TRIZ中的技術(shù)系統(tǒng)S—曲線進(jìn)化法則與產(chǎn)品的生命周期

王崇軍

摘要：文章對發(fā)明問題解決理論 （TRIZ）中的技術(shù)系統(tǒng)S-曲線進(jìn)化法則及產(chǎn)品生命周期理論進(jìn)行了簡單的介

紹，探討了通過TRIZ的技術(shù)系統(tǒng)S-曲線進(jìn)化法則對產(chǎn)品技術(shù)成熟度的預(yù)測及通過產(chǎn)品生命周期理論對產(chǎn)品市場成熟度的評價(jià)，兩個(gè)理論之間的區(qū)別及相互關(guān)系以及它們對企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品規(guī)劃的相關(guān)啟示。

關(guān)鍵詞：技術(shù)系統(tǒng)；S-曲線進(jìn)化法則；產(chǎn)品生命周期；產(chǎn)品規(guī)劃；TRIZ

中圖分類號：F272 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）02-0151-05

1 概述

產(chǎn)品是企業(yè)生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，企業(yè)之間的競爭往往是圍繞著產(chǎn)品的競爭而展開的。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步和市場競爭的不斷加劇，產(chǎn)品的更新?lián)Q代也愈發(fā)頻繁。如何做好企業(yè)的產(chǎn)品規(guī)劃，準(zhǔn)確地把握住市場脈搏和消費(fèi)趨勢，及時(shí)研發(fā)并生產(chǎn)出領(lǐng)先于競爭對手的產(chǎn)品，在市場競爭中取得先機(jī)，是每一個(gè)企業(yè)所面臨的共同挑戰(zhàn)。

做好產(chǎn)品的規(guī)劃，首先是要分析和把握產(chǎn)品的發(fā)展趨勢。TRIZ（theory of inventive problem solving，發(fā)明問題解決理論）從技術(shù)進(jìn)化的角度對產(chǎn)品的技術(shù)成熟度進(jìn)行了預(yù)測，并據(jù)此推斷該產(chǎn)品未來的發(fā)展方向及形態(tài)，這為產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)及研發(fā)提供了很好的借鑒。產(chǎn)品的生命周期（product life cycle）理論主要從產(chǎn)品的市場營銷的角度對產(chǎn)品的發(fā)展過程進(jìn)行分析，為企業(yè)制定產(chǎn)品策略及營銷策略提供了依據(jù)。

兩個(gè)理論從不同的角度對產(chǎn)品的生命過程進(jìn)行了分析，它們之間有何區(qū)別和聯(lián)系，對企業(yè)的產(chǎn)品規(guī)劃工作又有何實(shí)際指導(dǎo)意義，本文將對此進(jìn)行分析和探討。

2 TRIZ中的技術(shù)系統(tǒng)S-曲線進(jìn)化法則及技術(shù)成熟度預(yù)測

2.1 技術(shù)系統(tǒng)S-曲線進(jìn)化法則

一個(gè)產(chǎn)品或物體都可以看作是一個(gè)技術(shù)系統(tǒng)，技術(shù)系統(tǒng)可以簡稱為系統(tǒng)。系統(tǒng)是由多個(gè)子系統(tǒng)組成的，并通過子系統(tǒng)間的相互作用來實(shí)現(xiàn)一定的功能，子系統(tǒng)可以是零件或部件構(gòu)成。系統(tǒng)是處于超系統(tǒng)之中的，超系統(tǒng)是系統(tǒng)所在的環(huán)境，環(huán)境中其他相關(guān)的系統(tǒng)可以看作是超系統(tǒng)的構(gòu)成部分。

