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在研究技术路线图的文献中，由于技术路线图具有识别商业机会的重大潜力和作用，早期的通用技术路线图（Generic Technology Roadmap）开始向多元化发展，产生了许多不同类型的技术路线图。 [1] 通过技术路线图，可以解释技术在发展过程中为何出现进化，而其主要原因可能是好的技术在“创新博弈”（Innovation Game）中能够更好地适应市场、被公众选择从而成为竞争中的赢家 [2] 。在产业层面中，技术演化过程则是“技术推动”（Technology Push）及“市场拉动”（Technology Pull）等作用的结果。 [3]
自从技术路线图产生以来，它就被作为企业战略管理和决策的重要工具，而随着相关研究的不断发展，许多不同类型的技术路线图都迅速产生。在最初阶段，技术路线图的构建方法主要有基于专家（Expert-based）的技术路线图、基于计算机（Computer-based）的技术路线图及同时使用以上两种方法的技术路线图。 [4]
其中，基于专家的技术路线图通常会采用德尔菲法 [5] 、层次分析法（AHP） [6] 、专家评判（Expert Judgment） [7] 、集体研讨 [8] 等方式。在实践应用过程中，通常意义的技术路线图如“T-PLAN”模式在构建过程中会综合采用上述这些方式，以快速响应客户对战略分析的需求。 [9] 这些方法都是传统的且在实际中常用的路线图构建方法，主要通过组织人员对具体战略发展问题进行思考，并面向国家、产业、企业以及个人等多个层面展开，输出并形成可视化和系统性的战略分析框架。
而基于计算机的路线图则还可以分为文本分析 [10] 和引文分析 [11] 等多个类别。随着计算机技术的发展以及对于技术路线图研究的深入，上述的这两类方法不仅得到了持续改进，而且还衍生出许多新的方法。比较典型的如基于情景分析（Scenario Analysis）的技术路线图 [12] 、基于调研（Survey-based）的技术路线图 [13] 、基于文本挖掘（Text Mining based）的技术路线图 [14] 、专利路线图（Patent Roadmap） [15] ，等等。这些类别主要是根据所运用方法的特点而确定的，通常是根据战略分析目标来进行选择。但在一些特定情境下，上述这些方法亦可以综合使用，形成基于多种方法的技术路线图。 [16] 如情景规划分析（Scenario Planning）在技术路线图研究中就是重要的研究方法之一。在这一类别中通常将情景分析与一些定量方法相结合来分析未来发展趋势 [17] ，并且通过数据的支撑来减少不确定性 [18] 。
在技术路线图的应用上，技术路线图大致被分为回溯分析和展望分析两种类型。 [19] 回溯分析指的是从已有资料中分析技术发展的整个过程，强调分析技术发展的历史规律。而展望分析则是在回溯分析的基础上进一步对技术的发展趋势进行预测，其主要目标是合理和准确地预见未来技术的存在。但这一分类在之后的研究中用得较少，应用技术路线图的分类逐渐取决于应用主体和应用目标。 [20] 在过去的一段时间里，技术路线图在企业中的应用主要表现在以下两个方面。
一是为了帮助企业实施有效的技术和产品规划，以及激励创新。根据创新理论，创新的产生来源于生产过程中的内生机制。应用技术路线图不仅将技术与市场两个层次的问题联系起来，而且在竞争情报中发现机会并识别风险。 [21] 这种特定模式能够帮助企业形成商业生态系统，进一步实现持续创新 [22] 。从更细致的角度而言，技术路线图中的应用功能还可根据企业经营需要而产生定制化 [23] 。对于中小企业而言，这一工具的应用意义重大，这将引导它们找准提升企业价值的路径并在商业上获得成功。 [24] 通过对那些发展历史长久的企业进行研究可以发现，它们的竞争优势往往是对颠覆性技术的掌握，而这些技术的产生正是在长期的技术研发积累上形成的。 [25] 从企业的研发管理实践中可以很明显地看到，研发人员是企业创新模块的主要组成部分。但通常而言，企业的研发战略需要按照企业总体的战略来执行，因此研发人员需要一个清晰的规划来确定未来的研发方向。 [26]
二是帮助企业制定战略并使得多个部门保持协作，包括战略规划和战略决策。运用技术路线图规划企业战略能有效帮助企业获得和维持竞争优势。 [27] 在企业战略规划的层次，促进各部门之间的沟通和交流是运用技术路线图的重要目标和作用之一。 [28] 多种决策工具与技术路线图的结合可以应对复杂竞争态势下的决策需要。这主要根据具体情况来确定。比如在互联网情境下既需要充分考虑专家意见，同时也需要合理使用多种类别的数据。 [29] 在技术路线图中可以展现未来可能发生的变化从而决定相应行动 [30] 。
