技術(shù)預(yù)測在產(chǎn)品創(chuàng)新過程中的作用分析

曹淑紅

摘 要：技術(shù)預(yù)測現(xiàn)已成為各國產(chǎn)業(yè)布局和產(chǎn)品研發(fā)的航向標(biāo)，成為國家、地區(qū)乃至企業(yè)在未來制勝的戰(zhàn)略高地。一般來講，技術(shù)預(yù)測可分為基礎(chǔ)研究預(yù)測、應(yīng)用研究預(yù)測、開發(fā)研究預(yù)測。其方法主要有趨勢外推法、概率推斷法和異同比較法。技術(shù)預(yù)測可以提高產(chǎn)品研發(fā)的精準(zhǔn)性和成功率，使企業(yè)在行業(yè)中具有話語權(quán)、定價權(quán)，甚至是定標(biāo)權(quán)。

關(guān)鍵詞：技術(shù)預(yù)測；預(yù)測方法；產(chǎn)品創(chuàng)新

中圖分類號：F124.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-0037（2018）7-41-3

DOI：10.19345/j.cxkj.1671-0037.2018.07.012

Abstract： Technological forecast has become the direction standard of industrial layout and product research and development of various countries， and become the strategic height for the countries， regions and even enterprises to win in the future. Generally speaking， technological forecasting can be divided into basic research forecasting， applied research forecasting and development research forecasting. The main methods are trend extrapolation， probability inference and difference comparison. Technological forecasting can improve the precision and success rate of product research and development， so that it has the power of speech， pricing and even the right to set the standard in the industry.

Key words： technological forecasting； forecasting methods； product innovation

伴隨著智能制造和新材料等高精尖技術(shù)的迅猛發(fā)展，世界的經(jīng)濟(jì)格局和產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略正在發(fā)生重大變化，科技創(chuàng)新日益成為經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的決定性力量，技術(shù)預(yù)測已成為各國產(chǎn)業(yè)布局和產(chǎn)品研發(fā)的航向標(biāo)，成為國家、地區(qū)乃至企業(yè)在未來制勝的戰(zhàn)略高地。美國、英國、德國、日本和韓國等國家高度重視科學(xué)技術(shù)預(yù)測、關(guān)鍵技術(shù)選擇和產(chǎn)品創(chuàng)新等前瞻性研究，以期把握未來科技發(fā)展趨勢、行業(yè)變動信號和產(chǎn)品的制高點(diǎn)，構(gòu)建具有核心競爭力的國家創(chuàng)新體系。對于企業(yè)而言，這樣的技術(shù)預(yù)測能夠最大限度地降低產(chǎn)品研發(fā)的試錯成本，極大地提高了產(chǎn)品研發(fā)的精準(zhǔn)性和成功率。

1 產(chǎn)品創(chuàng)新的試錯成本

試錯，是任何一個產(chǎn)品研發(fā)人員都無法回避的問題。在產(chǎn)品創(chuàng)新的過程中，試錯的成本居于各類成本之首，絕大部分夭折的產(chǎn)品研發(fā)，原因都在于無法承受試錯成本。這些試錯成本大體上可以分為：時間成本、機(jī)會成本、資金成本、沉淀成本等。

這些成本相互嵌套、相互混溶、難解難分。假定一個研發(fā)團(tuán)隊(duì)對于一種處于工業(yè)3.0層級上的新品進(jìn)行研發(fā)，周期為一年，那么就產(chǎn)生了難以顧暇其他研發(fā)而失去市場機(jī)遇的機(jī)會成本；在這一年中的人力成本、原材料、設(shè)備的購買等形成了資金的成本；若研發(fā)未能成功，這所有的成本都沉淀下來無法產(chǎn)生收益，這又可以統(tǒng)稱為沉淀成本。顯然，沉淀成本都是試錯的成本，但試錯的成本不一定都形成沉淀成本。因?yàn)橥ㄟ^不斷的試錯，可以導(dǎo)向成功。

