基于專利數(shù)據(jù)的企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新機會識別方法研究

朱琳，戰(zhàn)洪飛，余軍合，王瑞

（寧波大學(xué) 機械工程與力學(xué)學(xué)院，浙江 寧波 315211）

一、引言

現(xiàn)今在技術(shù)迅速更迭的知識經(jīng)濟時代，科技技術(shù)創(chuàng)新已然成為企業(yè)不斷提升自身核心競爭力的關(guān)鍵要素，新興技術(shù)的蓬勃發(fā)展使得企業(yè)在解決業(yè)務(wù)問題時面臨的技術(shù)創(chuàng)新機會的選擇更加多樣化和復(fù)雜化。一旦企業(yè)在關(guān)鍵技術(shù)方向的識別和選擇上有所偏差，不僅會錯失最佳解決問題時機，造成大量人力和物力資源的浪費，而且還會影響企業(yè)未來技術(shù)的進一步發(fā)展。因此，準(zhǔn)確分析未來技術(shù)演化趨勢，并及時把握技術(shù)更替帶來的良好機遇對企業(yè)提升業(yè)務(wù)問題的求解績效尤為重要。

技術(shù)創(chuàng)新機會分析相關(guān)的研究，國外已經(jīng)開展了較多的研究工作，起步較早。Porter等（1995）[1]利用監(jiān)測和文獻計量學(xué)來挖掘和分析多芯片模塊開發(fā)領(lǐng)域的相關(guān)信息，以有效生成新興技術(shù)創(chuàng)新情報；Jeong等（2015）[2]以太陽能照明設(shè)備為例，通過研究市場驅(qū)動的技術(shù)路線圖來尋找新的技術(shù)機會。Kim等（2011）[3]通過從專利中獲得的技術(shù)屬性和功能與TRIZ趨勢聯(lián)系起來，以尋求進一步改進技術(shù)的方向。Yoon等（2005，2007）[4-5]通過文本挖掘提取薄膜晶體管-液晶顯示器相關(guān)專利的關(guān)鍵詞，提出了基于關(guān)鍵詞的形態(tài)分析法來總結(jié)技術(shù)形態(tài)，來探究可替代的更有效的新興技術(shù)組合方案；Park H等（2012）[6]提出應(yīng)用SAO結(jié)構(gòu)來挖掘分析專利文本信息，開發(fā)技術(shù)樹來分析技術(shù)機會的綜合信息；Kang等（2015）[7]利用文本挖掘技術(shù)構(gòu)建專利地圖，通過定量分析技術(shù)新穎度，并對發(fā)光二極管的熱管理技術(shù)進行了實例研究；Fang等（2015）[8]運用文本聚類方法來識別微藻生物燃料領(lǐng)域科學(xué)論文和專利所展現(xiàn)的不同技術(shù)，來發(fā)現(xiàn)可能存在的技術(shù)機會；JoséM等（2013）[9]通過結(jié)合技術(shù)挖掘方法和語義TRIZ方法來迅速準(zhǔn)確地識別石墨烯在陰極材料中的技術(shù)發(fā)展趨勢。在國內(nèi)，汪雪鋒等（2014）[10]為給企業(yè)提供更多更好的技術(shù)創(chuàng)新方案，引入了形態(tài)分析法來構(gòu)建風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域的創(chuàng)新導(dǎo)圖；潘東華（2014）[11]對科技期刊文獻進行深入研究，在探究鋁電解領(lǐng)域有潛力的技術(shù)創(chuàng)新機會時使用了共詞分析與可視化技術(shù)，以期從理論研究角度為企業(yè)業(yè)務(wù)活動的技術(shù)創(chuàng)新過程提供支持；陳浩義等（2011）[12]為給企業(yè)決策者識別技術(shù)創(chuàng)新方案提供更加科學(xué)有效的依據(jù)，分析了企業(yè)外部環(huán)境因素并構(gòu)建了基于信息分析的技術(shù)機會識別分析模型；李乾瑞等（2018）[13]運用SAO語義分析的技術(shù)，構(gòu)建技術(shù)路線圖來分析染料敏化太陽能電池領(lǐng)域的技術(shù)演化路線，以識別可能存在的技術(shù)創(chuàng)新方案；許琦（2013）[14]通過專利引證網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建了更為全面的專利搜索路徑并進行文本挖掘和分析，以探索數(shù)據(jù)挖掘領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展趨勢；郭俊芳等（2014）[15]將SAO結(jié)構(gòu)分析法引入到技術(shù)路線圖中來探究染料敏化太陽能電池領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新機會。

