技术演进的计量：一个新的视角

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英文标题：
《Measurement of the evolution of technology: A new perspective》
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作者：
Mario Coccia
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最新提交年份：
2018
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英文摘要：
  A fundamental problem in technological studies is how to measure the evolution of technology. The literature has suggested several approaches to measuring the level of technology (or state-of-the-art) and changes in technology. However, the measurement of technological advances and technological evolution is often a complex and elusive topic in science. The study here starts by establishing a conceptual framework of technological evolution based on the theory of technological parasitism, in broad analogy with biology. Then, the measurement of the evolution of technology is modelled in terms of morphological changes within complex systems considering the interaction between a host technology and its subsystems of technology. The coefficient of evolutionary growth of the model here indicates the grade and type of the evolutionary route of a technology. This coefficient is quantified in real instances using historical data of farm tractor, freight locomotive and electricity generation technology in steam-powered plants and internal-combustion plants. Overall, then, it seems that the approach here is appropriate in grasping the typology of evolution of complex systems of technology and in predicting which technologies are likeliest to evolve rapidly.
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中文摘要：
技术研究中的一个基本问题是如何衡量技术的演变。文献中提出了几种衡量技术水平（或最先进水平）和技术变化的方法。然而，衡量技术进步和技术进化在科学上往往是一个复杂而难以捉摸的话题。这里的研究首先以技术寄生理论为基础，在与生物学的广泛类比中，建立了一个技术进化的概念框架。然后，考虑到宿主技术与其技术子系统之间的相互作用，根据复杂系统内的形态变化对技术演化的度量进行建模。此处模型的进化增长系数表示技术进化路线的等级和类型。利用农用拖拉机、货运机车和蒸汽发电厂和内燃机厂的发电技术的历史数据，在实际情况中对该系数进行了量化。因此，总的来说，这里的方法似乎适用于掌握复杂技术系统的进化类型，以及预测哪些技术最有可能快速进化。
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分类信息：

一级分类：Quantitative Finance        数量金融学
二级分类：Economics        经济学
分类描述：q-fin.EC is an alias for econ.GN. Economics, including micro and macro economics, international economics, theory of the firm, labor economics, and other economic topics outside finance
q-fin.ec是econ.gn的别名。经济学，包括微观和宏观经济学、国际经济学、企业理论、劳动经济学和其他金融以外的经济专题
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PDF下载：
--> Measurement_of_the_evolution_of_technology:_A_new_perspective.pdf (1.23 MB)

2022-6-9 20:33:35 上传

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关键词：Evolutionary Quantitative Technologies establishing Measurement

COCIALAB 2018年工作文件–第29号《技术演变的测量：新视角马里奥·科奇亚CNR——意大利国家研究委员会和亚利桑那州立大学探索社会、经济和技术变化的原因COCIALAB——意大利国家研究委员会卡罗·阿尔贝托学院，Via Real Collegio，30-10024，Moncalieri（TO），意大利电子邮件：mario。coccia@cnr.itCocciaLAB2018年工作文件–第291号| P a g eCoccia M.（2018）《技术进化的测量：技术进化的新视角测量：新视角mario CocciaCNR——意大利国家研究委员会和亚利桑那州立大学当前地址：意大利皇家学院国家研究委员会COCCIALAB，301024 Moncalieri（都灵），意大利电子邮件：mario。coccia@cnr.itMario球菌：http://orcid.org/0000-0003-1957-6731ABSTRACT.技术研究中的一个基本问题是如何衡量技术的演变。文献中提出了几种衡量技术水平（或技术水平）和技术变化的方法。然而，衡量技术进步和技术进化在科学上往往是一个复杂而难以捉摸的话题。这里的研究首先以技术寄生理论为基础，在与生物学的广泛类比中，建立了一个技术进化的概念框架。然后，考虑到宿主技术与其技术子系统之间的相互作用，根据复杂系统内的形态变化对技术演化的度量进行建模。此处模型的进化增长系数表示技术进化路线的等级和类型。

