技术可行到社会实现的时间跨度——基于日本第9次科技预见的研究

周 娟 ，彭 莉，乔为国

(1.对外经济贸易大学保险学院，北京 100029；2.辽宁大学经济学院，辽宁 沈阳 110036；3.中国科学院科技政策与管理科学研究所，北京 100190)

技术可行到社会实现的时间跨度
——基于日本第9次科技预见的研究

周 娟1，彭 莉2，乔为国3

(1.对外经济贸易大学保险学院，北京 100029；2.辽宁大学经济学院，辽宁 沈阳 110036；3.中国科学院科技政策与管理科学研究所，北京 100190)

本文基于日本第9次科技预见的726项数据，发现技术可行到社会实现时间跨度约在7年左右；不同领域技术存在一定差异性，生物和纳米技术、信息、基础性技术等领域略长，而环境、基础设施等领域的跨度则略短；基于已有技术整合集成的系统性技术相对单项技术，时间跨度较短。据此建议，国家在制定科技和创新领域政策时要更重视技术周期，可能需要将科技和创新领域规划和评估周期适度延长，并考虑不同领域和技术类型的差异性，重大基础技术突破更依赖大公司等机构。

技术可行；社会实现；时间跨度；日本第9次科技预见

1 相关研究回顾

相关研究主要分为两个方面，一是关于技术周期时间的研究。从技术发明到技术市场化的路径，以及技术研发和扩散周期研究早已是重要研究主题，S型曲线模型[1]将技术过程分为三个阶段:引入期、成长期以及成熟期。另外，也有研究将技术生命周期分为四[2]和六个阶段[3]。总体而言，研发环节及技术应用扩散阶段，相关关注较多，将技术可行到社会实现当作单独的一个环节阶段的研究相对较少，不但忽视技术可行和社会实现的差异，且这类研究多侧重于技术生命周期本身所经历的阶段。较少有学者通过实证研究估计技术生命周期的具体时间，只有一些零星的个案研究，或是是根据个别行业经验的估计。如根据S曲线模型的三个阶段，利用起搏器相关的已授权专利以及申请专利时间，计算出三个阶段实现的平均天数 (分别为 905.29天、662.05天、768.07天)，总时间约为6.4年[4]。Maseeh等[5]对所在公司的微机电系统 (MENS)的产品研发到市场化时间的研究，提出从原型机到产品的时间为2.2年，而业内从原型机到产品的平均时间为6.6年。

相关的另一方面研究，则是关于为什么从技术可行到社会实现还需要一段时间。有多方面研究，包括微观个体、企业，及更为宏观国家制度等视角的可以给予解释。个人和组织决策有关的认知是一个常见的视角，对于新技术，技术接受模型 (TAM)[6]是最常见的分析方法。该模型认为意图决定行为，而意图受观念的影响，观念主要涉及对有用性、易用性和风险的认知[7]，这三个因素被认为是影响消费者接受最重要的因素[8]。认知的有用性和实际使用直接相关，从消费者角度看，缺乏对潜在好处的充分认识和知识，低技能和缺乏信任是重要影响因素[9-10]。风险因素被特别强调，能否被信任是降低风险预期关键之一，三个因素影响信任，包括企业的能力、善意和一致性[11]。还有许多研究，基于企业层面的分析，涉及企业能力、技术标准、调整成本等。企业接受新技术可能需要长期投入，受制于资源和能力[12]。技术标准也重要，因为它涉及技术和系统的兼容性问题。从新技术购买角度看，它可能会涉及调整成本，因而也是最重要的决策因素[13]。对于新技术使用而言，相关的配套产业或基础设施不完善等，也是重要因素，如对我国新能源汽车推广，受制于大多城市没有居民小区、停车场没有充电桩。还有一些技术则涉及规制问题，如2012年，我国卫生部发布 《关于开展干细胞临床研究与应用自查自纠工作的通知》，干细胞技术的临床研究和应用一度处于终止审批状态。

总之，关于技术可行到社会实现的需要一定时间跨度，可以得到许多研究支持，但时间跨度需要多长，则缺乏基于多技术样本的实证分析。日本2010年第9次科技预见[14]报告注意到技术可行与社会实现之间的时间关联，但是并未展开深入分析，本文依据此报告多个数据进行更深入的研究。

