董學(xué)文　李柯燁

通過對產(chǎn)品的專利數(shù)據(jù)分析來分析判斷產(chǎn)品技術(shù)的成熟度是目前常用的一種手段，利用專利文獻進行大范圍的宏觀統(tǒng)計分析還可以揭示一個國家或地區(qū)的技術(shù)創(chuàng)新能力與保護水平，這對于開展技術(shù)研發(fā)、技術(shù)引進、技術(shù)貿(mào)易以及企業(yè)并購等做出準(zhǔn)確決策具有十分重要的參考意義。本文通過對金融自助終端領(lǐng)域全球?qū)＠麛?shù)據(jù)的分析，從數(shù)據(jù)本身尋找內(nèi)在的、客觀的規(guī)律，并借助TRIZ理論以定量的方法對產(chǎn)品技術(shù)成熟度進行分析。

發(fā)明問題解決理論（Theory of Invention Problem Solving，TRIZ）認為，任何產(chǎn)品都是由核心技術(shù)支撐的技術(shù)系統(tǒng)，技術(shù)系統(tǒng)的進化要經(jīng)歷嬰兒期、成長期、成熟期和衰退期四個階段，這些階段組成了產(chǎn)品的技術(shù)生命周期，可用分段性S曲線表示。某一產(chǎn)品在該類產(chǎn)品進化過程中所處的階段就是該產(chǎn)品的技術(shù)成熟度，確定產(chǎn)品在S曲線上的位置，稱為產(chǎn)品技術(shù)成熟度分析。

產(chǎn)品技術(shù)成熟度分析結(jié)果可以為企業(yè)研發(fā)決策指明方向：處于嬰兒期及成長期的產(chǎn)品應(yīng)對其結(jié)構(gòu)和參數(shù)進行優(yōu)化，使其盡快成熟，從而為企業(yè)帶來利潤；處于成熟期及衰退期的產(chǎn)品，企業(yè)在賺取利潤的同時，應(yīng)開發(fā)新的技術(shù)并替代現(xiàn)有技術(shù)，以便推出新一代產(chǎn)品，使企業(yè)在未來的市場競爭中處于領(lǐng)先地位。產(chǎn)品技術(shù)成熟度是企業(yè)制定戰(zhàn)略、進行技術(shù)貿(mào)易的重要參考指標(biāo)，其可作為一些職能部門進行技術(shù)研發(fā)立項審批的一項重要依據(jù)。

通過專利數(shù)據(jù)分析來判斷產(chǎn)品技術(shù)的成熟度是目前常用的一種分析手段，專利信息覆蓋了世界90%以上的重要科技研究成果，而其中80%的技術(shù)成果沒有包含在學(xué)術(shù)論文和公開出版物中，專利體現(xiàn)了相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)新技術(shù)的發(fā)展和成果，專利申請數(shù)量可以直觀地反映相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域研究活動的活躍程度，因此通過對公開專利文獻進行檢索、分析并以此為基礎(chǔ)進行產(chǎn)品成熟度的判斷具有一定的客觀性。本文通過對金融自助終端領(lǐng)域的專利數(shù)據(jù)分析，從數(shù)據(jù)本身尋找內(nèi)在的、客觀的規(guī)律，以定量的方法對相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)的成熟度進行分析。

產(chǎn)品、技術(shù)生命周期

產(chǎn)品生命周期

產(chǎn)品生命周期（Product Life Cycle），簡稱PLC，是產(chǎn)品的市場壽命，即一種新產(chǎn)品從開始進入市場到被市場淘汰的整個過程。而這個周期在不同技術(shù)水平的國家里，發(fā)展的過程和時間是不一樣的，存在較大的技術(shù)差距和演進時差，正是這一演進時差，表現(xiàn)為不同國家在技術(shù)上的差距，它反映了同一產(chǎn)品在不同國家市場上的競爭地位的差異，從而決定了國際貿(mào)易和國際投資的變化。

典型的產(chǎn)品生命周期一般可以分成四個階段，即導(dǎo)入期、成長期、成熟期和衰退期。

1）第一階段：導(dǎo)入期

導(dǎo)入期指產(chǎn)品從設(shè)計投產(chǎn)到投入市場進入測試階段。新產(chǎn)品投入市場，便進入了導(dǎo)入期。該階段由于生產(chǎn)技術(shù)方面的限制，產(chǎn)品生產(chǎn)批量小，制造成本高，廣告費用大，產(chǎn)品銷售價格偏高，銷售量極為有限，企業(yè)通常不能獲利，反而可能虧損。

