（管理科学与工程专业论文）技术路线图制定流程及其控制机制研究.pdf

摘要 摘要 面对经济全球化 科技全球化和信息技术革命 越来越多的国家认识到科技 知识 资源对于提升国家整体竞争力的重要性 将科技进步视为经济发展的重要 推动力 并致力于科技资源的整合 然而 我国科技发展目前面临着两个方面的 衄题 一方面是砑发经费较少 科技水平较低一 舅一方面是科技成果商业化率较 低 有限的科技成果没能得到很好的应用 常常造成有限科技资源的浪费 因此 在制订重大科技研发计划时 我国需要这样一种技术研发工具 该工具不仅能节 约有限的科技资源 并使其得到最好的应用 而且通过该工具能获取更多的科技 资源 并减少技术投资风险 目前应用最广和最有效的技术研发工具之一便是技术路线图 通过该工具 政府 产业界 学术单位 研究机构乃至社会公众对科技研发计划有更深入的了 解和沟通 并对科技发展的优先顺序达成共识 从而促进科技资源整合并减少科 技投资风险 本文首先对技术路线图的理论基础进行了分析 通过对国内外文献的分析整 理 阐述了技术路线图的概念 制定流程和控制机制 其次 运用理论结合实际 研究法 提出我国技术路线图的制定过程分成技术路线图准备 技术路线图分析 技术路线图绘制和技术路线图更新四个阶段 并明确了各个阶段的主要任务 同 时也对各个任务进行了系统阐述 然后 运用系统分析的方法 针对技术路线图 制定的四个阶段分别提出了完备机制 融合机制 规范机制和评价机制 共同构 成技术路线图的控制机制 并对各个机制进行了初步构建和阐述 最后 在上述 研究的基础上 针对我国国情和我国技术发展现状 提出了我国制定技术路线图 的几条对策建议 关键词 技术路线图制定流程控制机制技术创新资源配置 a b s t r a c t a b s t r a c t f a c i n ge c o n o m i cg l o b a l i z a t i o n t e c h n o l o g i c a lg l o b a l i z a t i o na n dt h ei n f o r m a t i o n t e c h n o l o g yr e v o l u t i o n m o r ea n dm o r ec o u n t r i e sr e a l i z et h ei m p o r t a n c eo fs c i e n c ea n d t e c h n o l o g y k n o w l e d g e r e s o u r c e st oe n h a n c et h eo v e r a l lc o m p e t i t i v e n e s s t h e ya r e t a k i n gs c i e n t i f i ca n dt e c h n o l o g i c a lp r o g r e s sa sam a j o rd r i v i n gf o r c ef o rt h ee c o n o m i c d e v e l o p m e n t a n da r ec o m m i t t e dt ot h ei n t e g r a t i o no fs c i e n t i f i ca n dt e c h n o l o g i c a l r e s o u r c e s h o w e v e r o u rs c i e n t i f i ca n dt e c h n o l o g i c a ld e v e l o p m e n t sn o wa r ef a c i n g t w op r o b l e m s o nt h eo n eh a n d w ea r es h o r to fr e s e a r c ha n dd e v e l o p m e n t i 战d f u n d sa n do u rs c i e n c ea n dt e c h n o l o g ya r es t i l li nt h el o wl e v e l o nt h eo t h e rh a n d t h e r a t eo fc o m m e r c i a l i z a t i o no fr e s e a r c hf i n d i n g si no u rc o u n t r yi ss t i l ll o w a n dt h e l i m i t e ds c i e n t i f i ca n dt e c h n o l o g i c a la c h i e v e m e n t sc a nn o tg e tag o o da p p l i c a t i o n t h e y a l lr e s u l ti nw a s t eo ft h el i m i t e dr e s o u r c e s c o n s e q u e n t l y w h e nm a k i n gi m p o r t a n t t e c h n o l o g i c a lr dp l a n s w en e e ds u c hat o o l i tc a l ln o to