文 / 山東建筑大學(xué)TRIZ研究所 李春艷 張明勤

產(chǎn)品技術(shù)成熟度預(yù)測的研究與應(yīng)用

文 / 山東建筑大學(xué)TRIZ研究所 李春艷 張明勤

一個企業(yè)的研發(fā)(R&D)水平，體現(xiàn)著一個企業(yè)的競爭力。正確判斷自己產(chǎn)品的技術(shù)成熟度對企業(yè)決策十分重要，可以幫助企業(yè)制定合理的R&D計劃。但是，很多企業(yè)的決策并不科學(xué)，美國TRIZ雜志主編Ellen Domb認(rèn)為：“人們往往基于他們的情緒與狀態(tài)來對其產(chǎn)品技術(shù)成熟度作出預(yù)測，假如人們處于興奮狀態(tài)，則常把他們的產(chǎn)品置于‘成長期’，如果他們受了挫折，則可能認(rèn)為其產(chǎn)品已處于‘衰退期’。”因此，需要一種系統(tǒng)化的產(chǎn)品技術(shù)成熟度預(yù)測方法。

Allschuller通過對大量發(fā)明專利的分析研究，發(fā)現(xiàn)任何產(chǎn)品都是由其核心技術(shù)支撐的技術(shù)系統(tǒng)，任何技術(shù)系統(tǒng)的進(jìn)化過程都要經(jīng)歷嬰兒期、成長期、成熟期和衰退期四個階段。TRIZ理論將這四個階段的進(jìn)化過程用S曲線(圖1)表示。

圖1 S曲線

確定某一產(chǎn)品在該類產(chǎn)品S曲線中的位置可以幫助企業(yè)決策者有效了解和判斷產(chǎn)品在該類產(chǎn)品進(jìn)化過程中所處的階段，從而制定科學(xué)合理的R&D計劃。確定產(chǎn)品的技術(shù)進(jìn)化階段是產(chǎn)品進(jìn)化理論研究的重要內(nèi)容，稱為產(chǎn)品技術(shù)成熟度預(yù)測。技術(shù)成熟度預(yù)測曲線是確定產(chǎn)品技術(shù)成熟度的主要方法。TRIZ理論認(rèn)為四條曲線構(gòu)成產(chǎn)品技術(shù)成熟度預(yù)測曲線，這四條曲線分別是：時間-技術(shù)性能曲線、時間-專利級別曲線、時間-專利數(shù)曲線和時間-利潤曲線。各曲線的形狀如圖2所示。

圖2 技術(shù)成熟度預(yù)測曲線

收集當(dāng)前產(chǎn)品的有關(guān)數(shù)據(jù)，分別繪制該產(chǎn)品的四條曲線，與上述標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)成熟度預(yù)測曲線的形狀作比較，可以判斷出該產(chǎn)品的技術(shù)成熟度。幫助企業(yè)決策者有效了解和判斷產(chǎn)品所處的階段，從而制定有效的策略和企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。產(chǎn)品技術(shù)成熟度預(yù)測完成之后，一般將預(yù)測結(jié)果分為兩種情況：如果產(chǎn)品處于嬰兒期或成長期，需要對產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，使其盡快成熟，為企業(yè)帶來利潤；如果產(chǎn)品處于成熟期或衰退期，則需要產(chǎn)品創(chuàng)新以產(chǎn)生新的核心技術(shù)代替已有的核心技術(shù)。也就是說，當(dāng)一個技術(shù)系統(tǒng)的進(jìn)化完成4個階段以后，必然會出現(xiàn)一個新的技術(shù)系統(tǒng)來代替，如此不斷的替代，就形成了S曲線族，如圖3所示。

圖3 S曲線族

當(dāng)今社會，競爭日益激烈，企業(yè)想在競爭中立于不敗之地，不僅要做好現(xiàn)有產(chǎn)品的技術(shù)，更要有技術(shù)儲備的意識以及把握產(chǎn)品未來發(fā)展趨勢的能力。因此，掌握技術(shù)成熟度預(yù)測曲線具有越來越重要的意義。正確運(yùn)用TRIZ理論的產(chǎn)品技術(shù)成熟度預(yù)測曲線可以幫助企業(yè)評估現(xiàn)有技術(shù)的成熟度以便于進(jìn)行合理的研發(fā)投入和分配，最終幫助企業(yè)決策者做出正確的研發(fā)與引進(jìn)決策，制定科學(xué)合理的R&D計劃。

圖4 立體車庫的技術(shù)成熟度預(yù)測曲線

工程實例

立體車庫技術(shù)成熟度預(yù)測分析

隨著汽車保有量的急劇增長，城市停車位嚴(yán)重不足，“停車難”問題越發(fā)凸顯出來。立體車庫由于空間利用率高和可實現(xiàn)自動化管理等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為業(yè)界所共識的解決這一難題的有效途徑。目前使用較多的是升降橫移式立體車庫，在市場上的占有率約為70％。立體車庫作為一種新型的機(jī)械系統(tǒng)，在被銷售之前需要長時間的開發(fā)準(zhǔn)備，企業(yè)R&D部門需要制定長期的新產(chǎn)品開發(fā)策略。錯誤的方向?qū)?dǎo)致企業(yè)與競爭者的技術(shù)產(chǎn)生巨大的差距，因此，正確預(yù)測立體車庫的技術(shù)成熟度對企業(yè)的發(fā)展有著舉足輕重的作用。下面對升降橫移式立體車庫進(jìn)行技術(shù)成熟度預(yù)測。

首先，查詢國內(nèi)專利數(shù)據(jù)庫，檢索出2011年之前與立體車庫相關(guān)的544件專利,從中篩選出與升降橫移式立體車庫結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)的發(fā)明專利和實用新型專利共479件；然后，對每件專利進(jìn)行分析并確定其發(fā)明級別。專利按2年分為一組，其性能確定為車庫的存取車效率。由于缺少相關(guān)數(shù)據(jù)，利潤不易評價；最后，將數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，建立時間-性能、時間-專利級別、時間-專利數(shù)量3條曲線(圖4)，與標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)成熟度預(yù)測曲線的形狀對比。

顯然，目前我國的升降橫移式立體車庫技術(shù)正處于成熟期。由于我國立體車庫技術(shù)起步較晚，二十年來雖然取得了一定的發(fā)展，但與國外先進(jìn)企業(yè)相比差距明顯，很多核心技術(shù)被國外企業(yè)壟斷。因此，我國的升降橫移式立體車庫技術(shù)基本是在吸收國外同類產(chǎn)品的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，經(jīng)歷了短暫的嬰兒期，快速進(jìn)入成長期，產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展迅速。到現(xiàn)在已進(jìn)入成熟期，在這一階段，企業(yè)雖然可以繼續(xù)生產(chǎn)該類型立體車庫并獲得利潤，但必須要進(jìn)行產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，使其結(jié)構(gòu)更新穎，設(shè)計更合理，存取車效率更高,從而保證企業(yè)在未來的競爭中取勝。

責(zé)編/吳浪