科技转化的质量指标与质量瓶颈诊断治理原理探讨
科技转化的质量指标与质量瓶颈诊断治理原理探讨
摘 要:讨论了科技转化中的经验教训与提出转化质量的缘由。科技转化质量指标的概念与内容,包括定义科技转化质量指标的相关概念;阐述科技转化质量影响的基本原理;构建科技转化质量标准的条件指标、业绩评价指标和质量审核指标。科技转化质量瓶颈的形成与诊断原理,包括科技转化质量瓶颈的形成原理、质量指标平衡作用原理和质量瓶颈的诊断原理。以及科技转化的质量控制与质量瓶颈的治理方法等。对此至今很少开展研究的重要领域进行了初步探讨。
关键词:科技转化;质量指标;质量瓶颈;诊断治理
科技成果转化的质量指标是指实现科技成果转化质量指标的客观条件和在转化过程中各环节各方位工作的质量水平。这是科技转化成效的根本原因,又是至今未被意识到的有重大研究价值的新领域。现在作些初步探讨。
1 科技转化的经验教训与转化质量问题的提出
科技转化的质量指标与质量瓶颈诊断治理问题的研究,具有特别重大的理论与实际价值,况且是至今未被意识的新领域。
科技转化是我们国家改革开放以来一直十分重视的问题,一是从中央到地方关于科技转化的法律法规政策文件特别多,湖南省1980-2000年间,省委省政府省科技厅下的相关文件不下100个;二是科研立项多,这些年以来国家与地方关于科技转化的宏观理论问题与微观实际问题的研究项目每年都有,而且数量不少,占的比例不下20%;三是关于转化的论文著作多,在科技、经济、管理等刊物上常见的文章就有关于科技转化问题的研究,著作也不少。这些都是人所共知的事实。
如此重要的关键问题在实际执行中如何呢?据有关资料显示,湖南的中南大学、湖南大学、湖南师范大学、湘潭大学等几所学校的技术成果转化率都在15%左右。湖南省科技厅统计全省每年的技术发明成果的转化率为20%左右。国外的科技转化效率也不是很高,早在1980年,美国的《研究与管理》杂志就已报道了大多数企业销售额和利润的30%-40%的利润来自该企业最近5年推出的新产品。但新产品的开发很不容易,据美国Greg A.Stevens和James Burley调查统计后提出:3000个新发明的原始想法,只有一个能成功。
Albala在总结以往研究的基础上,指出科技新成果的死亡率为98.2%。在初期的项目中只有2%可以进入市场,其它都半途而废。通过对美国和欧洲的文献中报道所谓失败的事例进行研究,其结果是大约25%的新技术产品与开发者的愿望相去甚远,同时30%~35%的消费品新技术产品也遭到了同样的命运。
为了提高科技转化率,科技工作者、科技管理者、企业家们都采用了一系列办法措施,如从实践中找问题、找矛盾,以企业生产中的问题与矛盾来研究发明新技术,这样的成果更适用,以此提高转化率,从人员、经费上提供帮助,从环境措施上想办法来提高科技成果转化率。虽然取得了较为明显的效果,但仍然存在许多不理想之处,科技转化仍然是一个高风险领域。
人们在分析诊断科技转化率低的原因时,最初(20世纪80年代)主要关注着直接因素,如人的因素、物的因素、经费因素等,人们把这些直接因素组成结构,把其中的薄弱因素称为科技转化的瓶颈,中国在这20多年来科技转化瓶颈的研究方兴未艾,是理论界罕见的持久研究项目。接着又从环境上,从文化背景上研究科技转化效率的问题,都取得了不小的成绩,但仍存在不少问题,不能令人满意。由于科技转化问题是科技工作和经济工作的关键问题,须要特别关注。同时,现在科技转化的效果不高。从这两个方面迫使我们去寻找新的突破口去探讨科技转化的影响因素和管理方法。
笔者在参阅大量资料和调查不少科技转化的案例后认为,人们在研究科技转化问题时存在着二个严重的误区,一是在作技术发明与技术创新的投入产出分析时,只注重人力物力财力的投入问题,而忽视了研究主体的自身条件与水平问题;二是只注重人力物力财力的量的投人问题,忽视了投入因素的质量和研究开发者在各环节各方面的工作质量问题,以及成果质量的问题。这是一块尚未开发的新领域。
