深入探析专利分析的研究内容

据世界知识产权组织（WIPO）统计，每年有90多个国家、地区和组织以30多种文字出版专利文献，并以年均300万件左右的申请数递增。WIPO公布的《2017世界知识产权指标》（World Intellectual Property Indicators）报告^[4]显示，2016年，世界各地的创新者共提交了310万件专利申请，连续第七年保持增长势头，专利申请量增幅达8.3%，在新增的近24万件专利申请中，中国占总增量的98%。

每年，全球有超过90%的发明创造以专利文献的形式对外公开，有近80%的技术信息仅以专利文献的形式记录下来。充分有效地利用专利信息资源，可以缩短约60%的研发时间，节省约40%研发费用。而且，大部分的国家和地区都认可国际专利合作协定（PCT，Patent Cooperation Treaty）的专利分类体系，以严格的标准格式撰写专利文献，这为专利的结构化分析和全球性的学术交流提供了便利。

为系统地了解全球专利分析的研究成果，我们以“专利分析”“专利地图”“专利检索”“专利研究”等作为关键词，在SpringerLink电子期刊数据库^[5]和万方数据知识服务平台外文文献数据库^[6]检索得到8400余篇外文文献，在中国知网中文文献数据库^[7]检索得到3400余篇中文文献，经逐篇去噪后得到与专利分析研究密切相关的外文文献2051篇，中文文献2387篇。下文是对这些文献的梳理分析：

（1）基于外文文献的专利分析研究

外文文献总体上可以分为三大类：第一类是对专利分析的基础理论及其应用场景进行研究，既包括专门探讨专利分析理论知识的论文，也包括将专利分析的理论知识与其他理论方法综合起来，应用到数据分析的过程中，这可以被统称为“专利分析理论及应用研究”类文献；第二类是文章作者为了解某一技术领域、产业领域或某个国家、地区或机构的基本情况，而将专利信息作为其研究活动的佐证，这类文献可统称为“产业/区域专项研究”类文献；第三类则是侧重对专利分析软件工具进行介绍和研究的文献，此类文献数量较少，统称为“分析工具开发与使用”类文献。

上述三类外文文献中，第一类文献重点探讨如何形成更加科学的理论方法和研究范式，而第二类文献则比较关注能否通过专利信息挖掘得到一些具体的、有价值的专利信息。前者一般都辅以数据模型进行验证，后者则主要采用结构化分析和可视化分析的方法。

1）总体情况

在所有外文文献中，关于理论研究的文献和重点领域的专项研究占绝大多数，前者约占2051篇外文文献的44%，后者约占53%，而对专利工具的介绍分析的文献仅占3%。

图1-1　外文文献的研究内容及占比情况

数据来源：SpringerLink电子期刊数据库、万方数据知识服务平台外文文献数据库

据统计，在SpringerLink电子期刊数据库获取的761篇外文文献中，前30年（1978年—2008年）的数量增长趋势并不明显，至2008年后才见有较多文献的出版。其中，“专利分析理论及应用研究”类和“产业/区域专项研究”类文献的历年发表数量统计如图1-2所示：

图1-2　两类外文文献的发表数量统计情况（1978-2015）（单位：篇）

数据来源：SpringerLink电子期刊数据库

中国、美国、欧洲和日本是上述外文文献较为关注的国家和地区，从文献统计的结果看，分别有126篇、78篇、54篇和49篇外文文献与这四个国家（地区）的研究有关（如图1-3所示），这反映了上述地区的经济发展水平和对专利知识产权的重视程度。

图1-3　与各主要国家（地区）有关的外文文献数量（单位：篇）

数据来源：SpringerLink电子期刊数据库

美国、日本、德国、英国等科技实力较强的发达国家一直以来都非常重视专利的保护和利用，也有较多学者通过专利分析对前沿技术进行跟踪，并以此作为制定产业发展战略的重要依据。近年来，随着我国创新驱动发展战略的实施，以科技创新为核心的全面创新开始上升为国家战略，各级政府部门、高校科研机构和企业对专利知识产权更加重视。而且，国内许多大型企业的技术研发部门和高校信息管理学科的研究人员也都更加注重专利分析研究工作，这就使得这一领域的文献数量有较为明显的增长。