從國內(nèi)外的研究可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有研究較少對其所提出的技術(shù)創(chuàng)新機會進行評價分析，一些學(xué)者專注于新興的技術(shù)，刻意強調(diào)所研究領(lǐng)域技術(shù)的新穎性，而忽略了企業(yè)實際的技術(shù)應(yīng)用能力，以致于其研究分析得出的技術(shù)創(chuàng)新機會并不一定適合當(dāng)前企業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展方向，往往難以在企業(yè)得到實際有效的應(yīng)用。因此，本文在前人研究的基礎(chǔ)上，引入了基于專利三維技術(shù)功效圖的技術(shù)創(chuàng)新機會分析方法，采用大數(shù)據(jù)文本分析技術(shù)，挖掘相關(guān)新興技術(shù)專利數(shù)據(jù)中隱含的創(chuàng)新機遇。一方面可以針對企業(yè)產(chǎn)品功能需求，找到對應(yīng)的技術(shù)組合方案情況，并與企業(yè)技術(shù)功效圖進行對比分析，從而發(fā)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新機會；另一方面可以通過綜合分析每一技術(shù)機會的動態(tài)發(fā)展趨勢，主要從技術(shù)新穎度和技術(shù)實現(xiàn)可能性角度來計算分析技術(shù)創(chuàng)新機會的潛在價值以輔助決策。這對于企業(yè)推進技術(shù)創(chuàng)新和研發(fā)決策具有重要的理論研究價值和現(xiàn)實指導(dǎo)意義。

二、基于專利數(shù)據(jù)的技術(shù)創(chuàng)新機會識別方法構(gòu)建

（一）專利三維技術(shù)功效矩陣的構(gòu)建

當(dāng)前，在記錄技術(shù)創(chuàng)新信息的各類文獻中，專利有著數(shù)量可觀，記錄技術(shù)信息真實詳細，新穎可靠以及內(nèi)容格式較為標(biāo)準(zhǔn)化等優(yōu)點，記載著80%以上的技術(shù)相關(guān)知識[16]。因此本文基于專利數(shù)據(jù)建立三維技術(shù)功效矩陣以挖掘技術(shù)創(chuàng)新機會。

專利三維技術(shù)功效矩陣圖結(jié)合了兩種技術(shù)分析方法：技術(shù)功效矩陣和技術(shù)路線圖，即把功效特征、技術(shù)特征和時間特征分別作為三維空間坐標(biāo)的三軸，建立專利三維技術(shù)功效矩陣的分析模型。由此，不僅能夠體現(xiàn)專利技術(shù)功效矩陣的映射功能，得出目標(biāo)領(lǐng)域功效信息與技術(shù)信息的內(nèi)在聯(lián)系，即通過哪些技術(shù)方法來實現(xiàn)某些功能效果；還能夠彌補傳統(tǒng)的二維技術(shù)功效矩陣體現(xiàn)不出技術(shù)隨時間動態(tài)演化趨勢的缺陷，補充技術(shù)路線圖的展現(xiàn)功能，從多個維度更全面地展現(xiàn)技術(shù)發(fā)展的整體情況和變化趨勢，得出目標(biāo)領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)的技術(shù)成熟度和延續(xù)性信息。

