河北省钢铁产业技术路线图研究优秀论文 可复制黏贴.pdf

工学硕士学位论文 n i il 省钢铁产业技术路线图研究 王超 河北工程大学 2 0 13 年5 月 分类号 工 里 u d c 工学硕士学位论文 密级 公开 单位代码 1 0 0 7 6 河北省钢铁产业技术路线图研究 作者姓名 指导教师 申请学位级别 学科专业 所在单位 授予学位单位 王超 姚立根教授 工学硕士 管理科学与工程 经济管理学院 河北工程大学 ad i s s e r t a t i o ns u b m i t t e dt o h e b e i u n i v e r s i t yo fe n g i n e e r i n g f o rt h ea c a d e m i cd e g r e eo fm a s t e ro fe n g i n e e r i n g s t u d y o ne v a l u a t i o no fc o n s t r u c t i o n e n t e r p r i s e sc o r ec o m p e t e n c e b a s e do n i n t e l l e c t u a lc a p i t a l c a n d i d a t e w a n g c h a o s u p e r v i s o r p r o f y a ol i g e n a c a d e m i cd e g r e ea p p l i e df o r m a s t e ro f e n g i n e e r i n g s p e c i a l t y m a n a g e m e n ts c i e n c e a n de n g i n e e r i n g c o l l e g e d e p a r t m e n t c o l l e g eo fe c o n o m i c s a n dm a n a g e m e n t h e b e iu n i v e r s i t yo f e n g i n e e r i n g m a y 2 0 1 3 独创性声明 本人郑重声明 所呈交的学位论文 是本人在导师的指导下 独立进行研究 工作所取得的成果 除文中已经注明引用的内容外 本论文不含任何其他个人或 集体已经发表或撰写过的研究成果 也不包含为获得塑皇垦三猩盘堂或其他教育 机构的学位或证书而使用过的材料 对本文的研究做出重要贡献的个人和集体 均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意 本人完全意识到本声明的法律结果 由本人承担 学位论文作者签名 互超 签字日期 2 1 3 年夕月ztn 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解塑兰垦三堡盘堂有关保留 使用学位论文的规定 特授 权塑皇垦墨堡盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索 并采用影印 缩印或扫描等复制手段保存 汇编以供查阅和借阅 同意学校 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文档 保密的学位论文在解密后适用本授权说明 学位论文作者签名 互茗窆 签字同期 2 1 3 年夕月弋一乙同 导师签名 飞之r 芗p 签字h 期 2 0 13 年罗月2 乙同 摘要 摘要 钢铁工业是国民经济的重要基础产业 是国家经济水平和综合国力的重要标 志 经过几十年的发展 市场配置资源的作用不断加强 产品结构 组织结构 技术装备不断优化 有效支撑了国民经济平稳较快发展 河北省是我国产钢第一 大省 在我国具有举足轻重的地位 随着社会的发展 我国进入了深入推进科学 发展 加快转变发展方式的攻坚阶段 对钢铁工业转型升级提出了更高的要求 河北省钢铁产量虽然非常大 但是依然存在着产业集中度低 高附加值产品比例 低 产品结构不合理 能耗高等问题 如何解决这些问题成为了发展河北省钢铁 产业的关键 技术路线图是技术经营和研究开发管理的一个有效工具 目前在我国也是热 门研究领域 能够为各钢企制定技术规划提供依据 本文通过总结分析相关文献 利用该方法对河北省钢铁产业技术路线图进行研究 本文首先对技术路线图理论 进行研究和总结 在分析钢铁产业发展现状的基础上 结合相关文献提出了影响 钢铁产业技术发展的因素 包括五个初阶因素和2 2 和二阶因素 并利用结构方程 对因素进行验证性分析 得出由五个初阶因素和2 0 个二阶因素组成的影响钢铁产 业技术的因素体系 之后 在分析预测影响因素和研究相关文献的基础上 对河 北省钢铁产业技术未来的发展做出预计 利用三角模糊数打分法 对上述利用结 构方程分析得出的影响因素和预见技术进行关联性分析 根据关联程度选出影响 河北省钢铁产业发展的四个技术领域的3 5 项关键技术 最后绘制出河北省钢铁产 业技术路线图并对路线图的实施提出六条建议 关键词 产业技术路线图 结构方程模型 验证性因素分析 三角模糊数 a b s t r a c t a b s t r a c t s t e e li n d u s t r yi sa ni m p o r t a n tb a