基于模糊理論的企業專利決策

夏 露

（湖北工業大學 管理學院，武漢 430068）

0 引言

專利決策是跨管理學和知識產權法學的交叉領域，是企業的決策者、企業的知識產權部門對企業在專利應用的全局性籌劃和安排，是企業經營發展戰略的重要組成部分，與科技、經濟發展和市場競爭密切相聯系，是企業在國內外市場競爭中提升核心競爭力的必要手段。實踐中，企業專利決策者為了企業的長遠利益和發展，運用專利制度提供的法律保護，保持自己技術優勢的整體性戰略觀念與謀略戰術，目標是打開市場、占領市場、最終取得市場競爭的有利地位，在技術競爭和市場競爭中謀取最大經濟利益。這一過程的意義表現為：技術研究與開發上，專利決策確立專利開發的重點、步驟和涉及的重點競爭領域，從中尋找企業技術創新出路，避免重復研究，節約人力、物力、財力和時間；產權保護上，專利決策為產權激勵提供企業能力所及范圍的最充分的保護，鼓勵創新，保持企業技術優勢，尤其海外銷售企業，擁有國家專利，更能得到外國客戶的肯定，穩定促進企業銷售額；經營上，專利決策促進專利技術成果轉化，增強競爭能力，用以對抗和排擠競爭對手，以較小的投入獲取最大的市場占有份額[1]。

專利決策需要考量大量關鍵性影響因素，這些影響因素包含非確定性約束條件及目標，允許有一定的伸縮范圍，具有模糊性，與企業生產過程中包含非確定性因素和模糊特征相同。由于模糊約束條件及目標在一定范圍的伸縮性，對企業專利決策研究不需要精確的量化結果，而采用基于模糊理論的模糊優化決策。

1 模糊理論的產生及研究方法

模糊理論最早在美國加州大學伯克利分校電氣工程系的L.A.zadeh教授創立的模糊集合理論的數學基礎上發展起來，1965年，L.A.zadeh首次提出表達事物模糊性的概念——隸屬函數，突破了19世紀末笛卡爾的經典集合理論，奠定模糊理論的基礎[2]。1966年，P.N.Marinos發表模糊邏輯的研究報告，1974年，L.A.Zadeh發表模糊推理的研究報告，自此，模糊理論成為熱門的研究課題。1974年，英國的E.H.Mamdani首次采用模糊邏輯和模糊推理實現了世界上第一個實驗性的蒸汽機控制，并取得了比傳統的直接數字控制算法更好的效果，宣告模糊控制的誕生。1980年丹麥的L.P.Holmblad和Ostergard在水泥窯爐采用模糊控制并取得了成功，是第一個商業化的有實際意義的模糊控制器[3]。

模糊理論以模糊集合(fuzzy set)為基礎，以接受模糊性現象為前提，以處理概念模糊不確定的事物為研究目標。基于決策者理想點的模糊數決策指標的規范化，決策者主觀不確定偏好特征的模糊數距離，決策者主觀偏好的模糊主觀權重、模糊客觀權重以及模糊組合權重的確定方法，改進和提出模糊主觀權重確定方法之間的聯系和轉換關系。模糊理論不是對精確的摒棄，而是對精確更圓滿的刻畫。它通過模糊概念，利用人類常識和智慧，理解詞語的模糊內涵和外延，將各方面專家的思維互相補充，包括模糊集合理論、模糊邏輯、模糊推理和模糊控制等內容。

嚴格地說，現實決策大多是基于模糊理論的決策。由于組織中較高層的決策問題屬于宏觀的定性問題，要求決策者快速做出決策，傳統的解決方法通過建立數學模型來模擬，使用統計、概率等數學方法實現，數學模擬需要眾多的假設和近似，而宏觀決策問題結構化差，重復出現的可能性小，具有不精確性和不確定性，傳統的定量方法使用于這類決策中其結果必然是最終模型與實際差別大。模糊理論不主張用繁雜的數學分析模型來解決問題，克服了傳統決策控制理論無法解決的多變性、不確定性決策實踐問題。模糊理論發展至今已有四十余年，應用范圍非常廣泛，從工程科技到人文社會科學都有模糊應用研究的蹤跡與成果。