一般來講，技術(shù)含量越高的新品研發(fā)，試錯的成本則越高。在我國“工業(yè)制造2025”的規(guī)劃中，符合其要求的裝備制造業(yè)都是立足于工業(yè)3.0，趨近于工業(yè)4.0的產(chǎn)品研發(fā)。可以想象，到了2025年，大多數(shù)的工業(yè)2.0產(chǎn)品將會面臨生命延續(xù)終結(jié)和市場需求消亡并存的困境。新產(chǎn)品的研發(fā)需要技術(shù)的支撐。在即將到來的2025，我們的制造技術(shù)會達(dá)到何種高度、市場對產(chǎn)品的智能化又有何種需求、技術(shù)對這種智能化需求的滿足可以提供何種途徑等都是技術(shù)預(yù)測者所要回答的問題。

2 技術(shù)預(yù)測及其方法

美國不僅是技術(shù)預(yù)測的發(fā)源地，而且一直處于領(lǐng)先地位。20世紀(jì)40年代，為了適應(yīng)軍事競爭和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，技術(shù)預(yù)測在美國開始興起。比較典型的案例是美國科學(xué)家戴維斯在1953年預(yù)測實(shí)現(xiàn)太空軌道速度（7.9 km/s）的技術(shù)可以在1957年完成，并且在1959年可以實(shí)現(xiàn)脫離軌道的速度（11.2 km/s），使飛行體進(jìn)入另外一個軌道[1]。按照這樣的時間表，美國開始了登月計劃，1969年阿波羅11號成功登月。阿波羅登月的成功，使得美國不僅在空間技術(shù)和空間軍事方面領(lǐng)先于世界各國，而且在由此所產(chǎn)生的、可以運(yùn)用于社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的綜合技術(shù)群方面也遙遙領(lǐng)先，使得美國的國力大大增強(qiáng)。世界各主要國家也紛紛加入了技術(shù)預(yù)測的行列當(dāng)中。當(dāng)今科技創(chuàng)新日益成為世界經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展的決定性力量，我國在國家和企業(yè)層面也廣泛地開展了技術(shù)預(yù)測和產(chǎn)品預(yù)測等活動。

顯然，技術(shù)預(yù)測就是運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段，對科技發(fā)展的未來目標(biāo)、可能途徑和資源條件所做出的測定，對特定的科技活動可能產(chǎn)生的后果做出預(yù)判。一般來講，按預(yù)測主體、客體和內(nèi)容的不同，技術(shù)預(yù)測可分為三大類：①基礎(chǔ)研究預(yù)測，預(yù)測的主體往往是國家，它服務(wù)于國家的長遠(yuǎn)戰(zhàn)略，預(yù)測期限是15～30年或以上；②應(yīng)用研究預(yù)測，預(yù)測的主體包括國家、地方政府和大的集團(tuán)公司，追求的是某一領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先和產(chǎn)品領(lǐng)先，預(yù)測期限是5～15年；③開發(fā)研究預(yù)測，其主體主要是企業(yè)，追求的是產(chǎn)品的升級或換代，預(yù)測期限是3～10年。技術(shù)預(yù)測的一般流程如圖1所示。

在這個流程當(dāng)中，需要特別關(guān)注的是需求目標(biāo)設(shè)定與預(yù)測結(jié)果評定這兩個環(huán)節(jié)的匹配性。需求目標(biāo)的設(shè)定一定要符合科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一般規(guī)律與階段性特點(diǎn)。如果目標(biāo)過高，則無法達(dá)到預(yù)期，整個預(yù)測活動將作為試錯成本沉淀下來。如果目標(biāo)過低，則會導(dǎo)致研發(fā)活動在低水平上徘徊，研發(fā)技術(shù)或者產(chǎn)品的領(lǐng)先將難以實(shí)現(xiàn)。因此，在預(yù)測結(jié)果評定這個環(huán)節(jié)，若存在與所設(shè)定的需求目標(biāo)不相符的情況，一般需要修正，甚至是推翻原來的目標(biāo)設(shè)定，然后再開始數(shù)據(jù)采集、預(yù)測模型建立等流程。

預(yù)測模型與預(yù)測方法往往是合二為一的。一般來講，預(yù)測模型本身就蘊(yùn)含了特定的預(yù)測方法，預(yù)測方法也能體現(xiàn)出預(yù)測的模型。從要素考量角度劃分，主要包括定性方法、定量方法以及半定量方法這3種；從邏輯類型角度劃分，主要包括演繹法、歸納法、類比法這3種，其中，演繹法主要體現(xiàn)的是“趨勢外推法”，歸納法主要體現(xiàn)的是“概率推斷法”，而類比法主要體現(xiàn)的是“異同比較法”，以下將對這3種方法做簡單介紹。