n l ys a v et h el i m i t e d t e c h n o l o g yr e s o u r c e sb u ta l s om a k et h e mg e tt h eb e s tu s e i na d d i t i o n i tc a no b t a i n m o r et e c h n o l o g yr e s o u r c e st h r o u g ht h i st o o l a n dr e d u c et h er i s ko ft e c h n o l o g y i n v e s t m e n t s a tp r e s e n t o n eo ft h em o s tw i d e l yu s e da n dm o s te f f e c t i v et o o li st h et e c h n o l o g y r o a d m a p p i n g b yu s i n gt h i st o o l t h eg o v e r n m e n t i n d u s t r y a c a d e m i ci n s t i t u t i o n s r e s e a r c hi n s t i t u t i o n sa n de v e nt h e p u b l i c h a sad e e p e r u n d e r s t a n d i n g a n d c o m m u n i c a t i o nt ot h et e c h n o l o g i c a lr dp l a n s a n dr e a c ha na g r e e m e n to n t e c h n o l o g i c a ld e v e l o p m e n tp r i o r i t i e s s o i tc a n p r o m o t e t h e i n t e g r a t i o n o f t e c h n o l o g i c a lr e s o u r c e sa n dr e d u c et h er i s ko ft e c h n o l o g yi n v e s t m e n t s f i r s t l y t h r o u g ht h ea n a l y s i so fl i t e r a t u r ea th o m ea n da b r o a d t h i sp a p e ra n a l y s e s t h e t h e o r e t i c a lb a s i so f t e c h n o l o g yr o a d m a p p i n g a n de x p l a i n s i t s c o n c e p t d e v e l o p m e n tp r o c e s sa n dc o n t r o lm e c h a n i s m n e x t b a s e do nt h em e t h o do ft h e o r y c o m b i n i n gw i t hp r a c t i c e t h i st e x ts u g g e s t st h a tt e c h n o l o g yr o a d m a p p i n gd e v e l o p m e n t p r o c e s ss h o u l di n c l u d e f o u r s t a g e s t e c h n o l o g yr o a d m a pp r e p a r a t i o n t e c h n o l o g y r o a d m a pa n a l y s i s t e c h n o l o g yr o a d m a pd r a f t i n ga n dt e c h n o l o g yr o a d m a pu p d a t i n g a n dc l e a r st h em a i nt a s k so fe a c hs t a g e t o g e t h e r i t l lt h ee x p l a n a t i o n so fe a c ht a s k a f t e r t h a t b yu s i n gs y s t e m i ca n a l y s i sm e t h o d t h i sp a p e rd e s i g n sc o m p l e t i o n m e c h a n i s m a m a l g a m a t i o nm e c h a n i s m r e g u l a t i o n m e c h a n i s ma n da s s e s s m e n t m e c h a n i s ms e p a r a t e l yt oc o r r e s p o n dw i t ht h ef o u rs t a g e s t h e ya r et o g e t h e rf o