第七章.創造、創新實踐活動 第四節 預測與可行性研究
一、預測
預測是科學技術研究活動的基礎。工程技術研究中的選題、計劃、評價和決策活動都要以預測為條件。良好的預測可以使工程技術活動少走彎路、事半功倍。因此，科學地進行預測是從事科學技術研究人員的一項基本工作。
從宏觀角度理解，預測與可行性分析從屬於兩個理論範疇，其目的特性與方法都有很多不同之處。然而，在工程類課題研發中，卻體現了比較緊密的聯係；而且是選題、研發中不可或缺的兩個重要環節。下麵僅就與創造開發密切相關的部分的主要問題做簡略的介紹，以備應用之需。
預測是通過調查研究和對現有資料的研究，分析、計算或預報未來的某些事件或狀況。
事物的發展總是遵循著一定的規律，人們可以根據規律來預見事物的發展。事實上，在人類曆史發展過程中，人們出於生產、活動、政治、經濟、國防等方麵的需要，總是要以不同方式、不同程度地推測未來的事態，希冀把握未來。然而，未來含有很多未定的因素，環境錯綜複雜，規律相互交織，也就難以避免預測的不準確性，乃至出現錯誤的判斷。
應現實之需，預測理論與實踐的技術，已逐步走向成熟，特別是科學技術的發展又從計算方法和資料收集、分析手段上給予大力支持。預測的準確性已有大幅的提升。
自然科學與社會科學的不同之處，就在於其有比較嚴謹且不以人的意誌為轉移的客觀規律。人具有自然與社會的雙重屬性，人類的需求在很大程度上是有其客觀規律性的，人造自然產品也有其演化規律可循。因此，在創造性開發過程中，進行預測是必要的，也是提高開發效果的重要途徑。特別是21世紀已經入知識化、信息化經濟時代，科學技術與生產力高度發展，新技術、新產品、新產業不斷湧現，給社會生活帶來巨大變化。市場的全球化、競爭的“白熱化”，使開發中的預測成為必不可少的環節。
1．預測的任務和特點
預測的範圍相當廣泛，包括政治、經濟、社會環境等眾多方麵。工程與創造開發中經常遇見的預測是發展預測，以需求分析、市場預測與技術預測為主，橫跨科學技術預測、社會經濟與社會生活預測三大領域，與規劃、計劃、開發、管理關係極為密切。其基本任務是：
（1）揭示經濟、社會生活與社會需求、技術、管理、環境保護與利用的發展趨勢；
（2）
研究、分析造成這些有針對性發展趨勢的實際因素；
（3）
指出研發成果的必要性與推廣應用的前景、戰略目標和市場狀況；
（4）
摸清有關地域、時期、部門、社會經濟和科學技術發展的特點；
（5）
探索最佳解決方案，指明促進發展的途徑。上述任務，決定了預測具有以下基本特點：第一，預測一般是不大準確的。因此，對預測結果不應要求有絕對嚴格
的決定性。一般絕對嚴格決定性的事物是不必預測的，而完全偶然性的事物是無法預測的。因此，實際預測的事件所具有的不定性必然在此兩端之間。
第二，預測應當提供兩個數值。由於預測結果不大準確，要使結果可以使用，就必須指明其準確程度和可用範圍，即必須重視對預測結果誤差的估計，估計本身也是一種預測。
第三，對項目總體的預測要比對單項預測疊加的結果準確一些。
第四，預測精確度隨預測期限延長而降低。
·第七章.創造、創新實踐活動·
第五，預測不是單純的計算，凡可直接計算出結果的問題則不必進行預測。
2．預測的要素、基礎和步驟
預測的內容，必須先行了解預測的要素和基礎。所有預測研究均以科學為指導，有共同要素和基礎。
預測研究應具備物理模型、數學模型和邊界條件（判斷準則）等三個要素和社會要求、經驗思考、情報資料和數學方法等四個基礎。要素和基礎之間的關係如圖7-5 所示。
數學方法
預測研究的基礎和要素
圖7-5.預測研究的基礎和要素
社會需求因不同時代、不同社會狀況和民族文化乃至國家和地域而存在差異。同樣的預測方法，因需求不同預測結果也不盡相同；因此，不能套用。
經驗思考則與參加預測人員的社會經驗、生活閱曆、學識技術水平及相關領域熟悉程度有關。其中，對創造性思維能力依賴較大。因此，預測不僅要選好方法，更要選好參與人。
情報資料是預測的前提。情報中的觀念、觀點性資料用於建立物理模型，數據資料則用於定量化預測。對觀點要及時、全麵、有分析的吸取，數據則要求準確和係統化。
預測涉及的數學方法主要是指處理不定性問題的數理統計、概率、模糊數學等工具。
預測三要素中，物理模型是根本要素。物理模型就是要預測事物特性的模擬物或是一種描述。建立物理模型的過程就是對事物本質進行分析研究的過程，有定性也有定向的意義，是各種數量分析的前提，選擇具體預測方法的依據，也是預測結果可靠性的保證。
對於不定性因素課題的定性、定向問題。邏輯方法對此常常無能為力，
要借助物理模型來預測，並要注意發揮直觀判斷能力的作用。無論是建立物
理模型、確定邊界條件，還是檢驗預測結果、形成預測意見的過程中，直觀
判斷能力都是不可缺少的。提高直觀判斷能力要從開發創造能力做起。
要完成預測任務，還必須注意研究預測對象、環境和背景。
預測對象可包括現實世界所有觀測及其相互聯係，以及主觀範疇的可以
認識的觀測。根據不同的預測對象需要選擇不同的適用方法。預測對象作為
功能係統，受到環境和背景的製約。這類製約可以是最重要參數的規定閾值
和物理極限，如聲障、光速、熱效率、機械效率等自然限製，也可以是社會
需求的飽和、信息不足、政策、生態等社會限製或綜合性限製。對於綜合性
限製通常是不同因素相互作用的結果，不能片麵地處理。
實現預測任務，實質上就是要形成適當的預測研究方案，該方案是對未
來機製和過程的定性模仿，以揭示複雜係統的發展規律性、動力學和機製，
並可據以構成各個具體模型。通常形成方案時，會遇到兩類困難：一類是方
法論方麵的困難，即在確定方案範圍、模型的理論依據，揭示係統發展的內
在規律性和結構變化規律，規定方案所用的公設、假設、概念的特點方麵遇
到的困難；另一類是技術方麵的困難，如信息供給、邏輯化和數學化、模擬
以及結果解釋方麵的困難。這些困難使預測必須遵循一定程序，以便在一係
列步驟中逐步加以克服。
比較適合於我國當前國情的發展預測的一般步驟或程序為：
（1）
根據某種需要，提出具體的預測課題、目標、任務、對象、基本假設，據以確定研究方法、進度、要求和組織工作；
（2）
大量收集預測的背景材料，如有關素材、曆史和現狀以及國內外同類預測成果，並進行核實、整理和評價；
（3）
在客觀、辯證思維指導下，廣泛吸收有益的新思想，運用係統分析和各種定性方法，建立初級的物理模型（初步方案）；
（4）
根據背景材料，並征詢專家意見，對初步方案進行檢驗、修訂、精確化，建立數學模型或總方案；