2 数据来源及特点

关于技术可行到社会实现的时间跨度数据，本研究所采用的是日本第9次科技预见中所给出的数据。日本在科技领域的预见活动，自1971年以来已有40余年的历史。最近的一次即第9次调查2009年启动，由隶属于文部科学省的国家科学技术政策研究所组织实施。日本第9次科技预见，于2010年2月完成，调查范围包括电子、通讯和纳米，空间﹑地球﹑生命探知，资源环境等12组，共涉及832个主题[14]，各组名称及涉及的主题数具体可见后表1中第2、3列。此次调查，共有2900名不同年龄的专家学者反馈，他们来自企业(29%)、大学 (47%)、公立研究机构 (15%)或其他 (9%)。对于每个主题，调查的内容主要包括对重要性的判断、技术可行时间预测、技术可行可能的突破部门、社会实现时间预测、社会实现的突破部门共五个方面。技术可行预测的时间和社会实现预测的时间都有明确时间的有726个技术主题。

本文所基于分析日本第9次科技预见报告的数据，有几个特点需要说明。第一，虽然名为科技预见，其主要指的是技术。第二，技术可行时间预测，是指在世界某地可以实现的时间，社会实现时间预测主要是指可在日本应用或广泛使用。因此，地理范围并不完全一致，全球范围看，技术可行到社会实现的时间跨度实际可能要短些。但因日本位列全球科技最领先国家行列，此特点应不会对结论产生大的影响。第三，是预测数据，而非历史数据，有较强的主观性。第四，这里的技术，是比较广义的技术，包括产品或系统及方法。第五，由于日本的科技预见主要是要从应对未来挑战的角度进行考量，包括在科技领域成为核心的参与者、通过绿色创新可持续增长、老龄社会的可成功模式及保障生命安全等，因此，技术都是比较重大、面向未来的，而非一般小的技术改进。

3 主要发现与现象解释

关于日本第9次科技预见的726项技术从可行到社会实现的时间差分布情况，如图1所示。横轴表示技术可行的年份，纵轴是从技术可行到社会实现的年份时间跨度，散点表示技术可行时间以及所对应的到社会实现的时间跨度，散点上对应的数字是代表技术数量，面积越大，表明相应技术主题数量越多。图1中，散点面积最大 (技术数量最多)的散点技术上可行年份主要分布在2016至2020年之间，技术可行到社会实现的时间跨度主要在6到9年，最大的点对应的数量是55，其次是42和39，其他的则散布于其他相应时间年份。

图1 726项技术的技术可行和到社会实现时间跨度散点图

726个技术主题，根据技术可行和社会实现年份绘制的折线图如图2所示，其中横坐标表示年份，纵轴表示技术主题数量。可见，技术可行呈明显的单峰特点，最多的年份是2019年，技术主题数量为131，此前明显增长，2021年后呈明显下降之势，绝大部分技术在2025年之前能够实现技术可行 (将近93%)。自2017年开始，技术开始社会实现，往后年份逐年增长，社会实现最多的年份是2027年，其技术主题数量为83，2027年之后逐渐下降，在2030年之前有76.4%的技术能够实现社会实现。从总体上看，虽然社会实现时间不及技术可行那么单峰明显，仍可以看出，2023至2027年是技术社会实现的高峰期，这期间有331个技术主题实现社会实现。为什么技术可行有峰值，这可能与商业周期的有关。商业周期在相当程度上决定市场繁荣程度及对新产品需求，繁荣阶段，需求相对旺盛，用于技术研发资金更加充足，企业乐观预期也使其更有研发投资动机，因而，使得研发投资有周期性波动。从GDP的增长率波动情况看，大约10年左右会有一个商业周期[15]。2010至2012年是日本GDP的一个上升阶段，而日本第9次科技预见时间2010年完成，预测者可能会根据经验综合考虑商业周期及技术研发本身的特点，因而使得预测值主要集中于2018年。

图2 726项技术的技术可行和社会实现折线图

图3 726项技术的技术可行到社会实现时间差分布图

这些技术从技术可行到社会实现的时间跨度，如图3所示，横轴表示时间跨度，纵轴表示技术数量。可看出呈现明显的单峰性，时间跨度主要集中在6年到9年之间 (占总数的79.3%)，特别是7、8、9三年，分别为157、190和126个，时间跨度在4年以下和12年以上的分布为极少数 (仅占总数的3%)，总平均时间跨度为7.55年。如前所述，技术可行预测的时间，是指在世界某地技术上可以实现的时间，而社会实现预测时间主要是指可在日本应用或广泛使用。因此，全球范围看，技术可行到社会实现的时间跨度实际应要略短些，平均跨度约在7年左右。为什么技术可行到社会实现的时间跨度也呈规律性的7年特征，这可能由于前述的技术验证、产品推介需要一个过程，及消费者认知及接受也需要一个社会心理过程使然。