r m e dt h e a b s t r a c t c o n t r o lm e c h a n i s mo ft e c h n o l o g yr o a d m a p a n dt h e nt h i sp a p e rc o n s t r u c t sa n d e x p l a i n se a c hm e c h a n i s ma tt h ef i r s ts t e p f i n a l l y o nt h eb a s i so fa l lt h ea b o v e a n di n v i e wo ft h es i t u a t i o na n ds t a t u so f t e c h n o l o g yd e v e l o p m e n ti no u rn a t i o n t h i st e x tp u t s f o r w a r ds o m ec o r r e s p o n d i n gc o u n t e r m e a s u r ep r o p o s a l so nd e v e l o p i n gt e c h n o l o g y r o a d m a p k e yw o r d s t e c h n o l o g yr o a d m a p p i n g d e v e l o p m e n tp r o c e s s c o n t r o l m e c h a n i s m t e c h n o l o g yi n n o v a t i o n r e s o u r c ea l l o c a t i o n m 中国科学技术大学学位论文原创性声明 本人声明所呈交的学位论文 是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成 果 除已特别加以标注和致谢的地方外 论文中不包含任何他人已经发表或撰写 过的研究成果 与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了明确 的说明 作者签名 签字日期 递厘 彩 中国科学技术大学学位论文授权使用声明 作为申请学位的条件之一 学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学拥 有学位论文的部分使用权 即 学校有权按有关规定向国家有关部门或机构送交 论文的复印件和电子版 允许论文被查阅和借阅 可以将学位论文编入有关数据 库进行检索 可以采用影印 缩印或扫描等复制手段保存 汇编学位论文 本人 提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相一致 保密的学位论文在解密后也遵守此规定 乜么开口保密 年 作者签名 签字日期 导师签名 签字日期 第一章绪论 1 1 研究背景及意义 第一章绪论 科学技术是第一生产力 科学技术的每一次突破性的进步 都会引起社 会生产力的深刻变革 特别是二十世纪以来 量子力学 相对论等具有划时代意 义的科技成果 孕育并产生了第三次新技术革命 以信息技术和生命科学为核心 的当代科学和高新技术的突飞猛进 使世界生产力的发展产生了革命性的变革 初见端倪的知识经济 更是为社会生产力发展和人类的文明进步开辟了广阔的空 间 产生了深远的影响 总之 科学技术已越来越成为生产力解放和发展的重要 基础和标志 当今世界各国综合国力的竞争 其核心和关键在于知识创新和技术 创新 以及高新技术产业化 江泽民同志在1 9 9 9 年的全国技术创新大会上指出 科技创新越来越成为当今社会生产力解放和发展的重要基础与标志 越来越决定 着一个国家 一个民族的发展进程 科技创新的源泉是科技活动 科技活动的本质是知识创造活动 然而 知识 创造的成本以及传播 扩散 应用的成本都在不断上升 这表明科技活动的投资 涉及更大的风险和不确定性 为了最小化风险和不确定性 最大化知识创造活动 的收益 政策制定者和决策者必须用科学的方法去展望和预见科技发展的较长期 的未来 刘兰 2 0 0 7 规划作为一项普遍活动是指编制一个有条理的行动顺序 使预定目标得以实 现 战略规划是为了实现一定目标而预先安排行动步骤并不断付诸实践的过程 罗震东等 2 0 0 3 由此可见 科技战略规划为科技的展望和预见提供了一条 有效路径 它是一个决策过程 对未来科技发展的战略性重大问题进行预测和安 排 以保证科技目标的实现 这样的战略规划通常包括在特定时间架构内所设定 的不同目标以及不同的阶段性目标 万劲波 2 0 0 2 技术路线图 t e c h n o l o g yr o a d m a p p i n g 就是一种重要的战略规划工具 美 国的汽车行业在二十世纪七十年代末率先使用该工具 其目的是为了研发所有可 能成功的技术 以及向各利益相关者展示公司的技术战略 增强行业供应链上下 游的信心 李雪风等 2 0 0 5 孙 在二十世纪七十年代后期和八十年代早期 摩 托罗拉公司和康宁公司先后采用技术路线图来管理和规划技术产品 并取得了巨 大的成功 继摩托罗拉和康宁公司之后 许多国际化大公司如微软 三星 朗讯 公司 洛克一马丁公司和飞利普公司 都纷纷使用技术路线图来进行技术产品规 