技术预测在产品创新过程中的作用分析

曹淑红

摘 要：技术预测现已成为各国产业布局和产品研发的航向标，成为国家、地区乃至企业在未来制胜的战略高地。一般来讲，技术预测可分为基础研究预测、应用研究预测、开发研究预测。其方法主要有趋势外推法、概率推断法和异同比较法。技术预测可以提高产品研发的精准性和成功率，使企业在行业中具有话语权、定价权，甚至是定标权。

关键词：技术预测；预测方法；产品创新

中图分类号：F124.3 文献标识码：A 文章编号：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

伴隨着智能制造和新材料等高精尖技术的迅猛发展，世界的经济格局和产业战略正在发生重大变化，科技创新日益成为经济和社会发展的决定性力量，技术预测已成为各国产业布局和产品研发的航向标，成为国家、地区乃至企业在未来制胜的战略高地。美国、英国、德国、日本和韩国等国家高度重视科学技术预测、关键技术选择和产品创新等前瞻性研究，以期把握未来科技发展趋势、行业变动信号和产品的制高点，构建具有核心竞争力的国家创新体系。对于企业而言，这样的技术预测能够最大限度地降低产品研发的试错成本，极大地提高了产品研发的精准性和成功率。

1 产品创新的试错成本

试错，是任何一个产品研发人员都无法回避的问题。在产品创新的过程中，试错的成本居于各类成本之首，绝大部分夭折的产品研发，原因都在于无法承受试错成本。这些试错成本大体上可以分为：时间成本、机会成本、资金成本、沉淀成本等。

这些成本相互嵌套、相互混溶、难解难分。假定一个研发团队对于一种处于工业3.0层级上的新品进行研发，周期为一年，那么就产生了难以顾暇其他研发而失去市场机遇的机会成本；在这一年中的人力成本、原材料、设备的购买等形成了资金的成本；若研发未能成功，这所有的成本都沉淀下来无法产生收益，这又可以统称为沉淀成本。显然，沉淀成本都是试错的成本，但试错的成本不一定都形成沉淀成本。因为通过不断的试错，可以导向成功。

一般来讲，技术含量越高的新品研发，试错的成本则越高。在我国“工业制造2025”的规划中，符合其要求的装备制造业都是立足于工业3.0，趋近于工业4.0的产品研发。可以想象，到了2025年，大多数的工业2.0产品将会面临生命延续终结和市场需求消亡并存的困境。新产品的研发需要技术的支撑。在即将到来的2025，我们的制造技术会达到何种高度、市场对产品的智能化又有何种需求、技术对这种智能化需求的满足可以提供何种途径等都是技术预测者所要回答的问题。

2 技术预测及其方法

美国不仅是技术预测的发源地，而且一直处于领先地位。20世纪40年代，为了适应军事竞争和经济发展的需要，技术预测在美国开始兴起。比较典型的案例是美国科学家戴维斯在1953年预测实现太空轨道速度（7.9 km/s）的技术可以在1957年完成，并且在1959年可以实现脱离轨道的速度（11.2 km/s），使飞行体进入另外一个轨道[1]。按照这样的时间表，美国开始了登月计划，1969年阿波罗11号成功登月。阿波罗登月的成功，使得美国不仅在空间技术和空间军事方面领先于世界各国，而且在由此所产生的、可以运用于社会和经济发展的综合技术群方面也遥遥领先，使得美国的国力大大增强。世界各主要国家也纷纷加入了技术预测的行列当中。当今科技创新日益成为世界经济与社会发展的决定性力量，我国在国家和企业层面也广泛地开展了技术预测和产品预测等活动。

显然，技术预测就是运用现代科学技术手段，对科技发展的未来目标、可能途径和资源条件所做出的测定，对特定的科技活动可能产生的后果做出预判。一般来讲，按预测主体、客体和内容的不同，技术预测可分为三大类：①基础研究预测，预测的主体往往是国家，它服务于国家的长远战略，预测期限是15～30年或以上；②应用研究预测，预测的主体包括国家、地方政府和大的集团公司，追求的是某一领域的技术领先和产品领先，预测期限是5～15年；③开发研究预测，其主体主要是企业，追求的是产品的升级或换代，预测期限是3～10年。技术预测的一般流程如图1所示。

在這个流程当中，需要特别关注的是需求目标设定与预测结果评定这两个环节的匹配性。需求目标的设定一定要符合科学技术发展的一般规律与阶段性特点。如果目标过高，则无法达到预期，整个预测活动将作为试错成本沉淀下来。如果目标过低，则会导致研发活动在低水平上徘徊，研发技术或者产品的领先将难以实现。因此，在预测结果评定这个环节，若存在与所设定的需求目标不相符的情况，一般需要修正，甚至是推翻原来的目标设定，然后再开始数据采集、预测模型建立等流程。

预测模型与预测方法往往是合二为一的。一般来讲，预测模型本身就蕴含了特定的预测方法，预测方法也能体现出预测的模型。从要素考量角度划分，主要包括定性方法、定量方法以及半定量方法这3种；从逻辑类型角度划分，主要包括演绎法、归纳法、类比法这3种，其中，演绎法主要体现的是“趋势外推法”，归纳法主要体现的是“概率推断法”，而类比法主要体现的是“异同比较法”，以下将对这3种方法做简单介绍。