G.S.Altshuller于1946年開始創(chuàng)立TRIZ理論，其中重要的理論之一是技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化論，其主要觀點(diǎn)是技術(shù)系統(tǒng)的進(jìn)化并非隨機(jī)的，而是遵循著一定的客觀的進(jìn)化模式，所有的系統(tǒng)都是向“最終理性化”進(jìn)化的，系統(tǒng)進(jìn)化的模式可以在過去的專利發(fā)明中發(fā)現(xiàn)，并可以應(yīng)用于新系統(tǒng)的開發(fā)，從而避免盲目的嘗試和浪費(fèi)時(shí)間。Altshuller的技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化論主要有八大進(jìn)化法則，這些法則可以用來解決難題，預(yù)測技術(shù)系統(tǒng)，產(chǎn)生并加強(qiáng)創(chuàng)造性問題的解決工具。

技術(shù)系統(tǒng)S-曲線進(jìn)化法則是八大法則中的第一條法則。Altshuller通過對大量發(fā)明專利的分析，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的進(jìn)化規(guī)律滿足一條S形的曲線。產(chǎn)品的進(jìn)化過程是依靠設(shè)計(jì)者來推進(jìn)的，如果沒有引入新的技術(shù)，它將停留在當(dāng)前的技術(shù)水平上，而新技術(shù)的引入將推動(dòng)產(chǎn)品的進(jìn)化。S-曲線也可以認(rèn)為是一條產(chǎn)品技術(shù)成熟度預(yù)測曲線。一個(gè)技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化一般經(jīng)歷四個(gè)階段，分別是嬰兒期、成長期、成熟期和衰退期，如圖1所示：

圖1 S-曲線

2.2 技術(shù)成熟度預(yù)測

技術(shù)系統(tǒng)經(jīng)歷的四個(gè)階段，每個(gè)階段會呈現(xiàn)不同的特點(diǎn)，Altshuller分析了專利數(shù)量、專利等級、性能參數(shù)和產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益四個(gè)指標(biāo)隨著產(chǎn)品進(jìn)化而變化的規(guī)律，與S-曲線一起組成產(chǎn)品技術(shù)成熟度預(yù)測，以幫助人們有效了解和判斷一個(gè)產(chǎn)品或行業(yè)所處的階段，從而制定有效的產(chǎn)品策略和企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。

圖2 各階段的特點(diǎn)

處于嬰兒期的產(chǎn)品所呈現(xiàn)的特征是：性能的完善非常緩慢，此階段產(chǎn)生的專利級別特別高，但專利數(shù)量較少，產(chǎn)品在此階段的經(jīng)濟(jì)收益為負(fù)，企業(yè)以投入為主。處于成長期的產(chǎn)品性能得到迅速提升，此階段產(chǎn)生的專利級別開始下降，但專利數(shù)量逐漸上升，經(jīng)濟(jì)收益快速上升并凸顯出來，這時(shí)候投資者會蜂擁而至，促進(jìn)技術(shù)系統(tǒng)的快速完善。當(dāng)產(chǎn)品處于成熟期時(shí)，產(chǎn)品的性能水平達(dá)到最佳，這時(shí)候仍會產(chǎn)生大量的專利，但專利的級別會更低。處于此階段的產(chǎn)品已進(jìn)入大批量生產(chǎn)，并獲得巨額的財(cái)務(wù)收益，此時(shí)，企業(yè)需要知道系統(tǒng)將很快進(jìn)入下一個(gè)階段衰退期，需要著手研發(fā)下一代產(chǎn)品，制定相應(yīng)的產(chǎn)品發(fā)展規(guī)劃，保證本代產(chǎn)品淡出市場時(shí)，有新的產(chǎn)品來承擔(dān)起企業(yè)發(fā)展的重?fù)?dān)。成熟期后產(chǎn)品面臨的是衰退期，此時(shí)技術(shù)系統(tǒng)已達(dá)到極限，不會再有新的突破，該產(chǎn)品因不再有需求的支撐而面臨市場的淘汰，其性能參數(shù)、專利等級、專利數(shù)量、經(jīng)濟(jì)收益四方面均呈現(xiàn)快速下降趨勢。