2）第二階段：成長期

成長期是指產(chǎn)品通過試銷效果良好，購買者逐漸接收該產(chǎn)品，產(chǎn)品在市場上站住腳并且打開了銷路。這一階段產(chǎn)品需求量和銷售量迅速上升，生產(chǎn)成本下降，利潤增長。同時同類產(chǎn)品供給量增加，價格隨之下降，企業(yè)利潤增長速度減慢。

3）第三階段：成熟期

成熟期指產(chǎn)品進入大批量生產(chǎn)并穩(wěn)定地進入市場銷售。產(chǎn)品普及并日趨標(biāo)準(zhǔn)化，成本低而產(chǎn)量大。銷售增長緩慢，競爭加劇，企業(yè)在質(zhì)量、服務(wù)等加大投入，增加了成本。

4）第四階段：衰退期

衰退期是指產(chǎn)品進入了淘汰階段。隨著科技的發(fā)展以及消費習(xí)慣的改變等原因，產(chǎn)品的銷售量和利潤持續(xù)下降，產(chǎn)品在市場上已經(jīng)老化，不能適應(yīng)市場需求，該類產(chǎn)品的生命周期也就趨于結(jié)束。

產(chǎn)品生命周期是一個很重要的概念，它和企業(yè)制定產(chǎn)品策略以及營銷策略有直接的聯(lián)系。管理者要想使產(chǎn)品有一個較長的銷售周期，以便獲得足夠的利潤來補償在推出該產(chǎn)品時所做出的一切努力和經(jīng)受的一切風(fēng)險，就必須認真研究和運用產(chǎn)品的生命周期理論。此外，產(chǎn)品生命周期也是營銷人員用來描述產(chǎn)品和市場運作方法的有力工具。

技術(shù)生命周期

技術(shù)發(fā)展是從一項新發(fā)明的產(chǎn)生開始，其后的發(fā)展軌跡稱為技術(shù)生命周期，如圖1所示，從橫坐標(biāo)的時間軸上將產(chǎn)品分為三個階段，分別是新技術(shù)產(chǎn)生、技術(shù)發(fā)展及技術(shù)成熟階段，以此與縱坐標(biāo)的所對應(yīng)的性能參數(shù)來表征該技術(shù)的生命周期。

在新技術(shù)產(chǎn)生階段，也就是萌芽期，一項新的物理、化學(xué)、生物的發(fā)現(xiàn)，被設(shè)計人員轉(zhuǎn)變成產(chǎn)品。不同的設(shè)計人員對同一原理的實現(xiàn)是不同的，已設(shè)計出的產(chǎn)品還要不斷改善。因此，隨著時間的推移，產(chǎn)品的性能指標(biāo)不斷提高。

在新技術(shù)產(chǎn)生階段結(jié)束時，很多企業(yè)已認識到該產(chǎn)品有很好的市場潛力，應(yīng)大力開發(fā)。因此，將投入很多的人力、物力與財力開發(fā)改進產(chǎn)品，使產(chǎn)品的技術(shù)性能參數(shù)快速增長，從而進入技術(shù)發(fā)展階段，也就是技術(shù)成長期。

隨著產(chǎn)品進入技術(shù)成熟階段，所推出的改進產(chǎn)品在性能參數(shù)上只有少量增長，產(chǎn)品進入成熟期。繼續(xù)投入進一步完善已有技術(shù)產(chǎn)生的效益將減少，企業(yè)應(yīng)研究新的核心技術(shù)以在適當(dāng)?shù)臅r間替代已有產(chǎn)品的核心技術(shù)。

最后一個階段是技術(shù)衰退期。在此階段，新的替代技術(shù)已出現(xiàn)，已有技術(shù)將中斷，退出市場。

技術(shù)與產(chǎn)品生命周期

一個新產(chǎn)品是由不同的技術(shù)組成的，除一部分新技術(shù)外，還應(yīng)該包含大量現(xiàn)有技術(shù)，業(yè)界通常要求一個產(chǎn)品的開發(fā)最多包含30%的創(chuàng)新，而剩下的70%都應(yīng)該有現(xiàn)成的技術(shù)借鑒。核心技術(shù)是企業(yè)具體產(chǎn)品的技術(shù)平臺，是公司產(chǎn)品平臺的基礎(chǔ)。產(chǎn)品平臺往往是眾多核心技術(shù)的集合體，通過產(chǎn)品平臺實現(xiàn)了核心技術(shù)的最終價值，有效實現(xiàn)了產(chǎn)品間的共享，同時還有效實現(xiàn)了技術(shù)的保密。核心技術(shù)是在理論基礎(chǔ)上，在確定技術(shù)路線情況下支撐產(chǎn)品實現(xiàn)技術(shù)選擇中的關(guān)鍵部分，核心技術(shù)誕生往往會帶來后續(xù)的一系列新產(chǎn)品。

