基于熵理論的中國制藥行業專利產出橫向比較研究

馬超宇 曹陽（中國藥科大學醫藥產業發展研究中心，江蘇南京211198）

基于熵理論的中國制藥行業專利產出橫向比較研究

馬超宇 曹陽（中國藥科大學醫藥產業發展研究中心，江蘇南京211198）

基于信息論中熵的理論與應用，對我國制藥行業專利投入與產出與其他高技術行業進行橫向比較，得到制藥行業專利產出的相對水平，并對結果作出分析。在分析結果的基礎上，為我國制藥行業提出建議。

制藥行業；專利產出；熵

馬超宇，男，碩士在讀。研究方向：社會與管理藥學。E-mail：ma_chaoyu@126.com曹陽，女，碩士生導師。研究方向：社會與管理藥學。通訊作者E-mail:caoyang6926@sina.com

1 引言

專利產出是相對于專利投入而言：那些能使生產、研發過程中產生科技成果并最終轉化為專利的因素就是專利投入；在這些因素的作用下產生的科技成果并轉化為專利就是專利產出。一般而言，專利產出主要是指專利申請的產出[1]。

近年來，隨著我國改革開放的深入，我國制藥行業迅速發展，工業總產值大幅度增加，擁有我國自主知識產權的新藥數量也越來越多。表1列出了2000-2009年我國制藥行業專利產出（專利申請量）和擁有發明專利數。

從表1可以看出：2000-2009年，除2006年專利申請量比2005年略減少，2001年和2003年的擁有發明專利數量比前一年略減少外，我國制藥行業專利申請量和擁有發明專利數總體呈上升趨勢，說明我國制藥行業在較快較穩定地成長。這與制藥行業不斷增加的各種投入是密不可分的。其他高技術行業也有著同樣的發展趨勢，那么制藥行業與其他高技術行業相比，專利投入與專利產出有著怎樣的水平呢？本文將對此進行研究。

表12000-2009年中國制藥行業專利產出量

2 文獻研究回顧

國內外對專利產出的研究很多，主要集中在專利產出和研究與發展（research and development，R&D）投入之間關系、專利產出與經濟增長關系、專利產出效率及區域性專利產出等方面。

本文的研究角度側重于專利產出的橫向比較。因此在這里，僅回顧涉及專利產出橫向比較的研究。李慧等[2]運用面板數據模型，對29個制造業行業R&D投入對專利產出影響進行了比較，認為技術密集度高的行業R&D經費投入彈性系數較高。楊孝梅等[3]（2009）以上海市736名R&D人員為樣本，通過回歸分析，研究了R&D人員專利產出能力與年齡段的關系。付曄等[4]（2009）分析R&D資源投入對不同類型高校專利產出的影響。此外還包括針對專利產出的區域性對比研究，例如戴珺晶[5]（2006）對江蘇省專利投入產出與其他東部五省市進行了比較研究，李娟[6]（2010）對中部六省R&D投入與專利產出進行了研究并比較等。

3 中國制藥行業專利產出橫向比較

3.1 評價體系的建立

本文選取中國高技術行業中的航空航天器制造業、電子及通信設備制造業、電子計算機及辦公設備制造業、醫療設備及儀器儀表制造業等行業作為制藥行業專利投入與產出的比較對象。我們知道柯布-道格拉斯生產函數Yi=AiKαiLβi是探討投入與產出關系的生產函數：Yi代表產出，K和L分別代表資本投入和勞動投入，α和β分別為它們的彈性，Ai表示反映綜合技術水平的系數?？虏?道格拉斯生產函數同樣可以運用到專利投入與產出的關系分析中：科技機構數反映的是行業的研究機構的數量，科技活動人員是行業科技人員的絕對數值，萬人口科技活動人員是指行業每萬人中擁有的科技人員數量，反映的是行業科技人員的相對數目，R&D人員全時當量是指R&D全時人員工作量與非全時人員按實際工作時間折算的工作量之和。這些指標都是從不同角度反映勞動投入的，并不重合，因此本文選取科技機構數、科技活動人員、萬人口科技活動人員、R&D活動人員折合全時當量為勞動投入量；R&D經費內部支出反映的是行業資本投入的絕對數值，R&D經費內部支出占行業總產值比重是行業資本投入的相對數值，它們也是從不同角度反映資本投入的，因此選取R&D經費內部支出及R&D經費內部支出占行業總產值比重作為資本投入量。它們共同作為高技術行業專利投入指標。選取專利申請量、擁有發明專利數作為高技術行業專利產出指標。為了排除專利授權過程中存在的滯后現象，并且考慮到數據的易收集性，本文采用2006-2008年這些指標值的平均值作為這些指標的值。在查閱數據并進行整理后，得到表2。

