前 言

日科技厅出于从长远观点探索技术发展的方向及推进科技政策而想获得有参考价值资料,从1971年起每隔5年就按特尔斐法(Delphi method)实施技术预测调查。1991年由科技厅科技政策研究所实施的第5次技术预测调查结果于1992年11月公布于世,调查对象是各个领域的第一线专家学者约3000名,调查课题共1149个,涉及到16个领域。

德国技术研究部(BMFT)把按日本的技术预测调查项目和内容在本国进行调查作为同日本的一个合作项目,并于1993年8月公布了调查结果。德国也搞这样调查的背景是,虽然德国在基础研究领域有长期的优良科研传统和卓越的业绩,在世界上也堪称一流水平,但其科研成果被产业界利用得还不算多。为使科学技术的发展能更好地符含于今后的社会和经济发展,很有必要在本国的科学界及产业界有关人士之间就未来的科学技术问题展开有效的辩论,为此把技术预测调查视为其中的一环。

日德技术预测调查概要

在1149个课题中,有3个课题不适合于在德国社会进行调查,如关于内脏器官移植将同欧美一样普及等课题,实际上在日德间有可能进行比较的技术预测课题为1146个。并以解明,开发、实用化和普及等4个等级(Stage)来表示各课题从其技术的基础到应用属于哪个阶段。

16.1

在16个领域中同汽车技术直接有关的技术课题有42个,除此之外,同汽车技术有间接关系的还有200个课题左右,因汽车技术是涉及到许多领域的综合性技术。

预测时间是从1991~2020年的30年,调查是采用通讯方式(法enqu te),前后进行两次调查。最终的预测结果是以第2次调查资料为准,询问的7个事项是,(1)专门程度,(2)重要程度,(3)实现的预测时间,(4)实现时间的可信度,(5)国际共同开发的必要性,(6)现在研究开发水平的国内外比较,(7)对实现将会遇到的阻碍因素(技术、制度、文化、成本、资金、人才的培养与确保以及研究开发体制等各方面)。

对通讯调查的回答情况,日本第1次是2781人,第2次是2385人,德国第1次是1046人,第2次是857人。回答者的专门程度以及职业(大学或企业等)还有年龄结构等方面,日德两国大致上相同。

整体比较结果的概要

(一)重要性

从总的倾向看,日德两国的专家们对技术预测课题都予以高度评价。如果全体回答者都认为对某个课题非常重要时以100表示,而都认为不重要时以0表示的话,从全部课题的平均指数而言,日本65,德国59。日德两国专家对各个领域的重要性评价基本上一致,其中,环境,生命科学,保健与医疗等3个领域尤其受到日德两国专家们的高度评价。对汽车的重要性评价,日本63,德国61,基本上很接近。

(二)预测实现时间

对1146个课题全部实现的预测时间的平均值,日本是2006. 4年,德国是2006. 1年,两者非常接近。以个别课题作比较时,约有四分之一相差不到一年,约有三分之二的课题相差不到3年。从领域别看,日德的预测结果大致上趋向于一致,其中被预测为实现较迟的技术课题是生命科学,能源及基本粒子,较早可望实现的是海洋与地球、通信及都市、建筑、土木等3个领域。对实现同汽车有关的42课题的时间,日本2004. 8年,德国2005. 1年,两者非常一致。

(三)国际共同开发的必要性

从整体而言,德国比日本更重视国际合作,如果以指数表示,日本54,德国61。两国都认为生命科学、环境、保健与医疗和宇宙4个领域很有必要进行国际&作。对汽车问题也一样,德国比日本更重视国际合作,日本36,德国53,但两国对国际合作的迫切性都不高。

(四)从德国调查结果看两国的研究开发水平

就研究开发水平的评价,日德两国采取的方式有些不同,日本是以同海外比较为基础来评价自己的水平,德国是同美国、日本及在某个领域具有世界一流水平的国家比较。把此4个国家的得分之和为100时,从整体而言,美国仍处于高水平的国家。

德国在16个领域中,处于高水平的领域是矿物与水资源、都市与建筑、土木以及环境等,而处于低水平的是情报与电子技术、宇宙、生命科学及通信4个领域,日本在生产领域被评为居于世界第一的水平,获得高度评价的有:通信、情报与电子技术,材料与加工技术等领域。德国专家认为本国的汽车技术水平最高,以下顺序是日本、美国及其它国家,日本专家认为日本的汽车技术水平大大高于世界的平均水平。

(五)阻碍要因

从整体而言,日德两国遇到的第一个较大难关是技术问题,如果最大困难为100时,日本68,德国490其次是降低成品的成本难,日本35,德国33。在日德两国存在着较大差异的是资金问题,日本29,德国11。还有人材的培养与确保问题,日本11,德国1。

