基于发明专利维度的陕西创新技术格局演变-白葆红.pdf

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1、2啪年第10 B 蹦挑惑落髭慧。m咖R黜黜hdoi：103969，jissn1000769520171 0025基于发明专利维度的陕西创新技术格局演变白葆红1，杨海燕2(陕西省科学技术信息研究所：1科技查新中心；2科技评估中心，陕西西安710054)摘要：在对1985-2014年间陕西发明专利跨30年统计的基础上，采用IPC分类体系，运用内容分析法和专利地图法，对陕西地区专利技术的总体构成和发展趋势进行分析，明确陕西技术创新的重点领域与薄弱区、重要专利权人群及其技术构成和优势所在。并通过集中度测度，对陕西的创新技术格局变化开展研究。关键词：陕西；专利分析；技术创新；IPC分类中图分类号：G30

2、6；F1243 文献标志码：A 文章编号：10007695(2017)10-016808Evolution of Technieal Innovative Pattern of Shaanxi Based on a Patent DimensionBAI Baohon91， YANG Haiyan2(1CentreofSci&hNoveltyRetrieval，Instituteofscientific andTechnicalInformationofShaanxi，Xian710054，China；2Center of Sci&Tech Evaluation，Institute of Sc

3、ientific and Technical Information of ShaanxiXian710054，China)Abstract：In this paper，aided with the IPC(Intemational Patent Classification)。the overall constitutions of theinvention patents and technical development trend of Shaanxi are outlined through a concentration measurementusing content analy

4、sis method and patent map method following a statistical StUdy on the invention patents in Shaanxifrom 1985-2014The hotspots as well as the feebleness of the technical innovationthe innovation activities ofthe important patentees as well as their advantages have also been sketched OUt accordinglyLat

5、er in the paper，theevolution ofinnovative pattern ofShaanxi has been studied through a measurement ofpatent concentrationKey words：Shaanxi；patent analysis；technology innovation；IPC发明专利被认为是衡量一个国家或地区技术创新能力和创新活动的重要指标之一。国际专利分类法(IPC)是国际上最成熟的基于知识的专利分类体系，采用功能和应用相结合的分类原则，按部、大类、小类、大组和小组五个层次的递降顺序来归纳技术知识整体J。利用

6、IPC专利分类体系开展专利情报分析，可以准确地反应某类或某一技术的发展趋势和演变。通过文献检索，发现国内相关研究分为理论研究和应用研究，主要研究内容是基于IPC的某一产业、行业、地区或机构的技术构成与发展研究和竞争力评价。如：龚勋等的汽车产业专利总体态势及关键专利技术IPC研究1、杨海燕等的专利视角下中国钼业的区域技术构成及研发能力分析4 J、丁海德等的青岛产业行业专利技术创新能力分析与评价一基于IPC分类的视角J、孟庆华等的基于IPC分类体系的企业发明专利技术分析一以郑州烟草研究院为例Mj，均是针对某一特定产业、行业、地区或机构开收稿日期：201608一Ol，修回日期：201611-09展分

7、析研究。林德明等的企业间技术态势的专利计量研究一以Intel和AMD为例和信丽媛等的基于专利分析法的京津冀农业科技创新能力比较研究。8j，通过基于IPC分类对研究方向相同的机构或同行机构的技术构成进行对比分析，对之问的共性技术和竞争力、技术优势与空白、技术互补性开展研究，揭示其竞争与共生关系。韩红旗等的基于专利IPC分类号的技术竞争对象的群组分析方法1和冀瑜等的国际专利分类表中设计知识的提取和利用0|，则以理论研究为主，以IPC为特征来设计技术竞争对象群组的识别流程模型及建立知识之间的关联关系。本研究旨在通过对1985-2014年陕西发明专利数据的统计分析，依据IPC分类体系，运用专利分析方法

8、，对陕西地区跨30年的发明专利技术的总体构成、发展趋势开展研究，来掌握陕西创新技术的重点领域与薄弱区、重要专利权人群及其技术构成和优势所在。并通过集中度测度，对陕西的创新技万方数据白葆红等：基于发明专利维度的陕西创新技术格局演变术格局变化进行研究。1 研究方法与指标内容分析法：是一种对文献内容进行系统、客观的量化分析方法，其目的是揭示文献中所含有的隐性情报内容，对事物发展做出情报预测L11I。本研究利用IPC体系将专利内容按技术特征进行有序化归并，进而分类或聚类，通过时空维度进行比较、组合、关联等分析。专利地图法：是一种直观的专利分析方法，具有类似地图的指向功能。通过各种可分析解读的可视化图表