划i2 0 0 0 年英国对制造业企业进行了一项调查 调查显示大约有1 0 的公司承 第一章绪论 认使用了技术路线图方法 并且8 0 以上的这些公司多次使用该方法 c j f a m l k he ta l 2 0 0 1 不仅如此 越来越多的国家政府 产业团体 科研单位和 大型企业开始使用这种方法来规划和管理相关的技术 然而 我国应用技术路线 图进行战略规划活动的起步较晚 但发展较快 比较有代表性的是科技部组织的 国家技术路线图 中科院能源等1 8 个领域的科技路线图以及广东省若干产业路 线图 目前湖北 上海等省市也在进行技术路线图的研究与制定工作 技术路线图可以将科技需求 科技任务 科技方案 研发计划 资源保障等 的演变信息置于一张图中展示出来 从纵向上可以看到不同层之间的推进关系 从横向上可以看到同层之间的发展关系 借助技术路线图 可以明确技术发展的 四个核心内容 第一 明确了技术未来一段时期内的发展目标 并在利益相关者 之间达成一致 减小技术投资的风险 第二 明确了未来一段时期内各阶段的技 术目标和任务 使得各个利益相关者能够清楚地了解自己在各个阶段的工作职 责 增加他们工作的积极性和参与性 第三 明确了各项技术和技术方案的优先 度以及资源需求 可以从全局上优化配置资源 有利于实现资源价值的最大化 第四 明确了技术路线图的利益相关者和竞争者的优势 劣势 机会 威胁 从 而有利于应对内部环境和外部环境的变化 提高风险控制能力和环境应变能力 进而有利于技术路线图的适应性和可行性 正因如此 它已经广泛的应用于科学 研究 政府管理 企业经营 技术研发等领域 从所得的上百篇资料来看 对于技术路线图的研究 国外学者侧重于技术路 线图的概念分析 实践应用等方面的研究 并提出一些操作性很强的方法和工具 而国内学者则侧重于技术路线图的表现形式 理论应用等方面的研究 并提出一 些指导性很强的理论和模型 但是 国内外学者对于技术路线图的制定流程及流 程的控制机制的研究还不够深入 无法满足理论研究和实践应用的需要 因此 本文试图试图从技术路线图的概念和特征入手 探讨技术路线图制定流程及流程 的控制机制 1 2 研究内容与方法 1 2 1 研究内容 论文主体共分为六章 每章的主要内容分述如下 第一章为绪论 阐述论文的选题背景和意义 研究内容和研究方法 第二章对技术路线图的相关概念 技术路线图的制定流程和流程的控制机制 的理论基础进行了简要回顾 2 第一章绪论 第三章对技术路线图制定的一般流程进行分析 综合国家 行业和企业层面 的技术路线图绘制流程 提出技术路线图的一般制定流程分为技术路线图准备 技术路线图分析 技术路线图绘制和技术路线图更新四个阶段 并分别对这四个 阶段的主要任务进行阐述 第四章对技术路线图制定流程的控制机制进行分析 并提出技术路线图的完 备机制 融合机制 规范机制和评价机制对应于技术路线图制定流程的四个阶段 共同组成技术路线图制定流程的控制机制 进而 对控制机制的各个机制进行初 步论述 并辅以案例说明研究技术路线图的重要性 第五章在前面研究结论的基础上 针对我国技术路线图研究现状 提出我国 制定技术路线图一些对策建议 第六章为本课题研究的结论及对未来的展望 1 2 2 研究方法 l 文献分析整理研究法 通过对e b s c o c n k i 维普期刊 万方数据库的期刊论文 学位论文的检 索 分析和整理 结合相关著作回顾了技术路线图相关理论的研究成果 分析了 的技术路线图的研究现状与不足 提出了研究技术路线图的制定流程及其控制机 制的理论和实践意义 2 理论结合实践研究法 对技术路线图的某些问题进行论述时 不仅从理论上进行阐述 还通过一些 实践的案例加以说明 同时 也通过对实践案例的归纳总结 得出技术路线图的 一些理论 3 系统分析研究法 结合国内外学者对于技术路线图的制定流程及其控制机制的研究成果 系统 地把技术路线图的制定流程划分为四个有机阶段 并针对这四个有机阶段分别设 计出相应的控制机制 共同组成技术路线图制定流程的控制机制 3 第二章技术路线图制定流程及其控制机制的理论基础 第二章技术路线图的理论基础 2 1 技术路线图的概念 二十世纪七十年代末 美国的制造业正处于技术发展的关键时期 为削减成 本并提高技术产品竞争力 市场急切需要各产品制造商提供他们未来产品的路线 图 美国的汽车制造业最先完成技术路线图的制定工作 其目的一方面是制定汽 车行业的技术发展规划 用于发掘行业中任何可能成功的技术 另一方面 借助 技术路线图可以很好地向各利益相关者展示行业的技术发展战略 以增加行业上 下游之间的沟通和协调 共同促进技术的研究和发展 郑大伟 2 0 0 8 4 1 0 此后 摩托罗拉公司和康宁公司分别采用了这种技术管理工具 摩托罗拉公司主要用于 技术进化和技术定位方面 而康宁公司主要用于公司商业经营战略方面 李雪风 等 2 0 0 4 8 9 0 摩托罗拉公司和康宁公司的成功实践产生了深远的影响 而技术 路线图在半导体行业的应用更使得技术路线图得到了进一步发展 其后 美国各 大公司 各个行业 国家实验室以及能源部等纷纷制定技术路线图 其它国家和 地区如英国 加拿大 澳大利亚 日本 台湾等也在纷纷研究和使用 技术路线 图已经成为全球化战略管理和技术创新的一个重要工具 李雪风等 2 0 0 5 弱 技术路线图发展至今 已经从科技发达国家拓展至科技欠发达国家的应用 