S曲线技术变革与创新培训教程

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,S曲线,技术变革与创新,柳卸林教授,副院长,中国科学院研究生院管理学院,1,从科学研究到产品开发,基础研究(basic research),应用研究(applied research),试验发展(experimental development),研究气流中的压力条件与固体浮力,为获得飞机所需的空气动力学数据,进行气流中压力条件和固体浮力研究,飞机样机机身的开发工作,研究微生物耐辐射的生物化学和生物物理研究,为获得保存果汁方法所需的知识,就加热和辐射对酵母生存的影响而进行微生物学的研究,发展一种用于,射线保存果汁的方法,目的,寻求真理,以工程为目标,探讨知识应用的可能性,把研究成果应用于生产上,内容,发现新现象,新的联系,新工艺,新发明,新产品,工艺改进,成果,论文,专利,专利,图纸,样品,2,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发明出来的.,美国ARCH风险投资公司:只投资基础研究的成果.,但基础研究到创新,需要经历从原理到实验室技术实现再到工业化产品的痛苦过程.,中国科学家和大学不愿做技术,愿做科学.,3,液晶的发明,对全球的液晶研究者和产业界人士来说，1968年如此重要。因为在这一年，美国RCA公司在广播中向世界报告：公司的博士研究生黑尔迈乐等人提出并发明液晶显示技术。,这条消息引起了法国原子能委员会的兴趣。当时，正在原子能所工作的物理学家P-G德热纳，,组织了一个由结晶学、化学、材料缺陷、光学、核共振和理论专家级组成的多学科研究小组,，在巴黎市郊奥赛开展液晶物理的基础研究。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的物理基础，并在此基础上写出专著液晶物理学。,德热纳将液晶的排列比喻为“篮子里的苹果，当“篮子”晃动时，液晶就会重新排列，实际上这就是液晶显示的原理。1991年，诺贝尔物理学奖授予德热纳，表彰“他发现，为研究简单系统中有序现象而发展出来方法，也适用于更复杂系统的研究，特别是液晶和高分子。”,1968年，44岁的日本物理学家江崎玲於奈（因发明江崎二极管而获1973年诺贝尔物理学奖）正在美国IBM实验室工作，他立即将RCA发明液晶显示技术的消息介绍给日本重点大学和大公司，这引起了日本理化学研究所科学家小林骏介的兴趣。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,液晶发明史,年份,重要事件,公司,备注,1888,奥地利植物学家Reinetzer 发现了液晶,1960年左右,威廉斯突然想到有可能建造一个运用光学开关和反射光来工作的扁平显示器，明出来的基本液晶显示器。,美国RCA公司,1960年左右,薄膜晶体管（TFT）被RCA的萨洛夫研究中心发明出来,美国RCA公司,一些企业早期介入对薄膜晶体管的研究不是为了LCD，而是为了寻找制作集成电路的方法。,1963,西屋电气开始了一个小规模的TFT研究项目,美国西屋电气,1964,Heilmeier在重新选取液晶材料的过程中发现了并组模式，即液晶具有二项色性，制作出来液晶在施加电场时从透明变成乳白色的显示器“动态散射”,美国RCA公司,1968,展示了一台实物大小的液晶平屏电视模型，其他一些液晶的应用原型，包括数字读出仪和数字显示的电子钟,美国RCA公司,引起了日本工业界对液晶显示的强烈兴趣,1970,弗加森发明了扭曲相列型液晶显示器（SN-LCD）,弗加森创办的公司,1966年弗加森离开西屋公司，并自己创办了公司,70年代早期,RCA的乳白色动态散射LCD和弗加森的暗黑扭曲相列LCD展开竞争，最后以RCA散射LCD的惨败而告终,1971,RCA中止了自己的TFT项目,美国RCA公司,1972,夏普公司花费300万美元从RCA购买了一项LCD专利,日本夏普公司,1973,精工生产了世界第一块数字LCD表,日本精工公司,精工从弗加森的公司获得技术许可,1979,西屋电气终止TFT项目,美国西屋电气,80年代初期,美国的RCA公司、AT&T公司、通用电气公司、惠普公司和西屋电气公司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,精工采用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，但是没有生产,日本精工公司,80年代初期,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的方法，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,日本精工公司,把液晶从失败的境地挽救出来,1983,康宁转向生产TFT玻璃基板。,美国康宁公司,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,5,6,S型曲线含意.,一个技术的发展在一开始非常缓慢,中间阶段非常快,以后开始衰退,到了一定的的极限之后,人们会开发出新的技术以替代它.,7,练习,结合自己的科研或知识,寻找几个技术发展的轨道,确定它的曲线,关键是参数的选择.,8,9,10,11,S曲线,是技术单,元,元,是企业,是产业?,12,13,医药产业,的,的S曲线,14,15,16,17,什么决定S曲线的,移,移动?,现有企业(incumbents),没,没有动,力,力引入新,技,技术.,因,因为新技,术,术会比已,有,有技术不,成,成熟,不,稳,稳定.,如,如,现有,的,的锂电池,不如传,统,统的铅酸,电,电池性能,好,好.但,后,后者污染,大,大,体积,大,大.,美国RCA公司:1968,年,年却是让,他,他们追悔,不,不已的一,年,年。