2 模糊理論下企業專利決策

2.1 確立模糊條件下企業專利決策的考量因素

模糊理論用于專利決策研究，重要的是以企業利益最大化為目標，確立影響企業專利決策的因素。不同行業、不同企業、同一企業不同的階段面臨的問題都會有差異，企業專利決策包括技術創新、專利申請、專利權許可與轉讓、專利利用等的決策，不同環節專利決策影響因素不同，決策考量重點也不一樣，但是，影響專利決策的基本因素相同或相似。對企業專利決策的關鍵性影響因素分解，確定專利決策需要考量的具體因素，包括：

2.1.1 技術創新決策因素

主要考慮市場中主要競爭對手的技術現狀、相關領域現有技術成果分布、企業技術發展水平和研發基礎，這些影響因素對企業的相關利益產生影響。進行創新技術查新，尋找技術空白點，預測技術發展趨勢，在借鑒現有技術基礎上，自主研發。

2.1.2 專利申請決策因素

專利申請要回答三個問題：是否所有的發明創造都要申請專利，何時申請專利，申請什么樣的專利。為此，專利申請時主要考慮現行專利制度、國家或行業政策、創新障礙、創新戰略、企業戰略導向、專利申請成本等因素。

2.1.3 專利權許可與轉讓決策因素

專利許可與轉讓考慮下列背景因素：本專利是產品創新還是降低成本的工藝創新、創新企業是非競爭廠商還是同一產品市場的競爭廠商、產品市場是競爭性的完全壟斷性的還是寡頭壟斷的、是價格競爭還是數量競爭、技術產品是相同的還是有差異的、模仿是容易還是困難、專利保護是完全的還是不完全的、政府是否限制許可費、是否存在信息不對稱、專利技術創新程度等。

2.1.4 專利利用決策因素

專利利用需要考慮的關鍵因素是：本企業與競爭對手或者合作方的企業規模、企業類型、企業業績、企業信譽、企業技術實力、企業品牌實力、企業信息能力、企業發展策略等。

2.2 尋求最優方案

不同企業專利決策目標，側重點不同，各影響因素的重要程度也會不同，為了反映各特征因素的重要程度，需要根據它們對企業專利決策影響的主次來確定權重系數，在目標或約束條件模糊的條件下，受給定方案集及目標限制，權重系數難以確定，傳統的“綜合考量指標越重要，則該指標的權重系數越大，反之相反”的規則不可行，這時的最優化選擇稱為模糊尋優。

2.2.1 模糊集合模型法

模糊集合模型法，是以模糊數作為目標值，通過模糊數的分析、運算來尋求條件極值的方法。約束條件模糊化將約束定義成模糊集合，有非對稱模型和對稱模型兩種。

（1）非對稱模型：把接受約束作為先決條件，目標與約束二者的地位不是對稱的。給定論域X上的目標函數f(x)和X上的約束條件模糊集合D，在約束D之下極大化f的最優解M，就是X上的一個模糊子集，隸屬函數模糊決策，當等式右端的集合為空集時，μM(x)為0。

（2）對稱模型：把目標和約束兩者置于對稱的地位。給定論域X上的目標函數f(x)和模糊限制集合D。令μF(x)＝(f(x)－m)/(s－m)F是X上的一個模糊子集，其隸屬函數與目標呈線性關系，稱為目標集合，記為μN(x)＝min(F(x)，D(x))(x∈D)，N是對稱模型下的模糊最優解[4]。

