第二讲S曲线-技术变革与创新省名师优质课赛课获奖课件市赛课百校联赛优质课一等奖课件.ppt

S曲线,技术变革与创新柳卸林教授,副院长,中国科学院硕士院管理学院1/321从科学研究到产品开发基础研究(basicresearch)应用研究(appliedresearch)试验发展(experimentaldevelopment)研究气流中压力条件与固体浮力为取得飞机所需空气动力学数据,进行气流中压力条件和固体浮力研究飞机样机机身开发工作研究微生物耐辐射生物化学和生物物理研究为取得保留果汁方法所需知识,就加热和辐射对酵母生存影响而进行微生物学研究发展一个用于射线保留果汁方法目标寻求真理以工程为目标,探讨知识应用可能性把研究结果应用于生产上内容发觉新现象,新联络新工艺,新创造,新产品,工艺改进结果论文专利专利,图纸,样品2/322基础研究与创新基础研究会产生重大创新,但时间很长.计算机,生物,通信,基本上都是科学家们创造出来.美国ARCH风险投资企业:只投资基础研究结果.但基础研究到创新,需要经历从原理到试验室技术实现再到工业化产品痛苦过程.中国科学家和大学不愿做技术,愿做科学.3/323液晶创造对全球液晶研究者和产业界人士来说，1968年如此主要。因为在这一年，美国RCA企业在广播中向世界汇报：企业博士硕士黑尔迈乐等人提出并创造液晶显示技术。这条消息引发了法国原子能委员会兴趣。当初，正在原子能所工作物理学家P-G德热纳，组织了一个由结晶学、化学、材料缺点、光学、核共振和理论教授级组成多学科研究小组，在巴黎市郊奥赛开展液晶物理基础研究。研究中，德热纳认识到序参数、相变等概念是处理液晶复杂系统物理基础，并在此基础上写出专著液晶物理学。德热纳将液晶排列比喻为“篮子里苹果，当“篮子”晃动时，液晶就会重新排列，实际上这就是液晶显示原理。1991年，诺贝尔物理学奖授予德热纳，表彰“他发觉，为研究简单系统中有序现象而发展出来方法，也适合用于更复杂系统研究，尤其是液晶和高分子。”1968年，44岁日本物理学家江崎玲於奈（因创造江崎二极管而获1973年诺贝尔物理学奖）正在美国IBM试验室工作，他马上将RCA创造液晶显示技术消息介绍给日本重点大学和大企业，这引发了日本理化学研究所科学家小林骏介兴趣。小林骏介1969年到美国学习，回到日本后开始液晶基础研究。4/324液晶创造史年份主要事件企业备注1888奥地利植物学家Reinetzer发觉了液晶1960年左右威廉斯突然想到有可能建造一个利用光学开关和反射光来工作扁平显示器，明出来基本液晶显示器。美国RCA企业1960年左右薄膜晶体管（TFT）被RCA萨洛夫研究中心创造出来美国RCA企业一些企业早期介入对薄膜晶体管研究不是为了LCD，而是为了寻找制作集成电路方法。1963西屋电气开始了一个小规模TFT研究项目美国西屋电气1964Heilmeier在重新选取液晶材料过程中发觉了并组模式，即液晶含有二项色性，制作出来液晶在施加电场时从透明变成乳白色显示器“动态散射”美国RCA企业1968展示了一台实物大小液晶平屏电视模型，其它一些液晶应用原型，包含数字读出仪和数字显示电子钟美国RCA企业引发了日本工业界对液晶显示强烈兴趣1970弗加森创造了扭曲相列型液晶显示器（SN-LCD）弗加森创办企业1966年弗加森离开西屋企业，并自己创办了企业70年代早期RCA乳白色动态散射LCD和弗加森暗黑扭曲相列LCD展开竞争，最终以RCA散射LCD惨败而告终1971RCA中止了自己TFT项目美国RCA企业1972夏普企业花费300万美元从RCA购置了一项LCD专利日本夏普企业1973精工生产了世界第一块数字LCD表日本精工企业精工从弗加森企业取得技术许可1979西屋电气终止TFT项目美国西屋电气80年代早期美国RCA企业、AT&T企业、通用电气企业、惠普企业和西屋电气企业纷纷放弃了平板显示技术开发，平板显示技术在上世纪80年代走到了十字路口。原因就是风险高、项目过于宏大1982精工采取主动矩阵显示器技术，用硅片代替薄膜晶体管，研制出世界上第一块单色屏腕表电视，不过没有生产日本精工企业80年代早期卡西欧、西铁成和精工在工作一段时间后认识到，硅片永远不会成为大量生产液晶电视方法，必须向薄膜晶体管(TFT)发起挑战。1983精工应用薄膜晶体管研制出微型LCD电视日本精工企业把液晶从失败境地挽救出来1983康宁转向生产TFT玻璃基板。美国康宁企业1983-1984松下、日立、东芝等大企业纷纷行动起来研制和生产液晶显示器电视5/3256/326S型曲线含意.一个技术发展在一开始非常迟缓中间阶段非常快以后开始衰退到了一定极限之后,人们会开发出新技术以替换它.7/327练习结合自己科研或知识,寻找几个技术发展轨道,确定它曲线,关键是参数选择.8/3289/32910/321011/3211S曲线是技术单元是企业是产业?12/321213/3213医药产业S曲线14/321415/321516/321617/3217什么决定S曲线移动?现有企业(incumbents)没有动力引入新技术.