当黑,尔,尔迈乐在20世纪60年代,初,初发明了,液,液晶显示,技,技术后，,公,公司对此,相,相当重视,，,，一直将,其,其列为重,大,大机密项,目,目，直至1968,年,年才在一,项,项最新成,果,果的报道,中,中向世界,披,披露，但,这,这时，RCA公司,的,的一些领,导,导人一方,面,面局限于,传,传统半导,体,体产品，,一,一方面又,过,过分强调,初,初出茅庐,的,的液晶显,示,示技术的,缺,缺点，诋,毁,毁其产业,化,化。为此,，,，液晶专,利,利被卖出,，,，研究小,组,组成员外,流,流，包括,正,正在那里,做,做博士后,的,的德国物,理,理学家海,尔,尔费里希,。,。,现有企业会,投,投资开发现,有,有技术.,因,因为需要有,旧,旧产品上回,收,收投资,除,非,非产品市场,份,份额在下降.,新产品会吃,掉,掉现有产品,的,的市场,如,如,铜轴电,缆,缆企业不愿,意,意用光纤产,品,品,因为一,用,用光纤,老,产,产品马上要,退,退市.中,国,国科学院开,发,发的二步法,生,生产维生素.,企业家们没,有,有看到新技,术,术的危胁.,老技术老产,品,品的性能还,可,可以再改进.在新技,术,术到来之后,许多老产,品,品都在不断,完,完善.,有组织上的,障,障碍.,18,R.Foster(McKinsey),提出S曲线,并,并认为是重,要,要的管理工,具,具.,我公司的核,心,心技术已经,到,到S曲线那,个,个点了,我,我应该开发,下,下一代技术,吗,吗?,但S曲线不,完,完美.,1.你很难,判,判断什么时,候,候到达技术,的,的极限.,2.决定一,个,个技术的命,运,运是多种因,素,素的产物.,数,数码相机,其命运,与,与其它技术,相,相关.,U盘:华旗,为,为什么能胜,出,出.,VCD为什,么,么中国发展,比,比美国快?,3.新技术,完,完善的速度.许多新技,术,术预言很早,但,但一直不难,出,出来.纳米,热,热?,4.公司的,财,财力决定对,新,新技术投资.要平衡,否则会陷,入,入困境.,19,A-U模,型,型,对现实一个,产,产业创新的,演,演化研究,发,发现:产品,创,创新在前,工,工艺创新在,后,后.,发现一开始,在,在新产品设,计,计在竞争,但,但出现一个,主,主导设计,宣,宣告设计定,型,型.,新企业的发,展,展空间在主,导,导设计出现,前,前,一旦主,导,导设计定型,已有企业,会,会反过来成,为,为赢家.而,新,新企业也要,迅,迅速采纳主,导,导设计.,小企,业,业的,结,结构,必,必须,很,很灵,活,活,去,去,适,适应,各,各种,不,不同,的,的设,计,计.,企业,的,的数,量,量不,断,断在,减,减少.,20,通信,卫星,通,通迅:1985,Qualcomm,曾,曾经,接,接收HUGHES,的,的委,托,托,开,开发,这,这一,系,系统.后,来,来的MOTTO开,发,发出,铱,铱星,系,系统.,Cellular,网,网,络,络通,信,信:,信,信号,传,传输,很,很弱,只,能,能在,一,一个,局,局部,的,的范,围,围.,需,需要,用,用基,站,站进,行,行传,递,递.,这,这,一,一网,络,络在,美,美国,得,得到,政,政府,批,批准,很,很慢,一,一个,原,原因,是,是政,府,府要,阻,阻止AT&T,的,的垄,断,断.AT&T,在,在1985年,左,左右,开,开发,成,成功.,后来,北,欧,欧企,业,业NOKIA,ERIICCSON后,来,来居,上,上.,21,这里,首,首先,区,区分,一,一下FDD与TDD的,区,区别,FDD=frequencydivisionduplex,频,频分,双,双工,频分,双,双工,也,也叫,全,全双,工,工,传,传输,信,信号,的,的时,候,候需,要,要两,个,个独,立,立的,信,信道,一,一,个,个信,道,道传,输,输下,行,行信,息,息,一,一个,信,信道,传,传输,上,上行,信,信息,两,两,个,个信,道,道之,间,间有,一,一个,保,保护,频,频段,上,上,下,下行,频,频率,间,间隔190MHz,两,两,个,个信,道,道频,率,率对,称,称,以,以防,止,止临,近,近的,接,接收,机,机和,发,发射,机,机之,间,间产,生,生干,扰,扰,TDD=timedivisionduplex,时,时,分,分,双,双,工,工,TDMA=timedivisionmultipleaccess,时,时,分,分,多,多,址,址,接,接,入,入,GSM,既,既,是,是FDD,又,又,是,是TDMA,。,。,首,首,先,先,，,，,不,不,管,管900,还,还,是,是1800,频,频,段,段,，,，,都,都,被,被,划,划,分,分,成,成,很,很,多,多,频,频,点,点,，,，,这,这,就,就,是,是FDD,；,；,其,其,次,次,，,，,每,每,个,个,频,频,点,点,，,，,又,又,被,被,划,划,分,分,为,为8,个,个,时,时,隙,隙,，,，,这,这,就,就,是,是TDMA,CDMA,要,要,与,与TDMA,作,作,竞,竞,争,争,后,后,来,来,GSM,是,是,在,在TDMA,的,的,基,基,础,础,开,开,发,发,成,成,功,功,的,的,并,并,在,在,欧,欧,洲,洲,得,得,到,到,广,广,泛,泛,使,使,用,用(1991,建,建,商,商,业,业,网,网),22,汽,车,车:,上,上,个,个,世,世,纪,纪,初,初,电,动,动,汽,汽,车,车,蒸,汽,汽,汽,汽,车,车,汽,油,油,汽,汽,车,车,柴,油,油,汽,汽,车,车?,后,来,来:,汽,汽,油,油,发,发,动,动,机,机,封,封,闭,闭,车,车,身,身(DODGE),成,成,主,主,导,导,设,设,计,计.,23,动,态,态,模,模,型,型:Utterback-Abernathy,模,模,型,型,主,导,导,设,设,计,计,时,间,间,创,新,新,企,业,业,数,数