s i ci n d u s t r yo ft h en a t i o n a le c o n o m y i sa n i m p o r t a n ts y m b o lo fn a t i o n a le c o n o m i cl e v e la n dt h ec o m p r e h e n s i v en a t i o n a ls t r e n g t h a f t e rt e n sy e a r so fd e v e l o p m e n t t h er o l eo fm a r k e ta l l o c a t i o no fr e s o u r c e sh a sb e e n c o n t i n u o u s l ys t r e n g t h e n e d p r o d u c ts t r u c t u r e o r g a n i z a t i o ns t r u c t u r e t e c h n o l o g ya n d e q u i p m e n tt oo p t i m i z e e f f e c t i v e l ys u p p o r tt h es t e a d ya n dr a p i dd e v e l o p m e n to ft h e n a i o n a le c o n o m y h e b e ip r o v i n c ei st h ef i r s tl a r g ep r o v i n c eo fs t e e l p r o d u c t i o ni n c h i n a h a sp l a y e dad e c i s i v er o l es t a t u si no u rc o u n t r y w i t ht h ed e v e l o p m e n to fs o c i e t y o u rc o u n t r ye n t e r e dt of u r t h e rp r o m o t es c i e n t i f i cd e v e l o p m e n t a c c e l e r a t et r a n s f o r m a t i o n o ft h em o d eo fd e v e l o p m e n ts t a g e t h et r a n s f o r m a t i o na n du p g r a d i n go ft h es t e e l i n d u s t r yh a sp u tf o r w a r dh i g h e rr e q u i r e m e n t s h e b e is t e e lp r o d u c t i o na l t h o u g hi sv e r y l a r g e b u tt h e r ea r es t i l ls o m ep r o b o l m e s l o wi n d u s t r yc o n c e n t r a t i o n l o wr a t i oo fh i g h a d d i t i o n a lv a l u eh i g h e rp r o d u c t u n r e a s o n a b l es t r u c t u r eo ft h ep r o d u c t h i g he n e r g y c o n s u m p t i o n h o wt os o l v et h e s ep r o b l e m sb e c o m e st h ek e yo fd e v e l o p m e n to fs t e e l i n d u s t r yi nh e b e ip r o v i n c e t e c h n o l o g yr o a d m a p i sa ne f f e c t i v et o o lf o r m a n a g e m e n to ft e c h n o l o g y a n d r e s e a r c ha n dd e v e l o p m e n tm a n a g e m e n t i t sah o tr e s e a r c hf i e l da tp r e s e n t w h i c hc a l l p r o v i d et h eb a s i sf o rt h es t e e le n t e r p r i s e st om a k et e c h n o l o g yp l a n n i n g t e c h n o l o g y r o a d m a po fa p p l i c a t i o ni nc h i n ab e g a nn o tl o n ga g o t h i sp a p e rs u m m a r i z e st h e r e l e v a n tl i t e r a t u r e c o n d u c t st h er e s e a r c ht ot h