專利三維技術(shù)功效矩陣的構(gòu)建流程主要包括三個核心環(huán)節(jié)，具體如圖1所示。

1.數(shù)據(jù)采集和清理：首先對產(chǎn)品以及產(chǎn)品功能需求進行綜合性分析和規(guī)范化表述，以“產(chǎn)品+產(chǎn)品功能”為關(guān)鍵詞來全面、準(zhǔn)確地檢索相關(guān)專利信息，如“豆?jié){機+減震降噪”等。構(gòu)建技術(shù)功效圖的數(shù)據(jù)源主要有中文專利、美國專利、德溫特專利等專利資源，根據(jù)所確定的業(yè)務(wù)相關(guān)領(lǐng)域關(guān)鍵詞，以企業(yè)實際研究需要為背景，來確定數(shù)據(jù)源進行專利挖掘。把抓取到的專利數(shù)據(jù)整合并存儲，形成專利信息庫。初始爬取到的專利數(shù)據(jù)往往是不規(guī)則的，需要對其進行預(yù)處理。由于專利的題目和摘要信息格式較為規(guī)范，且簡練總結(jié)了專利所涉及的技術(shù)方法、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、功能效果等信息，因此本文抽取專利的題目和摘要數(shù)據(jù)來獲取每項專利的技術(shù)功效信息，抽取專利的說明書數(shù)據(jù)來獲取主題聚類信息。并將抽取到的所有數(shù)據(jù)通過文本去重、分句分詞、刪除停用詞、詞性標(biāo)注等方式，去除大量無用的噪點數(shù)據(jù)，不斷精簡原始數(shù)據(jù)庫，從而形成專利語料庫，為下一步驟做好前期準(zhǔn)備。

圖1 專利三維技術(shù)功效矩陣的構(gòu)建流程

2.主題分類、技術(shù)詞與功效詞提取：首先基于LDA模型確定了產(chǎn)品所在領(lǐng)域的技術(shù)主題和功效主題。繼而進行專利技術(shù)詞和功效詞的提取，其中技術(shù)類信息為專利中所涉及的原理、算法、結(jié)構(gòu)、組件、材料、零部件、軟件工具、理論、方法等信息，可以劃分為多個層次，從橫向或縱向上進行擴展研究。功效類信息指實施該專利方案所能實現(xiàn)的功能效果等信息。通常從專利摘要中來提取技術(shù)詞與功效詞，通過研究發(fā)現(xiàn)專利摘要中的技術(shù)詞前往往有較為明顯的引導(dǎo)詞，例如：“運用……方法/原理”“應(yīng)用……軟件/技術(shù)”等，本文通過定義一些相關(guān)的規(guī)則庫，提取符合這些規(guī)則的句子，并抽取規(guī)則中間的名詞短語作為技術(shù)詞候選詞；功效短語的構(gòu)詞結(jié)構(gòu)也較為規(guī)范，往往由動賓結(jié)構(gòu)（v+n、v+n/a+n）或主謂結(jié)構(gòu)（n+a）等的短語組合而成，例如：“降低噪聲”“整體結(jié)構(gòu)緊湊，外形美觀”“達到了……的效果”等，將專利摘要文本中符合以上結(jié)構(gòu)的短語提取出來作為功效詞候選詞。并對提取得到的技術(shù)詞候選詞和功效詞候選詞進行過濾處理，進而形成該領(lǐng)域?qū)＠募夹g(shù)詞詞典和功效詞詞典，并不斷更新完善詞典。同時分類標(biāo)注每項專利的技術(shù)特點、功效特點和時間節(jié)點。

3.可視化分析：根據(jù)以上步驟確定的技術(shù)主題分類和功效主題分類，以功效特征為x軸、技術(shù)特征為y軸、時間節(jié)點為z軸，建立空間直角坐標(biāo)系形成三維技術(shù)功效矩陣結(jié)構(gòu)。并進行專利數(shù)據(jù)填充，進而統(tǒng)計相對應(yīng)技術(shù)、功效和時間在各個交點位置上的的專利數(shù)量。當(dāng)技術(shù)分類維數(shù)和功效分類緯數(shù)過多或者專利數(shù)量過大時，可以應(yīng)用分布式計算來提高統(tǒng)計效率。最后將已統(tǒng)計好的專利數(shù)量填充到三維技術(shù)功效矩陣中的對應(yīng)交點處，并以氣泡圖的形式更直觀地展示出各交點處的專利數(shù)量大小[17]，完成三維技術(shù)功效圖的構(gòu)建。通過三維技術(shù)功效圖的可視化分析，可得到該研究領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)的技術(shù)成熟度和延續(xù)性信息，以及技術(shù)發(fā)展趨勢，進而識別該領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新機會。

