淺談專(zhuān)利計(jì)量在電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域技術(shù)的應(yīng)用

1、    淺談專(zhuān)利計(jì)量在電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域技術(shù)的應(yīng)用    薛鵬摘要：為了了解全球電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展情況，企業(yè)之間的合作創(chuàng)新情況，本文采用專(zhuān)利計(jì)量方法，對(duì)該領(lǐng)域近三十年間專(zhuān)利數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。借助專(zhuān)利耦合方法和社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析方法，研究電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征演化和技術(shù)合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的演化。并可視化呈現(xiàn)分析結(jié)果，得出該領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展熱點(diǎn)和趨勢(shì)、具有代表性的企業(yè)，以及企業(yè)之間的合作變化，為企業(yè)選擇技術(shù)發(fā)展方向和合作伙伴提供依據(jù)。關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車(chē)；技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)；專(zhuān)利計(jì)量；專(zhuān)利耦合；社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析1 前言技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)是企業(yè)在全球范圍內(nèi)選取動(dòng)態(tài)的技術(shù)資源，進(jìn)行知識(shí)信息交

2、換的高度開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)體系1。隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)全球化的不斷深入與國(guó)家間日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)，擁有先進(jìn)技術(shù)的發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)技術(shù)的封鎖力度越來(lái)越大，企業(yè)在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中能否占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位，獲得核心技術(shù)資源，關(guān)鍵在于能否主動(dòng)嵌入技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。專(zhuān)利數(shù)據(jù)作為技術(shù)創(chuàng)新的最主要來(lái)源，通過(guò)專(zhuān)利計(jì)量分析，可清楚得到產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)演變方向、企業(yè)在網(wǎng)絡(luò)中的地位等重要信息，為企業(yè)準(zhǔn)確找到嵌入到技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵點(diǎn)提供依據(jù)2。本文通過(guò)專(zhuān)利計(jì)量、專(zhuān)利耦合分析、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析、可視化等手段對(duì)近三十年間電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的專(zhuān)利技術(shù)進(jìn)行研究，分析該領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)演變、企業(yè)間的技術(shù)合作演變，為國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展出謀劃策。2 數(shù)據(jù)預(yù)處

3、理與技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建2.1 數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)預(yù)處理本文研究的專(zhuān)利數(shù)據(jù)來(lái)源于歐洲專(zhuān)利局專(zhuān)利檢索系統(tǒng)，選擇的是espcenet系統(tǒng)中的worldwide數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行1985-2014年三十年間的電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域?qū)＠麛?shù)據(jù)的檢索與下載。經(jīng)過(guò)大量查閱電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)利分析方面的文獻(xiàn)，本文最終采用以關(guān)鍵詞和國(guó)際專(zhuān)利分類(lèi)號(hào)（ipc分類(lèi)號(hào)）相結(jié)合的方式進(jìn)行專(zhuān)利的檢索。電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)利檢索的關(guān)鍵詞=（"electric vehicle" or "hybrid vehicle" or "fuel cell vehicle"），同時(shí)結(jié)合電動(dòng)汽車(chē)相關(guān)領(lǐng)域的ipc分類(lèi)號(hào)，如b6

4、0l、b60k、b60w、b60h、h01m、h02m等。共檢索出專(zhuān)利數(shù)據(jù)38397條，其中1985-1994年共有947條專(zhuān)利數(shù)據(jù)，1995-2004年共7308條，2005-2014年共30142條。本文的研究對(duì)象是電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域的企業(yè)，需要剔除專(zhuān)利數(shù)據(jù)中專(zhuān)利權(quán)人為個(gè)人和高校的數(shù)據(jù)，同時(shí)要將相同的企業(yè)或者子公司的專(zhuān)利數(shù)據(jù)進(jìn)行合并。由于檢索出的專(zhuān)利數(shù)據(jù)量很大，而且很多專(zhuān)利權(quán)人只申請(qǐng)了個(gè)別或者少數(shù)幾個(gè)專(zhuān)利，在總體中占比非常輕，在研究時(shí)可以將其忽略。所以針對(duì)三個(gè)階段，都選取其中專(zhuān)利數(shù)量排名前70的作為主要專(zhuān)利權(quán)人，篩選出它們的專(zhuān)利數(shù)據(jù)。2.2 技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建（1）構(gòu)建方法本文技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，

5、包括技術(shù)相似性創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建兩部分。構(gòu)建過(guò)程中所采用的主要方法分別是專(zhuān)利耦合分析和社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析方法。專(zhuān)利耦合分析是分析兩個(gè)專(zhuān)利之間的耦合關(guān)系，通過(guò)分析兩個(gè)專(zhuān)利共同引用的專(zhuān)利情況來(lái)確定。兩個(gè)專(zhuān)利共同引用的專(zhuān)利數(shù)量越多，則它們之間的耦合強(qiáng)度就越強(qiáng)，耦合關(guān)系越顯著，即說(shuō)明這兩個(gè)專(zhuān)利越相似6，7。專(zhuān)利是企業(yè)所擁有的，一定程度上代表了企業(yè)的技術(shù)水平，故專(zhuān)利間的耦合關(guān)系可以同樣運(yùn)用到企業(yè)上，通過(guò)分析兩個(gè)企業(yè)在特定時(shí)間段所有專(zhuān)利的共引情況，來(lái)分析兩者間的技術(shù)相似性程度。專(zhuān)利耦合分析中最關(guān)鍵的一環(huán)是耦合強(qiáng)度的計(jì)算。目前的相關(guān)研究中，關(guān)于耦合強(qiáng)度的計(jì)算方法有好幾種，通過(guò)多方對(duì)比，本文最終選擇采