因为新技术会比已经有技术不成熟,不稳定.如,现有锂电池,不如传统铅酸电池性能好.但后者污染大,体积大.美国RCA企业:1968年却是让他们追悔不已一年。当黑尔迈乐在20世纪60年代初创造了液晶显示技术后，企业对此相当重视，一直将其列为重大机密项目，直至1968年才在一项最新结果报道中向世界披露，但这时，RCA企业一些领导人首先局限于传统半导体产品，首先又过分强调初出茅庐液晶显示技术缺点，诋毁其产业化。为此，液晶专利被卖出，研究小组组员外流，包含正在那里做博士后德国物理学家海尔费里希。现有企业会投资开发觉有技术.因为需要有旧产品上回收投资,除非产品市场份额在下降.新产品会吃掉现有产品市场,如,铜轴电缆企业不愿意用光纤产品,因为一用光纤,老产品马上要退市.中国科学院开发二步法生产维生素.企业家们没有看到新技术危胁.老技术老产品性能还能够再改进.在新技术到来之后,许多老产品都在不停完善.有组织上障碍.18/3218R.Foster(McKinsey)提出S曲线并认为是主要管理工具.我企业关键技术已经到S曲线那个点了,我应该开发下一代技术吗?但S曲线不完美.1.你极难判断什么时候抵达技术极限.2.决定一个技术命运是各种原因产物.数码相机,其命运与其它技术相关.U盘:华旗为何能胜出.VCD为何中国发展比美国快?3.新技术完善速度.许多新技术预言很早但一直不难出来.纳米热?4.企业财力决定对新技术投资.要平衡,不然会陷入困境.19/3219A-U模型对现实一个产业创新演化研究,发觉:产品创新在前,工艺创新在后.发觉一开始在新产品设计在竞争,但出现一个主导设计,宣告设计定型.新企业发展空间在主导设计出现前,一旦主导设计定型,已经有企业会反过来成为赢家.而新企业也要快速采纳主导设计.小企业结构必须很灵活,去适应各种不一样设计.企业数量不停在降低.20/3220通信卫星通迅:1985,Qualcomm曾经接收HUGHES委托,开发这一系统.以后MOTTO开发出铱星系统.Cellular网络通信:信号传输很弱,只能在一个局部范围.需要用基站进行传递.这一网络在美国得到政府同意很慢,一个原因是政府要阻止AT&T垄断.AT&T在1985年左右开发成功.以后,北欧企业NOKIA,ERIICCSON以后居上.21/3221这里首先区分一下FDD与TDD区分FDD=frequencydivisionduplex频分双工频分双工也叫全双工传输信号时候需要两个独立信道一个信道传输下行信息一个信道传输上行信息两个信道之间有一个保护频段上下行频率间隔190MHz两个信道频率对称以预防临近接收机和发射机之间产生干扰TDD=timedivisionduplex时分双工TDMA=timedivisionmultipleaccess时分多址接入GSM既是FDD又是TDMA。首先，不论900还是1800频段，都被划分成很多频点，这就是FDD；其次，每个频点，又被划分为8个时隙，这就是TDMACDMA要与TDMA作竞争,以后,GSM是在TDMA基础开发成功,并在欧洲得到广泛使用(1991建商业网)22/3222汽车:上个世纪初电动汽车蒸汽汽车汽油汽车柴油汽车?以后:汽油发动机,封闭车身(DODGE)成主导设计.23/3223动态模型:Utterback-Abernathy模型主导设计时间创新企业数量24/322425/3225有很多反例INTEL在有重大产品(微处理器和DRAM)之前就在开发MOS技术(MetalOxidesemiconductor).进入主导设计后,企业因为有了标准,假如实现开放,进入企业会越来越多,不是越来越少.如TD-SCDMA.主导设计前极少,定型后更多.不一样产业很不一样.26/3226反向Utterback-Abernathy模型:韩国,LINSUKIM;二次创新,中国吴晓波.为何?27/3227结构创新:Henderson-Clarkmodel问题?为何一些企业竟然不能驾驭一些渐进创新?如,XEROX开发不出小型复印机?RCA,对半导体,放大器,杨声机,都有很好经验,但开发不出手提收音机?因为许多小型化是结构创新.他们发觉:产品是由部件联结在一起,成为一个产品需要两种知识:部件知识和联结知识,他们叫这种联结为结构知识.由此,产生了四种不一样创新.提出结构创新,对传统产品和工艺创新进行丰富.28/322829/3229问题起源将结构创新与渐进创新混同了.尽管这一创新不需要部件改变,但结构需要改变.结构创新经常是诀窍类知识,且经常包涵在组织程序中.所以,改变难.最近几年,模块化成为一个大趋势,使这一概念得到了很大推广.30/3230硬盘硬盘CPU主板主板显卡显卡内存内存SeLinux/UnixMichitosh显示器显示器打印机打印机产品结构模块化-PC制造业31/3231参考文件:R.Foster,Creativedestruction.Currency,.Utterback,Masteringthedynamicsofinnovation,1994.把握创新,清华大学出版社.1999.32/3232