技术成熟度测评.pptx

技术成熟度测评2010年8月5日技术成熟度测评方法技术成熟度水平法（TRL——Technology Readiness Levels）产品技术成熟度专利分析预测法（TMMS）技术成熟度水平法技术成熟度的客观评估,对体现技术集成的演示验证有十分明显的意义。目前在国内缺乏基础的情况下可借鉴美军方广泛采用的技术成熟度评估方法,即“技术成熟度水平”( TRL———Technology Readiness Levels)框架。TRL是一组分为9级的、仔细定义其技术成熟度水平的系统指标。提供了一种解释特定技术成熟度的客观方法,目的是帮助简要而清晰地表达开发状态和技术风险。对特定技术而言,具体的TRL值有多种选择,但只要正确运用,就能取代含糊的表达。图1　TRL的框架TRL1 指基本原理已被观察到,并已报告。这是最低级的成熟度水平,在这一水平上,科学研究开始转向应用研究和开发,例:新型光纤的抗拉强度与温度的关系。这一级水平代表了纯粹的研究,一般局限于技术基本性质的纸面研究,甚至没有提出真正的具体技术问题,如:可能仅仅研究材料的基本特性,或仅仅研究“新一代武器应干些什么”。TRL2指技术概念和/或应用概念已经形成。发明开始,一旦观察到基本原理,则在下一个成熟度水平就应发明或确定这些特性的实际应用。如,定义的超导临界温度、观察特性、研究新材料的潜在应用。应用仍然是推测的,还没有实验证明或详细分析来支持假设。在这一级水平上该阶段一般仍然局限于纸面分析研究。 TRL3指完成了通过理论分析和实验分析所进行的关键功能和/或特性的概念证明。启动主动研发,包括分析研究和实验室研究。从物理机理上对各独立技术要素的理论预测进行验证。这一阶段包括将技术置于合适的应用背景中的分析研究以及验证理论预测的正确性的实验室研究。这些研究应包含对TRL2中所形成的应用概念的验证,或从物理机理上验证各独立技术要素的理论预测。 TRL3（续）例如:一种高能密度物质的推进系统可能依赖于超冷的氧作为推进剂,如果在实验室中获得了液体的温度/压力关系,就验证了概念,即达到了TRL3。再如:通过在实验室的工作得到一个实验过程。仍未集成的和只表现出有限性能的部件等,都是达到TRL3的标志。TRL4指完成了实验室环境下的元部件和/或实验样件( breadboard)的验证。将基本的技术部件集成在一起,构成能联合工作的组件。设计的验证装置应支持早先形成的概念,而且应符合潜在系统应用的需求。相对于实际系统而言,这种验证的可信度相对较低,它既可能是在实验室中集成的硬件,也可能是实验室中的软件构成的系统。TRL4（续）例如,在某类载体控制系统中采用新的模糊逻辑算法,要达到TRL4,就必须进行如下验证:在控制实验室中用模拟的载体输入测试算法,验证前级部件(如光纤陀螺)等。为项目立项而进行的演示系统一般达到了TRL4。TRL5指完成了相关环境下的元部件和/或实验样件的验证。实验模型技术可信度明显增大。基本技术要素与真实的支持要素合理地集成在一起,使其可在模拟环境下试验。例:“高可信度”的实验室部件。在演示验证中,可能包含一项或多项新技术,例如:一种具有高效率的新型太阳能电池材料,在这一阶段要制成实际的太阳能电池阵,它集成了供电系统、支撑结构等,并在热真空室内借助于太阳能模拟装置进行试验。软件开发中的“α测试”相当于TRL5。TRL6指完成了相关环境下的系统/分系统模型或原型的演示验证。这一阶段代表了验证技术成熟度的一个主要步骤。在TRL6阶段,一个代表性的模型或原型系统将在近似应用环境下(模拟空中、水下、地面环境)试验,该被试系统已经远远不是简单的用接插件在实验板上连接分离元器件的模型。演示验证可能代表了一种未来实际系统的应用,也可能是采用同样技术的类似用。TRL6（续）在这一阶段,几项或多项新技术可能集成在一起进行演示验证。例如:用液体微滴和合成材料新技术制成的一种耐高温/低质量的发射天线,在TRL6阶段,用于航天飞机或国际空间站的系统的缩比模型,要经过实际飞行试验。该例中,合理的空间是“相关”的环境,微重力、真空、热环境效应等因素将决定系统的成败,这也是在空间中验证技术的唯一方法。TRL6（续）这一阶段任何模型或原型都已经不再是“草率和粗糙”的了。这时,应尽量在真实环境下试验,也可在高可信度的实验室环境、或模拟使用环境下对原型进行试验。软件开发中的“β测试”相当于TRL6。并非所有的技术都要经过TRL6验证。是否要进行TRL6级的验证试验,取决于开发者的技术管理信心,而不是实际技术需求。对于复杂系统,或采用新技术多的系统,进行TRL6级的验证试验可以更有效地规避今后的风险。 TRL7指系统原型在作战环境中的演示验证。原型接近或达到所预期的作战使用系统的性能。TRL7是TRL6之上的一个意义重大的步骤