在談完產業技術地圖的目的與必要性、效益、內涵、指引之後,我們來談談產業技術地圖的製作步驟。
與企業產品技術地圖一樣,產業技術地圖製作者可將技術地圖的製作分為三個階段進行,分別是製作前的準備階段、製作中的執行階段、以及製作後的實施與改進階段;各階段的工作說明如下:
一、製作前的準備階段
萬事起頭難,尤其是當產業過去都沒製作產業技術地圖的經驗時,更是如此。因此,製作前的準備工作必不可少。
製作產業技術地圖的不可或缺的前期工作有:產業研究、找出Leader(領銜者)、Champion(擁護者、捍衛者)、主要參與者、定義產業遠景、產業技術地圖的範疇、邊界條件、資源需求、資源來源…等等;各項工作說明如下:
1. 推動者與產業界接觸,確認產業界的興趣以及哪些廠商最有可能參與
在產業技術地圖製作的前期政府可(應)擔任起頭者、觸媒者的角色,這時政府可稍微保守一點,觀察產業是否真的躍躍欲試;沒有產業界的全力參與以及承諾,產業技術地圖不應進入實質的推動階段;在這個階段,政府可以找出產業關連者(產業公協會、產業的領導廠商、產業的領袖、研究法人、學者、甚至政府自己)中誰對推動產業技術地圖專業計畫抱有極大的興趣與熱忱,委以重任,請他擔任推動者。
推動者就是認為本產業有必要且熱心推動產業技術地圖的人或團體,他可以是(但不限於):產業公協會、產業的領導廠商、產業的領袖、政府官員、研究法人、甚至學者。
此階段的工作就是確認產業界的興趣以及哪些廠商最有可能參與。
2. 確認製作技術地圖的領銜者與擁護者
當產業表現出極大的興趣之後,下一步就是確認製作技術地圖的領銜者與擁護者。
推動者的「實力」(政治或產業的影響力)可能不夠,因此他的首要任務就是廣泛接觸與產業有關的業者,包括(但不限於):產業公協會、產業的領導廠商或產業的領袖;找出(或說服)領銜者(Leader),由其承諾主導整個產業技術地圖的製作。此外並由接觸的過程中,找尋擁護並可能提供資源的擁護者(Champion)。
製作產業技術地圖的領銜者可能是產業公會或產業的重量級業者,由他們登高一呼,才能獲得產業內其他業者的百諾。
因此製作產業技術地圖的第二步就是找出領銜者,這樣專案計畫才可以開始;其次,要找出誰是此專案計畫的擁護者,當執行遇到困難的時候,擁護者可以從中幫忙,擁護者可能是產業領袖、產業的重量級業者、產業公會、政府官員、甚至學者。
3. 進行目標產業的產業研究
產業研究為製作產業技術地圖的基準(baseline),提供產業現況與未來趨勢的基本資料;雖然個別的產業專家對產業的實務與運作有相當深入的瞭解,但難免以偏蓋全,因此需事先將之綜合整理,以獲得產業整體的輪廓。經由產業研究的結果,領銜者初步研判產業是否真有必要進行產業技術地圖的製作?以及製作的效益性?(評估清單可參考:製作產業技術地圖前應釐清的事項)
4. 籌組指導委員會
指導委員會的成員包括(但不限於,也可以不這麼多元,看狀況而定):產業領域專家與學者、產業分析專家、經濟學家、教育界專家、政府政策決策者、產業顧客、產業供應鏈廠商…等等;大部分的成員必須對產業或技術兩者之一有相當的認識。
指導委員會的成員中必須有些人瞭解如何確認產業需求、技術驅動因子、經濟與市場發展趨勢;有些人則為技術方案評估的專家;有些人則應對產業技術地圖的製作流程、方法、目的、產出有相當的經驗,以免技術地圖製作過程偏離主題。
指導委員會宜於其他技術地圖參與者加入前的六個月成立,以進行相關的準備工作,並擬定本專案的指導原則、進行方式、資金需求、…等等。
5. 於指導委員會下成立分委員會(subcommittees)與工作小組,包括:
- 架構委員會
負責建構技術地圖的架構,包括各技術工作小組的工作目標擬定;成員應包括產業界、學術界與政府部會。
- 技術委員會
此為產業技術地圖的重要委員會,因為產業技術地圖最重要的產出是辨識出未來5年、10年,甚至15年影響產業發展的促成技術,沒有訂定出這些促成技術,技術地圖的製作不算完整;因此,此委員會需要一批技術專家或技術網絡、以及辨識促成技術的方式與方法(方法論)。
- 協調委員會
負責資料的交換與工作進度的協調。
- 執行委員會
為確保技術地圖製作完成之後,產業不會將文件束之高閣,而不採取行動;本委員會的責任為負責後續的推動工作,尤其是研發合作計畫;部分指導委員會的成員應參與本委員會的運作,以確保由遠景、技術地圖製作以致後續的執行工作得以連貫。