es t e e li n d u s t r yi nh e b e ip r o v i n c eb yu s i n g t h em e t h o do ft e c h n o l o g yr o a d m a p t h i sp a p e rf i r s tc o n d u c t st h er e s e a r c ha n dt h e s u m m a r yo ft h et e c h n o l o g yr o a d m a pt h e o r y o nt h eb a s i so fa n a l y z i n gt h ec u r r e n t s i t u a t i o no ft h ed e v e l o p m e n to fi r o na n ds t e e li n d u s t r y c o m b i n e dw i t ht h el i t e r a t u r e p r e s e n t sf a c t o r sa f f e c t i n gt h ed e v e l o p m e n to fs t e e li n d u s t r yt e c h n o l o g y i n c l u d i n gf i v e b a s i cf a c t o r sa n d2 2a n dt w os e c o n d o r d e rf a c t o r s a n dc o n f i r m a t o r yf a c t o ra n a l y s i s u s i n gs t r u c t u r a le q u a t i o n t h e ng e tt h es y s t e mo fi n f l u e n c i n gf a c t o r sa b o u ts t e e li n d u s t r y t e c h n o l o g y t h i ss y s t e mi sc o m p o s e do ff i v eb a s i cf a c t o r sa n d2 0s e c o n d o r d e rf a c t o r s t h e n b a s e do na n a l y s i s e df a c t o r sb ys e ma n dt h er e l a t e dl i t e r a t u r e e x p e c t i n gt o f o r e c a s tt e c h n o l o g ya b o u tt h ed e v e l o p m e n to fs t e e li n d u s t r yi nh e b e ip r o v i n c ei nt h e f u t u r e u s i n gt h et r i a n g u l a rf u z z yn u m b e re v a l u a t i o nm e t h o d a c c o r d i n gt oc o r r e l a t i o n a n a l y s i so fi n f l u e n c ef a c t o r sa n dp r e d i c t i o nt e c h n o l o g y s e l e c t3 5k e yt e c h n o l o g i e so f a b s t r a c t f o u rt e c h n o l o g yf i e l d sf o rs t e e li n d u s t r yi nh e b e ip r o v i n c ed e v e l o p m e n t f i n a l l yd r a w t h e i m p l e m e n t a t i o no fh e b e i i r o na n ds t e e li n d u s t r yt e c h n o l o g yr o a d m a pa n dp u t f o r w a r ds i xp r o p o s a l sa b o u tu s i n gt h er o a d m a p k e y w o r d s r o a d m a p s e m c f a t r i a n g l ef u z z ym a t h e m a t i c s 目录目录摘要 ia b s t r a c t i i第1 章绪论 1 1 1 选题背景及意义 l1 1 1 选题背景 11 1 2 研究意义 21 2 国内外研究综述 21 2 1 国外研究综述 21 2 2 国内研究综述 31 3 研究方法和技术路线 41 3 1 研究方法 41 3 2 技术路线 51 4 研究内容和创新点 51 4 1 研究内容 51 4 2 创新点 61 5 本章小结 6第2 章产业技术路线图基本理论 72 1 技术路线图理论 72 1 1 技术路线图的产生和发展 72 1 2 技术路线图的定义 82 1 3 技术路线图的分类 82 2 产业技术路线图理论 82 2 1 产业技术路线图的定义 92 