不同技术领域情况见表1，日本第9次科技预见12组别的情况，包括每组名称、技术主题数，及我们所计算的各组技术可行到社会实现的时间跨度平均值、最小值、最大值以及方差。可以看出，每组之间存在一定的差异性，时间跨度较长的如第3组的生物技术和纳米技术领域，平均年份为8.35年，第2、5、6、9组的信息技术、能源、空地海、基础性技术也略长，平均在8年左右，第8、12组关于环境、基础设施等方面则平均年份略低，分别为6.96年、6.56年。其次两列分别是每组时间跨度的最大值与最小值中，可以发现技术可现到社会实现跨度最小的是3年，出现在第1组和第12组，跨度最大的年份是14年，出现在第1组和第9组。总体而言，存在更多不确定的、偏基础研究的所需时间要长些，偏应用的相对较短。最后一列是标准差，最大的第11和第1组，分别为2.15和2.03，其余组均小于2，因此各组时间跨度差异较小，说明时间跨度偏离平均值程度不高。

表1 12组基本情况分布表

技术有不同表现形式，可以表现为装置、产品、系统、方法等，根据系统复杂性，可将技术分为系统技术和非系统技术。通过所分析的726个具体技术主题的英文描述，做的整体词频统计，词频最高的是 “技术 (technology)”和 “系统(system)”，出现的频率分别是243次和149次。对于两者都有的技术主题有46个，逐条识别将其分别归属于系统技术和非系统技术。计算表明，系统技术平均时间为7.2年，而非系统技术为7.58年。为什么系统技术的社会实现所需时间会相对短些，原因在于系统技术常是既有技术的集成使用。以计算机技术为例，1946年制出第一台计算机，1958年第一代计算机应用，时间跨度为12年，而其后IBM公司开发革命性、兼容的S/ 360系统，从1961年开始到1964年成功推向市场只总共用了4年时间，明显要短。这一方面是因360系统基于已有计算机技术基础，另一方面市场接受速度变快。

4 小结与讨论

通过前面的分析，可以发现技术可行到社会实现时间呈现出一定规律性。第一，技术可行到社会实现时间跨度，虽然短则3年，长则14年，但主要应在7年左右。第二，不同领域技术有一定差异性，生物和纳米技术领域，及信息、空地海、基础性技术领域略长，而环境、基础设施等领域的技术跨度则略短。第三，与技术类型也有关系，基于既有技术集成的系统性技术相对时间也略短些。这些发现，对于科技和创新政策制定者来说有重要参考意义。如同产业等领域规划，中国现行许多科技和创新规划期，常以5年为周期。而从国际经验看，如欧盟和加拿大许多领域的规划，如欧盟支撑创新欧盟建设的旗舰行动地平线计划 (Horizon 2020)，常以7年为周期。当然并无研究表明，它们的7年规划期是基于本文所讨论的技术可行到社会实现的时间规律，而是从规划自身编制实施过程看，因规划编制本身需要1～2年时间，如果以5年为周期，那么还没等有时间实施，就进入了下一个规划期。因此，可能需要将中国的科技和创新领域规划和评估周期适度延长，并考虑不同领域和技术类型的一定差异性。此外，7年长周期含义，重大技术突破或偏基础性研究的项目实施，应主要依赖大公司等机构，一方面因其更有实力突破它，另一方面原因是其更容易被市场接收，更能承担长期投资的成本和风险。因而，重要技术突破支持对象，也应该是大公司等。

当然，因无多样本的实际数据可用，本文分析主要是基于日本第9次科技预见的数据，而这些数据是预测的，预测数据本身就有一定的主观性，可能与实际情况有出入。因此，本文的结论有还赖于未来进一步数据的支持。本文的分析过程中，也发现技术可行时间的单峰性，以及在某几个年份的一批技术的群发性突破的特点，技术研发的周期性规律，也需要进一步研究。此外，本文分析的技术，总体是日本比较前沿的重大技术，对于中国的发展阶段而言，许多技术可能还需要引进消化吸收，它的周期可能会不同于新技术的突破，也还需要未来进一步研究。但无论怎样，应重视技术周期时间，并在科技和创新政策制定和规划中予以加强。

[1]Foster Richard.Innovation:The Attacker's Advantage，Summit Books[M].1986.

