（管理科学与工程专业论文）专利分析方法在比较地区间技术差异方面的可行性研究.pdf

专利方法在比较地区间技术差异方面的可行性研究j 6 7 7 3 7 6 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ - _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ - _ _ _ _ _ _ _ - _ _ - _ _ _ _ - _ _ _ _ _ _ _ _ _ - - _ _ _ _ _ _ _ - - _ _ _ _ _ _ _ _ - _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 一一 上海大学 本论文经答辩委员会全体委员审 查，确认符合上海大学硕士学位论文质 量要求。 导 答辩日期： d 中弓 第2 页共7 4 页 文 专利方法在比较地区闻技术差异方面的可行性研究 原创性声明 本人声明：所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。 除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已发 表或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的 任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 签名：日期 本论文使用授权说明 本人完全了解上海大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留论文及送 交论文复印件，允许论文被查阅和借阅：学校可以公布论文的全部或部分内容。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 签名：导师签名：主左堑盗b 日期：旦垒! ：塞 专利方法在比较地区间技术差异方面的可行性研究 摘要 随着经济发展目益区域化，地区之间的竞争也日趋激烈，而经济上的竞争又 是以技术为支撑和先导的，因此，一个地区的技术发展水平就意味着一个地区的 经济发展水平和核心竞争力。如何评估本地区的技术发展水平，并据此进行政 策或措施的调整，突出自身的技术优势，发展地区经济，已经成为区域发展的 关键。 本文力图运用专利分析方法来比较地区间技术差异在发展水平和发展方 向上的不同，以探究创新的专利分析方法在技术差异研究方面的可行性。基于 原有的专利分析方法，本文建立了新颖的研究模型：螺旋式主题逼近法和与之 相结合使用的一组指标一地区技术比较优势指数和结构性潜力优势指数，以更 好地评估区域间的技术发展差异状况。本文运用大量的专利数据，结合定量和 定性分析，以上海和北京的半导体产业技术为例，分析了两地在半导体技术方 面存在的差异，从而指出了螺旋式主题逼近的专利分析法在研究地区间技术差 异方面具有较强的可行性。 本文中的研究成果已经被由上海科学技术情报研究所承担的上海市科委 科技发展基金项目若干重点科技领域上海与国际差距的比较研究采纳。 a b s t r a c t w i t ht h ed e v e l o p m e n to fe c o n o m i ca r e a s ，c o m p e t i t i o n sb e t w e e na r e a sk e e p i n c r e a s i n g a m o n g a l lc o m p e t i t i o n s ，t e c h n o l o g yi st h em o s t i m p o r t a n to n e t h e r e f o r e ， d i f f e r e n tl e v e la n dd i s t i n c t p r o p e n s i t y o ft e c h n o l o g i c a l d e v e l o p m e n t w i l ll e a d d i f f e r e n ta r e a st od i f f e r e n tp e r f o r m a n c ei nc e r t a i nt e c h n o l o g i c a lf i e l d 。t h u s ，i ti st h e g r e a t e s tc o n c e r no ft h ee n t r e p r e n e u r sh o wt od i s t i n g u i s ht h ev e r yt e c h n o l o g yt h a t b e n e f i t sl o c a le c o n o m ya n dt or e i n f o r c et h et e c h n o l o g i c a ls t r e n g t ht h a tm a k e st h e a r e ap r e d o m i n a n ti nt h et e c h n o l o g yf i e l d t h i st h e s i si st of i n dac o n v