反思后发现,科技转化的质量指标在科技转化过程中起着关键性的作用,它的作用远大于一般的数量指标对科技转化的影响。可以说在科技转化的影响因素中,从质量与数量的角度看,是三分数量,七分质量,现在科技转化率低的事例中,基本上都存在着自身条件水平(质量),工作各环节各方面的工作质量,科技成果质量不够满意有关。在科技转化成功率高的地方,也与以上各方面的质量因素有关。因此科技转化的瓶颈,不但存在着数量瓶颈,也存在着质量瓶颈,即科技转化过程中,科技与生产主体的自身条件水平,转化过程中各环节各方位的工作质量,科技成果质量等因素中的薄弱环节。
由此可见,在科技转化过程中认真探讨科技转化的质量指标体系与质量瓶颈的诊断与对策,是提高科技转化成功率的首要问题。也是科技管理理论的重要组成部份。现在,我们提出这个问题并进行研究具有重大的理论意义与实际意义,是一个势在必行的研究项目。
2 科技转化的质量指标的概念与内容
什么是科技转化的质量指标,科技转化的质量指标包括一些什么内容,是该专题研究的主干部份。我们认为科技转化中的主体(科技院所与企业)条件,科技转化中的各个环节各个方面的工作,科技转化的业绩效益等各个方面从质量的角度测算出来的指标都可以视为科技转化的质量指标。从这个意义来看,科技转化的质量指标至少包括如下几个方面:
2.1 定义科技转化质量指标的相关概念,阐述科技转化质量的基本原理
这些概念包括四个方面:
2.1.1 科技成果转化为产业的质量问题的相关概念
包括科技成果、科技转化、转化环境条件、科技成果条件、企业条件、市场条件、转化效益等等,明确这些概念的内涵与外延,就能对科技转化质量有一个清晰的概念,如此进行下去,就能使科技转化活动形成一套相对完整的术语。我们知道,一个学科领域是否真正形成了,其标志就是本学科领域是否形成了一套自身特有的完整的概念。科技管理学是不是一门独立的学科,与企业管理、工商管理、宏观经济管理等相比,是否形成本学科独特概念与内容,一直存在争议。现在从科技转化活动人手进行讨论是很有意义的。
2.1.2 科技转化在各环节上质量管理的相关概念
不管是农业生产还是工业生产,都离不开技术,只看是运用传统技术还是新技术、高技术。采用新的技术成果即采用新技术进行产品生产时,应该更严格地在每个环节上都按质量标准一丝不苟的生产。每个环节的工作内容都有相应的概念术语来表达,如过程、环节、对接等等诸多概念在质量角度的表述。管理者应该明确科技成果转化为产业过程中在各环节上的概念的内涵与外延。
2.1.3 科技转化在各方面的质量管理的相关概念界
定
科技转化涉及到各个方面的内容,各方面不但有数量关系,而且有质量关系。如人才质量、情报信息质量、产品质量、服务质量等等概念的内涵与外延界定,这是生产管理者与科技管理者必须要掌握的基本知识。
2.1.4 阐明科技转化的质量管理原理
就是确立科技转化质量的指导思想,即以什么为中心,比较出科技转化的质量水平。一般说以满足社会需要,满足市场需求,满足顾客要求的程度为科技成果转化为产业的成功程度。在这个前提下,科技转化系统中在质量角度上各环节各方位的横向关系和纵向关系的相互作用原理,科技转化系统与外界的相互作用原理,以及科技转化的质量保证与控制原理等等。
2.2 构建科技转化质量标准的条件指标
在社会需要,具有市场潜力的科技成果,要实科技转化的质量水平,必须具备三方面的条件。
2.2.1 科技成果的质量水平
被开发的科技成果必须是创新程度大、市场潜力大,特别是技术要较为成熟。这些条件都可以具体化为计量指标,由此给出十分量化的质量标准,并计算比较出不同科技成果的质量水平。
2.2.2 科研院所中试机构和生产厂家的条件水平
要规定科技成果转化质量体系的活动要求,用于判别科研院所、中试机构、生产该成果产品的企业有无达到科技成果转化质量标准的能力。这方面的质量指标有人才队伍的学历、职称等指标,生产设备的先进程度指标,过去的生产与科研业绩指标等等。
2.2.3 市场条件质量指标
