第二讲-进化法则与技术预测

S曲线与进化法则周永清时间性能参数婴儿期成长期成熟期衰退期S曲线实例：汽车技术成熟度预测产品技术成熟度预测的步骤1.单位时间内的技术性能2.单位时间内的发明级别3.单位时间内的专利数4.单位时间内的利润5.生成曲线图6.产品技术成熟度预测7.结论评价小结各阶段的特点特征不同阶段性能进展专利等级专利数量经济效益婴儿期缓慢最高少负数成长期高速逐渐下降最多快速增长成熟期最佳持续下降逐渐下降最佳衰退期逐渐下降快速下降快速下降逐渐下降小结各阶段举措成熟度企业技术战略战略婴儿期评估该技术的功能能力，如果优于现有技术，分析技术转化为产品的主要障碍，投入资金进行攻关，尽快实现技术产品化，争取尽快推向市场，抢占技术领先优势。局部创新成长期首先将新产品推向市场，抢占先发优势，然后不断对新产品进行改进，不断推出基于该核心技术的性能更好的产品，到成长期结束要使其主要性能指标（性能参数、效率、可靠性等）基本达到最优。局部创新成熟期改进工艺、材料和外观，尽快使成本降到最低，这个时期的利润主要靠市场营销手段来获取。同时必须投入资金跟踪或探索可能的替代技术，判断新技术的技术成熟度，采取相应对策。局部系统创新退出期重点投入资金寻找、选择和研究能够进一步提高产品性能的替代技术。系统创新S曲线跃迁时间性能参数能工作能工作能正确工作能正确工作最大性能最大性能最大功效最大功效最佳可靠性最佳可靠性最低成本最低成本下一代产品S曲线的意义1.描述了技术系统的一般发展规律。2.用于确定技术系统当前所处的发展阶段。3.为研发决策提供参考作用。主要内容主要内容技术系统进化法则技术预测自行车进化8大进化法则技术系统进化法则达尔文阿奇舒勒自行车的进化183918701869-188618171888-1889自行车的进化下一代是什么样的呢？下下一代是什么样的呢？下下…下一代呢？主要内容主要内容技术系统进化法则技术预测自行车进化8大进化法则技术系统进化法则完备性法则向超系统进化法则向微观级进化法则协调性法则能量传递法则子系统不均衡进化法则提高理想度法则动态性进化法则1.完备性进化法则一个完备的技术系统必须包含四个部分：动力装置，传输装置，执行装置，控制装置能量源系统作用对象动力装置传输装置执行装置控制装置能量来源：能量来源：动力：动力：传动：传动：执行：执行：控制：控制：作用对象：作用对象：拉开的弓拉开的弓弦弦弦弦人人人人箭箭系统完备性系统完备性完备性进化法则的建议传输装置执行装置动力装置控制装置执行装置动力装置传输装置控制装置执行装置控制装置传输装置动力装置执行装置传输装置动力装置控制装置超系统技术系统2.能量传递法则技术系统实现功能的必要条件：能量必须能够从能量源流向技术系统的所有元件技术系统的进化应该沿着使能量流动路径缩短的方向发展，以减少能量损失用可控性好的能量形式代替可控性差的能量形式减少能量形式的转换蒸汽机车能量利用率：5~15%内燃机车能量利用率：30~50%电力机车能量利用率：65~85%化学能热能压力能机械能化学能压力能机械能电能机械能能量源系统作用对象动力装置传输装置执行装置控制装置缩短能量传递路径3.协调性法则技术系统的进化，沿着整个系统的各子系统相互更协调，与超系统更协调的方向发展材料形状频率频率电线共振苏联7145094.子系统不均衡进化法则不同子系统有各自的S曲线时间，年参数1阶段320001900时间，年阶段320001900参数3时间，年参数4阶段120001900时间，年阶段220001900参数2木桶理论整个系统的进化速度取决于系统中发展最慢的子系统子系统不均衡进化法则实例：飞机20世纪初～30年代三翼双翼亚音速平直单翼40～50年代平直单翼大功率平直单翼80年代50年代后期后掠翼三角翼速度↑系统的短板举例？子系统不均衡进化法则5.动态性进化法则技术系统应该沿着结构柔性、可移动性、可控制性增加的方向进化。1.提高柔性子法则2.提高可移动性子法则3.提高可控性子法则动态性进化法则－提高柔性水龙头按此进化的序列结构柔性进化您也能预测未来木棍支撑天窗按钮控制天窗根据温度自动开天窗不可控组件手动控制自动控制执行机械控制动态性进化法则—提高易控性老式路灯开关控制声控、光控光感调节亮度不可控组件手动控制自动控制执行机械控制动态性进化法则—提高易控性6.向微观级进化法则自行车按此进化序列自行车按此进化序列向微观级进化法则向微观级进化法则原子、粒子分子、离子复合分子粉末针状和纤维状物体实心物体场气体液体多铰接单铰接刚体场气体液体多铰接单铰接刚体沸石和胶质材料带填充物的毛细管材料毛细管-多孔材料多孔的材料中空的均质体实心物体向场的方向进化提高物质的可分性提高混合物质的可分性糖的进化原子和等离子体泡沫与雾状实心组件两个部分液态气态场作用真空态粒状和粉末状多个部分膏状和凝胶状场气体液体柔性铰接刚体微观进化法则雨伞7.向超系统进化法则技术系统的进化是沿着从单系统—双系统—多系统的方向发展类似组件的增加不同组件的增加前帆+后帆前帆+后帆+横帆帆+蒸汽机相同系统合并参数差异系统合并竞争系统合并帆船的进化单组件系统引入单一的附加组件引入多个附加组件更高水平的单系统单系统双或多系统相似的功能不同的功能部分地简化系统完全简化后新的单系统具有相似的特性具有混合的特性具有不同的特性具有相反的特性单-双/多-单----进化总模式向超系统跃迁实例：飞机的航程受载油量的限制子系统超系统8.提高理想度法则最理想的技术系统：作为物理实体它并不存在，但却能够实现所有必要的功能技术系统是沿着提高其理想度，向最理想系统的方向进化提高理想度法则代表所有进化法则的最终方向唯功能无系统离散安置仪表组合图线显示挡风玻璃显示薄膜显示屏完整的系统移除一个组件最大限度的简化系统移除多个系统简化自服务S曲线与进化法则之间的关系婴儿期成长期成熟期衰退期时间性能参数完备性法则能量传递法则协调性法则提高理想度法则动态性进化法则子系统不均衡进化向微观级进化向超系统进化主要内容主要内容技术系统进化法则技术预测进化潜力分析系统进化的组合轨迹任何技术系统的进化都是在多个进化法则的共同作用下进行的。CAB进化潜力分析方法主要内容主要内容技术系统进化法则技术预测进化潜力分析技术预测方法自行车进化8大进化法则让创新掌握在您的手中！