2 2 产业技术路线图的制作方法 92 2 3 产业技术路线图的作用 1 02 3 本章小结 1 0第3 章影响钢铁产业技术发展因素研究 1 13 1 河北省钢铁产业分析 113 1 1 河北省钢铁产业地位和发展现状 11 目录3 1 2 河北省钢铁产业技术现状 133 1 3 河北省钢铁产业的s w o t 分析 153 2 构建影响钢铁产业技术的因素体系 1 73 2 1 影响因素的分类 173 2 2 构建影响因素体系 2 03 3 本章小结 一2 4第4 章对影响钢铁产业技术发展因素的验证性分析 2 54 1 结构方程原理 一2 54 1 1 结构方程模型介绍 2 54 1 2 结构方程模型分析程序 2 64 2 验证性因素分析原理 一3 04 2 1 探索性与验证性因素分析 3 04 2 2 验证性因素分析步骤 3 04 3 实证分析 一314 3 1 问卷设计 3 14 3 2 数据的收集和处理 314 3 3 模型发展阶段 3 34 3 4 模型估计与评鉴阶段 3 54 4 本章小结 一3 9第5 章河北省钢铁产业关键技术分析 4 05 1 产业关键技术的特征 一4 05 2 预见技术的提出 4 05 2 1 影响因素发展形势预测 4 l5 2 2 预见技术的确定 4 85 3 基于影响因素的关键技术识别 一5 05 3 1 方法介绍 5 05 3 2 实证分析 5 25 4 本章小结 一5 7第6 章河北省钢铁产业技术路线图的编制和实施建议 5 86 1 技术路线图的编制 一5 86 2 技术路线图实施建议 一5 86 3 本章小结 一6 0结论 6 2致谢 6 3 目录 参考文献 6 4 附录 6 7 作者简介 6 9 攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果 6 9 第1 章绪论1 1 选题背景及意义1 1 1 选题背景第1 章绪论钢铁产业对各国来说 都是国民经济的重要基础产业 也是衡量国家经济发展水平和综合国力的重要参考标准 国防工业 建筑业 汽车业 造船业等行业的发展都受钢铁产业发展情况的直接影响 随着中国国民经济的快速发展和国际产业的转移 中国钢铁工业取得了非常大的成就 河北省是我国的钢铁大省 钢铁产业发展具有较好的基础 钢铁业作为河北省支柱产业 受河北省政府的重视程度在全国范围内堪称第一 观察者网讯 世界钢铁协会公布 2 0 1 2 年 河北省钢铁粗钢产量为1 6 4 亿吨 占全国的2 2 9 t 1 1 是名副其实的钢铁大省 尽管河北省钢铁产业取得了骄人的成绩 但在发展中也面临着诸多挑战 河北省钢铁产业存在的普遍问题是劳动密集性企业所占比重较大 整体技术水平和装备水平较国外先进水平差距较大 加工产品以建筑钢材为主 产品结构不够合理 高附加值的工业材料及深加工产品所占比例较小 技术指标不高 例如 河北省钢铁主要以热轧钢为主 产量占到全国热轧钢产量的6 0 以上 而这种钢价格低 热轧钢的贸易国加拿大对中国进行了反倾销调查 人民币的升值 也使低价钢的竞争力减弱 2 0 1 1 年8 月2 5 日在举行的宝钢职工经济技术创新论坛上 中国钢铁工业协会常务副会长刘振江说 今年全年中国钢铁产量可望突破7 亿吨 而全世界的总产量才1 3 亿吨 中国已是名副其实的钢铁大国 但还称不上是钢铁强国 并且随着社会的发展 社会对钢材产品种类的需求也在发生着变化 因此 如何制定更为行之有效的发展战略 提升河北省钢铁产业技术实力 促进河北经济发展 是河北省钢铁产业当前亟待解决的重要问题 技术路线图作为一个新兴的综合管理工具 已经被越来越多的公司 行业和国家层面所采用 2 1 近年来 在国外特别是美国 欧洲的发达国家中不断升温 已经得到相当普遍的应用 也被证实是个很有效的技术规划工具 同时 在我国国家层面 一些省级政府部门和产业中 甚至一些企业中丌始采用技术路线图 在国家科技部和许多省级科技厅把技术路线图作为 十二五 科技发展战略规划研究的重要技术管理工具以后 其影响明显得到迅速的扩大 因此 各方面对产业技术路线图的研究也如火如荼 河北 l 程大学硕士学位论文 1 1 2 研究意义 采用技术路线图这种战略管理与规划工具 致力于将科技 经济与社会一体 化等重要手段和各种资源进行有效整合与优化配置 对于钢铁产业的发展有着重 要意义 主要体现在以下几个方面 理论意义 本文探讨的技术路线图问题是目自仃产业研发领域研究的重点和热 点问题 具有很强的理论意义 技术路线图是对技术未来前景的看法 是把技术 整合进公司战略的工具 在美 英 韩 同等技术比较发达的国家和地区广泛应 用于技术创新 并取得很好的效果 而在我国的研究还比较少 在此背景下对技 术路线图的理论和实践进行系统的探索性研究有一定的必要性 本文介绍了技术 路线图的概念 制作方法和作用 利用结构方程模型对影响技术发展的因素进行 验证性分析 利用三角模糊数打分法对影响因素和预见技术作出关联分析 得出 关键技术 丰富了产业技术路线图的理论知识和研究方法 现实意义 本文探讨的河北省钢铁产业技术路线图问题是围绕当自仃我国经济 和社会发展重点关注问题提出的 具有很好的应用前景和实践意义 虽然河北省 钢铁产业在国家 省 市的重视下得到发展 并制定了一系列发展纲要 但是 随着市场化改革 市场竞争 环境压力等因素的影响 河北省钢铁产业发展仍存 在不足 