9、来反映蕴涵在专利数据内的信息，揭示其内在联系、规律与本质特征，指明技术发展方向，为决策提供直观的情报支持和竞争对手的技术动态监测23|。本研究通过这种直观的表达方式来进行数据对比和趋势分析。专利集中度：集中度是一个建立在排序一频度分布基础上的概念，表示某项指标排序位次居前的若干计量单元，指标频度之和占全部计量单元频度总和的份额，是衡量某个技术领域或产业竞争力的重要指标。专利集中度是专利拥有量前几位的某技术分支、专利权人、区域或行业的专利数量占总量的份额，是计算某特定技术分支、专利权人、区域或行业的专利集中情况，并可预测可能出现的专利分散趋势3。本研究采用CRn指数进行集中度测度。2研究对象与数

10、据来源研究对象为1985-2014年间陕西地区已公开(公告)的发明专利。以国家知识产权局CNIPR中外专利数据库为数据源，检索策略：国省代码11(陕西+61)木公开(公告日)=1985 to 2014专利类别=发明，整理统计出相关专利71 190件。3 基于IPG各部的技术构成及格局变化31技术基本构成按IPC各部对陕西发明专利的技术构成进行统计，结果见图l。可以看出，八个部中，G(物理)、C(化学、冶金)、A(人类生活需要(农、戏、医)、H(电学)四部的专利数量均超过了万件，是陕西发明专利产出的密集区和强势区，是陕西技术力量聚集区和技术创新重点方向，科技实力和竞争能力较强，技术创新活跃。D(

11、纺织、造纸)部专利产出最少，总数不到千件，创新型技术匮乏，反映出陕西这一方向上的技术研发活动迟滞，技术创新力。某行业、区域或技术领域所占份额的方法，用来分析6r j产-_湖7引寒866 362 9|D lc 1-_lll_I_12856B 8670iA妻!，鼍鼍，!婴147 j一一，0 5000 10003 15000 2000032技术发展趋势IPC各部的专利数量年度变化情况见图2。可以看出，早期的专利数量不多。但随着全球知识经济时代的来临和国家知识产权战略的开展，2008年后陕西出台了陕西省知识产权战略纲要(20082020)和陕西省知识产权战略推进计划，为迅速提升科技人员的知识产权意识，

12、提高知识产权综合运用能力奠定了坚实的思想基础和行动基础E 15-161，因此自2008年起专利数量呈现持续快速的增长态势。其中，G部增幅最大，2010年数量突破1千件年，且2010-2013年增幅均在40以上，涨势强劲，是近年的研究热点领域，创新技术不断涌现；H、C、A、B(作业、运输)四部增幅接近，发展态势相近；E(固定建筑物(建筑、采矿)、F(机械工程、照明、加热、武器、爆破)两部在201 1年后也呈现出较为明显的增长。但D部走势始万方数据170 白葆红等：基于发明专利维度的陕西创新技术格局演变终十分低迷，年均产出不到29件，2008年后虽略有 增长，但步伐十分缓慢，远远落后于其它领域的发

13、展。事梦爷梦爷誉一A_哺舡南B_|-C_D_一E FG H图2 1 985201 4年陕西发明专利IPG各部的发展趋势33 技术的集中与分散CRn指数是测度集中度的绝对指标，计算公式：c曰n=冬1噩鉴1Xi(xi为各专利权人、各区域、拥有的专利数量，N为所有专利权人的数量，1nN)。CRn值越大，集中度越高。根据这一公式，测算数量排名前四位的G、C、A、H四个技术分支的专利数量占总量份额，即n=4，这四部的平均技术集中度CR4=074，集中度高，说明陕西的技术创新总体向G、c、A、H四个方向集中。图3是各年度技术集中度变化曲线。该曲线呈明显的下降趋势，中间虽有3次上升表现，但始终未超过2006

14、年的集中度值，且在2011年后表现为直线下降趋势，2014年的值为07，较2005年的08下降了10个百分点，且低于平均值。随着专利数量的逐年增加，而专利集中度呈逐年下降这一现象，说明陕西专利技术呈逐年分散趋势。目前，G、C、A、H四个领域虽然仍占主体，但其垄断地位正逐渐被打破，更多方向的、更多功能的创新技术正在不断涌现。06_T一一、r一一一一 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 201正1，。一图3 G、C、A、H技术集中度变化趋势4基于IPO小类的技术构成与格局变化41 重点技术构成与技术薄弱区经统计，1985-2014年，陕西发明专