从企业层面的技术产品应用拓展至行业层面 国家层面的技术发展战略规划 从 产品 服务路线图拓展为竞争战略 胄皂力路线图 教育规划路线图和其它方面的路 线图 李栎 2 0 0 8 剑桥大学技术管理中心网站的一份清单显示技术路线图的 应用数目在逐年增加且应用越来越广泛 该清单包含了从1 9 9 3 年到2 0 0 6 年共 9 0 0 多篇的技术路线图报告 几乎囊括了公共领域的所有技术路线图 l 凑 i 鍪 鹗 参 a 豫 1 羹 鼋 篷 j 荔三 笔 意 豫鹾 i 么i 2 z 囊 厶 施 娃 女 a 缸 i i 蕴 斑j 磊i 1 9 9 31 9 9 41 9 9 51 9 9 61 9 9 71 9 9 81 9 9 92 0 0 02 0 0 l2 0 0 22 0 0 32 0 0 42 0 0 52 0 0 6 图2 1 技术路线图应用数目的逐年变化图 4 幻 0 i l 第二章技术路线图制定流程及其控制机制的理论基础 注 数据统计自剑桥大学技术管理中心网站的报告清单 2 0 0 6 年的数据统计不全 仅 供参考 2 1 1 技术路线图的含义 虽然技术路线图在各个领域得到了广泛的应用 但技术路线图至今未有一个 统一的定义 究其原因 主要是技术路线图是理论与实践相结合的工具 使用者 的基础和经验不同 对技术路线图的理解和表达也不一样 郑大伟 2 0 0 8 射 经过几十年的广泛实践 使用者对技术路线图的理解和侧重点不同 技术路线图 主要有以下几种典型的定义描述 美国摩托罗拉公司总裁r o b e r tg a l v i n 1 9 9 8 认为技术路线图是某一特定区 域集中了集体智慧和技术相关者的未来展望 它一般采用绘图的方式来表现 可 能成为这个领域发展方向的一个详细目录 英国学者d a v i dp r o b e r te ta l 2 0 0 3 认为技术路线图是利益相关者对于达到 什么样的目标 如何达到这些目标的集中看法 就像地图一样 描述的是各个地 点 以及从一个地点到达另一个地点的路径 技术路线图的目的就是帮助这个群 体在正确的时间通过正确的方式到达到预期的目标 加拿大工业部认为技术路线图是一个过程工具 它能够帮助行业 公司或部 门识别它们未来发展所需的关键技术 并获得执行和发展的这些技术所需的项目 或步骤 d o ne d e n f e l de ta l 2 0 0 4 澳大利亚使用者认为技术路线图是一个全面的工具 它能够帮助公司更好地 理解市场需求并作出更好的技术投资方案 技术路线图是一个规划过程 由行业 领导 帮助公司识别它们未来的产品 服务和技术需求 并通过对技术的评估和 选择来满足这些需求 李雪风等 2 0 0 4 9 1 李雪风等 2 0 0 4 9 1 认为对于技术路线图定义的不同描述 是技术路线图发 展过程中的动态表现 美国绘制和应用技术路线图的经验最丰富 而且技术路线 图的制定形成了一个比较成熟的过程 因此它比较强调技术路线图的绘制结果一 一技术发展方向 英国 或欧洲 虽然也比较早接触技术路线图 但应用得没有 美国普遍 因此它比较强调技术路线图的绘制过程 利益相关者达到一致的过 程 加拿大和澳大利亚在九十年代中后期才引进技术路线图 它们使用技术路线 图的时间最短 因此它们比较强调技术路线图是过程工具 注重和市场的密切结 厶 口 针对我国技术路线图的发展阶段及实践程度 我国学者也提出了技术路线图 的一些定义 李雪风等 2 0 0 5 2 7 认为技术路线图是利用视图工具反映技术及 其相关因素 科学 产品 市场 的发展 是各利益相关者对未来技术发展的一 5 第二章技术路线图制定流程及其控制机制的理论基础 致看法 韩晓琳等 2 0 0 7 认为技术路线图是应用视图工具明确某一特定领域 目标 识别为实现这一目标技术与时间 市场 产品 业务流程等关系的群体沟 通过程 我国长城战略研究所 2 0 0 5 卜2 通过归纳和总结技术路线图的代表性定 义和侧重点 认为技术路线图是指应用简洁的图形 表格 文字等形式描述技术 变化的步骤或技术相关环节之间的逻辑关系 它能够帮助使用者明确该领域的发 展方向和实现目标所需的关键技术 理清产品和技术之间的关系 包括最终的结 果和制定的过程 我国的国务院发展研究中心国际技术经济研究所顾刚 2 0 0 4 研究员认为 技术路线图通俗地说就是按照既定的方针 有时间性和阶段性地实 施计划 综合不同国家和学者对于技术路线图的定义描述 朱星华等 2 0 0 8 叭认 为可以从下面三个角度来理解技术路线图 1 技术路线图是技术未来发展的愿 意图 体现了政府 行业 企业 技术 知识 理想 资源等的理想结合 2 技术路线图是技术方案 它为技术需求提供了确认 评估及选择策略的完整方案 3 技术路线图是过程管理工具 它帮助国家 行业 公司 部门识别未来成 功发展所需的关键技术 以及执行和发展这些技术所需的项目或步骤 从结构化的视角来理解技术路线图 刘细文等 2 0 0 7 认为它可以归纳为 以下三个方面 1 技术路线图作为一个过程 可以综合各个利益相关者的观点 并将其统一到预期目标上来 2 作为一种产品 纵向上它将目标 市场及资源 有机结合起来 并明确它们之间的关系和属性 横向上它将过去 现在和未来统 一起来 既描述现状 又预测未来 3 作为一种方法 它可以广泛应用于技术 规划管理 行业未来预测 国家宏观管理等方面 