二、 文獻探討
2.1 技術預測相關文獻
Porter et al.(1991)定義技術預測(Technological Forecasting)為「著重於技術改 變的預測活動」。因此技術預測者應將研究焦點置於技術在功能上變遷,或者創 新的顯著性以及實現時間。Martino(1993)為技術預測所下的定義是「針對有用的 機械、程式、或是技巧的未來特徵所進行預測(Prediction)」。具體而言,Martino 認為預測的內容應包含要預測的技術、預測的時間、對技術特徵的描述、及機率 的描述四個部分。此定義較強調技術預測在實務上的應用,而非只侷限於瞭解科 學上的知識。
技術預測的活動面臨著廣泛的不確定性,科學發展、政府政策、經濟發 展等因素均足以影響技術的發展。由於其所遭遇的不確定因素相當廣泛,因 此已促使學者們將各個不同領域的知識應用至技術預測的學域中,技術預測 方法相當多種。其中涵括定量(Quantitative)與定性(Qualitative)的方法,
定性的技術預測模型優點為可對未來的不確定性發展情形,做一個豐富的描 述,預測結果亦可與不同使用者相互溝通,交換意見;缺點為無法提供一個 客觀的預測結果,且預測過程中發生過多聯想,而易偏離預測主題;定性的 技術預測方法中以情境預測分析法最為知名。定量的技術預測模型優點為提 供一具體的、資料基礎的預測方式;缺點為過於偏重數量化參數的考量,而 忽略非數量化的參數,因此而遺漏重要因子(余序江等人,1998)。後進者 亦持續地提出新的方法,抑或是導入新的學理,如模糊理論與類神經網路等,
以修正既有方法。正由於技術預測的方法種類繁多、所根據的原理不盡相同,
因此有學者們嘗試將這些方法分門別類,企圖能解析出這些方法的脈絡。
Porter 等人(1991)指出技術預測常用來預測(1)功能特性的成長(2)
舊技術被新技術替代的速度(3)市場滲透率(4)技術的擴散速度(5)技術突 破的時間點與可能性等五項技術的屬性。因此將技術預測方法分為監控法
( Monitoring )、 專 家 意 見 法 ( Expert Opinion )、 趨 勢 分 析 法 ( Trend Extrapolation)、模式法(Modeling)、情境法(Scenarios)等五大類。茲將這 五大類彙整於表 1,而這個分法可謂是目前最典型的分類方式,被其他專家們引 用的情況最為普遍。Martino (1993)則是整理出 11 種方法包括德菲法、類推法、
成長曲線法等,並且依據應用的方式歸類於探索性方法以及規範性方法兩大類如 表 2。Martino (1993)亦提出任何預測均有四種基本方法,技術預測亦不例外,
這四種方法分為別:外推法、領先指標法(Leading indicators)、因果模式法 (Causal models)、及機率法。然而,這四大類與他自己所整理的 12 種方法之間 並沒有很好的對應關係。余序江等人 (1998)以模型分析、專家判斷、整體分析 等三種類別來區分達 30 種技術預測的方法,並將情境預測、趨勢外插、類比方 法、因果模型與專家意見技術預測工具進行比較如表 3。
表 1、 Porter et al. (1987)對技術預測的分類與內涵
監測法
簡述:掃瞄與預測主題有關的環境資訊之過程。此法不是一個真正的預 測技巧,而是獲取及組織資料的方法。預先判斷資訊來源,然後 蒐集、過濾、並整理出結構。
假設:可取得環境中對預測有用的資訊。
優點:能從廣大的資訊來源中蒐集大量有用的資訊。
缺點:過多的資訊可能導致毫無選擇性、且無從整理。
使用時機:想要對某一領域維持瞭解,或為了提供預測活動所需的基礎 資訊。
專家意見法
簡述:蒐集及分析某特殊領域中專家意見。
假設:對於世上的一些事,某些個體比其他人知道得更多,因此他們的 預測將更會好。如果使用了多位專家,則群體知識更優於個別專 家的知識。
優點:此法能勾勒出專家腦中高品質的模式,且這些模式原來是不會或 不能向外人道之的。
缺點:專家的認定很困難;專家的預測經常出錯;向專家們所提的問題 經常很空泛或定義不清,且過程的設計亦嫌粗略;若允許專家間 交互影響,則預測結果可能被社會及心理因素所左右。
使用時機:當一領域中專家的確存在;當資料缺乏;當模式化是不可能 或很困難。
趨勢分析法
簡述:應用數理及統計的技巧將時間序列的資料延伸到未來。
假設:過去的情況及趨勢將會持續到未來。
優點:提供具持續性、以資料為基礎的定量參數,且在短期預測特別精 確。
缺點:需要大量的好資料;結果只有定量的參數;在劇變及不連續時無 法發揮作用;長期的預測結果可能令人有非常大的誤解;趨勢分 析並不標榜因果的機制。
使用時機:為了投射定量性的參數;為了分析技術的採用及替代情形。
模式法
簡述:將真實世界中某些結構與動態簡單化,可透過觀察模式的動態變 化來預測被系統化的行為。
假設:世界的基本結構及過程能以簡單的形式加以詮釋。
優點:能僅僅因突顯出系統重要細節而展示出一個複雜系統的未來行 為;某些模式提供融合人類價值判斷的架構;模式的建構過程使 建構者對未來複雜的系統行為有更佳的視野。
缺點:複雜的分析技巧經常掩飾了錯誤的假設;對定量參數的喜好勝過 定性的參數,因此易忽略重要的因素;如果基礎資料不夠,則結 果可能導致誤解。
使用時機:為了將複雜的系統簡化為可管理的表示式。
情境分析法
J. (1991) Forecasting and Management of Technology, New York: John Wiley & Sons, Inc., pp. 94-97.
表 2、Martino(1993)對技術預測方法的分類
所屬類別 預測方法
資料來源:Martino, J. P. (1993) Technological Forecasting for Decision Making, 3rd ed., New York: McGraw-Hill, Inc.
