Poziomy gotowości technologicznej (ang. Technology Readiness Levels – TRL) stanowią sposób oceny dojrzałości technologicznej projektu badawczo-rozwojowego. System TRL składa się z 9 poziomów, gdzie pierwszy oznacza niski stopień zaawansowania technologicznego, a dziewiąty – pełną dojrzałość i gotowość do wdrożenia projektu. Ta klasyfikacja umożliwia ocenę postępu w badaniach i rozwoju technologicznym oraz ułatwia porównanie różnych projektów pod względem ich gotowości do praktycznego zastosowania.

Poniższa skala poziomów gotowości technologicznej (TRL) przedstawia sposób, w jaki postępuje proces badawczo-rozwojowy od faz badań podstawowych aż po przygotowanie technologii do komercjalizacji i wdrożenia na rynek. Jest to prosty sposób klasyfikacji, który pozwala śledzić stopień zaawansowania technologicznego projektu i określić, jak daleko jest on od gotowości do praktycznego zastosowania. Skala TRL ułatwia zrozumienie etapów rozwoju technologicznego oraz umożliwia efektywne planowanie i zarządzanie projektem badawczo-rozwojowym.

Na poziomie TRL 1 zaobserwowano i opisano fundamentalne zasady danego zjawiska lub technologii. Badania na tym etapie koncentrują się głównie na obserwacji i opisaniu podstawowych zjawisk i faktów. Mają one charakter czysto naukowy i przyczyniają się do poszerzenia wiedzy w danej dziedzinie, jednakże nie mają jeszcze konkretnego ani praktycznego zastosowania. Przykładem może być badanie podstawowych właściwości nowego materiału odkrytego w laboratorium. Choć obserwuje się interesujące zjawiska, to nie ma jeszcze konkretnej koncepcji ani zastosowania tego materiału w praktyce.

Na poziomie TRL 2 przeprowadzane są badania laboratoryjne, w których opracowuje się koncepcję technologii lub przyszłe zastosowanie. Na tym etapie badania mają już konkretny cel, którym jest zastosowanie wyników badań podstawowych w praktyce przemysłowej. Tworzy się koncepcję technologiczną opartą na hipotezie dotyczącej możliwego wykorzystania nowych odkryć. Chociaż założenia te są jeszcze hipotetyczne i nie potwierdzone, to stanowią podstawę do dalszych badań. W ramach TRL 2 definiuje się również wymagania, które należy spełnić podczas przyszłych eksperymentów w celu potwierdzenia przyjętych założeń. Przykładem może być opracowanie koncepcji nowego leku na podstawie badań laboratoryjnych nad właściwościami chemicznymi pewnego związku. Choć istnieje pewna hipoteza dotycząca potencjalnego zastosowania tego związku w leczeniu określonej choroby, to jeszcze nie ma potwierdzonych dowodów ani szczegółowej analizy jego skuteczności. Etap TRL 2 kończy się określeniem wymagań dotyczących dalszych badań klinicznych, które mają na celu potwierdzenie hipotezy i przygotowanie do ewentualnego wdrożenia leku na rynek.

Na poziomie TRL 3 przeprowadza się prototypowanie w celu potwierdzenia kluczowych funkcji lub koncepcji technologii. W tym etapie tworzy się pierwszy prototyp technologii, który poddawany jest testom w warunkach laboratoryjnych. Celem jest potwierdzenie słuszności hipotez badawczych przyjętych na wcześniejszych etapach. Istotne jest uzyskanie istotnej statystycznie zgodności wyników, co stanowi podstawę do kontynuacji prac badawczych. Przykładem może być rozwój prototypowego urządzenia medycznego, które zostało zaprojektowane na podstawie wcześniejszych badań laboratoryjnych dotyczących jego potencjalnego działania. Prototyp ten jest testowany pod względem kluczowych funkcji i zgodności z założeniami projektowymi. Na przykład, może to być prototyp nowego narzędzia diagnostycznego, którego skuteczność i dokładność są testowane w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych. Etap TRL 3 kończy się określeniem wymagań dotyczących głównych komponentów technologii, co umożliwia dalsze doskonalenie prototypu i przygotowanie do kolejnych etapów testowania.