e n i e n tw a yf o re n t r e p r e n e u r sa n d p o l i c ym a k e r s t od i s c o v e rt h ed i f f e r e n c eb e t w e e n d e v e l o p m e n tl e v e la n dt e c h n o l o g i c a lp r o p e n s i t yi n t w oo rm o r ea r e a sb y p a t e n ta n a l y s i s 第6 页共7 4 页 专利方法在比较地区间技术差异方面的可行性研究 t h es t u d yd i s c u s s e sp r e v a l e n ti n d i c a t o r sa n dm e t h o d so fa r e at e c h n o l o g y f r o map r a c t i c a lv i e w , a n de m p h a s i z e st h ei m p o r t a n c eo fp a t e n ta n a l y s i sm e t h o di n c o m p a r i n g t h et e c h n o l o g i c a ld i f f e r e n c ea m o n g a r e a s i te s t a b l i s h e san e wm e t h o d ，h e l i x e da p p r o a c ht e c h n i q u e ，a n dac o u p l eo f i n d i c a t o r , r e g i o n a l t e c h n o l o g i c a lc o m p a r a t i v ea d v a n t a g e i n d e xa n ds t r u c t u r a l a d v a n t a g ei n d e x ，t od i s c o v e r t h ed i f f e r e n c eq u i c k l ya n d c o n v e n i e n t l y b a s e do nq u a l i t a t i v ea n dq u a n t i t a t i v ea n a l y s i so fag r e a tn u m b e ro fp a t e n t d a t a ，t h e a u t h o rd i s c o v e rt h ed i f f e r e n c eb e t w e e ns h a n g h a ia n db e i j i n g i nt h e s e m i c o n d u c t o rt e c h n o l o g y w i t ht h ec a s es t u d y , i tp o i n t so u tt h eh e l i x e da p p r o a c h t e c h n i q u e i sf e a s i b l e t h es t u d yh a sb e e ni n t r o d u c e dt o t h ep r o j e c tas t u d yo ft e c h n o l o g i c a l d i s t a n c eb e t w e e ns h a n g h a ia n da d v a n c e dc o u n t r i e si ns e v e r a lf i e l db yt h ei n s t i t u t e o fs c i e n t i f i ca n dt e c h n i c a li n f o r m a t i o no f s h a n g h a i 关键词 区域经济、技术差异、专利 k e y w o r d s a r e ae c o n o m y ，t e c h n o l o g i c a ld i f f e r e n c e ，p a t e n t 第7 页共7 4 页 专利方法在比较地区间技术差异方面的可行性研究 第一章研究绪论 1 7 4 0 年，美国独立宣言的起草人，本杰明富兰克林在创办宾西法尼 亚大学的前身一费城学院一时强调了技术对社会进步的重要性。1 9 8 8 年，邓小 平同志提出了“科学技术是第一生产力”的观点。 蒸气机、电力、电话、飞机等等，每一项技术的进步都成为人类和文明进 步的助推器，技术越来越成为社会发展的推动力，而随着信息技术的应用，人 类社会进入知识经济时代，知识成为社会发展的核心力量，而技术发展和创新 则成为了新知识的源泉。 第l 节本文研究的对象 技术对生产力和竞争力而言都是重要因素，也正因为这样，它们已经成为 大部分工业化国家经济分析活动的中心内容。虽然近年来诸如市场、设计和人 员等其它因素的作用越来越明显，但技术活动在创新过程中仍然有着决定性的 作用。 衡量技术创新能力的重要标志是该国的专利申请数量或专利授权数量。