该系数通过使用蒸汽动力厂和内燃机厂的农用拖拉机、货运机车和发电技术的历史数据在实际情况中进行量化。总的来说，这里的方法似乎适用于掌握复杂技术系统的进化类型，以及预测哪些技术最有可能快速进化。关键词：测量理论、技术度量、技术进化、协同进化、异速生长模型、技术进步、复杂系统、技术进步、创新、技术进化。JEL代码：O31；O33.建议引用：Coccia M.2018。《技术演进的衡量：新视角》，工作文件CocciaLAB第29号，CNR——意大利国家研究委员会，都灵（意大利）CocciaLAB工作文件2018–第292号| P A g eCoccia M.（2018）技术演进的衡量：新视角简介。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3测量理论：一般概念。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。4技术进步衡量的理论框架（技术计量学）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6技术测量的享乐方法。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6RAND技术测量方法。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。7技术的功能和结构测量。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。9技术测量的整体性和整体性方法。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。10技术测量的地震方法。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

11以专利数据衡量的技术进步。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。11采用技术替代模型的技术进化。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。11使用技术寄生理论测量技术进化的概念框架12A复杂系统中技术进化的拟议技术度量。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。16材料和方法。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。20数据及其来源。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。20测量。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。20模型和数据分析程序。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。21农业、铁路运输和发电技术演变的案例研究。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。22农用拖拉机技术演变的结果（1920-1968）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。23货运机车技术演变的结果（1904-1932年）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。25发电技术演变的结果（1920-1970年）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。27讨论。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。29附录：衡量技术进化和共同进化的简单指数。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。34参考文献。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。37 CocciaLab 2018年工作文件–第293号| P a g eCoccia M。

（2018）《技术进化的衡量：新视角简介技术变革对国家经济增长具有至关重要的作用，许多研究试图解释其来源、动态、技术转让、影响和社会进化路径（Coccia，2010a，2015，2017d）。技术创新模式已通过与生物现象的许多类比进行分析（Basalla，1988；Farrell，1993；Nelson and Winter，1982；Soléet al.，2013；Sahal，1981；Wagner，2011；Ziman，2000）。Wagner和Rosen（2014）认为，将达尔文进化论和进化生物学思想应用于不同的研究领域，缩短了生命科学和社会科学之间的距离，产生了新的方法，如经济变化的进化理论（Nelson和Winter，1982；比照Dosi，1988）。在技术变革的研究领域，衡量技术进步是一个中心和持久的研究主题，可以解释技术和技术变革演变的动力学（Coccia，2005，2005a）。这些研究课题的学者努力用不同的方法衡量技术进步、技术发展水平和技术变化（Coccia，2005；Dodson，1985；Faust，1990；Fisher和Pry，1971；Farrell，1993；Knight，1985；Martino，1985；Sahal，1981；Wang等人，2016）。

然而，作为一个复杂的技术系统，衡量和评估技术全面发展的技术指标尚不清楚。这项研究通过提出一种基于技术之间相互作用的技术进化测量理论来解决这个问题，这可能有助于从新的角度解释和概括复杂系统中技术之间的长期协同进化。为了在现有框架中定位本文，本文首先建立了测量理论的一般概念和See-Calabrese et al.，2002的理论框架；2005; Calctelli等人，2003年；Cavallo等人，2014年、2015年；Chagpar和Coccia，2012年；Coccia，1999、2001、2003、2004、2005b、2005c、2006、2008、2009、2010、2010a、2010b、2010c、2011、2012、2012a、2012b、20132013a、2014、2014a、2014b、2014c、2014d、2015、2015a、2015b、2016、2017b、2017c、2017d、2017e、2017f、2017g、2017h、2017i、2018a、2018b、2018c；Coccia和Cadario，2014年；Coccia等人，2010年、2015年；Coccia和Finardi，2012年；雄球虫，2009、2010、2013；Coccia and Wang，2015，2016；Ferrari等人，2013年。Cocialab工作文件2018–第294号| P a g eCoccia M.（2018）《技术进化的测量：新视角——测量工程、经济学和相关学科技术进步的不同方法》。此外，在与生物学的广泛类比中，提出了技术进化的概念框架：技术寄生理论（Coccia和Watts，2018）。然后，根据宿主技术及其技术子系统之间的形态变化，以简单的方式对技术演化的技术计量学进行建模。