综上所述 笔者认为 技术路线图首先是一张战略规划的结果图 该图明确 了各个时期的技术目标 以及完成该目标所需要的资源和条件 其次 技术路线 图的制定过程是一个战略规划过程 该过程涉及多种领域知识 多个主体参与 以及多个目标任务的并行控制 2 1 2 技术路线图的特征 通过对大量技术路线图的分析和总结 长城战略咨询 2 0 0 5 的中国企业研 究报告认为技术路线图具有以下五个基本特征 高度概括 技术路线图是用简洁的形式概括大量丰富的内容 技术路线图不 仅包括最终的图表文字 还包括研究的过程和背后的材料 高度综合 技术路线图结果简单但过程复杂 需要通过运用各种各样的研究 方法综合大量信息 前瞻性 技术路线图的根本目的是将未来技术进步的进程与时间 对应 6 第二章技术路线图制定流程及其控制机制的理论基础 而不是预测未来 或者标明达到技术目标所需要经过的路径 不断修正 技术路线图是一个滚动变化的过程 它将随着时间的推移 技术 进步而不断修正 应用灵活 技术路线图应用范围比较广泛 可以应用于各种组织和行业 并 且可以应用于各个方面 郑大伟 2 0 0 8 们认为技术路线图与传统的规划方法和分析工具相比 在理 论和实践上都有明显的区别 技术路线图方法的动因是 市场拉动 采取的发 展战略是以能力 机会为基础 形成的是竞争性市场的 中长期的发展规划 而 传统的规划方法的动因是 目标驱动 采取的发展战略是以资源消耗为基础的 走的自下而上的 技术树 的发展道路 形成的是无竞争性市场 中短期的发展 规划 具体到产业技术路线图时 孟海华 2 0 0 9 蚍 在充分分析我国产业技术路 线图的理论研究和实践经验的基础上 提出产业技术路线图有以下四个基本特 征 前瞻性 产业技术路线图是对未来较长时期的技术 经济和社会发展所进行 的系统研究 其目标是依据未来时间段内的市场需求确定具有战略性的研究领 域 以及选择对经济和社会利益具有最大贡献的技术群 进行有针对性的超前研 究 系统性 制定产业技术路线图是以系统性思考为基础 即将需要解决的产品 技术 研发基础作为一个完整的系统进行考虑 进行需求分析 技术分析 专利 分析 详细讨论其内部的各要素及其之间的联系 系统与周边环境的关系如何 各要素变化后对系统及外部环境可能造成的影响 并在此基础上进行时间节点上 关键技术实现的路径选择 信息通畅性 产业技术路线图的制定是系统内部的信息流通过程 并且本身 作为载体的方式把关键的战略规划信息用清晰直观的方式传递给各利益相关者 工具性 产业技术路线图在人们就未来的发展路线达成共识的基础上 为未 来的产业技术提供框架性的构思 2 1 3 技术路线图的类型划分 技术路线图的广泛应用和快速发展 已经从企业层面的技术产品规划拓展至 行业层面 国家层面的发展战略规划 从产品 服务路线图拓展为竞争战略 能力 路线图 教育规划路线图和其它方面的路线图 国内外许多学者均对技术路线图 的类型进行了探讨 并从不同的角度进行了划分 美国s a n d i a 国家实验室把技术路线图分成三类 产品技术路线图 问题定 7 第二章技术路线图制定流程及其控制机制的理论基础 位技术路线图和新兴技术路线图 r a d n o r 1 9 9 8 将技术路线图分成四类 行业路线图 如铝工业路线图 玻 璃工业路线图等 产品技术发展路线图 如朗讯产品技术路线图 技术开发路 线图 如半导体技术路线图 美国电子机器制造者协会的电子技术路线图 和产 品开发路线图 如摩托罗拉产品路线图 r a l b r i g h t r s c h a u e r 1 9 9 8 把技术路线图分成四类 科学技术路线图 产业技术路线图 产品投资组合路线图和企业或者产品技术路线图 k o s t o f fe ta l 2 0 0 1 按照技术路线图应用的领域及其目标将技术路线图分为 四类 科学技术路线图 工业技术路线图 公司产品技术路线图和产品或证券管 理路线图 英国剑桥大学工程系教授r o b e r tp h a a l 2 0 0 4 按照技术路线图的应用目的 将技术路线图分为以下八类 产品技术路线图 服务 能力 技术路线图 战略规 划技术路线图 长远规划技术路线图 知识资产规划路线图 项目规划技术路线 图 过程规划技术路线图 综合规划技术路线图 t a k a p p e l 2 0 0 1 在充分探讨各个领域的技术路线图的方法 特征 内在 规律及应用目的的基础上 认为应该根据技术路线图的规划重点及规划目的来对 技术路线图进行分类 他主张从市场 产品 技术和行动计划的角度来构建技术 路线图 此外 他还分析了各种类型的技术路线图 如产品路线图 技术路线图 风险路线图以及战略规划路线图 国内研究方面 长城战略研究所 g e i 把技术路线图分成三类 产品技术 路线图 产业技术路线图和国家技术路线图 李雪凤等 2 0 0 4 镗把技术路线 图划分为三个层次 公司层面技术路线图 行业层面技术路线图和国家层面技术 路线图 并且认为它们有时是相互合作的 本文比较倾向于李雪凤等学者对于技 术路线图的类型划分 因为这种划分层次分明且便于研究 因此 笔者也主张把 技术路线图划分为公司层面技术路线图 产业 行业层面技术路线图和国家层面 技术路线图 2 2 技术路线图的制定流程 技术路线图的制定流程也称技术路线图过程 技术路线图法 是指制定技术 路线图的过程 