之后的研究除了不断发现通用技术路线图新的应用方式之外，还随着使用需求的扩大而产生了许多具有新功用的技术路线图。随着在宏观层面对技术路线图使用的需求不断增加，技术路线图应用范围进一步扩大。如，在公共政策制定上技术路线图已成为重要的支撑工具 [31] ，可以分析国家政策优先顺序 [32] ，从国家层面上指导中小企业的技术路线图制定 [33] 等。另外许多研究也对通用技术路线图在应用上的不足展开了研究，探讨新的应用方式，如适用于国有企业技术创新发展的技术路线图 [34] 、用于技术研发优先顺序决策的技术路线图 [35] 、用于在技术转移中寻找商业机会 [36] ，等等。在某些情形下也可同时应用于多个目标，即复合技术路线图 [37] 。
尽管在制作方法上或应用目标上存在差异，技术路线图总的来说有以下特征。①动态性。在技术路线图中，被描述的对象（技术、产品、需求、研发目标）不会是一成不变的，总是会有多个已知的或未知的状态。②目标性。一般来说技术路线图是为了完成某项任务或者实现特定目标而产生的，在早期技术路线图被用来进行企业规划和战略预测，但随着其用途越来越广泛，技术路线图也有了许多特殊的用途。③多层次性。为实现特定的目标，技术路线图需要考虑多个因素或多个层次。在这些因素或层次上将目标与现状联系起来，制定实施方案，由此而形成了实现目标的路径。④知识性。由于需要考虑多个因素或层次，技术路线图通常是基于大量的专业知识（通过专家意见、信息技术或者其他方式）而形成的，因此信息来源是制作技术路线图的重要方面之一。
相对于使用专家意见、研讨会、调研等方式构建的技术路线图，使用文本挖掘方式构建的技术路线图特别是基于专利分析构建的技术路线图所受到的关注越来越高。值得注意的是，专利路线图相对于其他技术路线图而言有着特定的优势，其信息来源的可信度及可靠性都较高，并且在竞争分析上能提供特殊的分析视角，有着很大的应用潜力。
文字处理技术和大数据技术的发展，使得专利信息及其分析方法在技术路线图中受到越来越多的关注，分析专利信息的手段从最初的人工阅读并进行绘图，发展到现在使用计算机文本挖掘进行可视化，使得技术发展态势以一种更直接的方式呈现。 [38] 不仅如此，专利信息与技术路线图的结合，也促使传统的专利分析和专利地图逐渐向“专利路线图”转变。 [39]
对科技文献进行情报分析曾经是寻找技术创新机会和识别风险的方式之一， [40] 但受制于当时文本分析的技术条件，其分析结果对于决策的帮助也十分有限。专利文档是一种具有法律、商业、技术等多个维度的文档，因此通过专利文档来构建技术路线图，需要专门的情报分析工具。Lee等人提出了一种技术驱动（Technology-driven）的路线图制图方法，通过专利分析结合网络分析的可视化手段描述技术从研发阶段到市场阶段的发展状态。在该方法中，专利情报分析为技术路线图的绘制提供了许多必要的要素，最终为提升技术能力的相关决策提供帮助。 [41] 类似的，有的研究通过从专利中提取关键词的方式，形成了评价技术优先级的专利地图，并进一步构建出用于“服务导向”（Service-oriented）的技术路线图。该路线图具有评价技术优先级的作用。 [42] 而当专利分析方法和情报分析工具得到改进时，技术路线图可以反映并挖掘出更多的信息用于决策。 [43] 通过专家组的方式能够有效考察市场的技术需求并在其基础上做出战略规划。由专家组进行专利分析并对可能的专利侵权风险及专利价值做出评估，这是构建技术路线图的重要部分。 [44] 另外Jeong等人提出了一种专利文本挖掘和研讨会相结合的专利路线图构建方法，一方面使用专利文本挖掘的方法提取出关键词，另一方面则通过专家评分机制来分析专利发展的态势。 [45]
专利路线图和技术路线图类似，都具有发现新兴技术机会和识别技术风险的功能；但区别在于，由于专利具有排他性，所发现的机会一般是未布局专利的技术领域，而所识别的技术风险往往是专利侵权的风险。专利路线图主要有两类应用：一是通过趋势分析预测未来技术发展和专利布局态势，二是通过关键词频次和聚类分析发现关键技术领域。科技论文和专利是文本聚类的重要信息来源，通过时序分析能够可视化地展现出技术发展的动态变化，由此可发现新兴技术领域并识别相应的技术商业化机会。 [46] 在制作专利路线图的过程中，提取关键词和制作专利地图是形成路线图中节点和层次的重要步骤，结合巴斯扩散模型（Bass Diffusion Model）还可以使专利路线图具有预测专利布局的功能。 [47] 关键词统计和文本聚类的信息来源还可以进一步扩展，如同时对技术、市场、产品这三个层次的相关文档进行文本分析，并结合质量功能展开的分析方法构建技术路线图。 [48] 有的研究则是结合技术专家意见及专利数据来制作技术路线图，这种方法难度较高。 [49] 在有的文献中，专利分析或专利地图也可和其他方法如情景分析方法、德尔菲法、研讨会等结合起来用于构建技术路线图。如专利分析与情景分析的结合可以有效地预估和规划未来技术的发展，这是由于专利信息为了解创新形成提供了重要支撑，而情景分析则为未来分析提供了可靠的分析思路。 [50]
相对于通用的技术路线图，专利路线图有其独特的特点和应用优势。除了具有预测和规划作用之外，专利路线图还能以可视化方式展示技术竞争态势。在某一技术领域中，展示的关键要素包括主要专利权人、重要的技术领域、各个技术领域的专利布局趋势等。这一优势有效地帮助利益相关者了解发展趋势并为决策做出支撑。这也是专利路线图对于企业而言具有重要的战略意义的原因。