[2]Jain R K，Martyniuk A O，Harris M M，et al.Evaluating the Commercial Potential of Emerging Technologies[J].International Journal of Technology Transfer and Commercialisation.2003，2(1):32-50.

[3]Harvey M G.Application of Technology Life Cycles to Technology Transfers[J].Journal of Business Strategy.1984，5(2):51-58.

[4]Haupt R，Kloyer M，Lange M.Patent Indicators for the Technology Life Cycle Development[J].Research Policy.2007，36(3): 387-398.

[5]Maseeh F，Swiecki A，Finch N.Reducing MEMS Product Development and Commercialization Time[J].Future Fab International. Mill Valley，CA，2000，8.

[6]Davis F D.Perceived Usefulness，Perceived Ease of Use，and User Acceptance of Information Technology[J].MIS quarterly，1989: 319-340.

[7]Palvia P.The Role of Trust in E-commerce Relational Exchange:A Unified Model[J].Information＆Management.2009，46(4): 213-220.

[8]Klopping Inge M，Earl McKinney.Extending the Technology Acceptance Model and the Task-technology Fit Model to Consumer E-commerce.Information Technology[J].learning and performance Journal.2004，22(1):35-48.

[9]Kshetri Nir.Barriers to E-commerce and Competitive Business Models in Developing Countries:A Case Study[J].Electronic Commerce Research and Applications.2007，6:443-452.

[10]Murphy，Greory B，Ashley A.Blessinger，Perceptions of No-name Recognition Business to Consumer E-commerce Trustworthiness:the Effectiveness of Potential Influence Tactics[J].Management Research.2003，14:71-92.

[11]Wang，Tien-Chin，Ying-Liang Lin.Accurately Predicting the Success of B2B E-commerce in Small and Medium Enterprise [J].Expert System with Applications.2009，36:2750-2758.

[12]Albrecht，Conan C，Douglas l Dean，James V.Hansen，Marketplace and Technology Standards for B2B E-commerce:Progress，Challenges，and the State of the art[J].Information＆Management.2005，42(6):865-875.

[13]Hollenstein H，Woerter M.Inter-and Intra-firm Diffusion of Technology:The Example of E-commerce:An Analysis Based on Swiss Firm-level Data[J].Research Policy，2008，37(3):545-564.

[14]The 9th Science and Technology Foresight-Contribution of Science and Technology to Future Society-The 9th Delphi Survey [R].Japan:nistep，2010.

[15]Sebastian-Florian Enea，Silvia Palaşcă，Claudiu Ţigănaş.G7 Countries-Advocates of the Global Business Cycle[J].Procedia Economics and Finance，2015，20:193-200.

(责任编辑 谭果林)

Time Span of Technological Realization to Social Realization:——Based on the 9thScience and Technology Foresight in Japan

Zhou Juan1，Peng Li2，Qiao Weiguo3
(1.School of Insurance，University of International Business and Economics，Beijing 100029，China；2.School of Economics，Liaoning University，Shenyang 110036，China；3.Institute of Policy and Management of Chinese Academy of Sciences，Beijing 100190，China)

The time span of technological realization to social realization is relevant to S＆T＆I strategy planning and assessment cycle.Based on 726 pieces of technology data from the Japanese 9thScience and Technology Foresight，this paper finds that the time span is about 7 years.But difference exits in different technology areas，for those relevant to biotechnology，information technology，health technology，etc.，the time span is slightly longer，while for those relevant to environment and infrastructure it is shorter.Compared to single technology，the time span of some system technologies which integrate existing technologies seems shorter.Therefore，government should take time span of technology cycle into consideration when formulating S＆T＆I policy，extend planning and assessing cycle，and pay more attention to the difference among technologies and the role of big companies.

Technological realization；Social realization；Time span；The 9thScience and Technology Foresight in Japan

周娟 (1979-)，女，河南沈丘人，管理学博士，讲师；研究方向:产业创新与社会保障。

G301

A

中国科学院科技政策与管理科学研究所 “一三五”重大研究课题 “国家创新发展总体思路与路线图研究”(Y201121Z01)。

2015-05-15