（二）基于專利三維技術(shù)功效矩陣的技術(shù)創(chuàng)新機會識別分析

構(gòu)建出三維技術(shù)功效矩陣后，進而對三維技術(shù)功效矩陣x軸上每個功效特征節(jié)點進行平行于y-z平面的切片分析，與企業(yè)技術(shù)功效圖進行綜合對比得出企業(yè)已有技術(shù)研發(fā)情況與國際技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展情況的差異，進而初步識別技術(shù)創(chuàng)新機會，為企業(yè)解決業(yè)務(wù)問題提供更加優(yōu)化和創(chuàng)新的知識。本文構(gòu)建的技術(shù)創(chuàng)新機會識別方法如圖2所示，其中切片對比分析圖中“√”表示企業(yè)對該技術(shù)功效組合已有較少研究；“◇”表示企業(yè)對該技術(shù)功效組合已有較多研究；“○”表示企業(yè)對該技術(shù)功效組合已有很多研究和應(yīng)用。

圖2 基于專利數(shù)據(jù)的技術(shù)創(chuàng)新機會識別方法

對三維技術(shù)功效模型進行綜合分析，以三維模型中的每一縱向分支表示該研究領(lǐng)域的一個技術(shù)機會，氣泡的大小程度體現(xiàn)出各個交點處對應(yīng)專利數(shù)量的多少。每個技術(shù)機會由對應(yīng)的兩個維度的具體特征一同來確定：功效維度和技術(shù)維度。根據(jù)三維模型圖中各個技術(shù)機會上專利數(shù)量分布情況，經(jīng)過研究可以發(fā)現(xiàn)：

（1）若一個技術(shù)機會所涉及的專利數(shù)量整體分布較密集、氣泡較大、技術(shù)成熟度較高，且專利數(shù)量的動態(tài)演化趨勢也比較平穩(wěn)、連續(xù)性較好，則為該領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)的熱點（如圖中a11）。

（2）若技術(shù)機會涉及的專利數(shù)目總體上雖然不多，但在近些年中增長較快，甚至出現(xiàn)了爆發(fā)性增加，則為技術(shù)研發(fā)的新晉點（如圖中a21）。新晉點強調(diào)近幾年的發(fā)展趨勢良好，是引領(lǐng)未來發(fā)展的技術(shù)機會。對于技術(shù)研發(fā)熱點和新晉點，若企業(yè)已有相關(guān)技術(shù)的研究與應(yīng)用，應(yīng)繼續(xù)保持或加大力度。若企業(yè)還沒有相關(guān)研究與應(yīng)用，應(yīng)予以重視，抓住時機跟上國際技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展趨勢，提高企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力。

（3）若某一技術(shù)機會所包含的專利數(shù)量總體上較少，且發(fā)展的連續(xù)性較差，則為技術(shù)研發(fā)的稀疏點（如圖中a31）。對于稀疏點，說明該類技術(shù)研發(fā)已有一定的基礎(chǔ)，但技術(shù)成熟度不高，尚沒有形成系統(tǒng)。若企業(yè)還沒有對其投入較多關(guān)注，未來在結(jié)合市場需求發(fā)展情況的前提下，企業(yè)可適度投入研發(fā)。若企業(yè)已有相關(guān)技術(shù)的研究與應(yīng)用，且符合市場需求，可適當(dāng)加大力度投入研發(fā)，爭取發(fā)展成為企業(yè)的優(yōu)勢，提高自身競爭力；若并不符合市場需求，企業(yè)可適當(dāng)減少研發(fā)力度，合理配置資源給更好的技術(shù)創(chuàng)新機會。

（4）若某一技術(shù)機會所包含的專利數(shù)量在整個時間段都極少，甚至幾乎沒有相關(guān)專利，則為該技術(shù)領(lǐng)域的空白點（如圖中a13）。則該技術(shù)機會的基礎(chǔ)技術(shù)尚且不夠扎實，企業(yè)可適當(dāng)關(guān)注，待基礎(chǔ)技術(shù)逐漸成熟，取得一定的突破后，結(jié)合市場需求方向及時抓住時機進行規(guī)劃布局技術(shù)研發(fā)方向和力度，不錯失良機。

