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    专利定量分析方法:统计频次排序法
    • 来源:
    • 2018-12-27
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    • (4301)
    摘要:对专利数据进行统计和频次排序分析是定量分析专利信息中的一项最为基础的和最为重要的工作。专利国际分类号,申请人,发明人,申请人所在国家或专利申请的国别,专利申请或授权的地区分布,专利种类比率,以及专利引文等特征数据是进行统计和频次排序的对象。
    对专利数据进行统计和频次排序分析是定量分析专利信息中的一项最为基础的和最为重要的工作。专利国际分类号,申请人,发明人,申请人所在国家或专利申请的国别,专利申请或授权的地区分布,专利种类比率,以及专利引文等特征数据是进行统计和频次排序的对象。

    1.统计和频次排序的基本做法

    在对专利信息进行分析时,首先要对专利分类号、专利申请人等特征数据进行统计分析,在完成数据统计的基础工作后,要对统计数据进行频次—排序分析。频次—排序分布模型是科学计量学中的重要模型,主要用来探讨不同计量元素频度值随其排序位次而变化的规律。
     
    这一模型用于专利文献的计量分析是非常合适的。因为不同专利分类所包含的专利数量的变化,以及不同专利权人所申请的专利数量的变化等,是科学地评价和预测专利技术,发现专利权人动态的极具价值的信息。它们能够从不同角度体现专利中包含的技术、经济和法律信息。专利信息定量分析的统计对象一般是以专利件数为单位。频次一排序分布模型对于展示这些专利信息是非常直观和有效的。

    根据专利信息分析的目的,首先进行相关的专利检索,并对检索结果中国际专利分类号,申请人,发明人,申请人所在国家或专利申请的国别,专利申请或授权的地区分布,以及专利种类比率等特征数据项进行升序、降序排列。排序表中通常包括表格名称、序号、专利统计项的名称和频度值(专利申请数量或专利授权数量等)。
     
    然后在图中建立频次一排序分布模型,利用x-y 坐标系中排列的点阵,进行回归分析。也可以利用x-y-z三维坐标系中排列的点阵进行相关分析。有时也可以将普通的坐标系转换成对数lgx-lgy坐标系或lgx-lgy-lgz三维对数坐标系,或半对数x-lgy或x-lgy-lgz坐标系等。目的是将坐标系中分布成曲线的点阵转换为排列成直线的点阵,从而使点阵的排列特征更直观,也便于作回归分析。

    2.数量统计

    专利信息分析中专利申请或授权量统计是最为基础的工作,统计方法因分析目的而异,如逐年统计某一技术领域专利申请量,以便进行时序分析;或统计某一技术领域3种专利类型,以便研判该技术领域的特征等。

    3.分类号统计排序

    一些国家的专利局有自己的专利分类法,由于各国的专利分类法指导思想的差异,任何国家在利用其他国家的专利文献时都会因分类体系的不同而带来困难。因此,在这种情况下,国际专利分类法应运而生。在专利信息分析中比较常见的是利用国际专利分类号(IPC)进行统计和频次排序分析,简称IPC分析。此外美国专利分类体系因其类目详细、主题功能强劲等特点被专利信息分析人员广泛使用。本文主要介绍国际专利分类的统计研究。

    统计时,根据各个IPC号对应技术领域内专利数量的多少,进行统计和频次排序分析,研究发明创造活动最为活跃的技术领域,某一技术领域可能出现的新技术,以及某一技术领域中的重点技术。利用IPC号与时间序列的组合研究,还可以探讨技术的发展趋势。利用某一技术领域内对应IPC号最近几年的专利授权量与过去10 年的授权量之比,统计专利技术增长率,分析“热门”技术。

    4.国别统计排序

    国别统计分析是指按专利申请人或专利优先权国别统计其专利申请量或授权量,研究相关国家的科技发展战略及其在各个技术领域所处的地位。应该注意的是,国别统计分析方法也可以用于地区间对比研究。

    应用实例

    表 1 是1991 年法国、德国、英国、意大利、美国、加拿大和日本这7个国家在欧洲专利局就相关领域被授权的专利数量。从表中可以发现日本、美国在基本电气元件方面、仪器仪表等行业专利较多,技术处于领先地位。美国在制药领域独占鳌头,而德国、美国则在加工工艺(process engineering)领域并驾齐驱。在消费品、食品、民用工程和机械工程等领域德国优势明显。就法国而言,它的科技投入重点主要在机械工程、基本电气元件等方面,而意大利的技术重点相对侧重于机械工程等领域。这种统计结果有助于人们了解某一时期各国科研和开发的重点。

                表 1  美国、日本、英国等国家1991 年在欧洲专利局专利授权量          单位:件
    领域 / 国家           电气元件         仪器仪表         化学制药         加工工艺           机械工程           消费品、食品和民用工程
         法国                 788                 479                 561                 493                   973                   373
         德国                 1265               1078               1382               1468                 2318                 835
         英国                 371                 238                 326                 317                   430                   143
         意大利             223                 189                 265                  284                   544                   242
         美国                2784                1758              2144                1422                 1517                  462
         加拿大             47                    36                  36                    64                     39                      33
         日本                3686                1726              1772                 1105                 1433                 256