15、利共涉及582个IPC小类，其中专利数量在100件以上的有160类，占比近13，构成了主要专利技术群(详见表1)。有32个小类的专利数量达5001 000件，专利数量32 805件，占总数的近12，构成了重点专利技术群(灰色点)。重点专利技术涵盖了A、B、00O0n00OOUOm如544332211万方数据自葆红等：基于发明专利维度的陕西创新技术格局演变 171c、F、c、H 6个部，涉及技术内容见表2。IPC各部、 般建筑物构造；墙、屋顶、楼板、顶棚、建筑物的各小类的专利分布数量见图4、图5。可以看出，D 隔绝或其它防护)、E04F(建筑物的装修工程)、部除了D06M(对纤维、纱、线、织物、

16、羽毛或由这 E04C(脚手架、模壳、模板、施工用具或其它建筑些材料制成的纤维制品处理)和D21H(浆料或纸浆 辅助设备)、E04H(专门用途的建筑物或类似的构组合物)两个小类有极少量的专利外，其它小类的 筑物、游泳或溅水浴槽或池、桅杆、围栏、一般帐专利数量均为空白；而E部中，除E21B(土层或岩 篷或天篷)、E21D(立井、隧道、平巷、地下室)、石的钻进)的专利数量超过1 000项外，只有E01B(铁 E21F(矿井或隧道中或其自身的安全装置，运输、路轨道与附件)、E01C(道路、体育场或类似工程 充填、救护、通风或排水)拥有少量或极少量专利。的修建或其铺面)、E01D(桥梁)、E01F(道路

17、设 反映出陕西在这些领域缺乏技术创新活力，技术创备和月台、直升飞机降落台、标志、防雪栅等附属 新能力十分不足，是技术薄弱区，不具有竞争优势；工程修建)、E02D(基础、挖方、填方)、E04B(一 亦或在传统产业方面缺乏专利保护意识。表1 陕西发明专利的主要IPC小类构成(专利数量100)序号 A部 专利数 B部 专利数 c部 专利数 D部 专利数 E部 专利数 F部 专利数 G部 专利数 H部 专利数1 A01C 114 B01D 474 C01B 443 D06M 180 E01B 103 F04B 1992 A01G 499 B01F 110 COlF 119 D21H 213 E0lC

18、268 F04C 1273 A01H 173 B01J 666 C01C 415 E0lD 187 F04D 1614 A01K 132 B08B 101 C02F 707 E01F 110 F15B 1635 A01N l 778 B2lB 166 C03C 211 E02D 281 F16C 1026 A23C 154 B21C 214 C04B 1 398 E04B 144 F16H 2357 A23F 186 B21D 251(205G 275 E04F 110 F16K 2278 A23K 180 B21J 109 C07C 542 E04C 114 F16L 1409 A23L 9

19、25 B22D 252 C07D 61l E04H 300 F21S 504lO A47B 101 B22F 312 C07F 16l E21B 1 093 F21V 19611 A47G 192 B23B 110 C07H 109 E21D 148 F24F 31612 A47J 114 B23K 601 C07K 258 E2lF 152 F24H 11413 A6lB 645 B23P 296 C08F 273 F24I 14414 A61F 211 B230 262 C08G 229 F25B 20015 A61H 123 B24B 154 C08J 143 F27B 11916 A6

20、lK 4176 B28B 100 C08L 52917 A61L 334 B29C 204 C09D 34518 A6lM 196 B32B 108 C09J 13619 A61N 155 B60R 123 C09K 69220 A62C 114 B62D 134 C10G 13l21 B64C 219 CIOL 26722 B65D 167 C10M 11723 B65G 168 C11D 10024 B65H 107 C12G 22025 C12N 68926 C12P 13527 C120 23028 C14C 10029 C2lD 10330 C22B 17431 C22C 65432

21、 C22F 102333435C23C 474C25D 178C30B 2lO6494452052092681592836562 212132l 0098291525118464422 981633319l 14l239435283168213107H0lBH01FH0lGH0lHH01JH01LHOlMH0lPHOIQH01RH01SH02HH02TH02KH02MH02NH02PH03KH03MH()4BH04LH04MH04NH04WH05BH05K2842091643512299973131293603172451945112855331571791691244891 53725677