还需从市场需求和产业发展角度出发 确定产业的发展方向 明确产业 发展的关键技术 制定切实可行的技术发展路线图 本文研究的河北省钢铁产业 技术路线图 结合河北省的实际情况 充分发挥河北省的比较优势 把技术整合 进产业发展战略并形式简单的呈现出来 有助于形成河北地区技术联盟 通过产 学研相结合的模式 整合优势资源 促进钢铁产业的发展 从而带动相关产业的 发展 最终实现我国区域发展的总体战略 1 2 国内外研究综述 1 2 1 国外研究综述 美国汽车行业最早使用了技术路线图 随后在2 0 世纪七十年代后期和八十年 代早期 技术路线图被美国摩托罗拉公司和康宁公司首次在全球范围内用于管理 领域f 3 这使技术路线图得到进一步的发展 而技术路线图在国际半导体行业的应 用产生的影响更是极其深远 至今 技术路线图已经成为了一个管理全球化技术 的重要工具 成为一个链接技术管理和战略管理的纽带 c h w i l l y a r d 和c w m c c l e e s 1 9 8 7 在所作的 摩托罗拉技术路线图进展 第1 章绪论 一文中首先使用了 技术路线图 一词 4 1 罗伯特 高尔文认为 技术路线图是对某 一特定领域的未来发展的看法 该看法集中了该领域中集体的智慧和最优秀的技 术驾驭者的想象 一 般是采用绘图的形式表达出来 可成为这一领域可能发展方 向的指南 对技术路线图的内涵进行了初步界定 r p h a a l 2 0 0 4 认为 技术路线图为技术管理和计划提供了一套功能强大 的方法 这种方法的特殊贡献在于在组织目标 技术资源和变化环境之问建立了 动态的联系 根据美国国家实验室的分类方法 技术路线图可分为三类 产品 技术路线图 新兴技术路线图和问题定位技术路线图 5 1 i j p e t r i c k 2 0 0 8 和a e e c h o l s 2 0 0 8 认为技术路线图能够帮助公司的新 产品得到持续丌发 并且有助于防止浪费宝贵的资源和时间 从而降低不确定性 风险带来的损失 增加公司预期获利决策的精确程度 6 m r i n n e 2 0 0 9 在 用于基础创新的技术路线图 一文中总结了技术路线图 的功能和价值 他从技术路线图和技术创新的关系出发 论述了技术路线图在技 术创新过程中的基础性地位 7 从1 9 9 7 年到2 0 0 3 年 加拿大工业部门开展了铝业技术路线图 电力技术路 线图 生物制药业技术路线图等十几个产业技术路线图的研究 目的是提高这些 产业的国际竞争力1 6 j 2 0 0 0 年 同本经济产业省绘制了 战略技术路线图 但是并没有对外公布 同本经济产业省在2 0 0 5 年3 月首次公布 战略技术路线图 受到国内外的高 度重视 2 0 0 6 年 经济产业省又发布了新版本 名为 战略技术路线图2 0 0 6 1 7 1 1 2 2 国内研究综述 刘海波 李平 2 0 0 4 较早地在我国介绍了技术路线图的产生 作用 分类和 绘制技术路线图的重要意义 他们认为技术路线图是一个非常有用的工具 可以 用于市场营销 丌发管理 投资决策 企业运营 技术体系化整理等方面 技术 路线图不仅仅可以作为一种技术预见的形式 并且可以把各种创新关联方通过绘 制技术路线图连接到一起 进行广泛的合作从而提高创新的质量和效率f 8 l 朱星华 蒋玉涛 2 0 0 8 总结分析了广东省应用产业技术路线图组织管理创新 平台建设的实践工作 认为将科技计划管理以公共产品的形式展示给公众 在方 法论意义上注意技术路线图的系统整合和具体应用 将科技的计划管理创新和制 定与实施技术路线图有机的结合起来是技术路线图的核心价值所在 9 李栋 张志强 2 0 0 8 分析了典型技术路线图的绘制过程 认为其耗时 耗力 又耗财 并且对专家的依赖程度较大 不太适合应用于学科战略情报研究 提出 河北ji 程人学硕十学位论文 了在思想 方法 人员及流程上和传统的学科情报研究方法进行相结合的科技路 线图方法 认为我们可以将共词分析 专利情报分析法 文献计量分析 词频分 析以及统计学方法等多种方法应用到科技路线图的绘制过程中 1 0 孟海华 2 0 0 9 从技术路线图的定义 分类 制定流程 研究方法 重要意 义和技术路线图在各国的实践情况等几个方面进行了总结概述 分析了产业技术 路线图制定流程中的若干个至关重要环节 对研究方法进行了研究 提出利用 k m e a n s 聚类法分析产品的关键属性 利用专利分析与专利地图分析关键技术 论 述了产业技术路线图特性在产业技术创新过程中发挥的重要作用 提出了产业技 术路线图制定智能化 软件化的趋势 1 i 张颖 2 0 10 利用s w o t d e a 模型 a h p 等方法对湖北大重型数控机床产 业技术路线图进行了研究 提供了一些可参考的定量和定性的分析方法 1 2 王娟 2 0 1 1 通过对河南省轴承产业技术进行分析 绘制出了路线图做 并 提出希望能有专业的软件用来制作技术路线图 这也是技术路线图首次在河南省 的应用 1 3 1 1 3 研究方法和技术路线 1 3 1 研究方法 本文通过运用s w o t 分析 问卷调查 专家访谈 头脑风暴 结构方程模型 的验证性因素分析等方法 按照 产业分析 建立影响技术发展的指标体系 提 出预见技术 根据影响因素确定关键技术 技术路线图绘制 总体思路 应用技 术路线图工具对河北省钢铁产业研究 实现产业技术战略选择 