表 3、余序江等人(1998)技術預測方法之比較
法 得。 定,於是可結
表 4、各種技術預測方法應用的限制
限 制 應 用 技 術
參加者的選擇與偏差。 訪談、審察、專家意見、名目小組。
省略外部力量及缺乏起因理論,造成不 正確。
趨勢外推、時間序列、成長曲線。
必須知道未來變動原因的資料;
省略外部力量。
迴歸模型。
未能精確的描述複雜性,特別是長期。 計量經濟學、動態系統、模擬。
需要廣大的相關資料。 歷史類推、資料輸入/輸出。
資料落伍及不完整。 專利與文獻分析。
資料來源:吳顯東,MIC(2003)
2.1.1 技術發展的 S 曲線
若將技術績效當作縱軸,時間當作橫軸,其所顯現出來的結果如同一個 S 的形狀,即稱為 S 曲線。而技術進步的成果便是依循著這個 S 曲線發展,其中 表示技術績效的參數可以用任何一種特性,例如在電子產業中以密度(單位面積 下電晶體個數)來表示技術的成果,或以客機每小時的飛行速度。如圖 1 所示,
技術發展是經過技術生命週期(Technology Life Cycle)中三個階段:(1)新發明階 段,也稱為萌芽期;(2)技術發展階段,也稱為成長期;(3)技術成熟階段。當一 個新的或是績效更好的技術出現時,舊有的技術將被取代或是淘汰消失。技術的 成長速度在新發明階段較為緩慢,人們由初步接觸、瞭解至接受須經一段時間,
在新技術能力逐漸為人們知道的過程中,必須經過一段混亂與震動的不穩定時 期,使得市場佔有率無法攀升。而到了成長期,由於技術使用對象多已由初歩知 道而跨入實際使用階段,技術的發展持續並快速成長。現有市場的豐厚利潤導致 新競爭者加入市場,加以原有技術會逐漸過時淘汰,技術市場佔有率呈現一段穩 定飽和,而後衰退遞減,當技術成長的速度變慢,便進入技術成熟階段,在此時 期,技術已達發展的極限。當技術到達其自然的限制時,它將成為一個容易被取 代和衰退的成熟技術(Khalil,2000;余序江等人,1998)。
S 曲線所呈現的資訊主要分為兩個方向,過去歷史所呈現的績效動態與未來 預測的變動與走向,並找出發展的極限值。因此 S 曲線可實際應用的範圍大致分 為四個部分(余序江等人,1998):
(1)新產品市場滲透率分析、探究其市場佔有率的增減變化。
(2)比較兩項競爭性技術的市場佔有率消長變化。
(3)分析該產品使用新技術的技術擴散情形,以探究技術替代的實質內涵。
(4)分析該技術的功能與績效特性,以探究技術能力的擴散情況。
自然限制
衰退期
飽和期 技術成 熟階段
萌芽期 成長期
技術發 展階段 新發明
階段
技術績效參數
時 間
圖 1、技術發展的 S 曲線 資料來源:Khalil(2000), p. 81.
2.1.2 多重世代的技術發展
技術如同其他所有系統一樣,都有階級層次的架構。系統可以由許多子系統 組成,每一個系統都擁有許多構成要素。技術不是由一個單一要素組成或是從單 一創新所衍生出來的,而是可以由許多種類型的技術組成和從不同創新種類來產 生。例如個人電腦是一種技術並擁有其技術生命週期,然而其中也包含了許多子 系統。其中一個子系統便是微處理器,微處理器也可以視為一種技術,且同樣擁 有其生命週期。而微處理器擁有許多種類型態的技術或者子系統。舉例來說,微 處理器的技術是由 Intel 等公司所發展,並持續不斷地改善而產生了不同的產品 層級(從 8088、286、386、486 到 Pentium)。而這些創新的層級每一個都幫助微 處理得以延長它的技術生命週期,反過來說,個人電腦亦是如此,如圖 2 所示 (Khalil,2000)。
日本科學技術廳技術預測調查概要(1993),指出日本從 1971 年開始,每 5 年進行一次大規模技術預測調查。日本政府組織的技術預測是從長期出發,調查 社會經濟需求,重視基礎性、先導性和萌芽技術,以及未來可能出現的技術突破,
其預測時間跨度 30 年,在具體實施中,對應用技術開發類項目,側重於中、短 期預測分析,並按產業歸類,這樣有利於技術預測結果在企業中的應用。同時,
對網路技術和資訊技術等發展很快的領域,進行更具體分類,更詳細調查,