技術(shù)生命周期大致可分為四個階段：a萌芽期：專利數(shù)量較少。b.成長期：表現(xiàn)為大量相關(guān)專利的激增。c.成熟期：表現(xiàn)為專利增長速度變慢。d.衰退期：此時有關(guān)領(lǐng)域的專利技術(shù)幾乎不再增加，每年申請的專利數(shù)呈負增長。

由于技術(shù)的產(chǎn)生要先于產(chǎn)品的推出，其兩者的生命周期具有相似性，但產(chǎn)品的生命周期滯后于技術(shù)的生命周期，圖2所示。

基于專利的技術(shù)成熟度分析

專利只授予新的發(fā)明創(chuàng)造，這在世界范圍內(nèi)是一致的。專利之所以能夠作為研究對象來分析技術(shù)的成熟度，是因為專利具有以下特點：

（1）專利申請活動是反映新技術(shù)、新產(chǎn)品開發(fā)活動的一個極為重要的方面，任何一件專利都必須具備新穎性、創(chuàng)造性和工業(yè)實用性。

（2）專利文獻是專利申請活動的完整記錄，它能夠反映各個技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)活動的現(xiàn)狀，又能夠用來研究某個特定技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)活動的發(fā)展史。

（3）專利信息內(nèi)容新穎、廣泛，分類系統(tǒng)、詳盡、實用性強，出版迅速、時效性強，格式統(tǒng)一、規(guī)范，便于查閱，優(yōu)于一般意義上的科技情報，尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，使得專利信息查詢更加快捷便利。

正是因為專利具有以上特點，所以關(guān)于某項技術(shù)的專利所支持的性能代表了該技術(shù)的發(fā)展過程。專利的特點和前人的實踐都說明專利比較適合作為產(chǎn)品技術(shù)成熟度分析的研究對象。

一個產(chǎn)品的第一個專利是一個高級別的專利，如圖3所示。后續(xù)的專利級別逐步降低。但當(dāng)產(chǎn)品由嬰兒期向成熟期過渡時，伴隨著限制產(chǎn)品性能的關(guān)鍵問題的解決會出現(xiàn)一些高級別的專利，正是這些專利的出現(xiàn)，推動產(chǎn)品從嬰兒期過渡到成長期。

在嬰兒期和成長期前期由于參與研發(fā)的企業(yè)和相關(guān)技術(shù)人員較少，所以專利數(shù)量較少。但隨著改進產(chǎn)品的出現(xiàn)和相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用，專利申請量會有明顯增加。在樣機試驗、第一代產(chǎn)品投放市場階段，重點在產(chǎn)品的推廣和問題的收集，這一階段專利申請量的增加會有所減緩甚至減少。在成長期的后期和成熟期的前期由于市場激烈的競爭，企業(yè)研發(fā)力度加大，產(chǎn)品不斷改進完善，新專利不斷涌現(xiàn)，專利數(shù)量迅速增長。成熟期后期和衰退期，該階段產(chǎn)品已比較成熟，企業(yè)進一步增加投入已經(jīng)沒有什么回報，企業(yè)把更多精力放在市場銷量和新產(chǎn)品的研發(fā)，因此專利數(shù)量會有所降低，如圖4所示。基于上述專利數(shù)據(jù)與產(chǎn)品技術(shù)成熟度的關(guān)聯(lián)關(guān)系，本文利用基于專利數(shù)量的技術(shù)成熟度預(yù)測方法對金融自助終端的技術(shù)成熟度進行分析。

金融自助終端（ATM）技術(shù)成熟度分析

早在1902年就有人提出用于代替銀行工作人員進行簡單業(yè)務(wù)處理的自助金融設(shè)備的設(shè)計構(gòu)想，且申請了專利對該設(shè)計構(gòu)想進行了保護。但是該發(fā)明專利的出現(xiàn)并沒有為銀行業(yè)的自助服務(wù)帶來有效的促進，而且在之后半個多世紀(jì)都鮮有人對此進行進一步的研究。從全球ATM專利申請量的年度分布可以看到，在20世紀(jì)初期50多年內(nèi)在金融自助設(shè)備上的研究成果寥寥無幾，直到1967年6月27日，位于英國米德爾賽克斯郡安菲爾德的巴克萊銀行（Barclays Bank）安裝了世界第一臺現(xiàn)鈔發(fā)放機，用戶將銀行發(fā)行的紙券插入機器，即可取出面值10英鎊的鈔票。第一臺ATM機的正式營運，為ATM技術(shù)發(fā)展提供了強勁的原動力。20世紀(jì)70年代ATM技術(shù)的高速發(fā)展是得益于計算機互聯(lián)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。初期的ATM不能與銀行主機互聯(lián)互通，這種離線模式意味著客戶從ATM取錢后，并不實時扣款入賬，因此影響了ATM的推廣普及。隨著互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)，實現(xiàn)了ATM機對用戶賬戶信息的實時扣款入賬功能，此時ATM機得以高速普及推廣。在此期間針對ATM機的技術(shù)改進從發(fā)明專利申請量的大幅提升得以體現(xiàn)，20世紀(jì)70年代ATM相關(guān)專利申請量以年均復(fù)合增長率31.66%的速度高速增長，如圖5所示。