“趨勢外推法”首先是建立一個數(shù)理模型，然后采集預(yù)測對象的歷史與現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)，通過模型形成表征趨勢變化的曲線，按照曲線的軌跡及其慣性來推演未來的走向。這種預(yù)測的準(zhǔn)確性主要取決于：①預(yù)測對象本身的穩(wěn)定性。若正處于突變的區(qū)間，或者是突變的拐點(diǎn)上，那么準(zhǔn)確性就會下降。②預(yù)測的時間區(qū)間。時間跨度越大，準(zhǔn)確性越低。對于通信產(chǎn)品的發(fā)展預(yù)測，采用此法比較合適，可以通過2G到3G、3G到4G時間與技術(shù)資源的變化，推斷出5G、6G時代的開啟與作用。

“概率推斷法”是通過采集預(yù)測對象過去和當(dāng)前狀態(tài)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，推斷出未來一定時期內(nèi)可能出現(xiàn)的新狀態(tài)及其概率。這種預(yù)測的準(zhǔn)確性不高。例如，對物種是否滅絕的預(yù)測，就是根據(jù)“世界自然保護(hù)聯(lián)盟”（IUCN）的物種等級標(biāo)準(zhǔn)來確定的，該標(biāo)準(zhǔn)將一個物種在過去50年中未在野外找到定義為滅絕。顯然，這是一種基于目擊者的概率，這種概率的準(zhǔn)確性不會太高。

“異同比較法”是指由對象A推演到對象B。例如，由仿真技術(shù)來預(yù)測現(xiàn)實(shí)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)程度。世界各國航天員的訓(xùn)練基本上都是在仿真系統(tǒng)中進(jìn)行的，可以根據(jù)宇航員在仿真系統(tǒng)中的適應(yīng)性，預(yù)測他在太空中的適應(yīng)情況，據(jù)此做出該宇航員是否適合上天的判斷。在人工智能領(lǐng)域，也可以用此法來進(jìn)行預(yù)判，將人的思維與機(jī)器思維進(jìn)行異同比較，從而得出機(jī)器思維是否可以取代甚至是控制人的思維的結(jié)論。

3 技術(shù)預(yù)測對產(chǎn)品創(chuàng)新的作用

技術(shù)預(yù)測是決定產(chǎn)品是否可以研發(fā)、如何研發(fā)的基礎(chǔ)，對產(chǎn)品創(chuàng)新具有引領(lǐng)方向、規(guī)避失當(dāng)和主動擇優(yōu)的作用。具體表現(xiàn)在以下幾個方面。

3.1 預(yù)知將會被根本性取代的產(chǎn)品

技術(shù)預(yù)測可以根據(jù)技術(shù)發(fā)展的趨勢進(jìn)行外推，從而可以精準(zhǔn)地預(yù)見產(chǎn)業(yè)變動的態(tài)勢和產(chǎn)品的生命周期，為企業(yè)當(dāng)下產(chǎn)品的市場壽命提供最為可靠的預(yù)判。最為鮮明的案例就是數(shù)碼技術(shù)與產(chǎn)品對攝影行業(yè)的顛覆性影響。在20世紀(jì)90年代，極致風(fēng)靡的柯達(dá)膠卷占據(jù)全球2/3的市場份額，加上其特別重視大眾體驗(yàn)的便捷相機(jī)，使柯達(dá)一躍成為攝影行業(yè)的“王中之王”。此時柯達(dá)的競爭者佳能、富士、三星卻不屑與柯達(dá)在正面戰(zhàn)場上進(jìn)行地盤爭奪，而是致力于數(shù)碼技術(shù)在攝影領(lǐng)域的應(yīng)用研究，大力研發(fā)數(shù)碼相機(jī)。2000年之后，全球數(shù)碼市場呈現(xiàn)高速增長的態(tài)勢，彩色膠卷的需求速度急速下滑。到2002年，柯達(dá)的競爭對手富士的產(chǎn)品數(shù)字化率已達(dá)到60%，而柯達(dá)的僅有25%[2]，從而使柯達(dá)跌入低谷至今。