“趋势外推法”首先是建立一个数理模型，然后采集预测对象的历史与现实数据，通过模型形成表征趋势变化的曲线，按照曲线的轨迹及其惯性来推演未来的走向。这种预测的准确性主要取决于：①预测对象本身的稳定性。若正处于突变的区间，或者是突变的拐点上，那么准确性就会下降。②预测的时间区间。时间跨度越大，准确性越低。对于通信产品的发展预测，采用此法比较合适，可以通过2G到3G、3G到4G时间与技术资源的变化，推断出5G、6G时代的开启与作用。

“概率推断法”是通过采集预测对象过去和当前状态的关键数据，推断出未来一定时期内可能出现的新状态及其概率。这种预测的准确性不高。例如，对物种是否灭绝的预测，就是根据“世界自然保护联盟”（IUCN）的物种等级标准来确定的，该标准将一个物种在过去50年中未在野外找到定义为灭绝。显然，这是一种基于目击者的概率，这种概率的准确性不会太高。

“异同比较法”是指由对象A推演到对象B。例如，由仿真技术来预测现实技术的实现程度。世界各国航天员的训练基本上都是在仿真系统中进行的，可以根据宇航员在仿真系统中的适应性，预测他在太空中的适应情况，据此做出该宇航员是否适合上天的判断。在人工智能领域，也可以用此法来进行预判，将人的思维与机器思维进行异同比较，从而得出机器思维是否可以取代甚至是控制人的思维的结论。

3 技术预测对产品创新的作用

技术预测是决定产品是否可以研发、如何研发的基础，对产品创新具有引领方向、规避失当和主动择优的作用。具体表现在以下几个方面。

3.1 预知将会被根本性取代的产品

技术预测可以根据技术发展的趋势进行外推，从而可以精准地预见产业变动的态势和产品的生命周期，为企业当下产品的市场寿命提供最为可靠的预判。最为鲜明的案例就是数码技术与产品对摄影行业的颠覆性影响。在20世纪90年代，极致风靡的柯达胶卷占据全球2/3的市场份额，加上其特别重视大众体验的便捷相机，使柯达一跃成为摄影行业的“王中之王”。此时柯达的竞争者佳能、富士、三星却不屑与柯达在正面战场上进行地盘争夺，而是致力于数码技术在摄影领域的应用研究，大力研发数码相机。2000年之后，全球数码市场呈现高速增长的态势，彩色胶卷的需求速度急速下滑。到2002年，柯达的竞争对手富士的产品数字化率已达到60%，而柯达的仅有25%[2]，从而使柯达跌入低谷至今。

3.2 预知产品创新实现的可能性

在产品研发的过程中，有一个重要的逻辑前提就是研发这种产品的技术原理的可靠性。而技术原理的可靠又取决于科学原理的验证。比如说，激光原理的验证，导致了光电效应的产生，而光电效应又成为电子管研发的技术原理。近百年来在电子管产品的研发过程中，一代又一代新品的出现，一代又一代升级的成功，无不取决于由激光原理所决定的技术原理——光电效应的稳定性。同样，在产品研发过程中，我们见到很多具有“永动机”特征的研发设想，由于这些研发违背了热力学的基本定律，所以在研发开始之时，就已经决定了其必以失败而告终。

3.3 预知产品升级换代的方向

技术预测实际上就是对技术未来的发展空间和分支方向进行预估。新产品的研发往往就是根据这些预估来设计产品性能的探索性行动。这些研发具有“后浪推前浪”的市场效果，往往是一款产品的使用客户量还处在增长阶段，市场寿命远未到期，就被同类的升级产品所取代，这种现象以iPhone为代表。

乔布斯于2007年以“带有触控控制和突破性的互联网通信设备的宽屏”作为卖点，发布了第一代iPhone。在此后的10年中，以一年一代的频率快速地推出升级换代的新品。2017年9月13日，第十一代产品iPhone8、iPhone8 Plus、iPhone X问世。究其技术演进和产品功能升级的路径，不难看出，升级的方向一直是将iPhone作为互联网通信设备的突破。因此，对iPhone第十二代、十三代产品的功能预判仍应为互联网通信设备的革命性变化，这就为我国华为公司的技术跟进和产品研发提供了明晰的方向。

3.4 预知产品应用的新领域

对技术未来的发展空间和分支方向进行预估，实际上也就是对技术和产品应用领域的预判。我们仍以iPhone的升级为例。实际上，在这10年当中，iPhone重塑了当今社会的生活方式和发展方式。iPhone促进了以手机为中心的社交媒体平台的发展，集成了MP3播放器、GPS系统、数码相机、时钟和手表、声音记录器等多种功能，也催生了当今急速成长的应用程序经济，创造了成千上万的工作岗位。按照趋势外推法、概率推断法和异同比较法对iPhone未来功能进行预判可知，它的技术突破与整合将集中于三维传感、深度绘图和移动AR（增强现实）体验方面，届时将会引起产业界和企业界新一轮的“大浪淘沙”。

总而言之，没有技术预测的产品研发是盲目的。精准的技术预测能够在未来特定的时期内给产品研发与创新提供可靠的参考，甚至为我们提供如何实现目标的多种技术路线与方案。

参考文献：

[1] 国家教委社会科学研究与艺术教育司.自然辩证法概论[M].北京：高等教育出版社，1991.

[2] 王家骏.柯达与富士之战[EB/OL].（2014-10-12）[2018-06-01].https：//wenku.baidu.com/view/04a53c4f7375a417866f8ff3.html.