3 產(chǎn)品的生命周期

產(chǎn)品生命周期理論是美國哈佛大學(xué)教授雷蒙德·弗農(nóng)（Raymond Vernon）1966年在其《產(chǎn)品周期中的國際投資與國際貿(mào)易》一文中首次提出的。產(chǎn)品生命周期（product life cycle）簡稱PLC，是產(chǎn)品的市場壽命，即一種新產(chǎn)品從開始進(jìn)入市場到被市場淘汰的整個(gè)過程。弗農(nóng)認(rèn)為產(chǎn)品生命是指產(chǎn)品的營銷生命，產(chǎn)品和人的生命一樣，要經(jīng)歷導(dǎo)入、成長、成熟、衰退這樣的周期。

圖3 產(chǎn)品生命周期曲線

第一階段：導(dǎo)入（引入）期。指產(chǎn)品從設(shè)計(jì)投產(chǎn)到投入市場進(jìn)入測試階段。新產(chǎn)品投入市場，便進(jìn)入了導(dǎo)入期。此時(shí)產(chǎn)品品種少，顧客對產(chǎn)品還不了解，除少數(shù)追求新奇的顧客外，幾乎無人主動(dòng)購買該產(chǎn)品。生產(chǎn)者為了擴(kuò)大銷路，不得不投入大量的促銷費(fèi)用，對產(chǎn)品進(jìn)行宣傳推廣。該階段由于生產(chǎn)技術(shù)方面的限制、產(chǎn)品生產(chǎn)批量小、制造成本高、廣告費(fèi)用大、產(chǎn)品銷售價(jià)格偏高、銷售量極為有限，企業(yè)通常不能獲利，反而可能虧損。

第二階段：成長期。當(dāng)產(chǎn)品進(jìn)入導(dǎo)入期，銷售取得成功之后，便進(jìn)入了成長期。成長期是指產(chǎn)品通過試銷效果良好，購買者逐步接受該產(chǎn)品，產(chǎn)品在市場上站住腳并且打開了銷路。這是需求旺盛階段，需求量和銷售額迅速上升。生產(chǎn)成本大幅度下降，利潤迅速上漲。與此同時(shí)，競爭者看到有利可圖，將紛紛進(jìn)入市場參與競爭，使同類產(chǎn)品供給量增加，價(jià)格隨之下降，企業(yè)利潤增長速度逐步減慢，最后達(dá)到生命周期利潤的最高點(diǎn)，相當(dāng)于成熟階段前期。

第三階段：成熟期。指產(chǎn)品進(jìn)入大批量生產(chǎn)并穩(wěn)定地進(jìn)入市場銷售，經(jīng)過成長期之后，隨著購買產(chǎn)品的人數(shù)增多，市場需求趨于飽和。此時(shí)，產(chǎn)品普及并日趨標(biāo)準(zhǔn)化，成本低而產(chǎn)量大。銷售增長速度緩慢直至轉(zhuǎn)而下降。由于競爭的加劇，導(dǎo)致同類產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)之間不得不在產(chǎn)品質(zhì)量、花色、規(guī)格、包裝服務(wù)等方面加大投入，在一定程度上增加了成本。

第四階段：衰退期。指產(chǎn)品進(jìn)入了淘汰階段。隨著科技的發(fā)展以及消費(fèi)習(xí)慣的改變等原因，產(chǎn)品的銷售量和利潤持續(xù)下降，產(chǎn)品在市場上已經(jīng)老化，不能適應(yīng)市場需求，市場上已經(jīng)有其他性能更好、價(jià)格更低的新產(chǎn)品，足以滿足消費(fèi)者的需求。此時(shí)成本較高的企業(yè)就會由于無利可圖而陸續(xù)停止生產(chǎn)，該類產(chǎn)品的生命周期也就陸續(xù)結(jié)束，以至最后完全撤出市場。

產(chǎn)品生命周期理論揭示了任何產(chǎn)品都和生物有機(jī)體一樣，有一個(gè)從誕生—成長—成熟—衰亡的過程，企業(yè)需要不斷地創(chuàng)新，不斷地開發(fā)新產(chǎn)品。借助產(chǎn)品生命周期理論，可以分析判斷產(chǎn)品處于生命周期的哪一個(gè)階段，推測產(chǎn)品今后發(fā)展的趨勢，正確把握產(chǎn)品的市場壽命，并根據(jù)不同階段的特點(diǎn)，采取相應(yīng)的市場營銷組合策略，增強(qiáng)企業(yè)競爭力，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