    针对不同的信息分析目的,对专利申请量或授权量的国家分布研究有时可以从一个侧面反映某个国家科技投资组合,或者其相应的市场策略。表 2 是根据美国、德国、日本、英国、法国和加拿大等国在2001-2003 年 10月于中国专利局被公开的专利申请数据所做的统计排序分析。
     
    从表中可以看到,在此期间,上述6个国家在中国共申请35 716件专利(公开的专利申请,以下同)。其中,日本专利就有23 685件,占总数的66.31%,说明在国外来华的专利申请中,日本的专利占据主导地位。而且,在几个主要领域中,日本投入最多的技术领域是电学、通信等,其次是在光学物理、产品外包装和车辆为主的运输领域也有较强的技术实力。
     
    美国在华专利申请最多的也集中在电学、通信技术领域,其次是产品的外包装和化学、冶金技术领域,当然,从总体来看,美国在华专利申请是日本的1/3,日本企业占领中国技术市场的意图十分明显。值得注意的是,德国在华专利申请排在首位的是化学、冶金领域,其次是电学通信技术领域和产品的外包装。尤其需要关注的是法国在华专利申请总量虽然不高,但它在电学通信技术领域具有强劲的技术实力。


    总之,企业在做竞争情报分析时,应该对相关技术领域中主要国家或地区的技术活动做进一步深入的分析,专门针对主要国家申请人在中国申请的相关专利和企业产品出口地申请的国际专利做深入研究。


    5.申请人统计排序


    申请人统计排序是指按申请人或权利人的专利申请量或专利授权量进行统计和排序,研究相关技术领域的主要竞争对手。

    我国专利法第一章第六条规定:“实行本单位的任务或者主要是利用本单位的物质条件所完成的发明创造为职务发明创造。职务发明创造申请专利的权利属于该单位;申请被批准后,该单位为专利权人。非职务发明创造,申请专利的权利属于发明人或者设计人;申请被批准后,该发明人或者设计人为专利权人。”当然,单位与发明人或者设计人订有合同的,专利权的归属从其约定。专利信息分析中所说的专利申请人统计分析,如果涉及的专利申请被批准,统计中的专利申请人即为专利权人。
     
    因为各国专利法都规定专利申请权或者专利权可以依法进行转让,有些国家将经过合法转让获得专利申请权或者专利权的个人或单位称为专利受让人。在使用美国专利数据、德温特世界专利索引数据库数据进行专利信息分析时常常会使用专利受让人做统计分析。值得注意的是,专利申请人统计排序后,根据分析目标,应当对重点申请人的专利活动做深入研究。

    应用实例

    利用国内打火机专利技术领域专利申请人数据进行统计排序分析。

    在所采集到的中国专利数据样本中,按申请人申请专利的数量排序,如表 3(前12 位打火机专利申请人)所示。考虑到共同申请人的情况,截至2002 年 6月,有1693个申请人在中国专利局申请了打火机技术领域的专利。其中申请量前40名申请人的专利数为638件,占总数的37.68%。申请量前 40名申请人中,我国公司(包括合资企业)或个人有32家,其他是外国公司的来华申请,其中,多数是日本公司。值得注意的是,申请量前 40名申请人中,发明专利的拥有量有44件,占发明总数的44.90%。

    经进一步研究发现:申请量排名第3 位的日本株式会社东海,拥有发明专利13件。其专利的技术主题主要涉及放电点火式气体打火机、液体燃料技术和材料、焰色反应物载体和制造焰色反应件的方法、安全装置及打火机外壳技术等方面,其技术内容十分广泛。与德国的东海清木有限公司一起,形成了强大的“东海”打火机专利技术保护网,是打火机技术领域强有力的竞争者。专利申请量位于12 位的碧克公司,拥有发明专利16件,在发明专利拥有量排名中名列第一。
     
    其专利的技术主题主要涉及儿童安全打火机、可选择性启动的打火机和打火机安全保险等方面的技术,同样是打火机技术领域强有力的竞争者。关注打火机技术领域的人知道,2001年,欧盟拟定进口打火机的CR法规草案。其核心内容是:规定进口价格在2欧元以下的打火机必须带有防止儿童开启装置即带安全锁。
     
    这意味着,素有“打火机王国”之称的温州打火机即将遭受严峻考验。其实,安全锁的工艺、结构并不复杂,且万变不离其宗。但国外对它的技术及专利已领先一步,这些技术几乎被国外有关企业申请了专利,例如碧克公司,它在中国申请的19件专利中,有16件为发明专利,而且于1998 年在我国专利局申请了7件有关防止儿童开启装置的发明专利。
     
    如果我国相关企业能及时关注这些国际上主要竞争对手的专利动态,就有可能在欧盟CR法规遭遇战前先知先觉,处于主动迎战的地位。有人认为,CR法规主要是受世界著名的打火机制造商美国BIC 公司和日本东海公司的影响,是为了保护其在欧洲的市场。从深度上分析,这是国际集团公司惯用的以技术优势抢占产品市场的竞争手法。为此,相关企业应引以为戒。
    专利申请人分析,实际上是竞争对手分析。应当在专利申请人排名分析的基础上,针对本企业的具体情况,将排名在本企业之前的申请人作为主要竞争对手,对这些申请人进一步做专利检索,并关注竞争对手的技术特点和申请专利的技术领域变化。同时,对排名在本企业之后的申请人当中,应当关注那些申请量逐年增加的企业,因为这些申请人是本企业的主要潜在竞争对手。
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