22、9771290232A01N 人体，动植物体或其局部的保存；杀生剂，；害虫驱避剂 C01B或引诱剂；植物生长调节剂A23L 没有包括在A23B到A23J小类之中的食品，饮料；制备或处理；食品或食料的一般保存A61B 诊断；外科；鉴定A61K 医用、牙科用或梳妆用的配制品食料或非酒精 G01MG01NG0lR长度、厚度或类似线性尺寸的计量；角度的计量；面积的计量；不规则的表面或轮廓的计量机器或结构部件的静或动平衡的测试；未列入其它类组的结构部件或设备的测试借助于测定材料的化学或物理性质来测试或分析材料测量电变量；测量磁变量BCDFJKLMNPRSVBBDFKQTBGBFGC31l31l，5566

23、6688999l叫驯伽薹|宝|宝嘶瞄嘶雠咖叫万方数据172 白葆红等：基于发明专利维度的陕西创新技术格局演变100B斗。j、卜， 7DL一二羔一一 图4 重点专利技术在IpG各部的分布C42 热点技术构成及格局变化从表1可以看到有9个小类的专利数量在1 000件以上，专利数合计达17 325件，分别是A01N、A61K?C04B、E21B、G01N、G01R、G06F?G06T、GABDC，一E，一图6 热点专利技术在IPC各部的分布莳。i1，H 【oH10删(fHK图5 重点专利技术在IPC各小类的分布H04L(技术内容详见表2)，构成了陕西的技术热点(表l深灰色点)。这些热点涉及A、C、E

24、、G、H 5部，专利数量在IPC各部、各小类中的分布情况见图6、图7。图7 热点专利技术在iPC各小类的分布八一。岔i；i万方数据白葆红等：基于发明专利维度的陕西创新技术格局演变 173根据专利集中度公式嘲嘲豳豳盗鼍计算出热点技术领域的平均集中度CR9：o016(n=9)，技术集中度的年度变化曲线见图8。该曲线总体呈显著的持续上升趋势，集中度指标从2005年的0007上升到2014年的0051，成长了7倍多，即CR9指标趋向集中。说明陕西在这些领域的技术优势明显，技术贮备丰富，技术创新能力旺盛，创新成果突出。图8 CR92005-2014年间变化趋势5 专利权人及其技术构成51 专利权人组成结

25、构以第一专利权人为统计对象，机构性质以公告时属性为统计标准，如改制后的科研院属性定义为企业，但其改制前的属性仍为科研院所。统计结果见图9，排名前2位的依次为企业和高校，两者占比达76。在专利数量上企业已超过高校，成为一支重要的专利权人队伍。图9 专利权人组成结构图52 重要专利权人群及其技术构成经统计，西安交通大学、西安电子科技大学、西北工业大学、陕西科技大学、西北农林科技大学、西安理工大学和长安大学7个专利权人的发明专利数量均达1 000件以上，专利数量合计达21 076件(详见表3)，接近总数的l3，是陕西重要的专利权人群。其专利技术涵盖了IPC各部，其中G、c、H 3部所占比重较高，均在

26、4 000件以上，占重要专利权人群专利数量的比达7256，是其技术创新的重点和热点领域。图10是这一群体在G、C、H各部的专利占有率比较。万方数据174 白葆红等：基于发明专利维度的陕西创新技术格局演变图10 重要专利权人在G、C、H三部的专利占有率比较西安交通大学以发明专利总数近6 000件位居各专利权人之首，占7个重要专利权人专利总量的近13。其专利涉及IPC小类330个，分布情况见图11。其中，有9个IPC小类的专利数量超过了100件，按数量多少依次是G01N、G06F、G01R、C04B、6 结论图11 西安交通大学lPC小类分布研究表明，总体上陕西的专利产出一直处于增长趋势，且在20

27、08年后保持着较快的增长态势。创新技术重点领域分布在G、c、A、H 4部，重点专利技术包括了6个部32个小类，并形成了H04L、G01M、G01B、H02J、H04W，是西安交通大学的重点研究方向(详见前表2)，其数量比见图12。这9个重点研究方向中G部占了5个，数量占比近70，说明G(物理)部是西安交通大学的核心研究领域，科技创新活跃且产出丰富。礴_)：*臻薯、墒麟瑚自瑚点曩；j荽一景一j：_o 一i，一。j-：一；苴弧 。F |蔓：jii；鬻戆ii妻囊i三毒；菇茹纛一_?、鼍骛i辩t-i尊= ，j。一 。o。薯 一叠|l|0g日 。图1 2 西安交通大学主要IP(3小类分布以A0lN、A6

