第5章技术与创新管理

第5章技术与创新管理

Managementof

TechnologyandInnovation第一页，共四十四页。在新经济下，创新已经成为一个生存或毁灭的问题（innovationordie）。创新理论的发端J·A·熊彼特（J.A.Schumpeter）美籍奥地利裔经济学家代表作《经济发展理论》[1912年德文版;1934年英文版] 《资本主义、社会主义与民主》“经济长波”与“创造性毁灭”(creativedestroy)对主流经济学的挑战

第二页，共四十四页。创新理论的发展创新（innovation）“新产品（思想）或新工艺的首次成功的商业化”创新理论的发展

技术学派

经济分析学派第三页，共四十四页。产业标准竞争示例美国19世纪铁路轨道标准：5英尺-4’81/2″电话：“Hello”与“Ahoy”之争直流电与交流电之争：爱迪生—西屋电子第3代移动通信：W-CDMA（爱立信）与cdma2000（高通公司）1998年爆发SVCD与CVD标准之争第四页，共四十四页。产业标准的锁定企业因素对用户基础的控制顾客不仅仅处于被动地位，一些大客户天然地控制了关键资产，例如AOL在56k调制解调器标准竞争、IBM公司在3.5英寸-5英寸软盘竞争中的关键角色。知识产权：专利_核心技术控制商誉与品牌生产能力：规模经济——>低成本技术因素技术效率沉没成本产生的途径依赖性技术系统与技术依存性Intel公司积极推动其他PC组件的新标准用户的选择力量第五页，共四十四页。对企业竞争策略的意义尽最大努力帮助顾客降低向新技术的转换成本形成强大的技术联盟和用户网络以利用产业标准锁定机制新的竞争者不必在整条价值链上与现存企业进行竞争，它可以控制价值链中某个关键环节（通常是新出现的），并利用该环节去榨取其他环节的价值。因此，尽管成功的标准创建者能够享受到“赢家通吃”的回报，但这种回报却不一定能长期持续下去。

“高科技产业的管理阶层，经常小看创新全新构架的困难度与复杂性。Zilog公司的失败在很大程度上就是出于这方面的原因。在高科技产业中，‘想害一个人，就让他去创造市场新标准’。”第六页，共四十四页。产业标准竞争对消费者的意义产业标准的确立能让消费者通过两条基本的路径而获益：单一标准可以使消费者充分利用强大的网络效应，从而极大地扩展了消费者所获得的价值。例如，一套统一的标准能够创造出一个更大规模的市场，从而引致应用软件开发商更大规模的投资，并生产出性能更优、专门化程度更高的软件。采用单一标准将使符合标准的产品之间更易于替代，这将极大地降低整个价值链的成本。第七页，共四十四页。产业政策的意义价格战的危险标准的形成将导致更强的网络效应，但同时也将降低每个供应商将产品差别化的能力，从而加剧价格竞争。产业标准竞争对产业结构变动的影响从1998年6月到1999年2月，在影碟机产业(包括DVD、LD、VCD和超级VCD)内的产品比例从3.0%上升至71.1%，竞争者数量也从原来参与VCD生产的数百家锐减至20余家。大部分创新租金由发达国家所获得在VCD的1000多件国际专利当中，我国企业申请的只有60多件，仅占6.3%；而居于前3位的是索尼、三星和飞利浦公司。第八页，共四十四页。技术路径图方法（1）

(TechnologyMapping)目标为获取持续竞争优势提供规范的技术预测与战略规划工具；鼓励部门经理正确地关注事业领域的技术发展趋势；为研究开发、产品设计以及市场人员提供有效的交流途径；在战略制订者-战略实施者之间达成认同（strategicvision）技术路径图方法：在美国Motorola公司首次应用的战略性产品规划方法

类型

1）新技术路径图（emergingtechnologyroadmap） 2）产品技术路径图（producttechnologyroadmap）第九页，共四十四页。技术路径图方法的步骤（I）（1）MappingofTechnology将所涉及的技术领域进行分解将各个技术领域内技术发展及应用的状况按时序用图示方法表示（2）将工程化产品（系统）分解成系统模块（3）确定系统设计时的关键技术参数（4）确定技术参数之间关联性及其发展趋势（5）评价产业竞争力量销售额增长情况潜在市场需求分析（市场容量）市场竞争者分析第十页，共四十四页。技术路径图方法的步骤（II）（6）评价技术应用的多样性与可扩展性现有应用领域潜在应用领域商业化成本与价格（7）技术战略的选择市场在产品生命周期中的发展阶段用户对产品的了解程度竞争焦点与用户偏好（价格、性能、质量、服务）技术开发-能力构建-产品商业化的时机选择与时间安排第十一页，共四十四页。创新的功能源