德国在研究各个课题中使用的资金基本上各个阶段都相同,日本虽对基础研究中最重视的是弄清研究的核心问题,但对基础研究投入的资金不足,有待于进一步扩大其投资额。日本对基础研究的第一线高级人才感到不足,但德国对确保人才问题不怎么担心。这是因为,来自东德的科技人员加入了科研队伍,再说在欧洲研究人员和技术人员的流动性很高,只要整合好优越的环境,要从其它国家招聘优秀科研人员并不难。

对汽车技术的展望

(一)开展面向21世纪初的技术

从日本对同汽车有关的42个课题所作的技术预测结果看,汽车自动的停止、警告及公路交通管制等的交通系统技术可望于2000年前后实现,在维护公路环境方面也将取得进展。汽车废气大幅度降低,陶瓷发动机车、用酒精燃料的车、电动汽车等预料在2003年左右开始实用化。预料2005年前后噪音对策技术将普及。2007年前后陶瓷发动机汽车或电动汽车开始普及。2010年前后以氢气为燃料的汽车将开始普及。德国的预测结果在时间上大致同日本的相同。

(二)受到重视的技术

日德两国都重视的技术是:都市内公路交通的最佳控制系统的普及,氮氧化合物排放量低减化,利用陶瓷轻量化与发动机高效率化而超低燃料费车的普及,都市内交通用电动车的普及等,

日本比德国更加重视的技术是:有关对公路的安全管理技术,如排除公路及建筑物雪灾系统的普及和基于局部地区气象预报管制系统如何减少公路灾害等技术,还有面向未来的技术,如开发在平面、台阶及坡道等任何地方都能行驶的个人用汽车等。

德国比日本更重视的技术是:有关汽车的安全性及乘坐的舒适感,如利用适应性强的复合材料来提高汽车的抗震性和冲撞力,还有大型汽车噪音低减化以及有利于环保的节能技术。

(三)技术水平的评价

由日本专家高度评价的日本技术水平有:氮氧化合物排放量的低减化以及陶瓷发动机的实用化。德国专家们也对日本利用陶瓷用于汽车发动机的技术予以高度评价。

从德国的数据资料看,美国具有高水平的技术有:公路交通管理等各种情报通过通讯、卫星传输的系统普及;利用通讯卫星向在地面上行驶的车子输送交通混杂情报系统。

德国专家认为本国在处理汽车噪音方面的技术水平相当高,如改进发动机及变速器后大型卡车噪音低减化;设在公路上并能使吸收的噪音转换为能量的装置实用化等技术。还有在有关汽车能量的利用效率的提高以及利用代用能量方面的技术也很高,如利用陶瓷等的车子轻量化及发动机高效率的超低燃料费本的普及;氢气汽车的普及;都市交通用电动车的普及等。

(四)利用新技术的阻碍要因

就汽车整体而言,日德专家们首先考虑的是降低成本的课题,其重要性指数,日本68,德国49,这个数值大大超过全部课题的平均指数,日本35,德国33。提出来较多的是解决技术要因问题,日本64,德国43,均比全部课题的平均指数低些。

日德两国对降低成本这个关键问题予以更多关心的是利用可取代汽油的新能源,如利用甲醇燃料电池(methanol fuel cell)的电动车普及;具有汽油车水平行驶性能的电动车的普及;以氢气为燃料的汽车的普及等。

在解决技术要因方面,把注意力集中于利用陶瓷的发动机问题,如陶瓷发动机的实用化使汽车趋向轻量化和小型化;力争使陶瓷发动机汽车的产量超过10%等。还把新材料开发作为重点技术,如开发可供通勤用电池的电动车普及;开发和普及具有像防滑轮胎那样既不伤路面亦同路面有保持力的轮胎等。

约束语

以上对日德的技术预测调查作了介绍,其它的欧洲国家也相继实施技术预测的调查。如法国的高等教育与研究部(DGRT)也照日本第5次技术预测调查的课题在法国实施之中,英国在内阁设立技术预测委员会并从1994年4月开始进行独特的技术预测调查。

日本科学技术研究所鉴于这样的国际动向,为从国际视野实施技术预测,同德国的系统与技术革新研究所合作研究微型的特尔斐法项目。这包括癌症研究、脑功能研究、毫微工艺学、人工智能技术、超导技术、太阳能电池、地球温暖化对策及都市垃圾对策八大技术领域。为此,日本在1995年度要实施第六次的技术预测调查。

[汽车技术(日),1995年1月号]