2.2.2特爾菲法

特爾菲法，又稱專家評分法，由專家根據經驗作出判斷，特爾斐法對影響因素作出概率估算，決策建立在統計分布的基礎上。

特爾斐法適用于大量非技術性的、無法定量分析影響因素環境中，具有匿名、多次反饋、統計匯總的特點。匿名是指由專家單獨表態，不記名填寫的調查表，目的是避免受其他意見影響；多次反饋，是在經過一輪特爾菲決議后，把原始資料或專家意見匯總成圖表反饋給參加咨詢的專家，在一定期限內回收，再進行匯總分析，然后轉入第三輪決議，多次反復為專家提供了解輿論和修改意見的機會；最后，采用統計方法進行匯總，作出符合客觀事實的決策。

2.2.3 層次分析法

層次分析法，是將復雜的多目標決策作為一個系統，目標分解為多個目標或準則，對指標兩兩比較確定各自的相對重要程度，通過專家對話框建立判斷矩陣，以定性指標模糊量化方法算出層次單排序（權數）和總排序，作為目標（多指標）、多方案系統優化決策方法。

層次分析法適合于目標值難于定量描述，具有分層交錯評價指標目標系統的決策。將決策問題按總目標、子目標、評價準則、具體的備選方案的順序分解為不同的層次結構，然后用求解判斷矩陣特征向量的辦法，求得每一層次的各元素對上一層次元素的優先權重，用加權和的方法，遞級歸并各備選方案對總目標的最終權重，最終權重最大者為最優方案。這里“權重最大者”是相對的量度，它表明各備選方案在某一特點的評價準則或子目標，優越程度的相對量度，以及各子目標對上一層目標而言重要程度的相對量度。

2.3 模糊理論下企業專利決策應用

專利無形財產用作企業專利決策存在大量非確定因素和模糊特征，應對專利決策因素的多變性、模糊性和不確定性，模糊理論是求解專利決策的可行方法。通過以下四個步驟實現：

2.3.1 提出專利決策

專利申請決策：根據專利法的規定，為保護自己的發明成果，防止技術成果流失，獲取壟斷利潤來彌補研發投入，申請專利保護，通過申請專利占據新技術及其產品的市場空間，獲得相應的經濟利益。發明人在提出專利申請時，要對發明的內容具體說明，明確保護的范圍，必要時要附具圖樣。企業專利申請決策服務于企業整體戰略，決策中需要考察專利申請的必要性、評估可行性，進行類型選擇、地域選擇、時機選擇，申請中還有專利權利要求書撰寫決策、可能的優先權利用決策、申請渠道決策等。

專利許可和轉讓決策：專利許可是許可方（即專利權人）將自己的專利使用權允許被許可方在一定的時間和范圍內使用；專利轉讓是專利權人將專利權全部轉讓給受讓方。知識經濟條件下，企業越來越多地借助專利作為競爭武器和新的收益來源，專利許可和轉讓成為企業經營決策的核心部分。專利決策上，企業專利許可和轉讓目的上存在很大差異，有的是為獲取最大收益，有的則是為保證公司順利運行，有的則兼而有之。

專利利用決策：專利利用包括對本企業獲權專利的利用、對他企業專利的利用、他企業利用本企業專利，具體指專利與產品相結合、專利與商標相結合、專利投資、專利交叉許可、專利協作、專利引進、專利收買、專利出售、專利回輸等。需要跟蹤相關技術的發展狀況，研究企業所屬行業技術現狀、技術所處水平、競爭對手專利技術。

2.3.2 收集必要的信息

決策的正確與否很大程度上受信息充足度、正確性的限制，模糊決策需要信息為支持。

必要的信息主要指模糊條件下企業專利決策的各考量因素，視為綜合環境條件，不同企業、企業不同階段，對環境條件中各因素考慮的側重點不同。決策過程中，僅僅依賴環境條件還不夠，需要必要的決策啟發信息、決策優化控制和推理控制。有些具有模糊特性的事實可采用模糊邏輯中的模糊命題或模糊謂詞來表達更復雜的事實和概念，其中，采用模糊蘊涵式P→Q,CF,τ來表示規則是最直接的，P和Q是合式模糊邏輯公式，其度量用某種模糊方式表示；CF是該蘊涵式的置信度，0＜CF≤1；τ是一個閾限，0＜τ≤1，分別用來表示規則的前提、結論、置信度和應用閾限。采用模糊邏輯中的模糊三段論推理規則方便地實現知識間的推理，從已知的知識獲得更多的蘊涵知識[5]。