（三）技術(shù)創(chuàng)新機會評價分析

進一步對技術(shù)創(chuàng)新機會進行潛在價值評價分析，評估技術(shù)機會是否切實適合企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展，具有重要的理論價值和實踐意義。本文主要從技術(shù)新穎度和技術(shù)實現(xiàn)可能性兩個角度來計算分析技術(shù)創(chuàng)新機會的潛在價值，根據(jù)三維技術(shù)功效矩陣圖與企業(yè)技術(shù)功效圖的對比分析，最大限度地挖掘所選數(shù)據(jù)資源背后的技術(shù)機會潛在價值，來輔助評判有益于企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的技術(shù)機會。并進行最佳技術(shù)創(chuàng)新機會排序，確定接下來的技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展方向，提高企業(yè)業(yè)務(wù)求解績效。

在參考相關(guān)研究的基礎(chǔ)上[18-20]，本文結(jié)合企業(yè)內(nèi)部技術(shù)功效圖和國際技術(shù)研發(fā)的發(fā)展趨勢以及技術(shù)成熟度和延續(xù)性情況對公式進行了改進，通過同行評議法、專家打分法等定性方法和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、數(shù)理統(tǒng)計方法等定量方法相結(jié)合的方式來計算分析各技術(shù)創(chuàng)新方向的潛力參數(shù)：技術(shù)新穎度x1i和技術(shù)實現(xiàn)可能性x2i。由于各參數(shù)指標(biāo)的計量單位不同，最后需要進行歸一化處理計算各技術(shù)機會的潛在價值，從而確定最佳技術(shù)創(chuàng)新機會的排序。為企業(yè)決策人員決定下一步的主要技術(shù)創(chuàng)新方向提供知識服務(wù)。具體過程如下：

公式（1）左邊zi表示第i種技術(shù)創(chuàng)新機會的潛在價值。x1i和x2i分別代表判斷第i種技術(shù)創(chuàng)新機會潛力的兩項重要技術(shù)指標(biāo)：技術(shù)新穎度和技術(shù)實現(xiàn)可能性。各項指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)分別為α1、α2，由專家打分確定。

公式（2）表示計算分析第i種技術(shù)創(chuàng)新機會的技術(shù)新穎度x1i。式中αti表示第i種技術(shù)創(chuàng)新機會所對應(yīng)的技術(shù)功效組合分支近五年所包含的專利數(shù)量，αni表示該技術(shù)功效組合分支所有年份包含的專利數(shù)量總和。由此說明如果一個技術(shù)創(chuàng)新機會近幾年發(fā)展趨勢越好，其所包含的近五年的專利數(shù)量越多，其技術(shù)新穎度越高。

公式（3）表示計算分析第i種技術(shù)創(chuàng)新機會的技術(shù)實現(xiàn)可能性x2i，式子由兩部分之和組成，一部分為第i種技術(shù)創(chuàng)新機會所對應(yīng)的技術(shù)功效組合分支所包含的專利數(shù)量與同一功效特征下所有技術(shù)機會的專利總量的比值；另一部分c（t）表示企業(yè)對該技術(shù)創(chuàng)新機會已經(jīng)有所研究和應(yīng)用的程度，由企業(yè)內(nèi)部專家通過分析企業(yè)研發(fā)成果、實驗報告、產(chǎn)品案例等信息來確定，對應(yīng)賦分情況如表1所示。即式中，αei表示第i種技術(shù)創(chuàng)新機會所對應(yīng)的技術(shù)功效組合分支所包含的專利數(shù)量；n表示同一功效特征下所有技術(shù)機會總數(shù)。此公式用以表明技術(shù)創(chuàng)新機會所對應(yīng)的技術(shù)功效組合分支所包含的專利數(shù)量越多，企業(yè)對其已經(jīng)有所研究和應(yīng)用的程度越大，該技術(shù)創(chuàng)新機會越有可能在實際中得到實施和發(fā)展。