该过程包括识别技术产品的市场需求 识别关键技术 选取技术 方案和路径 制定技术研发战略等 它需要各利益相关者充分表达对未来技术发 展的看法 并寻求看法的一致性 以确保适时地提供技术发展所需的关键技术和 资源 通过这个制定过程可以明确技术路线图的发展框架 发展路径和发展对策 8 第二章技术路线图制定流程及其控制机制的理论基础 从而制定出更加合理的技术投资方案并使科技资源得到更为有效的利用 技术路 线图的制定过程是技术决策和规划的过程 它与技术路线图这个结果本身同等重 要 有时过程甚至更重于结果 李田田 2 0 0 7 1 8 2 2 1 国家层面技术路线图制定流程 m a r i el g a r c i a o l i nh b r a y 19 9 7 在 f u n d a m e m a l so ft e c h n o l o g y r o a d m a p p i n g 一书中提出技术路线图的制定过程包含3 个阶段 技术路线图的 前期准备 技术路线图的绘制和技路线图的使用及后续工作 美国i d a h o 国家工 程和环境实验室 眦l 通过改进美国能源部环境管理办公室提出的技术路线 图绘制方法 提出技术路线图的绘制有4 个阶段 技术路线图的启动 技术需 求评估 技术对策制定和技术路线图的执行 我国安徽省科学技术厅的王学雷 2 0 0 9 在讨论政府层面的技术路线图的制定时 认为政府层面的技术路线图的 制定过程大致分为4 个步骤 准备阶段 确认未来愿景 确认技术发展路线和形 成技术路线图报告 2 2 2 行业层面技术路线图制定流程 k u r ty e a g e re ta l 1 9 9 8 从经济 社会 技术的角度出发 对未来美国电力 的产业技术目标 研发重点和主要困难进行深入研究 认为由美国电力研究 e p p d 组织制定的美国电力产业技术路线图总体包括四个模块 能源传输模块 电力供应模块 环境知识模块和经济增长模块 w o l f g a n gm a r d e n 2 0 0 2 在分析国际半导体产业技术发展路线图 i t r s 的结构和内容时 认为制定产业技术路线图的首要工作任务是组建委员会和技术 工作组 并规定他们的人员构成和工作职责 孟海华 2 0 0 9 4 7 6 1 认为产业技术路线图的制定流程包括三个阶段 准备阶 段 绘制阶段和后续更新阶段 并在制定流程中重点突出了对专利的研究 这是 由于发达国家在产业技术路线图中设置了产业专利技术壁垒 广东若干产业技术路线图的绘制流程大概包括四个阶段 前期准备 确定技 术路径 绘制路线图和整理研究报告 并且它的技术路径是 市场需求分析一产 业目标确定一技术壁垒分析一研发需求凝练一执行方案 朱星华等 2 0 0 8 匏 2 2 3 企业层面技术路线图制定流程 摩托罗拉是全球最早制定企业技术路线图的企业 w i l l y a r de ta l 1 9 8 7 通 过研究摩托罗拉公司早期制定的技术路线图 认为它的主要内容有八个方面 企 9 第二章技术路线图制定流程及其控制机制的理论基础 业现状描述 企业技术预测 产品现状概略图 技术矩阵绘制 技术资源配置 产品质量和技术进步 技术专利组合 少数派意见 美国s a n d i a 国家实验室总结了大企业开发技术路线图一般流程 该流程包 括三个阶段 前期准备 技术路线图开发和随后的行动 r p h a a le ta l 2 0 0 2 针对中小企业的现状和需求 提出了一种专门用于制 定中小型企业技术路线图的方法 称作 t p 1 a n 制定方法 t p l a i l 法是 产业或大型企业制定技术路线图方法的简化版 大致分为三个阶段 准备阶段 制定阶段和滚动实施阶段 该方法专门提供给中小企业制定产品技术路线图使 用 s u n g j o ol e ec ta 2 0 0 7 提出研发计划的技术路线图制定过程可以分成六个 阶段 技术路线图启动 技术目标选择 技术需求评估 技术发展计划 技术 路线图执行和随后的行动 我国学者仪德刚等 2 0 0 7 认为企业有效制订技术路线图的程序包括收集 技术竞争情报 确认专家组成 召开制订技术路线图的工作会议 动态讨论和修 订 建立企业的技术路线图等 我国长城企业战略研究所 2 0 0 6 认为企业制定技术路线图包括三个主要阶 段 准备 绘制和跟踪 综上所述 国外学者对技术路线图制定流程的研究主要聚集在技术产品研发 过程中 按照技术的特点和市场的需求开发技术路线图的制定流程 而国内学者 对技术路线图制定流程的研究主要围绕着国家 产业和企业三个层面 并制定相 应的流程 因此 从整体上看 国内外学者对技术路线图的一般制定流程缺乏深 入的分析和研究 而且也缺少对技术路线图制定流程的完整讨论 2 3 技术路线图制定流程的控制机制 m a d el g a r c i a o l i nh b r a y 1 9 9 7 提出技术路线图的绘制过程应该是一 个持续的过程 技术路线图绘制完成还包括一些后续工作 即各个利益相关者需 要定期对技术路线图进行评价 修正和完善 也就是定期对技术路线图进行维护 和更新 r n k o s t o f f e ta l 2 0 0 4 提出在技术路线图的执行过程中要特别注意和识别 那些具有颠覆性的关键技术 他认为产业中这样的关键技术的创新可以改变整个 产业的发展轨道 甚至可能重新定义一个产业 