一 个国家在重要专利系统中所获专利数量的多少、专利被引证的次数以及主要在 哪些领域获得专利，可以用来揭示这个国家技术革新能力和技术特长及技术弱 点。 而研究地区技术发展差异变化趋势，有利于我们认识和把握技术与经济间 的相互作用，从而为研究技术、经济、社会协调发展，制定技术发展规划和政 策提供依据( 岳洪江和梁立明，1 9 9 9 ) 。 因此，本文以地区技术发展差异状况为研究对象，以螺旋式主题逼近法及 相应的指标为方法，以专利分析法的可行性为研究目的。 第2 节研究背景 1 技术对经济增长的重要性 回顾经济学发展的历史，人们很早就认识到技术对经济增长的熏要性。 第9 页共7 4 页 专利方法在比较地区间技术差异方面的可行性研究 亚当斯密是第一个试图了解技术对经济增长重要作用的经济学家。他在 1 8 世纪中叶提出了著名的“看不见的手”的论断( 亚当斯密，2 0 0 1 ) ，这只手 以最佳的方式支配着经济资源的分配。他是第一位懂得技术对提高生产率和分 工过程作用的经济学家。 其他著名经济学家也对了解技术对经济增长的作用做出了贡献，其中有马 克思他阐述了技术在资本主义发展过程中的作用。 本世纪初期，奥地利著名经济学家熊彼特，强调技术和竞争在创造新财富 过程中的作用( 熊彼特，1 9 9 0 ) 。 战后，美国经济学家诺贝尔奖获得获得者索洛( r o b e r ts o t o w ) 分析了技 术在经济发展中的作用，他提出了生产函数和余值因素，来解释除资本和劳动 因素所造成的大部分的经济增长( r o b e r ts o l o w , 1 9 5 6 ) 。他的经济模型指出：没有 技术进步的经济，其增长从长期来说将趋向于零。这种观点，开启了一个直到 现在仍在影响我们的思潮，它把技术进步看作经济增长与竞争的最关键的因素 ( h t t p ：t m a g a z i n e ，s s r e a d e r c o m s s r 0 0 4 c h u a n x i n h t m ，2 0 0 3 年5 月) 。 2 0 世纪8 0 年代后期，美国的经济学家保罗罗葜教授( p a u lr o m e r , 1 9 9 4 ) 的 新增长理论认为技术是经济发展过程中的内生因素。 经济合作与发展组( o r g a n i s a t i o n f o re c o n o m i c c o o p e r a t i o n a n d d e v e l o p m e n t ，简称o e c d ，下文中称o e c d ) 在国家创新体系方面做了很多研 究，试图运用这个概念框架去观察研究与发展( 即r e s e a r c h & d e v e l o p m e n t ，下 文中称r & d ) 、投资与创新和经济增长的关系，出版了创新系统管理这本 书。 技术刨新系统中的所有角色都受到外部环境的影响，比如产品市场的条 件、资金、劳动力的影响，通信基础设施，教育与培训系统，所有这些要素在 国家创新系统中都产生影响。技术创新对经济的增长，对创造工作机会以及对 国家的竞争力做出贡献。但技术与经济增长的关系非常复杂，并不仅仅是r & d 投资问题。r & d 水平与经济增长的关系并不是一种简单的关系，实际上是一个 非常复杂的黑箱( 丹尼尔马尔金，2 0 0 3 ) 。 另外还有体制经济学，它对于更好地了解技术在增长中的作用，从而更好 第1 0 页共7 4 页 专利方法在比较地区间技术差异方面的可行性研究 地制定政策是很重要的。 2 地区差异存在的客观性 地区是一个整体的地理范畴，因而可以从整体上对其进行分析。 在选定地区范围时，可以把省( 或市、自治区、直辖市) 级行政地区作为 研究对象，也可以选定市级的行政地区作为研究对象。一般是采用省或市级的 行政地区作为研究对象。这是因为，一是省( 市) 级政府经济管理对地区经济 发展有巨大作用，行政区划对地区内人们的经济行为有着重大影响。二是省( 市) 级经济自成体系，拥有较为健全的产业结构、强有力的经济中心及广大的经济 腹地。况且，西方著名地区经济学家埃德加m - 胡佛( e d g a r m h o o v e r ) 也曾认为： “最实用的地区划分应当符合行政区划的疆界。” 地区差异主要指不同地区之间在经济发展和社会生活水平方面的差异。不 同的地区存在不同的自然、经济、技术、社会等特点，这些特点使不同地区之 间的不同突显出来，也是每个地区不同与其它地区的特征所在。因此，地区差 异存在是客观因素造成的。 在以上这些因素中，技术发展是一个较活跃的因素，并且具有较大的独立 性。 3 我国进行地区技术比较的重要性 我国正式加入w t o 之后，提高地区竞争力已成为各级政府面对的重大现 实课题。地区竞争力的高低，直接影响其经济发展水平的高低和经济发展速度 的快慢。 改革开放以后，中国经济进入了快速发展时期，但由于受历史发展基础和 现实经济条件等多方面的影响，地区间发展不平衡的问题正在加剧。客观地、 科学地揭示这种地区之间发展不平衡的差异，对如实了解国情，进而针对不同 地区实施不同的宏观调控政策，以保证国民经济持续、快速、健康发展有着重 要意义。从技术进步能够极大地提高生产力水平这一直接作用来看，技术发展 是使落后地区经济迅速振兴、人民生活条件迅速改善的一条有效的途径。 