文 / 山东建筑大学TRIZ研究所 李春艳 张明勤

产品技术成熟度预测的研究与应用

文 / 山东建筑大学TRIZ研究所 李春艳 张明勤

一个企业的研发(R&D)水平，体现着一个企业的竞争力。正确判断自己产品的技术成熟度对企业决策十分重要，可以帮助企业制定合理的R&D计划。但是，很多企业的决策并不科学，美国TRIZ杂志主编Ellen Domb认为：“人们往往基于他们的情绪与状态来对其产品技术成熟度作出预测，假如人们处于兴奋状态，则常把他们的产品置于‘成长期’，如果他们受了挫折，则可能认为其产品已处于‘衰退期’。”因此，需要一种系统化的产品技术成熟度预测方法。

Allschuller通过对大量发明专利的分析研究，发现任何产品都是由其核心技术支撑的技术系统，任何技术系统的进化过程都要经历婴儿期、成长期、成熟期和衰退期四个阶段。TRIZ理论将这四个阶段的进化过程用S曲线(图1)表示。

图1 S曲线

确定某一产品在该类产品S曲线中的位置可以帮助企业决策者有效了解和判断产品在该类产品进化过程中所处的阶段，从而制定科学合理的R&D计划。确定产品的技术进化阶段是产品进化理论研究的重要内容，称为产品技术成熟度预测。技术成熟度预测曲线是确定产品技术成熟度的主要方法。TRIZ理论认为四条曲线构成产品技术成熟度预测曲线，这四条曲线分别是：时间-技术性能曲线、时间-专利级别曲线、时间-专利数曲线和时间-利润曲线。各曲线的形状如图2所示。

图2 技术成熟度预测曲线

收集当前产品的有关数据，分别绘制该产品的四条曲线，与上述标准技术成熟度预测曲线的形状作比较，可以判断出该产品的技术成熟度。帮助企业决策者有效了解和判断产品所处的阶段，从而制定有效的策略和企业发展战略。产品技术成熟度预测完成之后，一般将预测结果分为两种情况：如果产品处于婴儿期或成长期，需要对产品的结构、参数进行优化，使其尽快成熟，为企业带来利润；如果产品处于成熟期或衰退期，则需要产品创新以产生新的核心技术代替已有的核心技术。也就是说，当一个技术系统的进化完成4个阶段以后，必然会出现一个新的技术系统来代替，如此不断的替代，就形成了S曲线族，如图3所示。

图3 S曲线族

当今社会，竞争日益激烈，企业想在竞争中立于不败之地，不仅要做好现有产品的技术，更要有技术储备的意识以及把握产品未来发展趋势的能力。因此，掌握技术成熟度预测曲线具有越来越重要的意义。正确运用TRIZ理论的产品技术成熟度预测曲线可以帮助企业评估现有技术的成熟度以便于进行合理的研发投入和分配，最终帮助企业决策者做出正确的研发与引进决策，制定科学合理的R&D计划。

图4 立体车库的技术成熟度预测曲线

工程实例

立体车库技术成熟度预测分析

随着汽车保有量的急剧增长，城市停车位严重不足，“停车难”问题越发凸显出来。立体车库由于空间利用率高和可实现自动化管理等优点，逐渐成为业界所共识的解决这一难题的有效途径。目前使用较多的是升降横移式立体车库，在市场上的占有率约为70％。立体车库作为一种新型的机械系统，在被销售之前需要长时间的开发准备，企业R&D部门需要制定长期的新产品开发策略。错误的方向将会导致企业与竞争者的技术产生巨大的差距，因此，正确预测立体车库的技术成熟度对企业的发展有着举足轻重的作用。下面对升降横移式立体车库进行技术成熟度预测。

首先，查询国内专利数据库，检索出2011年之前与立体车库相关的544件专利,从中筛选出与升降横移式立体车库结构设计相关的发明专利和实用新型专利共479件；然后，对每件专利进行分析并确定其发明级别。专利按2年分为一组，其性能确定为车库的存取车效率。由于缺少相关数据，利润不易评价；最后，将数据进行汇总，建立时间-性能、时间-专利级别、时间-专利数量3条曲线(图4)，与标准技术成熟度预测曲线的形状对比。

显然，目前我国的升降横移式立体车库技术正处于成熟期。由于我国立体车库技术起步较晚，二十年来虽然取得了一定的发展，但与国外先进企业相比差距明显，很多核心技术被国外企业垄断。因此，我国的升降横移式立体车库技术基本是在吸收国外同类产品的基础上发展起来的，经历了短暂的婴儿期，快速进入成长期，产品技术发展迅速。到现在已进入成熟期，在这一阶段，企业虽然可以继续生产该类型立体车库并获得利润，但必须要进行产品的结构创新，使其结构更新颖，设计更合理，存取车效率更高,从而保证企业在未来的竞争中取胜。

责编/吴浪