Прогнозирование технологий пытается предсказать будущие характеристики полезных технологических машин , процедур или методов. Исследователи создают прогнозы технологий на основе прошлого опыта и текущих технологических разработок. Как и другие прогнозы, прогнозирование технологий может быть полезным как для государственных, так и для частных организаций для принятия разумных решений. Анализируя будущие возможности и угрозы, прогнозист может улучшить решения, чтобы достичь максимальной выгоды. [1] Сегодня большинство стран переживают огромные социальные и экономические изменения, которые в значительной степени зависят от развития технологий. Анализируя эти изменения, государственные и экономические институты могут строить планы будущих разработок. Однако не все исторические данные могут быть использованы для прогнозирования технологий, прогнозистам также необходимо перенимать передовые технологии и количественное моделирование из исследований и выводов экспертов. [2]
Прогнозирование технологий существует уже более века, но оно развивалось в устоявшуюся тему до Второй мировой войны, поскольку американское правительство начало выявлять тенденции развития технологий, связанные с военной сферой после войны. В 1945 году Военно-воздушные силы США создали отчет под названием « К новым горизонтам» , в котором рассматривалось развитие технологий и обсуждалась важность для будущих исследований. Отчет является указанием на начало современного прогнозирования технологий. [3] В 1950-х и 1960-х годах корпорация RAND разработала метод Дельфи, который был широко принят и использовался для проведения разумной оценки будущего. [4] Применение метода Дельфи является поворотным моментом в истории прогнозирования технологий, поскольку он стал эффективным инструментом для накопления знаний и принятия решений, особенно в вопросах социальной политики и общественного здравоохранения. [5] В 1970-х годах частный сектор и государственные учреждения за пределами военной области широко приняли прогнозирование технологий и помогли диверсифицировать пользователей и приложения. По мере развития вычислительной техники, передовое компьютерное оборудование и программное обеспечение облегчают процесс сортировки и анализа данных. Развитие Интернета и сетей также выгодно для доступа к данным и передачи данных. [6] Анализ технологических возможностей начался с 1990 года. Усовершенствованное программное обеспечение может помочь аналитикам искать и извлекать информацию из больших сложных баз данных, а затем графически представлять взаимосвязи. [7] С 2000 года все больше и больше новых требований и проблем приводят к современному развитию прогнозирования технологий, такому как игры в альтернативной реальности , онлайн-сообщества прогнозирования и прогнозирование устаревания. [3]
« Я думаю, что у нас есть культурная привязанность к технологиям, которая отражает оптимизм, но мы все делаем плохие прогнозы ». — Джим Мур, директор Программы по транспортной инженерии в Университете Южной Калифорнии [8]
В первую очередь технологический прогноз касается характеристик технологии , таких как уровень технических характеристик, например, скорость военного самолета, мощность в ваттах конкретного будущего двигателя, точность или достоверность измерительного прибора , количество транзисторов в чипе в 2015 году и т. д. В прогнозе не обязательно указывать, как эти характеристики будут достигнуты.
Во-вторых, технологическое прогнозирование обычно имеет дело только с полезными машинами, процедурами или методами. Это исключает из сферы технологического прогнозирования те товары, услуги или методы, которые предназначены для роскоши или развлечения.
В-третьих, осуществимость является ключевым элементом в технологическом прогнозировании. Прогнозисты должны учитывать стоимость и уровень сложности материализации желаний. Например, компьютерный подход «Pattern» является дорогостоящим методом прогнозирования, который не рекомендуется использовать в случаях ограниченных средств. [2]
Обычно принятые методы и инструменты технологического прогнозирования включают закон Мура , [9] закон Райта и закон Годдарда, [10] которые генерируют количественные оценки технологического прогресса, метод Дельфи , прогноз по аналогии , кривые роста , экстраполяцию и сканирование горизонта . [11] [12] [13] Нормативные методы технологического прогнозирования, такие как деревья релевантности, морфологические модели и диаграммы потока миссии , также широко используются. Метод Дельфи широко используется в технологических прогнозах из-за его гибкости и удобства. Однако требование достижения консенсуса является возможным недостатком метода Дельфи. Экстраполяция может хорошо работать с достаточно эффективными историческими данными. Анализируя прошлые данные, прогнозист расширяет прошлую тенденцию развития, чтобы экстраполировать значимые результаты в будущем. [14]
Несколько методов прогнозирования технологий [15] [16] [17] [18] основывают свои прогнозы на взаимодействии рынков и технологий. В то время как технологический прогресс позволяет фирмам выпускать улучшенные или новые продукты, потенциальный рынок обеспечивает стимулы для инвестиций в НИОКР, а рыночный успех обеспечивает финансирование дальнейших НИОКР.