第1 1 页共7 4 页 专利方法在比较地区间技术差异方面的可行性研究 正确地进行地区间技术发展水平和发展方向的比较，有利与加强地区间的 技术合作，有利于有效地配置资源，有利于避免重复建设和恶性竞争，具有重 要的现实意义。 第3 节研究目的 长期以来，技术进步被视为一种解决有关各种“危机”的个灵活的关键 因素。技术的差异不仅存在于发展水平的高低，更存在于发展方向的不同上。 如何来衡量地区间的技术差异，使地区间的技术的发展既有良性的竞争，又有 合作性的互补，是政府和企业都想知道的问题。 本文的研究目的就在于：寻找一种比较可行的方法来更好地衡量地区间技 术差异的所在，包括发展水平的差距和发展方向的差异，同时，依据差异，找 出发展方向，以更好地调整区域发展政策。 第1 2 页共7 4 页 专利方法在比较地区间技术差异方面的可行性研究 第二章研究文献综述 第1 节目前国内外主要的地区间技术差异比较的方法 研究人员所关心的，就是能像定性分析一样定量地分析技术活动，把这些 指标直接地或间接地用于模型中。但是，普遍存在的问题就是只能间接地衡量 技术活动，用投入、产出或影响力指数，即o e c d 提出的，应该称之为技术资 源、技术结果和影响力的指数( s i r i l l ig ，1 9 9 2 ) 。但是，无论从理论上还是实践 上看，衡量技术活动的结果都比记录技术资源要难( g r u p p ，1 9 9 0 ) 。技术活动的结 果和新产品新生产工艺在市场中赢得成功的可能性，是传统科学的“计算”方 法中无法“计算”的变量。解决方法之一就是采用一种指标作为“代表”而不 是直接地进行衡量，而这也正是“如何衡量技术产出”的意义所在。 1国外主要技术指标 自1 9 6 4 年由o e c d 所编撰的为调查研究与发展( r & d ) 活动所推荐的 标准规范( 即著名的弗拉斯卡蒂手册) 问世以来，由它所代表的“衡量科 学技术活动”的技术统计系列手册( 又称弗拉斯卡蒂家族) 一直领导着技术统 计的发展。目前，这一系列手册还包括：反映技术与技术转让的国际技术收支 手册，又称1 1 3 p 手册；反映技术创新的创新手册，即奥斯陆手册：关于 信息、计算机和通信设备与服务统计的( ( i c c 手册( 这一手册未正式实旌) ；专 利手册和技术人源资源手册( 即堪培拉手册) 等。与此同时，o e c d 对这些现行的统计系列手册进行不断的研究、修改和完善。此外，o e c d 还在 准备编写有关高技术产品贸易和无形资产投资的手册。 对于衡量技术活动，弗拉斯卡蒂手册的成功在于其对r & d 投入和r & d 过程的描述，该手艇主要是为r & d 数据的生产者而设计的。而( ( t b p 手册 和奥斯陆手册则主要侧重技术与经济的结合和创新过程及其扩散，即技术 活动的输出，这是技术统计新的发展趋势，也是技术指标和技术政策研究人员 研究的新的热点。客观地说，作为技术产出指标，在专利手册颁布前还没 有一个真正的量化标准。前面提到的三本手册侧重于衡量投入及其影响，专利 手册就是提供给用户一个利用专利的主要信息与其它指标分析有关发明与创 第1 3 页共7 4 页 专利方法在比较地区间技术差异方面的可行性研究 新评价的依据( 冯王宣，徐永昌，1 9 9 6 ) 。 美国和日本是技术评估工作搞得比较好的国家，所以，本文就简略地介绍 一下美国和日本的地区技术指标。 美国各州技术指标： 美国商务部2 0 0 0 年6 月首次发布了各州的技术指标，在题为以技术为 基础的经济发展的动力各州技术指标的报告中，被选取的指标有3 6 个，涉 及r & d 投入、科学和工程人力资源、科学与工程教育、技术产出、技术发展的 政策环境以及相关的社会经济指标。其评价方法比较简单，先对所有指标按各 州进行排序，然后将每个指标值等分为5 级，按各州顺序对每个指标按5 个等 级进行衡量( 高昌林，2 0 0 2 ) 。 日本地区技术指标： 日本技术政策研究所从地区创新系统的角度研究了地区技术指标的评价。 他们认为，地区技术指标可从4 个大类来描述： 社会基础设施：生活环境和文化研究人员的生活方式：经济一地区的活 力。 技术基础设施：社会一培养对技术的兴趣和提供智力激励；教育一技术人 力资源开发；r & d 支持一对r & d 活动的支持。 r & d 基础设施：r & d 资源一人、财、物：r & d 组织一r d 活动基地； r & d 活动r d 活动状况。 r & d 产出：直接产出一知识资产生产；间接产出一社会经济影响。 其评价方法主要采用了集中度分析、积累分布曲线( c u m u l a t i v ed i s t r i b u t i o n c l l r v e s ) 、典型地区特征分析( 雷达图) 等。 2国内主要技术指标 有关我国地区技术发展不均衡性的研究正引起学术界的关注。但从研究方 法看，多使用比较各省区技术实力排序位次的方法，缺乏对于地区间技术差异 整体和动态分布规律的揭示和描述( 岳洪江，梁立明，2 0 0 0 ) 。 第1 4 页共7 4 页 专利方法在比较地区间技术差异方面的可行性研究 朱明( 朱明，1 9 8 9 ) 认为准确地衡量一个地区的综合技术水平是很困难的， 综合技术水平的评价有各种不同的方法，各有所长。