叶继涛 2 0 0 8 认为技术路线图自身理念和结构还比较简单 需要根据战略和 计划来调整和深化 因此 技术路线图法还存在相当大的挑战 根据对相关人员 1 0 第二章技术路线图制定流程及其控制机制的理论基础 的一项调查显示 技术路线图法存在的挑战主要有 路线图的启动过程 3 0 的 人认为 路线图的完善性 2 0 路线图过程的灵活性 5 0 李雪风等 2 0 0 5 嚣认为技术路线图思维是一种动态的思维 当某些断裂 性创新出现时 会造成产业革命性的变化 她提出需要动态更新技术路线图 不 断吸收新的技术元素 才能保证技术路线图的质量和效果 同样 朱星华等 2 0 0 8 认为在技术路线图的绘制过程中 由于组织者具 备的个人能力与掌握的资源情况有所不同 并且专家遴选 参与者范围以及知识 结构等也存在一定的问题 因此 在制定技术路线图过程中会出现难以避免的系 统目标偏差 他认为技术路线图具体实施时需要引入动态管理 评价和自调整机 制 综上所述 国内外学者对于技术路线图制定流程的控制机制尚停留在问题的 描述上 由于技术路线图的风险性和不确定性 很多学者虽然发现了其中的一些 问题并提出了一些控制和改进的措施 但对于控制机制的全面性和系统性的研究 却远远不足 2 4 本章小结 本章对技术路线图的概念 制定流程及流程的控制机制的理论基础进行了综 述 第一部分是对技术路线图概念的介绍 笔者认为 技术路线图一方面是一张 战略规划的结果图 另一方面 技术路线图的制定过程也是一个战略规划过程 技术路线图具有高度概括性 高度综合性 前瞻性 不断修正和应用灵活等特征 技术路线图的类型可划分为公司层面 行业层面和国家层面的技术路线图 第二 部分是对技术路线图制定流程的理论介绍 分别从国家层面 行业层面和企业层 面对技术路线图制定流程进行了综述 第三部分是对技术路线图控制机制的理论 介绍 但国内外学者对控制机制的研究尚不够深入 缺少对控制机制的全面性和 系统性的研究 这也是今后技术路线图研究的重点和难点 第三章技术路线图的制定流程分析 第三章技术路线图的制定流程分析 技术路线图已经广泛地运用于国家 行业和企业的技术发展规划之中 但因 其起源晚 定义不统一 应用形式多样 国i 杉 1 学者对技术路线图绘制流程的研 究还不具系统化 也不够深入 而且各个国家 行业和企业绘制技术路线图的主 体及技术领域不大一样 对技术路线图的需求不一 目前尚未形成统一的技术路 线图制定流程 3 1 技术路线图制定的动因分析 技术路线图从2 0 世纪7 0 年代发展至今 对全球技术的发展和创新起着至关 重要的作用 其应用范围也越来越广泛 从起初技术产品的研发规划 到如今的 教育规划 城市规划等 人们不禁在想 什么原因促使技术路线图发展的如此迅 速 应用得如此广泛 因此 在探讨技术路线图的制定流程之前 有必要先探讨 技术路线图制定的动力和原因 孟海华 2 0 0 9 惦 们在产业技术路线图的制定研究时 认为产业技术路线图 的制定动因包括三个方面 问题导向 需要导向和技术突变 笔者认为 技术路 线图的制定动因主要包括以下三个方面 一是未来发展战略的需要 二是资源配 置的需要 三是技术创新的需要 3 1 1 未来发展的需要 现代科学技术的发展使得产品从研发 制造到市场销售的周期越来越短 如 何有效地把握未来的市场需求 实现技术产品的快速供应 是企业抢占市场 引 领消费的关键途径 也是企业实现可持续发展的必要条件 从行业层面上讲 实 现产业振兴和产业共性技术的优先发展 引领社会进步 是行业不可推托的重大 使命 在国家层面 识别国家发展的战略需求 解决国家发展的关键性技术 是 实现科技强国 提高国际竞争力的有力抓手 技术路线图就是一种能够有效识别市场需求 预测科技发展方向 实现科技 进步的有效工具 它能够帮助企业 行业和国家制定出急需的科技发展战略规划 通过绘制技术路线图 可以明确组织所处的内部环境和外部环境 明确科技发展 的目标和任务 明确实现目标所需的资源和条件 进而明确实现目标的有效途径 技术路线图的制定过程就是 个制定发展战略 并将发展战略具体贯彻落实的过 1 2 第三章技术路线图的制定流程分析 程 未来的发展需要 个明确的并且高瞻远瞩的发展战略 也需要这样一个将发 展战略贯彻落实的战略规划 3 1 2 资源配置的需要 资源是稀缺的 是组织赖于生存的生命线 资源的稀缺性迫使组织必须考虑 资源配置的合理性和有效性 资源可分为发展型资源和基础型资源 发展型资源 包括人才 技术和政策机制 基础型资源包括区位 资金和物质资源 2 1 世纪 最紧缺的资源是人才 人才是组织生存和发展的核心 人才资源的合理配置 才 能发挥人才的创造 创新和创优能力 实现企业的可持续发展 科学技术是第一 生产力 科技可以改善组织原有的资源结构和要素结构 过去 组织的生存和发 展主要靠劳动力 资本和自然资源的投入 是一种粗放型的发展方式 随着经济 社会的不断发展 科学技术 智力资源日益成为组织发展的决定性要素 依靠科 学的力量 技术的力量 组织才能从粗放型的生产方式转变到集约型的生产方式 才能实现可持续发展 政策资源是组织的保障资源 合理配置政策资源可以使组 织有一个良好的外部环境 区位资源是指组织的地理位置 交通状况 能源环境 以及所依托的国际和国内环境等 充分利用固有的区位优势 并针对本身区位的 劣势及其造成的薄弱环节再创新优势 可以使