6、用李英敏8在2013年提出的耦合強(qiáng)度計(jì)算方法，該方法能較好地反應(yīng)技術(shù)相似性以及不同企業(yè)之間的技術(shù)差異性。該方法的計(jì)算公式為ci=（c/x）*（c/y），其中ci代表企業(yè)a和b的專(zhuān)利耦合強(qiáng)度，x和y分別代表企業(yè)a和b在特定時(shí)間段內(nèi)所引用的專(zhuān)利總數(shù)，c表示企業(yè)a與b共同引用的專(zhuān)利數(shù)量。本文用專(zhuān)利耦合來(lái)構(gòu)建技術(shù)相似性網(wǎng)絡(luò)，研究技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征演化。社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析研究的是行動(dòng)者之間的關(guān)系以及它們的屬性9。用來(lái)分析的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的最基本的形式是鄰接矩陣，可用來(lái)表示行動(dòng)者之間的全部關(guān)系。借助網(wǎng)絡(luò)分析的計(jì)算機(jī)軟件，如ucinet，分析社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的密度、節(jié)點(diǎn)中心度等內(nèi)部關(guān)聯(lián)性。中心度是社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析中的研究重

7、點(diǎn)。一個(gè)節(jié)點(diǎn)在社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的中心度指標(biāo)，可以說(shuō)明它在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的中心地位以及影響力指數(shù)。本文中研究的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)是由電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域的主要企業(yè)以及它們之間的關(guān)系構(gòu)成的，研究它們之間的合作關(guān)系演化。（2）可視化分析流程與結(jié)果應(yīng)用電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域技術(shù)相似性創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的可視化分析流程包括四個(gè)階段，分別是準(zhǔn)備數(shù)據(jù)、構(gòu)建耦合頻數(shù)鄰接矩陣、構(gòu)建耦合強(qiáng)度矩陣、視覺(jué)演示。技術(shù)相似性創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)可視化的分析結(jié)果，可以讓企業(yè)清楚了解該領(lǐng)域主要專(zhuān)利權(quán)人間的技術(shù)相似性情況，識(shí)別潛在競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，了解可供選擇的技術(shù)合作伙伴。也可了解技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征的變化，認(rèn)識(shí)技術(shù)熱點(diǎn)和技術(shù)研究趨勢(shì)，為企業(yè)選擇技術(shù)發(fā)展方向提供依據(jù)，從而為其在該行業(yè)內(nèi)的發(fā)展

8、取得先機(jī)。電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域技術(shù)合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的可視化分析流程也包括四個(gè)階段，分別是準(zhǔn)備數(shù)據(jù)、構(gòu)建合作鄰接矩陣、視覺(jué)演示、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析。技術(shù)合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)可視化的分析結(jié)果，可以幫助企業(yè)了解該領(lǐng)域主要專(zhuān)利權(quán)人之間的技術(shù)合作情況，以及該領(lǐng)域內(nèi)處于重要地位，具有代表性的企業(yè)，為企業(yè)選擇合作伙伴、了解行業(yè)形式提供依據(jù)。4技術(shù)合作創(chuàng)新的演化分析根據(jù)前文技術(shù)合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，本文分別分析了三個(gè)時(shí)間段的主要企業(yè)間的合作網(wǎng)絡(luò)，再通過(guò)對(duì)比研究來(lái)進(jìn)行合作網(wǎng)絡(luò)的演化分析。借助ucinet軟件的netdraw工具繪制合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)圖譜，為了方便研究分析，圖譜中用不同的顏色來(lái)區(qū)分度數(shù)中心度不同的節(jié)點(diǎn)，用節(jié)點(diǎn)的大小來(lái)顯示中間中心度

9、的高低。通過(guò)電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的演化分析，可以了解企業(yè)間的合作，以及網(wǎng)絡(luò)中處于中心地位的企業(yè)的演變情況，和其他一些關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的演變情況。5結(jié)論本文通過(guò)對(duì)1985-2014年電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域?qū)＠麛?shù)據(jù)的下載和清理，運(yùn)用專(zhuān)利計(jì)量分析、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析、可視化分析和專(zhuān)利耦合分析方法，分成三個(gè)階段構(gòu)建了這三十年間電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域的技術(shù)相似性創(chuàng)新圖譜和技術(shù)合作創(chuàng)新圖譜，分析研究電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征的演化和技術(shù)合作創(chuàng)新的演化情況。目前電動(dòng)汽車(chē)的專(zhuān)利技術(shù)主要集中在電池、電機(jī)、控制器和整車(chē)技術(shù)三個(gè)大類(lèi)上。日本在該技術(shù)領(lǐng)域處于遙遙領(lǐng)先的地位。通過(guò)對(duì)技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征三階段的演化分析，揭示了電動(dòng)汽車(chē)三種技術(shù)有逐漸均衡發(fā)展的趨勢(shì)，也表明了主要企業(yè)之間技術(shù)相似性和差異性情況，企業(yè)可以借此確定發(fā)展方向和選擇合作伙伴。通過(guò)對(duì)合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)整體的演化分析，顯示了此領(lǐng)域主要企業(yè)之間的合作越來(lái)越密切，越來(lái)越多的企業(yè)加入到了合作網(wǎng)絡(luò)中，通過(guò)主動(dòng)加入合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)企業(yè)能獲得技術(shù)發(fā)展，企業(yè)之間、國(guó)別之間的競(jìng)爭(zhēng)也更加激烈。本文在每一階段都選取的是排名前幾十的專(zhuān)利權(quán)人來(lái)作為研究對(duì)象，對(duì)于全面反映電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域的技術(shù)情況存在局