对当地乃至社会上除了有市场潜力以外,还有产品防假冒伪劣的能力,防知识产权侵害的能力,社会公民在市场运作中的诚信问题,这些因素作为科技转化条件的质量指标也是必须考虑的。
2.3 构建科技转化过程质量与转化业绩的评价指标
科技转化过程质量与科技转化业绩的评价指标是科技转化质量评价的核心内容,主要指技术成果转化为批量产品(定型)走上市场的全过程中的工作成果是否具有很高的质量。
――对科技转化的各个环节的工作不断验证,使其能够产出符合规范要求的产品。必须识别对新技术产品的质量有重大影响的,与科技新产品或产品的制作过程特别相关的作业工序,给出相应的指标要求。
――对科技新产品的质量特性起重要作用的辅助材料和设施应规定一定的限度,即技术指标与物质材料指标,并按指标加以控制与验证。如对生产用水、压缩空气、电源、化学用品等按指标进行控制并定期进行验证,以确保对科技转化各环节影响的均一性。
――对科技转化中新技术产品的运输、搬运、调节都应有相应的指标,使之在环节交替上能够保证质量。
――科技转化不能只看最终业绩,这样一旦失败,已经晚矣。要提高科技转化成功率,必须把绩效分解到科技转化的各个环节、各方位,给出相应的绩效指标,并按计划要求督促完成。
科技转化业绩的评价指标的确定是一个非常复杂的问题,绩效测量的内容要注意如下几点:A、科技转化绩效测量的多样性,包括成果与产品的先进性、实用性、市场性、组织性、人才性、监督与社会责任等等方面;B、科技转化绩效测量的层次性,包括具体执行层、转化过程层、组织管理层等。将这些内容量化,用以评价科技转化工作。
2.4 科技成果转化质量的审核标准
对科技转化的新产品开发质量和效益,科技转化管理过程的质量进行审核的指标标准。主要内容有以下一些:
(1)科技转化体系中的人、物、财等诸要素的职能是否已经转化为质量职责,并得以认真贯彻落实;
(2)科技转化体系中的各种程序是否合符规定;
(3)科技转化中要素的构成是否合理;
(4)科技成果的新产品的质量是否达到设计要求;
(5)科技转化的有效性是否达到要求。包括领导与群众的质量意识、过程质量是否稳定、成果产品质量是否稳定、工作效率是否提高、质量管理水平是否提高等等。
综合以上论述,得出科技转化质量指标体系,见图1。
3 科技转化质量瓶颈的形成与诊断原理
科学技术转化过程是由各个环节所构成的,每个环节之间有质量水平和各环节质量水平之间是否平衡的问题。在任何一个环节都存在各个方面的工作,各方面工作之间也有个整体质量水平和各方面质量水平之间是否平衡的问题。我们把各环节之间各方面之间的质量水平的薄弱环节称为质量瓶颈。科技转化的质量瓶颈有自己的形成机理,也有自己的表现特征和诊断方法。
3.1 科技转化质量瓶颈的形成原理
科技转化质量瓶颈的形成原理包括质量瓶颈产生的原因,影响途径与机制,对科技转化产生的后果。
第一、投入不均形成质量瓶颈。从科技转化的投入状况上有几个产生质量瓶颈的因素,如科技队伍的文化素质、专业水平、研究能力,其发展状态严重影响科技转化的状态;中试是科技转化的关键环节,科技新产品在中试阶段,中试设备的优劣和先进程度直接影响着科技转化的成败。在各方面的经济投入不均严重影响科学技术成果的转化成效。科技转化需要这些因素都处于良好的状态,其中任何一个方面的状态不好都会影响科学技术转化的效果,都会成为科技转化的质量瓶颈。
第二、流动不均形成瓶颈。科技转化的产品的营销方式和售后服务方式同样是科技转化的重要方面,如海尔等公司在推进科技转化的同时,依靠独特的产品售后服务方式赢得市场,得到发展。
第三、管理上在各环节各方位的水平高低不一,严格程度不一,出现管理上的漏洞,形成质量瓶颈。
第四、风险不均形成质量瓶颈。科技转化的环境制约因素,即当地的政治体制是否科学公平,公民的道德水平是否克己守法,传统风俗习惯是否有利于这些新产品走上市场,这些因素中的任何一个方面有缺陷,都会成为科技转化的质量瓶颈,限制着科学技术的转化。
3.2 科技转化指标的平衡作用原理