Исследования прошлых прогнозов показали, что одной из наиболее частых причин, по которой прогноз оказывается неверным, является то, что прогнозист игнорирует смежные области. [19] Определенный технический подход может не достичь уровня прогнозируемой для него возможности, поскольку он заменяется другим техническим подходом, который прогнозист проигнорировал. Другая проблема заключается в несоответствии между прогнозами. Несоответствие между прогнозами отражает различные места и время, используемые в контролируемом эксперименте. Обычно это дает неточные и ненадежные данные, что приводит к неправильному пониманию и ошибочным предсказаниям. [20] Из-за этих проблем часто необходимо объединять прогнозы разных технологий. Кроме того, использование более чем одного метода прогнозирования часто дает прогнозисту больше информации о рабочих процессах, которые отвечают за рост прогнозируемой технологии. Объединение прогнозов может уменьшить ошибки по сравнению с одним прогнозом. В случае, когда исследователи сталкиваются с трудностями при выборе типичного метода прогнозирования, объединение прогнозов всегда является наилучшим решением. [21]
ИИ начинает получать широкое распространение в различных отраслях, включая прогнозирование технологий. Например, метод на основе ИИ, разработанный компанией Focus (компания, базирующаяся в Роттердаме, Нидерланды), использует патентные данные для оценки того, насколько быстро будут совершенствоваться новые технологии.
Метод использует машинное обучение для сканирования существующих технологий в определенных областях, отфильтровывает нерелевантные на основе пользовательского контекста и, наконец, оценивает скорость улучшения для каждой технологии на основе индикаторов, скрытых в патентных данных. Методология, лежащая в основе этого, основана на научных исследованиях и была разработана в сотрудничестве с MIT [22]
Прогнозирование технологий в значительной степени опирается на данные, а данные вносят вклад в производство и Индустрию 4.0 . Система IoT обеспечивает надежную платформу для проведения предиктивного анализа в период после Индустрии 4.0. Передовые технологии повысят точность и надежность прогнозирования. По мере быстрого развития технологии IoT все больше отраслей будут оснащаться датчиками и мониторами. Появление современного производства меняет внешний вид заводов. Система IoT помогает менеджерам контролировать и управлять производственным процессом путем сбора, отслеживания и передачи данных. Данные имеют большую силу. Менеджеры также могут проводить бизнес-анализ на основе маркетинговых данных. Такая информация, как предпочтения покупателей и требования рынка, может быть собрана и использована для оценки производства. [23]
Анализ тенденций, основанный на предположении текущего роста, может быть использован в производстве. Анализ сильно помогает сокращению времени цикла производственного процесса и потребления энергии. В этом случае современные технологии повышают эффективность производства, а также экономическую эффективность. [24]
Компании часто используют технологическое прогнозирование для определения приоритетов НИОКР, планирования разработки новых продуктов и принятия стратегических решений по лицензированию технологий и формированию совместных предприятий. [25] Одним из инструментов, позволяющих прогнозировать технологии в компании, является технологический радар. Технологический радар служит для раннего выявления технологий, тенденций и потрясений, а также для привлечения внимания к угрозам и возможностям технологического развития, а также для стимулирования инноваций. [26]
Технологические радары успешно внедряются с целью выявления, отбора, оценки и распространения технологической разведки в масштабах всей компании. [27] [26] Эти технологические радары следуют определенному процессу радара, который сам по себе приносит значительную ценность для компании: [27]