表2 高技術行業專利投入與產出評價

3.2 評價模型的建立

本文借助信息論中熵的理論及方法[5]，對表2中的各評價指標作如下處理：

①建立五個高技術行業專利投入與產出指標的評價矩陣，如下：

其中 Aij表示 i行業（1≤ i≤ m）第 j項指標（1≤ j≤ n）的指標值。

②歸一化處理

由于表2中的指標都是越大越好，因此都是正指標。用Bij=Aij/max1sismAij歸一化得到：

③建立特征矩陣

計算特征值：Cij=Bij／∑mi=1Bij，得到如下矩陣

④熵及權重的計算

指標j的熵由下面公式得到：

第j項指標的差異性系數：kj=1－ej

第j項指標的權重：ωj=Kj/∑n

j=1kj（投入指標和產出指標要分別計算）

⑤計算得分

由權重ωj和特征值Cij計算各高技術行業專利投入與產出得分：Xi=∑nj=1ωjCij，得到的結果見表 3。

表3 專利投入與產出評價結果

由上述結果可以看出：

①在專利投入方面，制藥行業在所選取的五個高技術行業中居中。電子及通信設備制造業位于第一位，其次是航空航天器制造業，電子計算機及辦公設備制造業和醫療設備及儀器儀表制造業基本相同。可以看出，電子及通信設備制造業是個高人力成本和高研發成本投入的行業，因為其是一個近幾十年來新興的高技術行業，發展勢頭較其他高技術行業更為迅猛。從表2中可以看出，航空航天器制造業雖然有一些單項投入指標并不高，但是其投入綜合得分較高，并且科技活動人員比重及研發經費比重是最高的，證明其技術含量和復雜程度是所選取的行業中是最高的，準入門檻也是最高的。制藥行業投入綜合得分及各單項投入指標基本都處于中間水平。

②在專利產出方面，制藥行業在所選取的五個高技術行業中也是居中的。電子及通信設備制造業得分最高：一方面與其巨大的專利投入有關，另一方面，電信行業技術更新快是其自身特點。電子計算機及辦公設備制造業也有技術更新較快的特點，因此雖然其專利投入得分并不高，但是專利產出得分卻是第二。航空航天器制造業雖然專利投入得分很高，但是由于其技術復雜程度及準入門檻最高，技術上的每一次進步都是比較困難的，因此其專利產出得分較低。

③從專利投入產出綜合得分來看，制藥行業位居第二位。綜合得分是對各行業專利投入水平和專利產出水平的綜合反映。電子及通信設備制造業得分最高，并且遙遙領先于其他行業，可見其在當今高技術行業中處于龍頭老大的地位。

④從投入產出相對比來看，電子及通信設備制造業依然處于第一位。投入產出相對比反映的是一個行業在專利投入上的相對產出水平，可以看出，制藥行業的相對產出水平是比較低的，只排在第四位，可能與當前國內醫藥行業的現狀及其技術復雜程度有一定的關系。另外，航空航天器制造業的相對產出水平是最低的，這與我們之前對其的分析是一致的。

由以上分析可以總結出；制藥行業專利投入水平與產出水平在高技術行業中處于中游水平。產出的相對水平比較低，排名較靠后。

4 建議

4.1 我國應加大制藥行業R&D經費的投入

我國制藥行業專利產出相對水平較低在很大程度上與科技投入水平有關。根據高技術產業統計年鑒（2009）的數據，我國醫藥制造業R&D經費占工業總產值比例僅為1.7%，而美國、日本和歐盟則分別為21.63%、15.04%和10.32%。不僅如此，我國制藥行業科技投入水平和其他高技術行業相比也是比較低的?？梢娢覈扑幮袠I科技投入水平遠遠低于發達國家，也落后于國內的一些高技術行業。醫藥行業是未來的朝陽行業，關系到國計民生，因此，我國必須加大對制藥行業的科技投入，盡快縮小與發達國家之間的差距。

4.2 加大制藥行業知識產權保護力度

我國制藥行業中仍然有不少企業缺乏知識產權保護的意識，導致我國制藥行業許多優秀的成果流失，造成了嚴重的損失，這一點在中藥領域表現的尤為突出。因此，應加大制藥行業知識產權保護的力度，加強知識產權保護隊伍的建設，切實為我國制藥行業的科技成果筑起堅固的堡壘。

4.3 制藥行業要充分借鑒，引進其他高技術行業的科技成果

的聯系，并朝著交叉學科的方向發展。例如計算機輔助藥物設計（CADD）是一門新興的邊沿學科，它將計算機技術應用于制藥領域，輔助設計新化合物分子，極大地縮短了新藥開發周期。制藥行業應當從其他高技術行業中汲取營養，壯大自己。

[1]謝煒.中國專利產出研究[D].成都：電子科技大學，2005.

[2]李慧，黃靜，吳和成.基于面板數據的我國制造業R&D投入對專利產出的影響實證分析[J].價值工程，2010，29(34)：27-28.

[3]楊孝梅，陳德智.R&D人員年齡與專利產出能力的關系研究[J].科學學與科學技術管理，2010，31(1)：168-170.

[4]付曄，張樂平，馬強，等.R&D資源投入對不同類型高校專利產出的影響[J].研究與發展管理，2010，22(3)：103-105.

[5]戴珺晶.江蘇省專利產出與專利戰略分析[D].南京：南京財經大學經濟學院，2006.

[6]李娟.R&D投入、專利產出、經濟發展關系研究[D].太原：太原科技大學經濟與管理學院，2010.

現代社會各個學科并不是孤立存在的，而是有著密切

A Horizontal Comparison of Patent Output of China’s Pharmaceutical Industry Based on Entropy Theory

Ma Chaoyu，Cao Yang (The R&D Center of Pharmaceutical Industry of China Pharmaceutical University，Jiangsu Nanjing 211198，China)

Based on the entropy theory of informationism and its application，a horizontal comparison was conducted between the patent input and output of China’s pharmaceutical industry and those of other high-tech industries.The relative level of patent output of pharmaceutical industry was obtained.On the basis of the result analysis，suggestions for China’s pharmaceutical industry were proposed.

Pharmaceutical Industry；Patent Output；Entropy

2011-06-02）