公式（4）表示對技術(shù)機會的以上各項參數(shù)進行歸一化處理。以上各項參數(shù)值根據(jù)其自身的特點有著不同的計量單位，需對其進行歸一化處理來計算各技術(shù)創(chuàng)新機會潛在的價值。通過以上公式的計算分析可得出各個技術(shù)創(chuàng)新機會的潛在價值，并根據(jù)其大小來排序，進而幫助企業(yè)決策人員得到最佳技術(shù)創(chuàng)新機會，找到切實適合企業(yè)，可以為企業(yè)帶來良好發(fā)展的技術(shù)創(chuàng)新機會。

表1 企業(yè)相關(guān)研究基礎(chǔ)情況對應(yīng)的c（t）賦分表

三、實例分析

（一）專利數(shù)據(jù)挖掘

本研究的數(shù)據(jù)來自中國知識產(chǎn)權(quán)網(wǎng)專利數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫具有海量的專利資源、數(shù)據(jù)真實可靠、專利文本格式規(guī)范等優(yōu)點。首先以豆?jié){機領(lǐng)域的關(guān)鍵詞在該平臺數(shù)據(jù)庫中進行專利檢索，共檢索到全國2000—2018年間發(fā)布的相關(guān)專利6 362條。由于專利從提出申請到公布通常有一年左右的滯后期，所以2018年的專利數(shù)據(jù)是不完整的，下文分析時不過多討論。

（二）專利三維技術(shù)功效圖與企業(yè)技術(shù)功效圖對比分析

本研究選取2010—2017年共設(shè)置了八個時間節(jié)點，以功效特征詞為x軸、技術(shù)特征詞為y軸、時間節(jié)點為z軸建立三維空間結(jié)構(gòu)，其中每一縱向分支表示該研究領(lǐng)域的一個技術(shù)機會，氣泡的大小程度體現(xiàn)出各個交點處對應(yīng)技術(shù)功效和時間的專利數(shù)量有多少。由于整張圖所占篇幅過大，選取技術(shù)分類：粉碎組件、電機、電熱電器技術(shù)、控制面板；功效分類：減震降噪、提升粉碎效果、智能化自動化為例進行展示（見圖3）。對應(yīng)的全國技術(shù)功效與企業(yè)技術(shù)功效對比分析表如表2所示。

圖3 三維技術(shù)功效圖（部分）

表2 全國技術(shù)功效與企業(yè)技術(shù)功效對比分析表

從圖3、表2中可以看出，通過改善電熱電器技術(shù)來提升安全可靠性（技術(shù)機會1）以及改進粉碎組件來提升粉碎效果（技術(shù)機會2）的專利數(shù)量處于明顯的突出地位，貫穿整個時間段，其專利數(shù)量一直處于較高水平，是該領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)的熱點。此外，通過改善電機來減震降噪（技術(shù)機會3）的專利數(shù)量在2010—2013年雖然不多，但在2013年后開始穩(wěn)步增加，且近幾年發(fā)展趨勢良好，因此是技術(shù)發(fā)展的新晉點。由企業(yè)業(yè)務(wù)技術(shù)功效圖中可看出，企業(yè)已經(jīng)在以上熱點和新晉點技術(shù)機會上投入研究，應(yīng)繼續(xù)保持或加大研發(fā)力度。

由于二維技術(shù)功效矩陣圖體現(xiàn)不出技術(shù)隨時間發(fā)展的動態(tài)演化趨勢，有一定的局限性和不準(zhǔn)確性。由分析三維技術(shù)功效圖所發(fā)現(xiàn)的結(jié)論可以對二維技術(shù)功效矩陣圖的分析結(jié)果有一定的修正和補充。比如，雖然通過改善電機來提升粉碎效果（技術(shù)機會4）這一技術(shù)機會總體上專利數(shù)量并不突出，在2014年下降波動明顯，但從全局來看，其近幾年技術(shù)發(fā)展延續(xù)性良好，仍然是該技術(shù)領(lǐng)域的新晉點。而如何通過改善控制面板和利用電熱電器技術(shù)來提升豆?jié){機智能化自動化（技術(shù)機會5和技術(shù)機會6）這兩項技術(shù)機會所包含的專利數(shù)量整體上波動較大，在2011—2013年專利數(shù)量不多，總的發(fā)展連續(xù)性較為不足，還不夠成為該領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)的熱點，但近三年這兩項技術(shù)機會所包含的專利數(shù)量出現(xiàn)了明顯較好的發(fā)展趨勢，因此可看作該領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)的新晉點。目前企業(yè)對通過改善控制面板來提升豆?jié){機智能化自動化還沒有投入較多關(guān)注，未來在結(jié)合市場需求發(fā)展情況的前提下，企業(yè)可適度投入研發(fā)。