(SourceofInnovation)创新的功能源（functionalsources）

创新类型

用户

制造商

供应商

其他 NA(n) 总数(n)

科学仪器 77% 23% 0% 0% 17 111 半导体与印刷板工艺 67% 21% 0 12% 6 49 拉制成型工艺 90% 10% 0 0 0 10 牵引式铲车及相关创新 6% 94% 0 0 0 16 工程塑料 10% 90% 0 0 0 5 塑料填加剂 8% 92% 0 0 4 16 工业气利用 42% 17% 33% 8% 0 12 热塑料利用 43% 14% 36% 7% 0 14 线路终端设备 11% 33% 56% 0 2 20

注意：NA案例不进入表中的百分比计算。科学仪器的创新源分布（《SourcesofInnovation》中译本第16页）

重大改进性创新

用户（百分比）

制造商

NA

总计 气体色谱分析仪 9（82%） 2 0 11 核磁共振光谱仪 11（79%） 3 0 14 紫外线分光光度仪 5（100%） 0 0 5 透射电子显微镜 11（79%） 3 0 14

总和

36（81%） 8 0 44第十二页，共四十四页。领先用户方法

(LeadUserApproach)领先用户特征他们对技术产品的需求一般会成为整个行业的需求，但他们的需求比普通用户提前数月甚至是数年；他们期待能满足自身的瓶颈需要，以获取潜在的巨大利益；并且他们不愿意也不能等到产品在市场上慢慢出现。领先用户价值通过分析来自领先用户的需求和问题解决的信息，可有效地提高企业新产品开发效率，尤其在一些技术发展变化迅速的工业领域。在主导设计尚未确立的“前范式阶段””(preparadigmaticphase)

，领先用户方法可以通过对用户需求的深刻理解来降低市场因素带来的技术创新风险。第十三页，共四十四页。技术采纳与创新扩散曲线

timedimensionInnovators(2.5%)EarlyAdopters(13.5%)EarlyMajority(34%)LateMajority(34%)Laggards(16%)(Rogers1983)LeadUsers第十四页，共四十四页。领先用户方法的步骤STEP1：针对具体的产品/市场细分，找出领先用户的特征；这可以通过研究用户追求产品性能的趋势来判定；STEP2：找出若干能满足上述条件的领先用户；STEP3：将这些领先用户召集，与本企业的工程技术人员和市场营销人员共同讨论产品开发方向与解决问题的技术方法；STEP4：检验这些新设想是否也被其他典型用户所认同。第十五页，共四十四页。案例：3M公司与领先用户方法（1）公司传统做法市场信息主要来自于消费者和销售代表从一些小的市场研究企业购买市场分析报告销售代表每天与外科医生和注册护士接触获得数据每两年召集30个护士在一起，听取她们对产品的意见消费者对现在市场产品的评价公司科学家和技术人员现场访问外科医生和护士缺点信息不是专有的无法为5~10年以后的市场需要提供线索访问消费者可能提供如爱迪森式的“奇遇般的创新”，但消费者有时并不清楚自己的需要。