4 產(chǎn)品的技術(shù)成熟度和產(chǎn)品的生命周期

4.1 兩個(gè)理論的區(qū)別和聯(lián)系

TRIZ的技術(shù)進(jìn)化法則及產(chǎn)品的技術(shù)成熟度預(yù)測方法，從產(chǎn)品的技術(shù)生命周期揭示了新產(chǎn)品從誕生到消亡的整個(gè)過程，該理論通過對產(chǎn)品技術(shù)性能、專利數(shù)量、專利等級和獲利能力指標(biāo)的跟蹤分析，對該產(chǎn)品的技術(shù)成熟度進(jìn)行評判，從而定位該產(chǎn)品處于技術(shù)進(jìn)化的哪個(gè)階段。而產(chǎn)品的生命周期理論主要從產(chǎn)品的銷售額和利潤的變化，揭示了新產(chǎn)品如何被市場接受、認(rèn)可最后淘汰的過程。因此，產(chǎn)品的技術(shù)成熟度理論更多地是從技術(shù)的角度而產(chǎn)品生命周期理論更多地是從市場的角度。

TRIZ的技術(shù)進(jìn)化法則認(rèn)為產(chǎn)品的技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化一般經(jīng)歷四個(gè)階段，分別是嬰兒期、成長期、成熟期和衰退期。產(chǎn)品的生命周期認(rèn)為產(chǎn)品和人的生命一樣，要經(jīng)歷導(dǎo)入、成長、成熟、衰退這樣的周期。兩個(gè)理論從不同的角度對產(chǎn)品的生命過程進(jìn)行分析，得出了相似的階段劃分，而這四個(gè)階段是否重疊呢？

4.2 技術(shù)沉默期和市場沉默期

在某一期間，能夠利用創(chuàng)新技術(shù)生產(chǎn)出具有成本優(yōu)勢、性價(jià)比合理、為市場接受的歧異性產(chǎn)品就意味著把握了技術(shù)時(shí)機(jī)，否則，處于技術(shù)沉默期與市場沉默期。

4.2.1 技術(shù)沉默期。技術(shù)通常具有一定的沉默期，一般是指非市場因素情況下，技術(shù)發(fā)明到首次商業(yè)應(yīng)用的時(shí)間間隔。不同領(lǐng)域科學(xué)發(fā)現(xiàn)、技術(shù)發(fā)明到首次商業(yè)應(yīng)用的時(shí)間間隔不同，但總的趨勢是時(shí)間間隔在縮短。在18世紀(jì)，技術(shù)發(fā)明到首次商業(yè)應(yīng)用的時(shí)間差平均是74年，19世紀(jì)縮短到25年，20世紀(jì)上半葉為14年，50～60年代為9年，70～80年代為7年，80～90年代為6年。

4.2.2 市場的沉默期。市場的沉默期一般是指由于觀念或成本因素，新技術(shù)、新產(chǎn)品難以為市場所接受而導(dǎo)致創(chuàng)新未能投入商業(yè)應(yīng)用的時(shí)間間隔。因觀念因素導(dǎo)致的市場沉默期是指技術(shù)投入商業(yè)應(yīng)用的時(shí)間間隔，因成本因素導(dǎo)致的市場沉默期特指首次商業(yè)應(yīng)用到開始盈利的時(shí)間間隔。