- 後勤委員會
負責後勤支援的相關工作,包括會議的召開、文件的製作,並領導政府支援人力執行上述的工作;本委員會需對產業技術地圖的製作程序與分析方法相當熟悉,而非產業內容本身。
6. 與政府各單位接洽,確認哪些單位參加並能提供協助
7. 指導委員會定義技術地圖的範疇與疆界
在開始製作產業技術地圖之前,很重要的工作是建立技術地圖探討的範疇與疆界,也就是哪些領域納入探討、哪些領域排除或延後;例如製作航空維修產業技術地圖時應先討論飛機機體、發動機、航空電子哪些領域應涵蓋在內?哪些則暫時不討論?以免探討的範疇過大。
8. 指導委員會建構產業的遠景
- 在正式進入技術地圖製作之前,指導委員會應完成產業遠景的建構,並將之具體陳述;如果遠景的提出需獲得參與者的認可,則遠景必須合理、可靠、以及容易瞭解;這個過程宜有廣泛的人士參與,並可採用腦力激盪法以帶出許多可能的想法與看法。
- 產業遠景的具體陳述應聚焦於產業未來的目標,描繪產業未來的形貌;遠景說明中應包括產業現況與我國產業在國際市場上的定位評估,以及描繪未來特定時間點應達成的產業目標(地位);此外亦應說明製作本產業技術地圖的動機、意圖、目的與目標,使參與者能迅速瞭解狀況,展開工作。
- 指導委員會可能沒有太多的時間與資源深入探究或推敲每一個可能的未來(情境),這時技術地圖的後勤委員會可藉由e-mail、網路論壇…等方式,蒐集想法;或建構次委員會深入探究每一個可能的未來(情境),並篩選出有限數量的方案(情境)供指導委員會審核與選擇,以加速遠景建構的速度。
9. 構思製作產業技術地圖的手段(approach)、方法(methodology)程序
可邀請具製作產業技術地圖相關經驗的專業人士參與,提供意見;例如韓國的國家產業技術地圖的方法論專家係由業界提供(據推測可能是三星)、日本則由經濟產業省(Minister of Economy, Trade and Industry)自行培養方法論的專家。
10. 指導委員會預估技術地圖製作所需的時間與經費需求
一般而言,製作產業技術地圖所需的時間不宜超過一年,以免師老兵疲;直接花費的項目包括(但不限於):產業資訊蒐集與研究分析、建立每月更新的網站、專題研討會、小型會議、差旅費、管理費、設施費、顧問費、撰寫費、文件印刷費、翻譯費、郵電費、…等等的開銷;依加拿大工業部的經驗,政府約補助12.5萬加幣;如超過兩年則需約20~25萬加幣。
11. 準備執行計畫提案書,以供指導委員會與政府核定
撰寫計畫書的目的一方面規劃主要的工作內容與時程,使參與者瞭解工作的內容、責任與應交付的成果;一方面獲得政府資源的協助。
計畫提案書的內容包括(但不限於):目標、遠景、限制、風險、成功因素、主要投入、主要產出、時程、里程碑、使用方法、計畫成本、每一階段的責任與應交付的文件…等等;
12. 獲得經費
部分經費可由政府支助,但主要的費用建議還需由產業自籌,以彰顯產業對此項工作是認真的。
13. 確保政府與產業的參與者簽訂資訊非揭露或保密協定
二、製作階段
如前所述,技術地圖的製作由業者主導,政府扮演協助的角色,因此以下的工作由產業界負責並主導,如圖一所示:
圖一、產業技術地圖製作步驟
1. 建構技術地圖目的與策略目標
依據指導委員會所建構的產業遠景,進行產業技術地圖製作的目的與策略目標,並向產業說明;在目的方面則聚焦於產業技術地圖製作完成後所期望獲得的成果,策略目標則是期望多年後,產業能達成境界,例如:美國國家半導體的產業技術地圖策略目標旨在:幫助SEMATECH的成員公司利用美國工業創新產品開發的傳統優勢,重新奪回半導體製造領域的世界領先地位。(請參閱:產業技術地圖的濫觴)。
2. 確定技術地圖的時間軸幅(time frame)
技術地圖的時間軸幅亦為製作初期應思考的重要參數;依產業的不同差異很大,例如電子產業8~10年則嫌太長;發電、石油、天然氣等技術發展緩慢的產業,即使三、五十年也不為過;之前文章介紹過的半導體產業技術地圖則前瞻15年,共10個世代,算是比較長的。
3. 定義未來各個時點的產業顧客需要,以掌握產業的趨勢
- 參與者首先定義產業的現況、描述產業的主要產品與服務、顧客、供應商、以及其使用的材料與能源…等等。
