科技管理專家的監(jiān)督機制。技術路線圖是科技項目決策和管理的一張戰(zhàn)略圖譜,為政府管理人員和科技管理專家提供了一個被廣泛認可的基本技術發(fā)展框架,可用于指導科研項目的立項,這樣一個框架是監(jiān)督科技項目和科研課題設立、實施、評價的“參考標準”,也是“行為準則”[21]。在操作層面上,它既為科技管理提供了技術決策管理工具,也為利益相關人監(jiān)督政府官員和專家的管理活動提供了參照系,有助于增進科技項目和課題立項的公正性和公平性。

制定氫能技術路線圖的基本流程

  從邏輯角度分析,要使技術路線圖實現(xiàn)上述價值,需要4個基本條件:第一,技術路線圖制定和修訂的參與者要涵蓋該領域的利益相關人,參與者名單公開,接受公眾意見反饋;第二,技術路線圖公開(除非涉及國家秘密);第三,該領域的國家科研課題立項名單公開(目前已建立公開制度且在實施);第四,對技術路線圖實施效果進行第三方評價,將評價結果作為管理部門決策的依據(jù)之一。由此,借助利益相關人的參與,增強技術路線圖的科學性和公正性;借助技術路線圖和國家課題公開制度,建立利益相關人監(jiān)督機制;借助第三方評估,保障技術路線圖實施效果。

  當前,國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要確立了我國未來20年科技發(fā)展的總體目標、戰(zhàn)略領域和重點任務。在規(guī)劃綱要所確定的各技術領域和各項任務中,都可以開展技術路線圖的研究和制定活動,以細化和明確實現(xiàn)規(guī)劃綱要戰(zhàn)略目標所需要的行動和步驟,從而將規(guī)劃綱要提出的任務落到實處。

  技術路線圖是一種有效的科技決策和管理的工具,它在我國科技戰(zhàn)略規(guī)劃和科技項目管理中具有重要的應用價值。當前,在科技項目實施過程中,將制定和修訂技術路線圖作為一項制度化的管理程序,既可以擴大科技決策和管理公眾參與的程度,提高決策的科學性,又可以將技術專家的洞見、企業(yè)家的行動協(xié)調起來,同時科技管理專家也可以將技術路線圖和科研項目的實際進展結合起來,提高國家科研項目的績效。

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