所采用的研究方 法如下 1 文献研究与调查访问相结合 通过搜集和分析国内外产业技术路线图的有关文献 了解产业技术路线图的 原理 作用意义和制作方法 搜集和分析国内外钢铁产业有关文献 提炼出有相 关的信息 资源 设计调研问卷 实际调查和访问相关企业 以此作为本文的研 究基础 2 定量分析与定性分析相结合 在文献研究与访问调查相结合的基础之上 利用相关理论构建数据处理模型 再对相关数据进行定量分析 得出研究结果 3 理论研究与实证研究相结合 在研究技术路线图理论的基础之上 把技术路线图作为一种研究产业技术发 第1 章绪论 展规划的工具 以河北省钢铁产业为研究对象 研究技术路线图的制定过程 分 析方法和在产业技术发展规划中的应用 指出河北省钢铁产业技术在未来发展的 框架与方向 1 3 2 技术路线 1 4 研究内容和创新点 1 4 1 研究内容 图1 1 研究路线图 f i g 1 1t h er e s e a r c hr o a d m a p 本文研究河北省钢铁产业技术路线图 全文共分为六章 各章的主要内容概 括如下 第1 章 绪论 主要介绍本文的研究背景 研究意义 国内外研究综述 本 文的研究方法 技术路线 研究内容和创新点 河北工程大学硕士学位论文第2 章 对本文产业技术路线图涉及的相关理论进行了介绍 对技术路线图的定义和分类与产业技术路线图的定义 制作方法和研究意义进行了整理学习 总结 第3 章 影响钢铁产业技术发展的因素分析 首先对河北省钢铁产业的地位和现状 技术现状进行了分析 然后对河北省钢铁产业的发展做了s w o t 分析 在了解钢铁发展情况的基础上 通过研究总结 提出影响钢铁技术发展的因素假设 第4 章 对影响钢铁产业技术发展因素进行验证性因素分析 本章利用基于结构方程模型的高阶验证性因素分析方法 对影响技术发展的因素进行分析 以得到一组简化 科学的影响因素 为本文出对关键技术的有效确定奠定基础 因此 本章先介绍结构方程原理和验证性因素分析原理及分析步骤 之后进行实证分析 得到影响钢铁产业技术发展的因素体系 第5 章 河北省钢铁产业关键技术分析 首先介绍产业关键技术的特征 然后在分析由第4 章中利用s e m 分析得出的二十个影响因素的基础上提出可以预见的技术 最后在对影响因素和预见技术做关联分析 按关联程度得分确定关键技术 第6 章 河北省钢铁产业技术路线图的编制和实施建议 对确定的关键技术进行编排 得出河北省钢铁产业技术路线图 并对路线图的实施提出建议 1 4 2 创新点本文的特色与创新之处主要表现在 1 利用技术路线图这一新兴管理工具对河北省钢铁产业的技术发展做出了系统分析 2 构建影响钢铁产业技术发展的因素体系 并利用基于结构方程模型的验证性因素分析法对其进行验证 尝试把结构方程统计分析方法运用到产业技术路线图的制作中 3 利用s w o t 分析法 头脑风暴法 调查问卷 三角模糊数打分法 结构方程等科学方法 1 5 本章小结本章首先介绍了论文选题的背景和研究的意义 接着对产业技术路线图的国内外研究现状 定义 制作方法 作用进行了归纳和分析 对本文的主要研究内容 采用的研究方法 技术路线和创新点进行了简要的说明 6 第2 章产业技术路线图基本理论 第2 章产业技术路线图基本理论 2 1 技术路线图理论 2 1 1 技术路线图的产生和发展 技术路线图最早出现于2 0 世纪中晚期的美国汽车行业 当时美国本土的汽车 业陷入低潮 致力于削低成本以求提高竞争力来摆脱危机 汽车生产商们希望各 个供应商能够提供他们对未来产品的计划路线图用于降低生产成本 b r a y 和 g a r c i a 1 9 8 8 这种新型管理工具的出现 有效地避免了可能忽略成功的技术 向 各利益相关者提供了公司的发展战略 使相关产业紧密的整合在一起 增强了供 应链上下游的合作程度 二十世纪七八十年代 摩托罗拉公司制定了新兴技术路 线图和产品技术路线图 主要为产品设计和产品研发工程师们与市场调研和营销 的员工之间搭建了交流平台 建立起各部门间的传达重要技术和技术识别机制 从而实现了技术进化和技术定位 这个时期 康宁公司绘制了关键事件图用以制 定企业整体战略和内部事业部战略 之后 技术路线图被逐步应用于企业 产业 和政府层面 其用途也扩展到了产品设计 市场营销 沟通管理 国家政策等领 域 技术路线图逐渐被美国很多国际大公司所使用 并传到了同本 同本一直重 视技术管理 是制定技术路线图较早的国家之一 2 0 0 0 年 日本经济产业省已经 绘制了国家层面研究开发规划的技术路线图 随后 日本先后发布了涉及信息 环境能源 纳米科学与材料等领域的许多项战略技术路线图 y a s u n a g a 2 0 0 4 l 4 1 欧洲企业和政府自上世纪9 0 年代中期就开始应用技术路线图 1 9 9 5 年 英国 石油开始使用技术路线图进行技术预测 k o s t o f f 和s c h a l l a r 2 0 0 1 i l 引 1 9 9 6 年 荷兰飞利浦也采用了技术路线图用于产品研发 p h a a l 2 0 0 7 1 1 6 1 与国外相比 中国关于技术路线图的研究和应用起步较晚也比较少 随着2 0 0 3 年 国际半导体技术发展路线图 在我国的出版 技术路线图的概念首次为中国 内地所关注 自此国内开始思考如何将技术路线图应用到实践中 进行技术预见 和科学发展规划 