28、IK、C04B、E21B、G01N、G01R、G06F、G06T、H04L等9个小类为方向的研究热点。创新格局演变主要有以下几个特点：(I)高校和企业构成了陕西技术创新活动的主体。接近总数13的发明专利由西安交通大学、西万方数据白葆红等：基于发明专利维度的陕西创新技术格局演变 175安电子科技大学、西北工业大学、陕西科技大学、西北农林科技大学、西安理工大学和长安大学所拥有，创新型技术向工科类高校集中的格局十分明显。同时，企业的知识创造和技术创新能力表现不凡，创新主体地位突出。两者若能形成合力，将会推动陕西技术创新的快速发展。(2)技术创新总体格局正向着良性方向发展。专利集中度测度结果显示，基于

29、IPC各部的集中度测度指标CR4呈逐年下降趋势，反映出陕西科技活动逐渐向开放式创新格局演变；基于IPC小类的集中度测度指标CR9呈持续上升趋势，表明陕西的优势技术中正在形成一种专利集中现象。这是开放式创新和专业化分工共同作用的结果。开放式创新使创新技术不断地从更多的领域涌现出来，形成“百花齐放”景象；专业化分工使部分领域的技术优势得以充分发挥，形成了“花中翘楚”。(3)创新发展不平衡，传统产业创新意识和创新能力有待提高。陕西的技术薄弱区在D、E两部，特别是纺织、造纸工业差距巨大，技术创新明显不足，增长乏力。以纺织工业为例，作为我国老纺织工业基地之一和陕西省八大支柱产业之一，陕西拥有众多的纺织生

30、产企业，规模以上的纺织企业近200家，拥有像咸阳市纺织工业基地和西安纺织城这样的产业集群。同时，也拥有如陕西长岭纺织机电科技有限公司、陕西纺织器材研究所这类纺织设备、电子仪器以及产品应用开发机构，以及陕西省纺织科学技术研究所、西安工程大学等老牌的技术实力较强的基础科研单位。在市场竞争中，为什么会出现从80年代的欣欣向荣，到后期出现大批纺织企业政策性破产的颓败呢?一个重要原因就是多年来，陕西纺织设备严重依赖进口，原创技术空虚，致使整个产业技术装备和产品结构日益落后，市场竞争能力日益萎靡，最终导致陕西整个纺织行业的溃败。这些又反过来影响了科技人员的革新热情，形成了负反馈效应。参考文献：1RODER

31、IK P，FRANK V OSpatial Pattents of innovation inscience based technologies in the NetherlandsJTijdschrift roofeconomische ea soeiale geografie2008(2)：2382472刘德馨，李有馥国际专利分类法评价J。情报科学，1993(4)：20273龚勋，韩彩云，许雯燕汽车产业专利总体态势及关键专利技术IPC研究J特区经济，2007(12)：2512524杨海燕，白葆红，张为民专利视角下中国钼业的区域技术构成及研发能力分析J科技管理研究，2016(2)：60-6

32、55丁海德，綦晓卿青岛产业行业专利技术创新能力分析与评价基于IPC分类的视角J。青岛科技大学学报(社会科学版)，2012(4)：79836孟庆华，于川芳基于IPC分类体系的企业发明专利技术分析以郑州烟草研究院为例J河南科技，2012(15)：20一217林德明，王和平企业闯技术态势的专利计量研究一以Intel和AMD为饲J情报科学，2014(2)：78828信丽媛，王丽娟，张玉玮，等基于专利分析法的京津冀农业科技创新能力比较研究J。中国农学通报，2016(3)：200一2049韩红旗，付媛，朱礼军基于专利IPC分类号的技术竞争对象的群组分析方法情报工程J情报工程，2015(4)：778710冀

33、瑜，邱清盈，冯培恩，等国际专利分类表中设计知识的提取和利用J浙江大学学报(工学版)，2016(3)：412-41811曹琴仙，于淼基于内容分析法的专利文献应用研究J，现代情报，2007(12)：14715012张帆，肖国华，张娴专利地图典型应用研究J科技管理研究，2008(2)：19019313SHIGEO MThe knack of patent map preparationJJapaneseJournal ofTribology1998(12)：1523-153114蔡神喜我国专利集中度测度指标研究D湖北：华中科技大学，201115国家知识产权局陕西省知识产权战略纲要(2008-2020)EBOLhttp：wwwsnipogovcnadminpubnewschannelasp?ehid=1001 17，2014122016国家知识产权局，陕西省知识产权战略推进计划EBOLhttp：wwwsnipogovenadminpubnewschannelasp?chid=1001172014一1220作者简介：白葆红(1962一)，女，河北新河人，副研究馆员，主要研究方向为科技情报研究与服务；杨海燕(1970一)，女，黑龙江阿城人，高级工程师，硕士，主要研究方向为科研项目与经费的管理与评价、科技情报的研究与服务。万方数据