Poziomy gotowości technologicznej (TRL) od 4 do 7 są kluczowymi etapami demonstracji technologii. Różnią się one warunkami testów oraz stopniem zaawansowania prototypu. Oto ich charakterystyka: Poziom 4 to demonstracja komponentów technologii, które zostały wstępnie zintegrowane w warunkach laboratoryjnych. Przykładowo, możemy rozważyć opracowanie pierwszego prototypu i przetestowanie go w laboratorium z uwzględnieniem pełnego zakresu problemu lub dostarczonych danych. Prototyp na tym etapie charakteryzuje się niską wiarygodnością, ponieważ nie uwzględnia wielu czynników występujących w środowisku rzeczywistym i różni się od ostatecznej wersji technologii. Poziom 5 to demonstracja zintegrowanych komponentów technologii w warunkach zbliżonych do rzeczywistych lub symulacyjnych. Skala testów na tym etapie wzrasta, a prototyp staje się bardziej zaawansowany. Wybrane warunki środowiskowe są symulowane, a algorytmy i funkcje technologiczne są ulepszane. Na poziomie 6 następuje duży skok technologiczny, gdzie testy i poziom zaawansowania prototypu wzrastają znacząco. Demonstracja odbywa się w skali pilotowej, gdzie produkt jest testowany w warunkach zbliżonych do rzeczywistych. Badania na tym etapie potwierdzają, że końcowy produkt jest możliwy do stworzenia i będzie spełniał swoje zadania. Poziom 7 to faza rozwoju, gdzie opracowywany jest prototyp technologii zbliżony do finalnej formy. Testy na tym etapie umożliwiają identyfikację błędów w technologii, które mogą być korygowane w celu dalszego rozwoju. Na poziomie 8 technologia przechodzi ostatnie poprawki i modyfikacje, aby nadać jej ostateczny kształt. Wszystkie funkcje technologii są przetestowane w rzeczywistych warunkach użytkowania. Wreszcie, na poziomie 9, technologia przechodzi pilotażowe wdrożenie i sprawdzane jest, czy spełnia ona swoją funkcję w wielkoskalowej produkcji. Na przykład, jeśli rozważamy rozwój nowej technologii związanej z przetwarzaniem danych, na etapie TRL 4 moglibyśmy przeprowadzić testy prototypu oprogramowania w laboratorium. Na poziomie 5, przetestowalibyśmy działanie tego oprogramowania na symulowanych danych zbliżonych do rzeczywistych. Następnie, na etapie TRL 6, przetestowalibyśmy funkcje technologiczne w bardziej realistycznym środowisku operacyjnym, a na poziomie 7, opracowywalibyśmy prototyp finalnej wersji oprogramowania do powszechnego użytku.

Ostatecznie, na etapie TRL 8, dokonano by ostatecznych poprawek i modyfikacji przed wdrożeniem technologii w rzeczywistych warunkach (TRL 9).

Każdy poziom gotowości technologicznej odzwierciedla odpowiedni rodzaj prac badawczo-rozwojowych. Dzielimy poszczególne poziomy na badania podstawowe, badania przemysłowe oraz prace rozwojowe. Definiując skalę TRL, należy jednak pamiętać, że definicje poszczególnych poziomów są dość ogólne. W praktyce, ze względu na złożoność zagadnień badawczych oraz różnorodność dyscyplin, przypisanie TRL do danego projektu badawczo-rozwojowego może być trudne. Należy także zauważyć, że nie każdy projekt B+R musi przechodzić przez wszystkie TRL, szczególnie przez wszystkie etapy demonstracji technologii. W takich przypadkach TRL służy jako narzędzie pomocnicze, a badania nieuzasadnione dla danego przedsięwzięcia B+R nie są prowadzone. Typowo przedsiębiorstwa nie rozpoczynają projektów B+R od badań podstawowych, które są zazwyczaj prowadzone w sektorze nauki. Etapy TRL 1-3 są zatem stricte naukowe i stanowią podstawę dla tworzenia nowych produktów lub technologii przez przedsiębiorstwa. Przykładowo, znane są algorytmy odpowiadające za określone funkcje. Na tej bazie przedsiębiorstwo może podjąć projekt B+R mający na celu rozwój lub modyfikację algorytmu, dostosowanie go do konkretnej technologii. W ten sposób, rozpoczyna się od TRL 4, czyli badań przemysłowych. Kluczowe dla takiej klasyfikacji jest zidentyfikowanie problemów technologicznych, które należy rozwiązać, aby rozwijać technologię na dalszych etapach TRL. Badania przemysłowe mają na celu poszerzenie wiedzy w celu opracowania nowych lub znacząco ulepszonych produktów, procesów lub usług.