他根据日本科学技术厅、 我国国家科委发展预测局等方面的，有关文献资料以及国家科委技术统计数 据集，采用了从技术投入与技术成果两方面出发，拟定与科学技术有关的七项 测算指标，将各指标排序后，利用德尔菲调查所得权重值，进行加权运算，将 其结果再进行排序，作为对一个地区的综合技术水平进行评价的方法。技术成 果可分为研究开发性成果和效益性成果。 衡量研究开发性成果的指标包括： 国内专利受理总数：实用技术知识的大部分都集中反映在专利说明 之中，专利受理总数反映了一个地区研究开发的技术成果保有量。 承担课题数：是反映一个地区出发技术课题、承担课题能力的指标。 衡量效益性成果的指标包括： 技术转让成交额：它反映一个地区相应技术的水平，技术越进步， 效益越好，转让将越快。 推广应用产生经济效益课题数，它反映将科研转化成生产力的水平。 张为付等( 张为付，吴进红，2 0 0 2 ) 用地区内技术人才总量和千人均有量， 技术投入量、技术产出和技术成果等指标，评价地区在技术进步、研究开发及 技术创新等方面的基础和能力。 周元( 周元，1 9 9 6 ) 采用了如下图所示的指标体系对东北亚地区( 中国东 北地区、俄罗斯远东地区、朝鲜、韩国和日本组成的跨国地区) 作了研究。 图1 发展中国家地区技术指标框架 第1 5 页共7 4 页 专利方法在比较地区问技术差异方面的可行性研究 注1 资料来源：周元，发窟乒国冢| 增区苈糟学新撑炉桓鬻，中国软科学，1 9 9 6 年5 月，p p1 1 i - 1 1 4 从以上论述中可以看出，无论是哪个国家，哪个研究机构或哪位研究人员 所开发的地区技术指标体系，专利技术指标都是其中相当重要的组成部分。尤 其是o e c d 对专利指标的重视，更应引起国内对专利分析的重视。以下，就介 绍一下技术指标中的专利方法。 第2 节技术指标中的专利方法 技术创新指标包括：r & d 支出及r & d 人员数量、历年技术贸易额和专利 等。与其它技术创新指标相比，专利为发明行为提供了一个独特的和详尽的信 息源泉。 有些问题不能仅仅从技术定性方面( 一项或多项专利内容) 来回答，所以 也需要定量分析。这种统计过程把技术活动模式按不同等级的组合编成各种指 标，许多这种指标已经存在，从简单的专利计数到比较复杂的与技术领域、科 第1 6 页其7 4 页 主型查鲨垄些墼丝垦囹垫查茎墨立重塑里堡壁婴塞 学技术、r & d 技术一或更广泛的技术活动和经济活动一相关的指标。 与此同时，专利是应用导向型研究开发的典型的结果，就像为了进行基础 研究一样地为了应用而进行研究和开发。发明创造常常产生于生产和设计中( 主 要和知识量有关) ，有时也诞生于偶然中。为潜在产品申请专利的法律要求，和 申请专利高昂的费用，意味着它们与产业创新活动有紧密的联系，但不是惟一 的联系。 需要指出的是，本文中所指的专利特指发明专利( p a t e n t ) ，不包括实用 新型( u t i l i t y ) 和外观设计( d e s i g n ) 。 1 什么是专利 首先，在讨论专利指标之前有必要说明一下什么是专利、专利文献，以及 专利有哪些特点。 专利是用来保护企业、研究院所或个人的发明创造的方法，也可以用来衡 量发明行为。 专利文献，就是指向专利局申请专利时所呈交的一份详细说明发明的目 的、构成及效果的书面技术文件，经专利局审核、修改、批准、出版后即为专 利说明书。广义的专利文献还包括专利公报( 摘要) 及专利的各种检索工具( 目 录、索引和分类表包括指南等) ( 上海科学技术情报所编，1 9 8 6 ) 。 专利文献包括各种重要的信息：技术、市场、与其各种数据之间的关系等 等。所有这些信息是由专利数据库的编管人员首先进行分类，他们把这些信息 按内容分成不同的领域。这些工作使得人们能更容易更快速地得到需要的信息。 总体来说，专利数据具有以下这些特点： 数量庞大：专利文献在整个技术文献中占相当大的比例，文献量仅 次于期刊论文。 内容丰富、具有新颖性：专利文献所涉及的技术内容十分广泛，几 乎包括了所有技术领域。由于专利申请必须具有新颖性，所以专利 文献的内容一般都富于独创性。 第1 7 页共7 4 页 专利方法在比较地区问技术差异方面的可行性研究 实用性和可靠性：特别是那些经过专利局严格审查，并经过公众异 议检验的专利说明书，一般都具有相当高的水平。对于只经过形式 审查的公告或公开说明书，质量不一定都很高。 出版迅速，对效性强，格式统一规范，检索方便快捷。 局部性强而整体性差：它一般只论及局部的技术而不是整体的技术， 不提供准确的技术数据，也很少说明技术原理。 重复出版量大：由于一项发明可能在多个国家申请专利，国外专利 大多在一项基本专利的同时，还有若干项相同专利。 专利文献所具有的特点和它所蕴含的专利信息，使得专利文献可以发挥多 方面的情报功能。专利分析方法为分析创新行为和追踪技术发展趋势提供了一 种恒定的、连续的和客观的方法( b r e i t z m a n ，a ，2 0 0 3 ) 。 专利文献的利用方法大致可分为定量分析法和定性分析法。定量分析主要 是利用专利申请件数和权利数等数据分析技术动向及进行预测。定性分析着眼 于专利申请的技术内容，即通过技术内容的质的把握来调查技术动向。目前， 定性分析方法更多地和定量分析方法结合，运用电脑，进行数据挖掘( d a t a m i n i n g ) ，从而研究其发展趋势。 2 专利计数 专利计数就是按一个或几个不同标准进行计数，是最简单的专利指标。