- 接著探討產業(市場、顧客)驅動因子,定義未來顧客需要什麼?以及應如何調整製造程序以滿足未來的需求?鼓勵參與者多「夢想」,以探究未來顧客的需求與產業的發展趨勢;產業(市場、顧客)驅動因子往往可參考行銷報告或經由市場調查而得。
4. 定義將被聚焦之產品(系統)
- 本步驟非常關鍵,如果所有的參與者皆欣然接受本步驟的程序與討論的結果,那技術地圖的終極目標即可達成,也就是定義出產業未來需要、且大家看法一致的產品(系統)。
- 在本步驟中期望看到廣泛的討論與不同意見的交換,以獲得廣泛的產業觀點;如果參與者對未來需要的產品(系統)不能確定,則可使用情境法來分析。如果幾個不同的情境皆呈現一致性的產品(系統)需求,則這個需求應特別注意,不能被忽略。
5. 定義未來目標產品(系統)的關鍵屬性
在參與者決定什麼產品(系統)或技術需要被放在產業技術地圖上之後,接著決定產品(系統)或技術的哪些「關鍵品質」會進入後續的分析步驟中;這些「關鍵品質」是未來產品(系統)的關鍵屬性,例如燃料電池的關鍵屬性包括:成本效益、能源效率、安全、及可靠度。
6. 定義產品(系統)的關鍵屬性各年期的目標
參與者設定每一個產品(系統)關鍵屬性各分期應達到的目標值,也就是說這些目標值必須設定在最後所交付產品的屬性中;這些分期達成的細部目標(targets),可以兩年為一期、三年為一期或五年為一期;例如英國載具前瞻律定汽車產業的汰換車材料回收目標為在2010年之前達到60%的材料回收比率;2015年之前達到80%的材料回收比率;2020年之前達到90%的材料回收比率。
7. 詳細列出哪些關鍵技術領域需要被進一步地探索
一旦參與者定義產品(系統)與其關鍵屬性之後,接著定義出哪些關鍵技術領域將可能促成產品(系統)關鍵屬性的達成;這些關鍵技術領域應被進一步地探索,以確認該技術是否能達成這些屬性所需的功能。
技術地圖依產品的複雜度最後可能會聚焦於數個關鍵技術和關鍵元件;也就是說,參與者可能會下一些決策,以避免同時探討太多的技術或元件;如果參與者覺得有必要同時深入探索數個技術或元件時,則可以成立數個工作小組以進行深入的分析。
8. 定義不同的技術方案(alternatives)以及他們的發展時程
在定義產品(系統)屬性與相關的目標之後,參與者即開始定義不同但具有達成相同目標潛力的技術方案;一個困難的目標可能需要數個技術突破,或一個技術同時衝擊(滿足)數個目標;對每一個被定義為可行的技術方案,需進一步預測技術成熟的時間點。
如果沒有一個特定的技術很明顯地勝出(超越其他的技術),參與者應思考同時進行多項技術;當同一技術目的的多項技術方案同時被提出時,技術地圖應定義出決策的時間點,以作為汰除落後技術的決策時機。
9. 建議值得進行的技術方案
在評選未來應進行的技術方案之前,必須先探討影響技術發展的「外在」驅動因子,這些外在驅動因子將影響應選擇發展什麼樣的技術;這些外在驅動力包括:材料的可獲得性與成本、製造過程的能源消耗、產品或製程對環境的衝擊、我國的技術能力…等等。
不同技術方案間的選擇與優先度的排序,可利用權重分析法來進行:包括成本(經費)、滿足需求性、時間、風險、困難度、動員單位、應用廣泛度…等等。
一個常見的情況為一項成本低的技術可能可以滿足眼前或前幾個技術目標,但無法滿足後續的需求;而破壞性(disruptive)的技術則可能因成本或技術的因素,無法適合眼前或前幾個技術目標,但對達成長期的技術目標有很大的幫助;這種狀況除非參與者有遠見,否則破壞性的技術會遭到忽視或資源匡列不足的困境。
依以上的分析建議值得進行的技術方案,並將之排入技術地圖短、中、長期的時間軸幅中。
需要提醒的是,參與者應盡量分享資訊,以利技術方案選擇共識的達成。
10. 定義產業未來的工作者應具備什麼樣的技能(skills)或知識以迎接產業的未來
發展未來產業所需的創新產品與服務的副產品為產業未來需要具備哪些新技能或新知識的從業人員;因此需預先定義產業未來從業人員應具備什麼樣的技能或知識以迎接產業的未來;為達成以上的目標,應進一步擬定「教育」與「訓練」需求,請政府協助以培養未來的工作者。
11. 撰寫技術地圖報告
每一次聚會應有正式的會議紀錄與決策紀錄,並將之彙整納入技術地圖報告之中,以為依據;產業技術地圖報告的內涵如表一所示,範本格式如表二所示,而成功的技術地圖文件應具備的特性如表三。