利用历史数据对所提出模型的进化增长系数进行了实际量化。总的来说，这里的技术指标似乎适合于掌握技术演变的类型。这种方法还提供了丰富的信息来预测哪些技术最有可能快速发展，并为开发更复杂的概念奠定了基础，以测量和解释新技术发展的一般特性。测量理论：一般概念测量将数学特征分配给概念实体。Caws（1959年，第4-5页）认为：“测量的结果是一个命题，表示一个数字和一个被分配给它的对象之间的关系……一类事件相对于其特定属性的表现的顺序设置，这需要发现一个有序的类，其元素可以与所讨论的事件一对一地关联”。史蒂文斯（1959年，第19页）声称测量是：“将数字分配给对象或事件”。此外，Russel（1937，第176页）认为：“测量要求所讨论的数字和震级之间存在某种一一对应的关系——根据具体情况，这种关系可能是直接的或间接的，也可能是重要的或微不足道的”。在这一研究领域，坎贝尔（1928）认为，只有当“可加性公理”可以证明与对物体进行的操作同构时，才可能进行直接测量：长度和重量可以通过这种方式测量，而其他量值则通过数值定律间接测量。简而言之，测量的定义可以概括为Stevens（1959，p。

19） 指形式模型中的元素，而不是指特定纸张上的特定标记。Cocialab工作文件2018–第295号| P a g eCoccia M.（2018）《技术进化的测量：考虑确定物体或事件属性之间任何类型关系的新视角》。然而，一般来说，度量仅限于实数系统的一个或另一个属性可以作为有用模型的关系（Stevens，1959，第24页）。Wilks（1961）指出，测量应具有一些基本要求：-通过指定一组可实现的实验条件和在这些条件下进行的操作序列，可操作定义的过程，从而产生测量结果。-结果的再现性：重复该过程应产生相互“合理一致”的测量结果；测量再现性的这一特性提供了可靠性。-测量过程的有效性和准确性：被测量对象的真实测量。在测量理论中，数字可以根据不同的规则分配，这一事实导致了不同类型的测量和尺度（名词、顺序、间隔和比率；表1）。表1：。

测量尺度的分类尺度经验运算保持尺度结构不变的数学变换（x和x’是数字）示例最小值）相等值的确定置换组x’=f（x）f（x）表示任何一对一的替换为足球运动员编号序号）+b）较大或较小的置换组x’=f（x）f（x）表示任何递增单调函数bolt Street数的硬度区间a）+b）+c）区间或差值相等的确定线性组x’=ax+b a>0温度-时间比率a）+b）+c）+d）比率相等的确定相似组x’=cx c>0密度，长度注：第五种从未使用过的量表是“对数区间量表”，它基于三种经验运算：确定相等、较大和较小、相等比率，即确定项目，对其排序，并将其设置为a/c=b/c=c/d……事实上，log a–log b=log b–log c，等。标度结构不变的数学变换是幂群：对于任何数值x，我们可以替换x\'，其中x’=kxn（k=0；n>0）。资料来源：改编自Stevens（1959年，第25页）。通常，集合a的基本度量总是针对经验系统进行的.相比之下，衍生测量并不直接依赖于经验关系系统，而是依赖于CCIALAB工作文件2018–第296号| P a g eCoccia M.（2018）《技术演变的测量：新视角》其他数值赋值，如密度定义为质量和体积的比。此外，衍生测量的测量理论的中心问题是基本测量的两个基本问题：代表性和唯一性问题（Suppes and Zines，1963，pp。

17ff）。特别是，第一个是证明将数字分配给对象或现象的合理性（称为表征定理）；第二个是该赋值唯一程度的说明（唯一性定理；参见，Suppes and Zines，1963；Luce et al.1963）。因此，考虑到刚才提到的两个基本问题，测量可以被视为将经验属性或关系映射到正式模型的过程。技术进步衡量的理论框架（technometrics）technometrics是指具有政策含义的技术和技术变化衡量的理论框架（Sahal，1981）。技术进步的衡量采用了不同的方法。本节介绍了一些最重要的技术计量方法，但并不假装全面。技术测量的享乐法这种方法的基本假设是，产品或服务的效用取决于其基本属性或质量特征，如汽车的尺寸、动力、舒适性和燃油经济性。有人假设，在任何给定的时间点，特定商品的许多不同型号和品种之间的价格变化与其质量特征的差异有关。一旦选择了属性集并指定了功能关系的形式，观察到的商品价格变化就可以分解为“质量或技术变化效应”和“纯价格效应”。这种方法的假设是，商品或服务的市场价格与其质量之间存在正相关关系。