上述讨论反映了一个问题,即科技转化的各环节各方面的质量水平之间有一个相互平衡关系,这些关系之间存在几种规律。
科技转化效果是由这些指标当中的最弱因素决定的,如果其它指标都很好,只要其中有一个因素很差,科技转化效果就会很差。由此可见,上述指标是相互独立的,相互之间的互补性和代偿性不强,虽然有联系,所以必须注意平衡发展。
因为科技转化的效率是由最差因素决定的,其它因素与最差因素相对应的多余部份都成了浪费。因此,如果存在最差因素,其它因素的提高越多,浪费越大。如果破坏其中某一个因素,该因素便成了限制科技转化效率的决定性因素。
由此得出结论,提高科技转化效果的关键是整体提高科技转化因素的质量水平,因为缺失其中任一转化因素都将限制科学技术的转化效率。科技转化中要达到事半功倍的效果,减少浪费,最好的办法
就是注意各因素之间的平衡发展,各因素之间越有功能上的平衡,浪费越少。
3.3 科技转化质量的薄弱因素诊断原理
科技转化中薄弱因素的诊断方法很多,在笔者提出来的观点中可以用得上的有科学技术发展中的最小因子限制规律。按照这个规律推论,哪一种要素是科技转化中的最差要素,则它与科技转化的最后成果的相关系数最大,由各个因素与成果的相关的显著性程度的比较中诊断出科技转化的最差要素。另一种是从科学发展的惯性规律上可以推导出哪一种科技转化质量因素增长速度与科技成果转化的增长速度的差别越大,则这种转化因素就是科技转化在因素上的薄弱之处。我们在这里要提出另外一种,也是更为直接的一种方法,即科技转化中的质量瓶颈的诊断方法有许多,总的来说可以从三个方面得出:
一是发现科技转化的不正常情况,作为诊断科技转化质量瓶颈的第一步。包括的内容有从流程图发现问题,从测量分析发现问题,从失效分析发现问题,从趋势图发现问题等。诊断方法主要有因果图法、矩阵数据法、KJ法、控制图法、排列图法等。
二是分析科技转化的不正常情况,包括从科技转化质量控制中的审核过程、方差分析、测量能力和工作能力的分析,常用的质量瓶颈分析技术有矩阵图法、系统图法、关联图法、散布图、因果图、排列图的方法进行。
三是找出科技转化质量瓶颈形成的原因。这方面的方法有从科技转化质量瓶颈的测量科技转化能力的原因分析、科技转化质量的方差分析、各转化环节能力的测量分析,还可运用KJ法、状况排列图法以及分层分析法、因果图分析法等等。
严格按这三个步骤执行,能够诊断出科技转化质量瓶颈的所在之处,并分析得到质量瓶颈的产生原因,为科技转化质量瓶颈的治理打下了基础。
4 科技转化的质量控制与质量瓶颈的治理方法
科学技术转化要实现高效率必须具备两条:一是科技转化要正常运转,避免质量瓶颈的出现,这就需要科技转化在正常状况下的质量控制体系与方法;二是如果出现了质量瓶颈,我们如何治理和消除。
4.1 科技转化正常状况下的质量控制方法
科技转化的正常运行,需要建立科技转化质量控制的管理工程,主要内容包括:
4.1.1 设计科技转化管理的内容与方法
――规定科技转化正常运行的具体质量要求。即提出科技转化在各环节的技术指标及要求;
――建立正常运行的可靠性模式。典型的正常运行的可靠性模型有串联模型和并联模型,这些模型可用于新技术产品层次上和分系统层次上定量地分配、估计和评价产品的可靠性。
――分配可靠性。即将新技术产品试制总的可靠性指标分配到特定的科技转化在系统的各部份各环节上。
――预测科技转化的效果。在科技转化的质量设计阶段,对科技转化的各方位进行定量估计,根据近似技术的质量数据,系统构成和结构特点、系统的工作环境等因素,估计转化系统及子系统的质量标准,同时将预测质量与质量要求相比较,发现设计改进的环节。
――正确规定科技转化质量设计的原则与要求,形成设计标准与规范。特别注意选择好使用材料与设备。
4.1.2 提高科技转化质量的方法
常用的方法有:
――选择可靠的高质量的材料,保证转化质量的方法之一是采用先进的高质量的原材料。