當完成技術地圖報告草稿之後,該草稿應傳遞給所有的參與者,以獲得他們的回饋與修正意見。
表一、產業技術地圖報告的內涵(但不限於)
表二、產業技術地圖報告的格式(但不限於)
表三、成功的產業技術地圖應有的特性
三、製作後的實施與改進階段
參與者必須發展後續的實施與改進計畫,包括(但不限於):投資決策與計畫、實施方法與時間點;定期的回頭檢視(review)與更新技術地圖應列入後續的實施條款;後續實施與改進計畫包括(但不限於):
1. 技術地圖的評論與確認
- 技術地圖的初稿將分給更大群的產業代表詳閱、確認或修改建議;這些審閱者應針對以下問題提供見解(但不限於):如果建議的技術方案被執行,是否真能達成產業遠景與目標?技術方案是否合理、可行?是否有重要的促成技術被忽略?技術地圖是否清楚與容易瞭解?建議是否合理?建議的行動方案在需要的時程內是否能完成?…
- 諮詢參與者此產業技術地圖的價值?是否會運用或如何運用這個技術地圖?
- 為獲得更豐碩的結果,可再舉行一次或多次的專題研討會以收集各方的意見;由企業、組織或個人中找尋願意執行後續工作的參與者。
2. 向政府與產業界展示技術地圖的成果,說明對產業未來的看法與實施計畫
在確認技術地圖之後,則主導部門(經濟部產業發展署或領導公司)在政府部門間推銷產業技術地圖的成果與後續的計畫;此時技術地圖可扮演重要的工具,使政府的決策者可用以作為研發經費分配的指引、以及作為職工教育單位(勞動部勞動力發展署)規劃後續教育與訓練的工作;同樣的,技術地圖也可作為主導部門與產業公協會共同在產業內的行銷的工具,引導產業內的業者據以擬定自己的研發計畫與市場計畫;最後,主導部門也可以引導參與的業者組織研發聯盟(因本技術地圖而成立的研發聯盟)共同向政府申請技術開發的補助。
3. 發展實施計畫
技術地圖文件應提供足夠的資訊以進行技術選擇與投資決策;基於所推薦的技術方案,指導委員會發展後續的實施計畫,召集不同的性質的單位(業者、學校、研究單位)共同商議如何進行研發合作。
4. 定期回顧(review)與更新
當分期目標的時間點接近時,技術與市場的不確定性將大幅下降,因此技術與市場的目標需要定期的檢討。在這些回顧與更新的流程中,參與者精鍊或消除一些過時或意義不大的情境與技術開發計畫,並調整地圖及其實施計畫以符合實際的情境;例如美國半導體產業技術地圖每兩年執行一次,兩年間則針對上一年的技術地圖進行更新。
綜合以上,製作高品質技術地圖的成功關鍵因素整理如表四。
表四、高品質技術地圖的成功關鍵因素(但不限於)
結語
以上將產業技術地圖製作前的準備階段、製作中的執行階段、以及製作後的實施與改進階段進行詳細的說明;如(產業技術地圖製作的指引)中所述,綜觀各國的產業技術地圖的形貌與作法差異頗大,皆因各國各產業的需求與期望、可作業的時間、前瞻未來期間的長短、經費的限制、參與者的多元程度、甚至協助的專家的專業程度、…等等而有不同,技術地圖的製作步驟與形貌並非一成不變,且差異極大;且該文提到:「製作產業技術地圖的標的物往往放在產業遠景的建立與發展競爭前的促成技術,並不涉及特定應用領域或特定公司的產品技術,以免發生利益衝突。」而本文所建議的步驟(製作中的執行步驟)遠超過該文的建議,包括:遠景建構、被聚焦之產品(系統)、目標產品(系統)的關鍵屬性、技術方案評估、…等等,主要是給一個較完整的步驟,以讓實際執行者「刪減」之用,特此說明。
參考資料
Canadian Aircraft Design, Manufacturing and Repair & Overhaul Technology Road Map Summary and Overview, 1996.
Foresight Vehicle Technology Roadmap-Technology and research Directions for Future Road Vehicles, V1, 2002.
Foresight Vehicle Technology Roadmap-Technology and research Directions for Future Road Vehicles, V2, 2004.
本文摘錄自
蔡璞,2006,技術資源規劃–技術地圖理論與實務,第八章,台北:鼎茂圖書,ISBN: 978-986-122-828-0。