另外，通過改善粉碎組件來實現(xiàn)智能化自動化（技術(shù)機會7）為該領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)的空白點，其所包含的專利數(shù)量在整個時間段都很少，專利分布較為離散，甚至幾乎沒有相關(guān)專利。由此看來，該技術(shù)機會的基礎(chǔ)技術(shù)尚且不夠扎實，企業(yè)可適當(dāng)關(guān)注，待基礎(chǔ)技術(shù)逐漸成熟，取得一定的突破后，及時抓住時機進行規(guī)劃布局技術(shù)研發(fā)方向和力度，增強企業(yè)自身競爭力。

（三）技術(shù)創(chuàng)新機會潛在價值評價分析

為方便表述，以上提到的七種技術(shù)機會，按先后順序依次編號為技術(shù)機會1～技術(shù)機會7。各技術(shù)創(chuàng)新機會的潛在價值由技術(shù)新穎度x1i和技術(shù)實現(xiàn)可能性x2i指標(biāo)共同確定。對于無法定量分析的指標(biāo)，由企業(yè)專家打分法來確定，如公式（1）中權(quán)重系數(shù)α1和α2依次為0.4、0.6。并依據(jù)公式（2）、公式（3）計算x1i和x2i，結(jié)果如表3所示。由于上述2項指標(biāo)的計量單位有所不同，需根據(jù)公式（4）進行歸一化處理，如表4所示。最后，根據(jù)公式（1）計算各技術(shù)創(chuàng)新機會的潛在價值，計算結(jié)果如表5所示。

表3 各技術(shù)創(chuàng)新機會的指標(biāo)值

表4 歸一化處理

表5 各技術(shù)創(chuàng)新機會的潛在價值

結(jié)果分析，根據(jù)潛在價值的高低可得出最佳技術(shù)創(chuàng)新機會的排序依次為：5、3、2、4、1、6、7。企業(yè)決策人員在確定接下來的技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展方向時，可優(yōu)先考慮排在前面的技術(shù)機會，繼而將相關(guān)專利方案推送給相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計或產(chǎn)品決策人員。

四、結(jié)語

本研究提出了基于專利文本挖掘與三維技術(shù)功效圖的技術(shù)創(chuàng)新機會分析方法，并以豆?jié){機領(lǐng)域為例進行了實例研究。將時間維度、技術(shù)維度和功效維度分別作為三維技術(shù)功效矩陣模型的三軸。此模型不僅能更直觀準(zhǔn)確的體現(xiàn)技術(shù)研發(fā)的動態(tài)演化趨勢，同時兼具了技術(shù)和功效之間多對多的映射功能，可以更加全面地分析豆?jié){機領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)的技術(shù)成熟度和延續(xù)性情況，更準(zhǔn)確地識別技術(shù)創(chuàng)新機會。并參考企業(yè)實際情況，主要從技術(shù)新穎度和技術(shù)實現(xiàn)可能性角度來計算分析技術(shù)創(chuàng)新機會的潛在價值。進而幫助企業(yè)決策者識別對企業(yè)業(yè)務(wù)求解有潛力的技術(shù)創(chuàng)新機會，更加科學(xué)合理地制定進一步的技術(shù)研發(fā)策略，提升企業(yè)研發(fā)資源的利用效率和業(yè)務(wù)問題的求解績效，促進企業(yè)的智能創(chuàng)新發(fā)展和增強企業(yè)的核心競爭力。