第十六页，共四十四页。案例：3M公司与领先用户方法（2）领先用户研究项目小组1996年11月，第一阶段“项目计划阶段”开始，Sonnark和Churchill在Shor召集的领先用户小组会议上。向小组提出了如“关于市场你想知道什么，你不知道什么？”、“皮肤作为感染源的重要性？”等一些问题。小组每周开一次4小时的会，会后小组成员通过互联网、文献和朋友关系寻找有关信息。这样他们了解到感染中有30%来自患者自己的皮肤。第十七页，共四十四页。案例：3M公司与领先用户方法（3）需求趋势确定阶段（1.5个月）：小组用五天时间分析上一阶段所获信息。由此为突破性产品发展出如下参数：它应当比现在的产品更有效，更容易应用和转移。到现在为止，小组已经达到了这样的水平，另外的研究文献不再提供更多价值。小组开始接触适当的专家，从产品开发的相近领域中获取信息和思想。这些专家从兽医学家到军队外科医院(MASH)的专家都有。一些专家来自传统领域，如美国政府疾病控制中心的顾问们；另一些来自一些似乎最不可能的地方。如小组的一个成员在看完狮子王后，与化装师交谈起来，这位化装师关于用于皮肤的材料方面有深入的知识，对公司开发突破性产品非常有用。第十八页，共四十四页。案例：3M公司与领先用户方法（4）第三阶段（6个月），小组发现他们对发达国家以外的用户情况知之甚少。在发达国家，感染引起的死亡已很少，但在不发达国家传染病仍然是人类主要的杀手。假如公司希望发现一种突破性的感染控制产品，小组必须访问几个正出现的市场区域，主要的新的增长机会将出现在这些地方。从1996年11月到1997年1月，小组分成两个组，分别去访问南美和亚洲的医院。Shor和Pournoor访问了马来西亚、韩国、印度尼西亚和印度。这是外科医疗市场部第一次派产品开发人员而非营销人员去访问用户。这使得小组成员能亲眼观察手术医生如何处理感染问题。第十九页，共四十四页。案例：3M公司与领先用户方法（5）第四个阶段“最终产品概念导出阶段”（3个月）。小组决定集中在“是否有革命性的感染控制方法？”问题上。然后，他们把目光集中在产品有效性和成本。Shor主持了由11名公司成员和11名外部专家共同参与的研讨会议。会议分为若干次，每次2.5小时。每次小组成员被分成3~5人一组。第二十页，共四十四页。案例：3M公司与领先用户方法（6）领先用户项目小组面临的挑战 第一个是缺乏一般公司会议具有的结构，结果一些组在讨论中杂乱无章，毫无意义。但渐渐地许多组都形成了特定程序，这使他们总能在最后几分钟得出结果。 第二个挑战来自内外部成员之间的不一致。例如，最初化装师对讨论莫名其妙，不知道他能做什么。但随着时间的推移，他的专业知识和我们的需要开始一致起来，他的贡献也越来越多。而与之相反，外科医生的新思想在会议的早期就涌现出来。 第三个挑战是寻找方法使创造性的思想与技术可行性结合起来。在头脑风暴法（brainstorm）基础上的思想交流形成了小组关键产品概念的基础。 第四个挑战是驾驭太多的事实。在这儿，各个专家之间的问题与解答的相互作用，使产品开发过程得以实现。例如，一个参加者问：“怎么样使这些防菌材料粘到患者的身体上？”化装师用他的专业知识给出了解答。第二十一页，共四十四页。案例：3M公司与领先用户方法（7）最终步骤：应用定量评价来对这些产品概念排序对新产品的用户偏好；为事业分部创造新的增长，创造新业务和新产业，使之能够改变业务单位的竞争基础；尽可能将3M的专有技术与专利保护结合起来，使3M的其它业务获得高增长。第二十二页，共四十四页。新产品开发(NPDs)的控制因素时间因素timing价值因素valuemaximum成本因素

R&Dbudgeting

风险因素riskminimum第二十三页，共四十四页。创新的不确定性(uncertainty)技术创新的不确定性因素市场不确定性

潜在需求信息的不完全性市场拉动型创新面临的市场不确定性大大低于技术 推动型创新

技术不确定性

产品原型与工程化/规模生产之间的差距新技术与现行技术系统之间的不兼容性制造成本问题第二十四页，共四十四页。技术创新的风险（1）大约40%的R&D项目在技术上未能最终完成；在技术上成功的R&D项目，其中约45%无法成功商业化，主要原因是其市场收益无法保证；在进行商业化的R&D项目中，约有60%在经济上是无法获利的。S·P·Blake（1978）第二十五页，共四十四页。技术创新的风险（2）3000rawideas(unwritten)

=300ideassubmitted

=125smallprojects =9significantdevelopments =4majordevelopments =1.7launches =1successGregA.Stevens&JamesBurley（1994）第二十六页，共四十四页。技术创新的风险（3）FAILUREdefinedas

failingtoreachbreakevenprofitpotentials新产品开发:RiskofFailure5in6.6(>75%)突破性创新:>9in10(>90%)最佳实践公司:RiskofFailure<1in3(<30%)StageGatetoDevelopment:~5.5in10(50-60%)第二十七页，共四十四页。技术创新风险的控制方法技术风险的控制