20世紀(jì)70年代計算機的發(fā)展和應(yīng)用帶動了ATM一個小幅度的快速發(fā)展，專利申請量有較大的提升。隨著90十年代末因特網(wǎng)的由最初的軍用轉(zhuǎn)為民用，和互聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)化，帶動著ATM進入了第二次劇烈的發(fā)展時期，可以看到這一時期的專利申請量大幅度的增加。通過對全球ATM專利申請量年度分布曲線的分析可以很明顯的看到在ATM領(lǐng)域?qū)＠麛?shù)量隨時間分布基本符合專利數(shù)量標(biāo)準(zhǔn)曲線，如圖6所示。

通過全球ATM實際專利申請量曲線我們可以清楚的看到在ATM領(lǐng)域?qū)＠暾埩侩S時間變化的走勢，結(jié)合基于專利數(shù)量的技術(shù)生命周期曲線我們大致可以得到全球ATM領(lǐng)域技術(shù)生命周期曲線。由于技術(shù)與產(chǎn)品的生命周期具有相似性，而且產(chǎn)品的生命周期滯后于技術(shù)的生命周期，我們大致可以分析出全球ATM領(lǐng)域的產(chǎn)品生命周期曲線，如圖7所示。

可以看到ATM的技術(shù)與產(chǎn)品均已處于成熟期，而技術(shù)先于產(chǎn)品處于成熟期后期。通過對目前ATM的市場分析也可以得到這一結(jié)論，各大ATM廠商已經(jīng)開始把研發(fā)重點由自助取款機、存取一體機、現(xiàn)金循環(huán)機逐漸轉(zhuǎn)向新一代的機型，比如較銀行柜臺服務(wù)成本更低，且便于布置和優(yōu)化業(yè)務(wù)流程的遠程柜員機（VTM）等。

我國的專利制度起步較晚，而且ATM技術(shù)是在模仿、吸收國外同類產(chǎn)品基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，因此我國的ATM技術(shù)經(jīng)歷了短暫的嬰兒期之后，產(chǎn)品性能提高較快，很快進入了成長期和成熟期，如圖8所示。我國ATM廠商也都在著力研發(fā)新一代的產(chǎn)品，如廣電運通結(jié)合多年ATM研發(fā)、制造和銷售經(jīng)驗打造的針對日益增長的農(nóng)村和社區(qū)金融需求，推出功能更加強大的遠程柜員機（VTM）等新產(chǎn)品。

到現(xiàn)在為止傳統(tǒng)ATM機幾乎所有的單項性能參數(shù)都能夠達到最大，企業(yè)面臨的主要問題集中在下一代新產(chǎn)品的定型與研發(fā)上。隨著各種新的技術(shù)與ATM機的有機結(jié)合（如生物識別、近場通信、遠程交互等），有可能像當(dāng)年計算機與互聯(lián)網(wǎng)對ATM的影響一樣，帶動ATM進入第三次劇烈發(fā)展的時期。

總結(jié)

在知識經(jīng)濟的背景下，核心專利在企業(yè)中占有舉足輕重的地位，是企業(yè)進行技術(shù)創(chuàng)新的源泉，具有極高的價值。技術(shù)創(chuàng)新是企業(yè)求生存圖發(fā)展的主要動力，而且技術(shù)的創(chuàng)新又會帶動產(chǎn)品的更新?lián)Q代。在市場經(jīng)濟中，能夠提前確定市場對產(chǎn)品的供求關(guān)系，掌握產(chǎn)品轉(zhuǎn)型的時機就會在競爭中處于主動，所以產(chǎn)品技術(shù)成熟度的分析就顯得尤為重要。本文基于專利數(shù)量的產(chǎn)品技術(shù)成熟度分析不僅僅應(yīng)用于ATM領(lǐng)域，通過借助TRIZ理論中產(chǎn)品技術(shù)成熟度分析的方法，對世界范圍內(nèi)不同領(lǐng)域、不同產(chǎn)品、不同技術(shù)的專利數(shù)據(jù)進行分析，可以得到相應(yīng)領(lǐng)域產(chǎn)品技術(shù)生命周期，通過對產(chǎn)品技術(shù)生命周期的解讀可以幫助企業(yè)在復(fù)雜的市場競爭中認清形勢，掌握先機。