4.2.3 技術(shù)沉默期與市場沉默期的關(guān)系。技術(shù)沉默期與市場沉默期通常互相交織：這一期間，可能技術(shù)成熟而市場未能成熟；或者市場成熟而技術(shù)不成熟；再或者技術(shù)、市場均不成熟等。有些技術(shù)先有技術(shù)成熟，后有市場成熟。如3G技術(shù)，盡管現(xiàn)在3G技術(shù)的應(yīng)用如火如荼，但3G技術(shù)開始的推廣應(yīng)用并非一帆風(fēng)順。全球3G先鋒日本的NTTDoCoMo公司歷時(shí)兩年耗資數(shù)百億美元于2011年在日本建造的3G網(wǎng)絡(luò)就像深夜的郊區(qū)公路一樣空空蕩蕩的，沒有幾個(gè)人使用。它的4500萬手機(jī)用戶中，98%的人仍然是拿著小靈通的年輕人，僅有100萬的3G用戶實(shí)際上已經(jīng)令DoCoMo一敗涂地了。歐洲3G牌照拍賣的擁有者有著同樣心情苦澀、裹足不前的經(jīng)歷。而有些技術(shù)則先有市場成熟，后有技術(shù)成熟。如平板玻璃的市場是成熟的，但浮法工藝生產(chǎn)技術(shù)作為生產(chǎn)平板玻璃的一種根本性技術(shù)創(chuàng)新卻不成熟，使得該工藝專利12年后生產(chǎn)的平板玻璃才具有成本與質(zhì)量優(yōu)勢，才能戰(zhàn)勝傳統(tǒng)的平板玻璃生產(chǎn)技術(shù)。

4.3 產(chǎn)品的技術(shù)成熟與產(chǎn)品的市場成熟

從一項(xiàng)技術(shù)發(fā)明開始誕生的一個(gè)新產(chǎn)品開始，到該產(chǎn)品首次商業(yè)應(yīng)用，然后進(jìn)入大規(guī)模的商業(yè)應(yīng)用，最后退出市場要經(jīng)歷技術(shù)發(fā)明、技術(shù)沉默期、首次商業(yè)應(yīng)用、市場沉默期、產(chǎn)品的商業(yè)應(yīng)用等階段，如圖4所示。其中，產(chǎn)品的技術(shù)系統(tǒng)的進(jìn)化幾乎貫穿了從技術(shù)發(fā)明開始的全過程，到該產(chǎn)品進(jìn)入了衰退期，即將退出市場時(shí)，針對該產(chǎn)品的技術(shù)進(jìn)化才終止。而技術(shù)破壞性或顛覆性的創(chuàng)新在這時(shí)開始孕育，新的技術(shù)發(fā)明即將誕生，從而推動(dòng)了產(chǎn)品的不斷升級換代。在產(chǎn)品的生命周期初始階段（即產(chǎn)品的市場導(dǎo)入期），也有可能經(jīng)歷一段市場的沉默期，等待產(chǎn)品的市場環(huán)境最終的成熟。由此可見，TRIZ的技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化的四個(gè)階段劃分和產(chǎn)品生命周期的四個(gè)階段劃分各自關(guān)注的重點(diǎn)和角度不同，盡管有較為相似的階段劃分，但不能簡單地認(rèn)為是相互重疊和同步一致的。對有些產(chǎn)品來說，技術(shù)的成熟與市場的成熟的同步性與一致性較高，而對有些產(chǎn)品來說，這種一致性可能就差異較大。

圖4 產(chǎn)品的技術(shù)成熟與產(chǎn)品的市場成熟

5 對企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品規(guī)劃的啟示

產(chǎn)品規(guī)劃是指產(chǎn)品規(guī)劃人員通過調(diào)查研究，在了解市場、了解客戶需求、了解競爭對手、了解外在機(jī)會與風(fēng)險(xiǎn)以及市場和技術(shù)發(fā)展態(tài)勢的基礎(chǔ)上，根據(jù)公司自身的情況和發(fā)展方向，制定出可以把握市場機(jī)會、滿足消費(fèi)者需要的產(chǎn)品的遠(yuǎn)景目標(biāo)以及實(shí)施該遠(yuǎn)景目標(biāo)的戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)的過程。