2 0 0 7 年上海市科学研究所开展了若干领域的技术专利地图研究 我国台湾地区曾经绘制了和纳米技术有关的技术路线图 在第二次全国技术预见 讨论会上两岸学者对绘制技术路线图的经验和方法进行了深入的讨论 同年 中 国科学技术发展战略研究院启动了半导体照明产业技术路线图 广东省科技厅启 河北工程大学硕士学位论文 动了七个产业技术路线图的工作 2 0 10 年河北省科技厅启动了数个产业技术路线 图的制定工作 目前 技术路线图方法已经被我国多个省级部门 产业或公司所 采用 并不断地得到改进 2 1 2 技术路线图的定义 技术路线图描绘了对某一领域产品 目标 技术前景的规划 以及实现这个 未来愿景的路线和时间点 技术路线图已经成为技术规划实践中的重要工具 被 广泛应用于很多国家 产业和企业的战略规划中 但到目前仍没有一个统一的定 义 因为使用者的经验和层面也各有侧重 所以路线图的使用方法和表现形式不 尽相刚1 7 技术路线图的词义来源于 路线图 r o a d m a p 在欧洲作为旅行者的 工具也写为路径图 r o u t e m a p 是对某些特定地理空间线路的描绘 用来制定抵 达某一目的地的路线 技术路线图中 路线图 一词表达了技术路线图的本质作 用 绘制技术发展的大概方向 为利益相关者以及技术研发人员指明技术未来发 展的方向 但是 和地理路线图相比 技术路线图有着本质的不同 因为技术路 线图不仅仅是技术路线图本身 对技术路线图的构建过程也特别注重 1 8 1 2 1 3 技术路线图的分类 根据不同的用途或标准 技术路线图的分类方法有所不同 因为各技术路线 图注重的内容不相同 k a p p e l 倾向于根据路线图规划的目的和路线图的重点来对 路线图进行分类 根据美国s a n d i a 国家实验室的分类 技术路线图有三类 产品 技术路线图 突现的技术路线图和问题导向的路线图 19 1 r a d n o r 将技术路线图分 为 行业路线图 技术开发路线图 产品开发路线图 产品技术发展路线图 1 9 9 8 a l b r i g h t 和k a p p e l 提出从市场需求 产品演进 技术发展和行动计划的角度来制 定路线图 引入了产品路线图 技术路线图 风险利润路线图和行动战略路线图 等很多类型的路线图 2 0 1 这么多的分类方法反映了技术路线图的广泛应用前景 刘海波 李平根据我国特点 按照组织主体的不同 将技术路线图划分为三 类 政府绘制的技术路线图 产业绘制的产业技术路线图和企业绘制的技术路线 图 由于主体的差别 这三类技术路线图在绘制方式 表达形式和功能作用上的 侧重点不一样1 2 1 1 我国学者比较认同这种对技术路线图的分类方法 2 2 产业技术路线图理论 第2 章产业技术路线图基本理论 2 2 1 产业技术路线图的定义 产业技术路线图就是把技术路线图应用到产业中去 它通过时间序列把技术 的发展过程系统地描述出来 引导产品和技术的研发 有利于构建新的产业创新 联盟 加强创新主体的协同合作 为产业抓住未来的发展机会指明方向l o j 2 2 2 产业技术路线图的制作方法 技术路线图的制作方法也称技术路线图的绘制方法 在技术路线图发展之初 主要应用的是专家意见法 即召集一组专家 将来自不同领域的专家分成几个工 作组 凭借参与者的知识和经验来确定技术路线图的时间节点及属性的链接 但 是随着技术路线图的研究和应用的不断发展和深入 技术路线图的表现形式呈现 出多样化的发展态势 因此 绘制方法也越来越多 目前应用较多的方法是 从市场需求出发 制定产业目标 根据产业目 标确定关键技术 确定研发顺序 如图2 1 如 河南省轴承产业技术路线图 研究 王娟 2 0 1 1 1 1 3 1 湖北大重型数控机床产业技术路线图研究 张颖 2 0 1 0 1 2 2 1 武汉市物联网技术路线图研究 张伟 2 0 1 2 1 2 3 湖北省软件产业技术路线 图研究 宋秀芬 2 0 1 1 1 2 4 1 等 陕西省新能源产业发展技术路线研究的研究者陈小辉则用了不同的制定方 法 该学者在对产业发展现状 资源基础 技术创新状况的分析的基础上 列出 预见技术 再对预见技术做出聚类分析 最后编制技术路线图 2 2 3 产业技术路线图的作用 从企业内部来看 摩托罗拉通过制定技术路线图 在企业内部给技术进行了 正确的定位 据此指出制定技术路线图是制定企业战略规划的重要手段 也是为 企业制定合理的未来规划并指导其实施的基础 从市场方面来看 产业技术路线图可以依据产业所处经济环境 社会环境和 政策环境的变化 识别出由此产生的市场需求所必须的软技术和硬技术 并展示 技术在未来几年的发展情况 说明技术应用情况 寻找进入市场的机会 从投资和资源配置来看 通过产业技术路线图 可以促进产业内的企业通过 合作研发 进而集中资源进行优化配置 以提高整个产业的研究效率和应用新技 术的能力 齐心协力于产业需求的技术研究 从沟通方面看 产业技术路线图的制定过程给所有参与的专家 企业等相关 9 河北工程大学硕士学位论文利益者搭建了沟通交流的平台 改变了以往个别企业独自进行技术预见的片面性 可以共享产业战略 通过产业战略 产业能够更加容易获取技术 通过产业技术路线图可以使利益相关者更清晰的看清自己和别人所处位置和所追求的目的 方便寻找合作伙伴 构成战略联盟 加强产业内各方面人员的沟通 最终促进产业更好更快更有效地向前发展 