――使用冗余技术。因为科技转化系统中任何一个方面一个环节的工作技术和零部件失效,都能导致整个系统失效,所以在科技转化,新技术产品试制开发时,可以采用高于基本质量要求的技术要求,零部件的功能要求等。
――耐环境设计。许多故障是由于物理作用与化学作用随着时间的推移而不断恶化。了解材料的特性及其对环境作用的响应,有助于消除潜在故障,使科技转化质量对各种环境条件有更强的适应性。
――维修设计。在新技术产品的试制开发时,要考虑通过设计分析维修性,来保证科技转化的质量标准。
4.1.3 科技转化质量标准的跟踪控制
科技转化的质量指标在本文已经讨论,在科技转化各环节各方面要保证质量,一个重要方法就是建立质量指标的跟踪控制图。控制图可以确立统计控制状态,根据质量描点的位置与分布状态,监视过程状态;并在过程超出控制限时提供报警信号,即若发现异常变化,则启动必要的调查和纠正措施;确定过程能力,控制图在一个较长的时期里,能显示和提供科技转化的过程能力、过程稳定程度的证据。
控制图的应用程序有以下九大步骤:(1)选取质量指标的临界值,如不合格品数、重量界限等;(2)选用合适的控制图种类;(3)如果是抽样跟踪,则需确定样本组、样本量与抽样间隔;(4)收集并记录20个以上样本数据;(5)计算各组样本指标值,如平均值、标准差等;(6)计算各指标值的统计界限,如上限与下限;(7)画控制图,并标出各组统计量;(8)分析控制界限以外的原因;(9)决定下一步的措施,见图2。
控制图的运用需注意三个问题。
一是判稳准则。统计数值点没有超出控制界线,反映过程处于控制状态,生产过程稳定,不必采取措施;
二是判异准则。控制图的数值点超出了上控制线或下控制线,说明工作过程出现异常,要分析原因,采取措施。
三是控制图常见自身错误。在新设备调试阶段就使用控制图,图的画法不规范,控制线的测算不准确等等。
4.2 科技转化质量在异常情况下解决问题的模式
科技转化质量控制的工具与方法,从根本上是正确地解决问题的方法。在解决问题时要有一套系统的方法与工作程序,并将具体的管理工具和方法综合起来,对提高科技转化的质量十分有效。
根据科技转化的内容、方式、表现形式的不同,而采取不同的方法。解决问题的方法有许多,不管什么方法在科技转化质量控制与整治的实践中,整合起来则形成质量改进的一般程序和内容,即解决问题的过程模式。综合起来有以下几个特点。
4.2.1 提高科技转化质量是以项目方式实施的,而不是常规的质量监控
在确定质量提高项目时,通过对组织中存在的问题进行分析,找出应予解决的问题,并依据相关情况确定先后顺序,纳入质量提高项目之中。
4.2.2 质量提高是无止境的
整个科技转化的质量标准是可以不断提高的,在这里只是针对科技转化各环节各方位的质量标准要有功能上的平衡点,在哪个环节哪个方位的质量指标有了缺陷,我们就立项提高某方面的质量水平。
4.2.3 科技转化的质量提高是有成本的
质量标准与开发成本是成正比的,质量水平越高,成本越高。当我们需要提高科技转化中某个方面的质量水平时,便需要付出成本。比如要购买更好的原材料,要培训提高管理者和工作人员的专业水平,要提高工作环境等等。
科技转化质量提高的步骤:
一是发现问题,利用控制图与其它方法诊断发现科技转化中的质量薄弱环节。
二是分析原因,对诊断出来的科技转化质量的薄弱环节要寻找其产生的原因,只有明白其原因,才能有效地控制。
三是制定改革方案。在分析原因的基础上,针对问题和原因,提出提高科技转化质量的方案。
四是科技转化质量改进方案的评审,评审的形式有通讯评审、会议评审,这里主要是会议评审。
五是方案实施。把新方案运用于实践中,摸索性开展科技转化工作。
六是方案实施效果的评价。方案摸索性实施一段时间(1-2月)后,组织管理人员对科技转化方案的实施结果从多个角度对质量评价。
七是处置和标准化。根据方案实施情况,对方案实施中出现的问题给出解决的办法,同时科技转化行为与工作要求给出详细的标准。
总之,科技转化质量诊断与治理的过程是发现问题、分析问题、运用知识工具与对策,解决问题,进入正常运作的过程。