另外，从行业的层面进行统计，上述外文文献相对集中在生物医药、能源、纳米材料、汽车、化工、农业和工业机器人等领域，且以前沿技术的研究居多。其中，生物医药、能源和纳米材料三个行业领域的文献占比就达57%，超过所有行业专项分析文献的一半，说明这些领域受到相对集中的关注。

图1-4　各主要行业领域的外文文献分布情况

数据来源：SpringerLink电子期刊数据库

2）发展阶段

根据专利分析外文文献的出版时间、产出数量、研究内容和研究价值，可以把全球专利分析研究活动大致分为三个阶段：

▲20世纪40—60年代：专利分析的起步阶段。

业内普遍认为，与专利分析有关的文献可以追溯到20世纪40年代，这与专利引文思想体系的建立过程有关。1947年，专利引文的思想开始在美国出现，当时的H.C.Harry向美国专利商标局专员提议建立专利引文系统以便进行分析，但此举最终无果。A.H.Seidel（1949）首次较为系统地提出专利引文分析的概念，指出专利引文分析是后续专利基于相似的科学观点而对先前专利的引证，而专利引文体系的建立有助于专业化的专利检索。同年，H.C.Harry（1949）对A.H.Seidel的观点进行回复，指出在还没有建立专门的专利文献索引的前提下，首先形成专利引用机制是比较可行的做法。直到1966年，Garfield才建立起全球第一个专利引文索引Patent Citation Indexing。此后，在美国等主要国家专利数据库建成之后，专利引文分析方法才真正发展起来。1968年，日本专利局发布了全球第一份专利地图^[8]，该专利地图能揭示一项技术从方案到应用的拓展方式，并利用各专利文献随时间的变化还原这种关系。

这一阶段，各类文献型专利出版物的交流和传播范围极为有限，非文献型专利出版物更显得凤毛麟角，多数文献还主要是基于文献计量学的原始理论，未见有较为成熟和体系的理论研究。

▲20世纪70—90年代：专利分析的发展阶段。

这一阶段，学者们开始更加关注专利信息的计量分析研究。同时，专利文献已经能够以数字化、网络化的方式存储和传播，这大大提高了专利文献传播的便利性，也促进了各国学者的专业化研究。这一阶段的专利分析研究活动有两个重要特征，一是专利分析开始从文献计量学中独立出来，二是开始出现商业化的研究机构。

20世纪70年代，美国知识产权咨询公司（CHI Research）和国家科学基金委员会（US National Science Foundation）合作研究了评价国家科学（文献）与技术（专利）之间关系的系列指标，并用来评估某些企业的价值。1985年，Pavitt注意到专利统计与创新活动的关系。1994年，F.Narin发表了题为《Patents Bibliometrics》（专利文献计量学）的论文，并首次提出专利计量学的概念，最早把专利信息计量作为一个独立的领域进行研究，专利信息计量逐渐从文献计量学、信息计量学、科学计量学中独立出来，发展成为一个新的研究领域，这引起了专利研究和信息计量研究领域的共同关注。

▲20世纪80年代至今：专利分析的繁荣阶段。

20世纪80年代，CHI Research又将文献计量学从科学文献延伸至专利文献，开始从事专利计量研究。荷兰学者于1979年和1981年率先在国际学术期刊《科学计量学》（Scientometrics）上发表了两篇有关专利信息计量研究的文献，这是在该领域较早的系统性研究。K.Pavitt（1985）探讨了专利统计与创新活动的有关问题，他认为专利统计可以应用于评鉴创新活动模式及对贸易和生产的影响、公司业绩和行业结构、科学和技术间的联系。