失败创新项目的管理市场风险的控制共同的方法分阶段状态门控制方法（stagegateprocess）

缩短新产品开发周期可行性分析（feasibilitystudy）

对市场需求信号的分析第二十八页，共四十四页。分阶段状态门控制方法Gate1Gate0Gate2Gate3Gate4CommercialAvailabilityConceptGenerationConceptFeasibilityEngineeringPrototypeProductionPrototypePilotRunsDesign,Build,TestPostmortemandOrganizationalLearning第二十九页，共四十四页。技术创新的收益来源降低成本提高顾客的感知价值（customerperceivedvalue）获得有利的市场定位技术专利转让与授权第三十页，共四十四页。产品设计的考虑因素功能（性能）与质量成本上市时间产品设计的可拓展性可制造性与制造柔性客户需求Boeing777第三十一页，共四十四页。产品设计与成本决定（1）通用汽车公司的运输货车70%的制造成本在设计阶段就已被决定了。一项对劳斯莱斯公司（Rolls-Royce）的研究发现，设计决定了最终生产成本的80%。Clark和Fujimoto(1991)：日本、美国和欧洲的供应商在工程化部件上所分担的成本分别为52%、14%和36%。日本汽车制造商在工程化时间上有近1/3的优势，在产品开发上的优势为4-5个月。第三十二页，共四十四页。产品设计与成本决定（2）项目的概念设计或结构设计阶段决定了一个产品寿命期中60%的累积成本；当设计完成之后，产品寿命周期中80%的累积成本已经被决定；当产品进入制造阶段之后，最多只能再影响成本的5%。第三十三页，共四十四页。缩短新产品开发周期的方法并行设计（concurrentengineering）模块化：产品平台方法市场需求：领先用户方法第三十四页，共四十四页。并行工程

ConcurrentEngineering1986年，美国国防部防务分析研究所（TheInstituteforDefenseAnalyses）发表了R-338报告，第一次明确地对“并行工程”概念进行了界定：“并行工程是集成、并行地设计产品及其相关的各种过程（包括制造过程和支持过程）的系统性方法。该方法要求产品开发人员从设计伊始就考虑产品整个生命周期内的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户要求”。第三十五页，共四十四页。网景公司的整合开发过程ConceptDevelopmentBeta0Beta1Beta2Beta3Beta4Beta5FeaturedesignandcodingIntegrationStabilizeStart

UserfeedbackFullreleaseAdaptedFrom:Iansiti1998ConceptFreeze第三十六页，共四十四页。并行性分析第三十七页，共四十四页。产品族与产品平台产品族（productfamily）表示共享一个产品平台、但又具有满足不同顾客群体需要的产品特征和功能的产品集合。产品平台（productplatform）：产品族的技术基础，指一系列产品所共有的产品设计和产品构件。第三十八页，共四十四页。产品平台方法的意义降低开发成本，大大缩短开发周期，对快速的市场变化作出及时响应；基于产品平台的设计思想将导致合理比例的共用零部件和标准部件，这将带来采购优势，并降低制造成本；产品的系列化将大大增加用户的选择空间，有利于企业通过市场细分和市场渗透来获取有利的市场定位。第三十九页，共四十四页。案例：基于产品平台的产品创新 近几年以来，我国冰箱冷柜市场一直处于供大于求的局面，竞争日趋激烈，并且自1996年开始，市场需求开始趋向多样化。例如，1996年之前，S公司市场销售较好的型号每年销售量可以达到10多万台，相比之下，现在一个型号的销量能达到1万台以上就已经很好了。面对公司销售日益下降的情况，公司对新产品开发进行了分析，发现1996-1997年销售下降在很大程度上是因为产品品种少、系列化程度低，新产品推出速度缓慢。因此，公司在建立研发-市场-制造一体化机制的同时，采纳基于产品平台的新产品开发方法，产品开发周期大大缩短，2-3人组成的开发小组在7个月内就可以开发出一个系列的3-4个新产品。这使得公司适应市场变化、满足顾客需求的能力大大增强。