对 专利进行计数是最简单也是最常用的分析方法。通过对不同的项目进行计数， 就能得出针对不同需求的结果。 专利数据能从以下途径进行组合和分析： 按发明人、企业或企业集团分类 按一个或多个技术领域分类 按国家或地区分类： 按时间分类。 第1 8 页共7 4 页 专利方法在比较地区间技术差异方匿的可行性研究 根据研究目的的不同，可以把这四个基本的分类方法进行综合，但它们会 得出不同的结论，在使用和解释时也有不同的条件。从方法的角度来说，国家 级别和企业级别的专利比较分析具有很大的不同。因此，不能把国家间或企业 间的比较直接用地区间的比较。 发明人的种类也必须加以考虑。当我们以发明人的种类来区分专利时，分 散计数可以用于把专利分成不同的组：企业、政府机关、大学、非营利性机构 和个人。在大部分国家中，个人和非营利性机构基本上不用专利来保护它们在 科学技术方面的产出。但在发展中国家，申请专利的多数是有经费进行研究发 明的非营利性机构，比如科研院所或大学等。这个问题在中国尤为突出。 专利统计为分析技术活动提供了广阔的前景。这种统计通常用于比较国家 之间、地区之间、。部门之间等等的技术活动。由于专利制度已经存在了相当长 的一段时间，所以，专利数据具有很长的连贯时间序列，这些时间序列数据使 我们可以跟踪很长一段时期内的技术发展趋势，并分析参与其中的国家、地区 部门或企业的活动。因为这些指标在很长一段时间内变化，我们可以观察一个 国家或企业在不同时期参与不同领域的技术活动。 3 国家专利活动分析 国家，是地区的集合体，也是专利分析活动中针对性最多的对象。因此， 在进行地区间专利分析之前，有必要先了解一下国家之间的比较。 i 国家间比较 单个国家的数据可以表示为这个国家在一个专利系统中( 如欧洲专利局或 其它专利机构) 所占百分比。然而，一个国家在世界专利中的占有量的百分比 有赖于这个国家的专利机构。由于在分析中选定了不同的专利机构，不同国家 的专利份额是不同的，包括申请量和授权量。举例来说，美国在欧洲专利局中 的专利申请率为5 6 ，授权率为2 6 ；低于它在日本专利局中授权率8 个百分 点。国家专利活动有赖于专利制度、法律系统和其它许多内部因素，包括人口 和经济规模、r & d 和研究团体规模、技术基础等。专利数据除以人口、经济和 r & d 变量，得到的专利指标就与国家规模无关的结果，并提供了相关制度下， 一个国家专利“生产力”的信息。 第1 9 页共7 4 页 专利方法在比较地区问技术差异方面的可行性研究 通常用于专利计数的指标是：国外专利申请总量一一个国家在欧洲专利局 或美国专利与商标局中的专利。由于欧洲专利局和美国专利与商标局是世界上 最大的、专利制度最完善的专利系统，同时，也是世界先进技术的目标市场， 他们的数据最多也是更新最快速的专利系统，因此，大部分的专利分析都是以 这两个专利系统中的数据为依据的。这些指标通常与下列因素有关：人均专利 量、单位g d p 专利量、单位出口值专利量、单位r & d 支出专利量、单位研发 人员专利量。 把专利和个别国家联系起来还是有些问题的。专利的国家属性可能因发明 人，或最初在哪个国家申请的不同而不同。因此，必须考虑其它统计方法。例 如，在美国技术评估与预测局( u so f f i c eo ft e c h n o l o g ya s s e s s m e n ta n d f o r e c a s t ，o t a f ) 发布的报告中，把专利按最初申请的国别分类。他们把最初 在美国申请的专利与最初在其它国家申请的专利区分开来，而在这些分类中， 他们又进一步把专利区分为来源于政府机关、企业或个人。其它著名的专利机 构( i n i i ，w i o p ) 也按类似的方法进行统计。a r c h a m b a u l t ( a r c h a m b a u l te ，2 0 0 2 ) 在对专利按最终申请国或按第一发明人进行分类统计中发现，如果把跨国合作 的专利发明人平均分布到各个国家中，中国的专利拥有量就比按第一发明人分 布时要多出3 4 ，而这一问题在研究机构所申请的专利中更为突出，这个百分 比达到了5 0 。从这一数据来看，中国人才外流现象是十分严重的。 国家专利活动可能按地区进行分类，这样就可以考察技术活动的地域分 布。这种方法中存在的主要问题是，如何把个人申请的专利融入地区分类中， 以反映发明活动。通常专利是按发明人或企业所在地的地址进行分类的，专利 数据可以与多种描述地区人口、地区经济和地区社会属性的变量联系在一起 ( b o i t a n ia n dc i c i o t t i1 9 9 2 ，o s t1 9 9 3 ) 。 i i 国家不同部门间的特长 可以通过与其它国家比较而得出国家专利活动的产业部门结构。最常使用 的指标是“特长指数”( d o r a m a r i n o v a a n d m i c h a e l m c a l e e r , 2 0 0 3 ) 或“活动指 数”或“显性技术优势( r t a ) ”，即在一个专利机构的数据库中，国家i 在特定 技术领域j 内专利所占百分比，除以这个国家所有专利所占百分比( 见式1 ) 。 