这一阶段，全球电子信息技术、网络技术和数据库技术飞速发展，越来越多的专利研究成果得到有效传播，专利分析的研究价值也得到更大范围的认可。逐渐地，专利成为衡量企业无形资产和产业核心竞争力的重要因子。随着各个国家、地区和机构组织的普遍重视，越来越多的研究人员、商业化机构加入到专利分析研究工作中，越来越多的软件工具、数据模型和指标体系计算方法也被融入到专利分析这一研究活动中，甚至开始出现全球性的学术交流活动，这充分说明专利分析已经成为一种被全球所认可的专业学科，这些现象都是全球专利分析进入繁荣阶段的重要特征。

（2）基于中文文献的专利分析研究

根据不同的研究目的，同样可将国内与专利分析有关的3400篇中文文献分为专利分析理论及应用研究、产业/区域专项研究、分析工具开发与使用三大类。(www.xing528.com)

1）总体情况

与国外文献不同的是，国内专利文献相对集中在产业/区域的专项研究，而非理论层面。从文献数量看，产业/区域专项研究报告共有1831篇（占总数的73%），理论方法及应用研究的文献有538篇，软件工具介绍类文献118篇。由此可见，产业/区域专项研究报告是我国专利分析的重点，大多数研究人员希望能够通过专利分析的途径了解、评估和预测某个产业的情况。

图1-5　中文文献的研究内容及占比情况

数据来源：中国知网中文文献数据库

从研究人员从业分布的情况看，国内专利分析研究的主力是高校信息管理专业的学者（含在校学生），以及各大高校、科研院所和各省（市）的科技情报研究机构工作人员，也包括部分知识产权管理和研究机构的工作人员。

如果再细分至各类研究人员的研究侧重则可以发现：专利分析理论方法的研究主体是高校学者和科技情报研究机构的从业人员，这两类人员的占比分别为50%和37.5%；知识产权机构和企业人员则更加关注产业/区域类的专项分析研究，这与各单位的行业分工相符。

图1-6为国内各类研究机构和企业单位研究人员所发表的研究文献对比情况：

图1-6　国内各类研究机构和单位的文献对比情况

数据来源：中国知网中文文献数据库

在国内的专项分析文献中，各类学者较为关注的产业技术领域包括了生物医药、电子信息、能源、化工等领域，各主要领域的文献占比情况如图1-7：

图1-7　国内专利分析重点关注技术分布

数据来源：中国知网中文文献数据库

与外文文献不同的是，国内重点关注的技术领域并不包括纳米材料这一领域，而有关电子信息、网络通信等方面的专项研究文献则较多，说明国内IT领域的研究较为成熟，同时也从侧面反映了国内IT领域的企业和专利产出要相对多于其他领域。

2）发展历程

同样以出版数量作为国内专利分析研究各个历程的界定标准，我国主要经历了萌芽期、发展期和繁荣期三个阶段。

▲改革开放至20世纪末：国内专利分析的萌芽期。

在我国《专利法》实施之前，国内已有个别科学技术情报界的研究学者对国外的专利文献进行跟踪分析。但从数量看，每年这些研究文献的总量还不足10篇，而且各个研究机构也非常分散，基本没有集中度，各个学者主要针对自己感兴趣的前沿技术进行跟踪。

国内第一篇专利分析文献出现于1978年，即当时化学工业部科学技术情报研究所孙伯庆（1978）发表的《聚丙烯高效催化剂的进展——国外聚丙烯专利分析》。文章作者通过对专利文献内容分析，介绍了索维尔、蒙埃—三井石油化学、巴登、三井东压、菲利普斯石油化学、住友化学公司高效催化剂体系、制法举例及其应用效果，属于较为典型的前沿技术跟踪类文献。