2 6 1 2 3 本章小结文献资料收集上产业现状分析0市场需求分析 产业日标分析 产业关键技术识别 项口研发分析 技术路线图绘制 后期管理图2 1 路线图制作方法f i g 2 1m e t h o do fm a k i n gr o a d m a p本章介绍了技术路线图的产生 发展历程 对技术路线图的分类进行了总结 介绍了产业技术路线图的定义和作用 汇总了实践中采用的制作方法 1 0 第3 章影响钢铁产业技术发展因素研究第3 章影响钢铁产业技术发展因素研究3 1 河北省钢铁产业分析3 1 1 河北省钢铁产业地位和发展现状3 1 1 1 钢铁产业是河北省主导产业和建设沿海经济强省的战略支撑产业河北省是钢铁大省 河北省钢铁产业依托资源 市场和产业基础优势 形成了包括矿石采选 钢铁冶炼 压延加工 焦化制气 耐火材料 碳素制品 冶金机械和教育 科研 设计在内的门类齐全的产业体系 钢铁产业作为河北省最重要的主导产业之一 在经济和社会发展中占有举足轻重的地位 是建设沿海经济强省的第一大战略支撑产业 2 7 1 在国内 国际市场的拉动下 粗钢产量快速增长 自从2 0 0 1 年钢产量突破1 9 6 9万吨 已经连续1 2 年成为全国钢铁第一大省 2 0 1 2 年钢产量为1 6 4 亿吨 比全球钢产量第二的同本多5 0 0 0 万吨 是美国全国产量的1 8 倍 印度的2 1 倍 俄罗斯的2 3 3 倍 德国的3 8 5 倍 与欧盟2 7 国的钢产量总合相当 8 1 2 0 1 2 年粗钢产量比较欧盟河北省日本美国印度俄罗斯德国图3 一l2 0 1 2 年粗钢产量比较f i g 3 1s t e e lp r o d u c t i o ni n2 0123 1 1 2 i i l 省钢铁产业取得的成绩河北省钢铁产业积极贯彻科学发展观 大力促进经济方式的转变 加大淘汰鲫印 加 舳 加o i q l l l 程人学硕士学位论文 落后产能和节能减排力度 产业结构得到了进一步调整 实现了平稳健康发展 1 钢铁企业集团化进程加快 产业集中度大幅提高 2 0 0 8 年 唐钢集团 汉港集团联合组建河北钢铁集团 河北钢铁集团组建后 紧紧围绕 应对挑战 深化整合 加快发展 三大中心任务 以降本增效为主线 取得显著成绩 跻身 世界五百强 自主研发实现新突破等 在重组升级大趋势的推动下 民营企业联合重组也在逐渐展丌 2 0 0 8 年 唐山 渤海 长城两大钢铁集团正式挂牌成立 以河北津西钢铁股份有限公司为核心企 业的拥有十余家控股子公司的河北津西钢铁集团于2 0 0 9 年正式挂牌成立 通过企 业整合重组 2 0 1 1 年粗钢产量排前5 位的河北钢铁集团 津西钢铁 唐山国丰 纵横钢铁 普阳公司合计粗钢产量占全省比重达6 4 6 2 产业集中度比2 0 0 5 年前 5 位提高近2 0 个百分点1 2 7 i 2 产品结构调整有所进展 在钢产量快速增长的同时 钢铁产业通过调整 结构 依靠技术进步 积极采用新工艺 新设备 开发新产品 健全和完善企业 的质量保证体系 品种不断增加 质量逐步提高 2 0 1 0 年 全省钢铁产品板带比 达到5 5 7 比全国平均水平高1 2 7 个百分点 热轧薄宽带钢 中厚板 型钢和 焊管已经成为全国的优势产品 2 8 1 3 淘汰落后产能去的初步成效 工艺装备水平有所提高 2 0 0 7 年首次公布 了落后淘汰名单 2 9 1 淘汰落后炼铁能力6 6 5 万吨 落后炼钢能力6 7 5 万吨 截止 到2 0 11 年年底 累计淘汰落后炼铁能力4 7 0 0 万吨 落后炼钢能力3 8 0 0 万吨 分 别相当于2 0 0 2 年全省炼铁能力 炼钢能力的1 6 倍和1 5 倍 4 节能减排取得积极进展 钢铁产业是节能减排的重点 河北省钢铁研发 出了一些节能减排技术 如 高炉喷吹煤分技术 高炉余压发电技术 煤气回收 等 2 0 0 4 年 2 0 0 9 年 钢铁产业的主要综合能耗指标中重点钢铁企业吨钢综合能 耗降低了2 4 8 2 吨钢可比能耗降低了1 6 5 5 吨钢新水量降低了3 8 1 9 3 1 1 3 河北省钢铁产业存在的问题 河北省钢铁产业在快速发展的同时 存在产业集中度低 生产成本上升 产 品附加值低 盈利空间小 节能减排形势严峻等问题 1 产业集中度低 尤其是地方钢铁企业数量多 规模小 产品结构雷同 缺乏企业特色 没有形成集约化生产 工艺配套不合理 综合利用差 2 0 1 2 年河 北钢铁集团粗钢产量占到全省粗钢产量的4 6 8 6 比2 0 1 0 年我国c r l 0 前十家 企业市场份额 为4 8 6 还要低两个百分点 而2 0 0 8 年美国c r 4 为7 4 9 同 本c r 4 为7 7 6 1 3 0 1 第3 章影响钢铁产业技术发展因素研究 2 部分工艺装备比较落后 亟待进一步优化 虽然河北省通过不断发展壮 大 基本形成了钢铁强省的轮廓 但真正形成钢铁强省还有一定的差距 对照国 家新的产业政策和 河北省钢铁工业发展指导意见 仍存在一批工艺装备比较 落后 造成了能耗高 产品质量差 劳动生产率低 3 产品结构不够合理 低附加值产品比例较高 有待进一步提高 这类产 品市场竞争力差 赢利水平低 2 0 11 年河北省出口钢材8 6 6 7 0 力 吨 出口金额 7 3 8 9 2 7 4 4 万美元 虽然同比分别增长1 6 1 5