2.3.3 做出尋優決策候選方案

候選方案選定不簡單的給出各影響因素的量化指標，而是給定一個模糊序（反身、傳遞的二元模糊關系），或給定一個不傳遞的普通二元關系，近似地排出一個全序。運用期望值的模糊決策原理，企業在專利決策選擇中，采集或標定備選方案的各屬性值，根據決策規則排序或優化，加入專利決策影響因素指標權重指數，分析評價，對相關因素的影響作出判斷，影響企業專利管理決策的關鍵因素（變量），確定關鍵因素（變量）對企業專利決策的影響力，作出企業專利管理與所涉眾關鍵因素（變量）之間的邏輯關系假說。對于有多種指標、多個效用函數的問題，利用模糊集合論的方法綜合成一個排優次序，建立決策者對決策影響因素可能的各種總的考評結果組成的集合[6]。

2.3.4 綜合評估得出最佳方案

專利決策者面臨的決策可能不只一種，各種決策方案可能各有千秋，都在一定程度上具有有價值的決策結論，如何選出最佳方案，是綜合評估的研究內容，可采用模糊集合模型法、特爾菲法或者層次分析法來實現。

模糊集合模型法的實現步驟為：提取特征，從識別對象中識別、度量這些特征→建立識別判決準則，確定某些歸屬原則，以判定識別對象屬于哪一個標準類型，常用的判決準則是最大隸屬度原則（直接法）和擇近原則（間接法）→利用最大求屬度原則判定最佳方案。

特爾菲法以專利決策者為核心，決策的基本思路為：專利決策因素模糊化→模糊決策專家規則→反模糊化（精確化）→得出技術創新、專利申請、專利成果轉化和利用中的最優決策方案。

層次分析法的實現步驟為：分析系統中各因素間的關系，對同一層次各元素關于上一層次中某一準則的重要性進行兩兩比較，構造兩兩比較的判斷矩陣，求其最大特征值→由判斷矩陣得出某一層次指標對于上一層次相關指標的相對重要性權值，進行判斷矩陣的一致性檢驗→計算各層次對于系統的總排序權重，并進行排序→得到各方案對于總目標的總排序。

3 總結

綜上所述，由于企業專利決策因素存在著不確定和模糊特征，造成專利決策困難。模糊理論應用于專利戰略決策，綜合考量專利決策對象、影響因素和目標，為企業決策者提供專利創新和申請、成果轉化、專利利用決策支持，是解決不確定因素引起難題的可行理論。然而，模糊理論用于專利決策要參考實際情況，有時又要藉助以往的實踐經驗，有一定的難度，應該慎重行事，具體問題具體對待。

[1]李政,模糊決策模型在企業管理中的應用[J].商業時代,2007,(21).

[2]Sam S.Han.Analyzing the Patentability of"Intangible"Yet"Physical"Subject Matter[J].Sci.&Tech.L.Rev.，2002，（2）.

[3]John T.Soma,Kurt Leyendecker,Steven L.Webb.Software Patents:A U.S.and E.U.Comparision[J].Balt.Intell.Prop.J.，2000，（1）.

[4]馮曉青,企業知識產權戰略管理研究——以戰略管理過程為視角[J].科技與法律,2008,(5).

[5]朱章遐,曹炳元.具有模糊變量的線性規劃問題[J].模糊系統與數學,2008,(1).

[6]孫偉,企業知識產權戰略規劃研究方法與模型設計[J].中國科技論壇,2008,(12).