第2 0 页共7 4 页 专利方法在比较地区问技术差异方面的可行性研究 式1 显性技术优势指数 r t a o = ( 尸f 尸”) ( 尸u p 口) 口 当这个国家在一个领域内没有专利时，这个指数就等于零；而当该国在该 领域内的专利百分比等于它所有专利的百分比时，这个指数就等于1 ，即没有 特长；当该国出现了有利于发展的特长时，这个指数将以很快的速度增长，增 长的上限取决于所采用的世界分布。将该指数取对数后就得到的新的指数一显 性专利优势( r p a ) ，其分布范围为【一1 ，l 】( o e c d ，1 9 9 4 ) 。 特长指数可以按不同的时期进行计算，以观察不同的国家在不同时期内技 术特长的变化模式。但这个指数依赖于世界专利的部门分布情况：如果一个国 家在新兴领域内的专利分布保持不变，而其它国家表现活跃，那么这个国家在 该领域内的特长指数将下降。所以，把未经处理的数据直接运用到这些指标中 去时，要十分小心，特别是把这些指标用于国际比较时。一个国家如果有大量 的专利，她所有的r t a 值将接近1 ；而当一个国家专利数量非常少时，她将在 那些高出自己其它领域平均值的领域内取得很高的r t a 值。在发展中国家，这 种问题更为突出，因此，当发展中国家和发达国家进行比较时，可能会得出不 真实的结果。这也正是本文力求解决的问题之一。 4 部门层次的专利活动分析 专利活动指标可以在不同的分类标准下进行部门之间的综合比较。i p c 和 u s p o c 分类是建立在发明的技术特点基础上的，注重的是它的功能或应用。但 其它分类标准也可用于专利综合分析。专利分类可以和产业或贸易分类相同， 专利也可以按发明的功能部门进行分类，而后就可以研究不同技术之间的相互 联系的模式。在企业层次上，专利分析法通常用于观察发明型企业的经济活动， 但在许多领域拥有专利的大型企业通常和它们的经济活动并不紧密相关。 当我们按不同的标准对专利进行分类( 地区部门分类、由发明而带来的主 要产品分类、功能分类) 时，需要考虑到其它分类。当我们用专利指标来衡量 科研活动时，重点应该放在发明的地区部门上：当我们用专利指标来衡量国家 或企业的表现时，重点应该放在发明型产品上：当我们研究创新给生产力带来 第2 i 页菇7 4 页 专利方法在比较地区间技术差异方面的可行性研究 的增长时，重点应该放在地区部门和功能部门上( 虽然这种数据很少) ，特别是 当这种创新应该广泛且很难保护时。 i 专利、r & d 和创新指标 r & d 活动一如r & d 支出、研究人员的数量等一和专利申请之间的联系是 很重要的，因为它们都反映了创新过程中的关键点。不同国家、部门和企业之 间的r & d 和专利分布呈现广义收敛的结果，但还必须指出以下不同：r & d 和 专利指标体现了创新活动中的不同的阶段，而这些是很难用“投入”和“产出” 指标来衡量的；发明人的类型、创新活动的领域、企业专利策略、r & d 效率， 以及国家创新体制都能极大的影响一个或多个指标。所以，在一些情况下，r & d 和专利可以很好地反映一个国家或企业的表现情况。 这些不同存在的一个明显的原因是，专利分类和经济部门分类是不同的。 而且，在不同领域内的企业活跃在不同偏好的专利分类中。在国家层次上，r & d 和专利活动的不同可能是由于体制不同、创新活动结构不同或需要模式不同造 成的。当我们比较r & d 和专利时，就能很明显地看出技术或产业领域对专利的 不同偏好。g r i l i c h e s ( g r i l i c h e sz ，1 9 8 9 ) 已经说明，在美国，每百万美元 r & d 所带来的专利数量，在金属加工机械领域一一个人们非常喜欢申请专利的 领域一是1 1 项专利，而导弹领域一一个不愿公开发明，反而对发明进行保密的 领域一是o 0 1 项专利。m u e l l e r ( m u e l l e r d ，1 9 8 6 ) ，p a v i a ( p a v i t t k ， 1 9 8 2 ) ，g r i l i c h e s ( g r i l i c h e sz ，1 9 8 4 ) ，s c h w i t a l l a ( s c h w i t a l l a b ， 1 9 9 3 ) 等人的研究也指出了专利分析在企业层次上也存在不同。在g r i l i c h e s ( g r i l i c h e sz ，1 9 9 0 ) 的研究中，他详细地审视了专利作为经济指标的各种 利弊。 在国家、企业或部门层次上，r & d 支出和专利产出指标可以和r & d 或专 利的经济效率联系起来。在进行国际比较时，国家之间r & d 的过程和投资不同， 会使比较的结果难以解释清楚。做更低层次的研究时，也必须考虑到每个部门 不同的特性，不同领域内的专利有不同的倾向，每个企业的战略也有不同。更 具体地说，当企业r & d 的数据不容易得到时，专利可以给我们提供企业创新活 动的详细信息。 第2 2 页共7 4 页 专利方法在比较地区间技术差异方面的可行性研究 企业在哪个领域内有专利产出，在哪个部门进行贸易活动，数据比较的结 果将揭示企业的产业战略和经济战略。以上已经提到过这种比较的难度。然而 这种比较还是给我们提供了企业活动部门的技术内容和技术领域的“经济权 重”。c h ir e s e a r c h 最近建立了一个数据库t e c h l i n e 1 1 0 0 家最大的企业， 在美国专利活动中最活跃的部门是化学、电子和药剂领域。