對高科技企業(yè)來說，一個(gè)新產(chǎn)品的規(guī)劃大致可分為產(chǎn)品的研發(fā)規(guī)劃和產(chǎn)品的市場推廣規(guī)劃。了解產(chǎn)品的技術(shù)成熟與產(chǎn)品的市場成熟以及它們之間的關(guān)系，可以更好地根據(jù)企業(yè)實(shí)際和公司戰(zhàn)略制定出相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)規(guī)劃和市場規(guī)劃。

5.1 啟示1：從技術(shù)的生命周期和產(chǎn)品生命周期的角度，了解自己公司的產(chǎn)品及所處的行業(yè)

對公司現(xiàn)有的產(chǎn)品從技術(shù)成熟度和市場成熟度兩個(gè)方面分別進(jìn)行分析，能夠更清晰地了解公司產(chǎn)品技術(shù)的發(fā)展階段和該產(chǎn)品的市場發(fā)展階段，為產(chǎn)品的研發(fā)規(guī)劃和市場推廣規(guī)劃提供有效的參考依據(jù)。

5.2 啟示2：踏準(zhǔn)產(chǎn)品的技術(shù)及市場發(fā)展節(jié)拍，正確選擇投入研發(fā)的時(shí)機(jī)，準(zhǔn)確定位研發(fā)的目標(biāo)

在技術(shù)上取得突破，率先研制出新產(chǎn)品并不意味著未來一定會有可觀的利潤。由于技術(shù)沉默期和市場沉默期的原因，那些“先驅(qū)”成為“先烈”的企業(yè)比比皆是，不少企業(yè)因?yàn)闆]能熬過漫長的技術(shù)或市場沉默期倒在了黎明前。技術(shù)和市場的發(fā)展有著其內(nèi)在的規(guī)律，研發(fā)投入是企業(yè)一項(xiàng)投入巨大且十分關(guān)鍵的戰(zhàn)略決策，決定了企業(yè)的未來。企業(yè)需要認(rèn)清自己產(chǎn)品技術(shù)及市場發(fā)展階段，踏準(zhǔn)節(jié)拍，找準(zhǔn)研發(fā)的目標(biāo)和定位，選擇正確的投入時(shí)機(jī)。這樣才能取得先機(jī)，最終為企業(yè)帶來商業(yè)上的成功。反之，過早的投入，對企業(yè)來說意味著過早地占用企業(yè)資源，對企業(yè)未來的發(fā)展造成影響，甚至影響到現(xiàn)實(shí)的生存；過遲的投入，將使企業(yè)喪失先機(jī)。

5.3 啟示3：關(guān)注新技術(shù)、新發(fā)明的誕生，隨時(shí)評估因?yàn)樾录夹g(shù)帶來的顛覆性創(chuàng)新對公司產(chǎn)品可能帶來的影響，并及時(shí)做出調(diào)整

隨著科技的不斷進(jìn)步，新技術(shù)的發(fā)展以及相關(guān)學(xué)科的不斷交匯融合，科技對社會的影響和改變的頻率越來越快。新技術(shù)對原有技術(shù)和產(chǎn)品的替代和顛覆也愈發(fā)頻繁，作為高科技企業(yè)，從產(chǎn)品的技術(shù)成熟和市場成熟的角度，隨時(shí)關(guān)注這些變化對企業(yè)現(xiàn)有產(chǎn)品可能帶來的影響，并提前采取應(yīng)對措施，是企業(yè)長久生存和發(fā)展的必然選擇。

參考文獻(xiàn)

[1] 顧林．TRIZ理論在技術(shù)預(yù)測中的應(yīng)用[J]．機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，2006，（3）．

[2] 張東生，徐曼，袁媛．基于TRIZ的管理創(chuàng)新方法研究

[J]．科學(xué)學(xué)研究，2005，（S1）．

[3] 楊清亮．發(fā)明是這樣誕生的：TRIZ理論全接觸[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006．

[4] 何傳啟，張鳳．知識創(chuàng)新[M]．北京：企業(yè)管理出版社，2001．

（責(zé)任編輯：劉 晶）