3.2 預(yù)知產(chǎn)品創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)的可能性

在產(chǎn)品研發(fā)的過程中，有一個重要的邏輯前提就是研發(fā)這種產(chǎn)品的技術(shù)原理的可靠性。而技術(shù)原理的可靠又取決于科學(xué)原理的驗(yàn)證。比如說，激光原理的驗(yàn)證，導(dǎo)致了光電效應(yīng)的產(chǎn)生，而光電效應(yīng)又成為電子管研發(fā)的技術(shù)原理。近百年來在電子管產(chǎn)品的研發(fā)過程中，一代又一代新品的出現(xiàn)，一代又一代升級的成功，無不取決于由激光原理所決定的技術(shù)原理——光電效應(yīng)的穩(wěn)定性。同樣，在產(chǎn)品研發(fā)過程中，我們見到很多具有“永動機(jī)”特征的研發(fā)設(shè)想，由于這些研發(fā)違背了熱力學(xué)的基本定律，所以在研發(fā)開始之時，就已經(jīng)決定了其必以失敗而告終。

3.3 預(yù)知產(chǎn)品升級換代的方向

技術(shù)預(yù)測實(shí)際上就是對技術(shù)未來的發(fā)展空間和分支方向進(jìn)行預(yù)估。新產(chǎn)品的研發(fā)往往就是根據(jù)這些預(yù)估來設(shè)計產(chǎn)品性能的探索性行動。這些研發(fā)具有“后浪推前浪”的市場效果，往往是一款產(chǎn)品的使用客戶量還處在增長階段，市場壽命遠(yuǎn)未到期，就被同類的升級產(chǎn)品所取代，這種現(xiàn)象以iPhone為代表。

喬布斯于2007年以“帶有觸控控制和突破性的互聯(lián)網(wǎng)通信設(shè)備的寬屏”作為賣點(diǎn)，發(fā)布了第一代iPhone。在此后的10年中，以一年一代的頻率快速地推出升級換代的新品。2017年9月13日，第十一代產(chǎn)品iPhone8、iPhone8 Plus、iPhone X問世。究其技術(shù)演進(jìn)和產(chǎn)品功能升級的路徑，不難看出，升級的方向一直是將iPhone作為互聯(lián)網(wǎng)通信設(shè)備的突破。因此，對iPhone第十二代、十三代產(chǎn)品的功能預(yù)判仍應(yīng)為互聯(lián)網(wǎng)通信設(shè)備的革命性變化，這就為我國華為公司的技術(shù)跟進(jìn)和產(chǎn)品研發(fā)提供了明晰的方向。

3.4 預(yù)知產(chǎn)品應(yīng)用的新領(lǐng)域

對技術(shù)未來的發(fā)展空間和分支方向進(jìn)行預(yù)估，實(shí)際上也就是對技術(shù)和產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域的預(yù)判。我們?nèi)砸詉Phone的升級為例。實(shí)際上，在這10年當(dāng)中，iPhone重塑了當(dāng)今社會的生活方式和發(fā)展方式。iPhone促進(jìn)了以手機(jī)為中心的社交媒體平臺的發(fā)展，集成了MP3播放器、GPS系統(tǒng)、數(shù)碼相機(jī)、時鐘和手表、聲音記錄器等多種功能，也催生了當(dāng)今急速成長的應(yīng)用程序經(jīng)濟(jì)，創(chuàng)造了成千上萬的工作崗位。按照趨勢外推法、概率推斷法和異同比較法對iPhone未來功能進(jìn)行預(yù)判可知，它的技術(shù)突破與整合將集中于三維傳感、深度繪圖和移動AR（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）體驗(yàn)方面，屆時將會引起產(chǎn)業(yè)界和企業(yè)界新一輪的“大浪淘沙”。

總而言之，沒有技術(shù)預(yù)測的產(chǎn)品研發(fā)是盲目的。精準(zhǔn)的技術(shù)預(yù)測能夠在未來特定的時期內(nèi)給產(chǎn)品研發(fā)與創(chuàng)新提供可靠的參考，甚至為我們提供如何實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的多種技術(shù)路線與方案。

參考文獻(xiàn)：

[1] 國家教委社會科學(xué)研究與藝術(shù)教育司.自然辯證法概論[M].北京：高等教育出版社，1991.

[2] 王家駿.柯達(dá)與富士之戰(zhàn)[EB/OL].（2014-10-12）[2018-06-01].https：//wenku.baidu.com/view/04a53c4f7375a417866f8ff3.html.