1985年4月1日，我国首部专利法开始实施。此后的几年时间内，国内的专利申请量已经有所增加，而关于专利分析的研究文献并未有显著增加，虽然研究内容比较简单，但是已经开始见有个别理论层面的研究文献。例如，迟少杰（1986）提出借鉴美国的做法将专利分析用来预测技术发展趋势；苏州市科技情报所的时中一（1989）介绍了用专利分析技术-产业-政策之间关系的方法。国外一些专利分析工具也在这个时候被陆续引入到国内。1992年后，国内专利文献开始见有对个别产业领域的跟踪研究，专利分析开始被一些学者作为理论工具应用到特定产业领域的研究。1992年北京理工大学85教研室发表的《近20年近炸引信专利分析（1970-1991）》是国内较早的专利分析报告。此后，又有研究人员对铊、聚氯乙烯、制氢技术、双金属催化剂等内容进行专项研究分析。

▲21世纪前10年：国内专利分析的发展期。

从2003年以后，国内的专利分析文献开始增至两位数以上，特别是2008年，该年的研究文献已经近100篇。历年文献数量统计如图1-8所示：

图1-8　国内专利分析相关文献的时间分布（单位：篇）

这一阶段，我国制造业开始得到快速发展，以电子产品为代表的知识密集型产业也得到了前所未有的增长，这些既是专利申请较为集中的技术领域，同时也是专家学者较为关注的产业领域。2002年信息产业部电子知识产权咨询服务中心针对第三代移动通信、数字电视、数字存储、光通信领域发布了四篇专利分析报告，将研究视角转向IT等新兴产业技术领域。

这一阶段，越来越多的统计分析理论和专利分析软件工具被应用到各个领域，许多高校、研究机构的科技情报专业、信息管理专业等领域开始出现若干专业从事专利分析工作、公开发表学术文献的研究学者。以武汉大学信息管理学院、上海科学技术情报研究所、中国科学技术情报研究所为代表的研究单位在专利分析方面开展了大量工作，并发表了相关文献。随着专利文献的增加以及研究水平的提高，国内信息管理和计算机软件方面的研究人员开始探索适用于中文专利文献的分析工具和数据挖掘系统。

▲2010年至今：国内专利分析的高速发展期。

近年来，一批涵盖理论研究、应用方法、专项分析的专利分析研究成果不断涌现，国内相关文献数量呈井喷趋势，且出现出几个明显的趋势：

一是专利分析开始得到相关政府部门的认可，一批具有引导性、科普性和稳定性特征的项目研究得到财政支持；二是专利地图、专利计量方法和专利价值等理论层面的研究成果越来越丰富，开始有个别专业研究团队以学术著作的形式对外发表研究成果；三是越来越多的专利分析工具被应用到国内各类研究中，国内一些知识产权服务企业也开始对外推出其分析软件；四是专利分析开始与专利知识产权运营结合起来，如被作为知识产权质押的评估途径，说明专利分析的价值已被传递到资本层面，这是我国专利分析进入繁荣发展期的重要标志。

国内较为知名的专利分析研究团队及研究成果

上海图书馆（上海科学技术情报研究所）肖沪卫研究员等人是国内较早开展专利分析和专利地图理论研究的团队，对专利分析的理论方法、评价指标、分析工具等内容进行了详细的总结和介绍，该团队研究出版的《专利地图方法与应用》是我国首部介绍专利地图工具的学术著作，尤其适合该领域的初学者进行系统化的学习研究。

国家知识产权局自2010年启动专利分析普及推广项目，该项目在2011年全面展开，项目定期遴选一些产业领域开展专项研究。截至2015年，共集结出版专利分析报告38册，技术领域覆盖了互联网、增材制造、切削加工刀具、煤矿机械及乳制品等。报告还结合各产业特点和知识产权运营需求，在专利诉讼、专利许可、技术标准等方面进行深入研究，有较高的专业参考价值。

为发挥专利知识产权对产业发展的导航和促进作用，广东省知识产权局于2013年开始组织实施“战略性新兴产业专利信息资源开发利用计划”，该计划已连续实施多年，在生物医学、电子信息等领域形成了大量专利分析的研究成果，广东省知识产权局还定期召开导航项目的发布会，面向全社会提供基于专利信息的公益服务。

随着我国对科技创新和知识产权的日益重视，国内将有更多的研究人员和机构开展专利分析活动，也将有更多的优秀研究成果被公众所认可。