这些指标首先是在 t e c h l i n e 系统中得到应用，在国家、地区或世界范围内也同样适用。 在企业层次上，他们用了另一套指标来对比技术和经济活动。这里是由c h i r e s e a r c h 提出的公式： 简单计数：专利数量，引用数量； 特长指标，或活动指数：活动指数( 期望值为1 o ) = 产品家族中的企业专 利百分比，产品家族中的产业专利百分比 专利引文影响力指数( i m p a c to f p a t e mc i t a t i o n s ，c i i ) ：专利引文影响力指 数( 期望值为1 0 ) = 企业专利引用总数产业专利引用总数。通过它我们可以发 现一家企业的总体技术实力( t o t a l t e c h n o l o g i c a ls t r e n g t h ，t t s ) 和相对技术实力： 总体技术实力t t s = c i i * 专利总数 相对技术实力r t s = 企业t t s 产业平均t t s 学科联系指数( s c i e n c el i n k a g e ，s l ) ，指专利中引用的科学论文：学科联 系s l = 科学论文被引用的平均数 企业地位指数，技术生命周期( 1 i f ec y c l eo fat e c h n o l o g y ，t c t ) ：技术生 命周期t c t = 美国专利引用年限中位值 i i 专利活动和产业结构 跨技术领域的企业在很广泛的技术领域内进行专利活动。 当r & d 支出的详细信息很难获得，或因产业安全而不能公开研究项目的 内容时，专利在确定一家企业的r & d 活动和创新活动方面是特别有用的。大型 企业的专利信息可以用来分析这家企业的创新战略、技术分类，以及不同领域 内的知识是如何在企业活动中得到结合的。事实上，大部分大型企业在很广泛 第2 3 页共7 4 页 专利方法在比较地区间技术差异方面的可行性研究 的领域内进行技术活动，而不是生产活动，以便开发出未来的活动领域。关于 这方面的研究，可以参见k o d a m a ( k o d a m a f ，1 9 8 6 ) ，j a f f e ( j a f f ea ，1 9 8 6 ) ， c h ir e s e a r c h ( c h ir e s e a r c h ，1 9 8 8 ) ，a r c h i b u g i ( a r c h i b u g id ，1 9 8 8 ) ，p a t e l 和 p a v i t t ( p a t e lra n dp a v i t tk ，1 9 9 1 ) ，n i w a ( n i w af ，1 9 9 2 ) ，s c h m o c h 及 ( s c h m o c hu ，h 1 n z e s a n dk i r s c hn ，1 9 9 2 ) v o n t u n z e l m a n ( v o n t u n z e l m a n n ，p a t e lp a n dp a v i t tk ，1 9 9 3 ) 等人的研究。 按不同企业类型区分的专利活动用于研究产业结构和产业表现的特殊方 面，包括以企业规模来看创新的分布、在特定市场的集中程度、技术密集型企 业的表现、专利活动在技术战略中的角色等等。从比较企业间的r & d 活动和专 利活动中可知，小型企业每单位r & d 支出所带来的专利成果要多于大型企业。 关于专利和企业规模可以参见s o b e r e r ( s c h e r e r m ，1 9 6 5 ) s o e t e ( s o e t e l ， 1 9 7 9 ) ，g r i l i c h e s ( g r i l i c h e s z ，1 9 9 0 ) p a t e l 和p a v i t t ( p a t e l r a n d p a v i t t k ，未出版) 等。 从专利文献中得到的指标对研究创新过程是很有价值的，应该与其它科学 技术指标结合使用，从不同指标得出的收敛性结果是检验技术活动分析结果是 否可靠的关键。与其它指标相比，专利数据的主要优势在于，我们可以在很详 细的层次上进行研究，又可以用不同的标准组合数据。 这里将用研究活动产出中的国家部门分布指标：这些不同技术部门之间的 分布将显示出一个国家的技术前沿和一定时期内技术特长的模式。这些专利数 据的相关使用方法可参见j a f f e ( j a f f e ，a b ，1 9 8 6 ) 。 为了能确定一个国家在某一技术领域内的特长范围，前期研究( 可参见 s o e t e ，l ，1 9 8 1 和p a d ，pa n dk l r p a v i t t ，1 9 9 1 ) 引入了技术显性比较优势 ( t e c h n o l o g i c a l r e v e a l e d c o m p a r a t i v e a d v a n t a g e ，t r c a ) ，和b a l a s s a ( b a l a s s a b ， 1 9 6 5 ) 定义的指数技术显性比较优势( r e v e a l e dc o