專利地圖分析方法研究

劉東方

摘要：隨著科學技術發展速度的加快以及研究寬度的延伸，如何對技術前沿進行實時追蹤越來越引起學術界的重視。迄今為止，對技術動態發展過程的研究已經產生了很多相關研究方法，專利地圖就是其中一種。專利地圖（PatentMap）是一種在分析與利用專利信息過程中最常用的可視化專利分析方法，這一方法通過對于專利文獻中的各種信息進行深度挖掘，高效的對于專利信息進行搜集整理，從而將復雜的專利信息直觀化可視化，以便進行定性或者定量分析，使非結構化的復雜專利信息更易于理解。文章在總結了大量專利地圖應用案例的基礎上，歸納了專利地圖的主要類型以及最常用的分析方法，這對專利地圖方法的應用具有實際的參考價值。

關鍵詞：專利地圖;知識圖譜;競爭態勢

一、專利地圖主要類型研究

根據功能以及分析目的等角度的不同，國內大多數研究人員將專利地圖劃分為專利管理地圖、專利技術地圖和專利權利地圖這三種，并通過對于具體內容的劃分對專利信息進行可視化分析。當然，由于采取研究方法的不同，也有研究人員采用專利地圖方法從宏觀、中觀和微觀這三個層次對專利信息進行處理。本文中主要說明的是前一種方法。

（一）專利管理地圖

專利管理地圖主要用于企業的經營管理領域。通過對于發明人、專利所有人、專利數量、引證率、專利分類號等方面專利文獻內容的歸納分析，反映出某一領域的整體經營分布、競爭者研發實力以及研究熱點等方面的情況。主要通過分析專利公告量、專利權人、專利申請量等指標的時間序列變化，從而對該技術領域的整體趨勢進行研究。例如，通過專利申請量變化趨勢圖，可以大致了解該技術所處的發展階段，研究人員構成，研究熱度;對不同研究主體（國家、區域、企業、個人）的對比則可以有效反映出這些層面的技術實力分布。如該技術領域內哪些主體占有主要地位，是否存在技術壟斷現象等信息。這些分析結果基本都通過二維表格、構成比例圖等形式反映出來。

主要的專利管理地圖包括歷年專利動向圖、專利排行圖、公司發明陣容比較圖、公司專利平均年齡圖、各國專利占有比例圖等。

（二）專利技術地圖

專利技術地圖主要用于專利技術的研發領域。通過對于相關專利技術及IPC分類等技術指標的歸納研究，對于未來技術的發展趨勢進行評估，找出專利技術中功能與技術間的對應關系，為技術創新主體提供下一步的研究思路、研究熱點以及發展趨勢，可以用來分析技術的應用態勢、投入水平、研發企業狀況等信息。它還為研發中的戰略選擇如形成專利潛水艇、構成專利壁壘、進行回避設計等提供重要參考依據，是一種重要的戰略規劃工具。

主要的專利技術地圖包括專利技術發展趨勢圖、專利引證圖、專利技術分布鳥瞰圖、技術生命周期圖等。

（三）專利權利地圖

專利權利地圖主要用于界定專利權利范圍。通過對于專利權利要求的分析，揭示已有專利的專利權利要求范圍、權利狀態、侵權可能性、權利轉讓等信息，一方面規避已有技術專利，另一方面也評估了自身技術的可專利性以及該項專利可能產生的產業利益。技術權利地圖在當下熱門以及重點的技術研究領域中發揮著重要的參考作用。

二、專利地圖的主要分析方法

專利地圖是一種在大多數技術領域都可以應用的可視化分析方法，因而具有較高的靈活性，同時，針對不同的研究目標，其表現出來的形式也是不同的，本文通過對相關文獻的歸納以及總結，對常用的分析方法進行了如下分類。

（一）時間變化趨勢分析

通過對根據時間變化而產生變化的若干可用指標進行分析，從而對于該項技術領域的發展進程進行了解。例如，通過對專利申請量變化趨勢的分析，可以確認出現專利技術萌芽的時間、所處周期、專利技術的研究熱度、相關企業和科研機構對該技術的重視程度以及研發投入等;對比專利申請數量按時間順序的發展趨勢，可以進一步對于可能存在的技術瓶頸或驅動技術升級的因素進行分析。可用于專利申請量、專利公告量、專利權人國家數、專利權人數、發明人數等多個指標，有助于分析競爭主體（國家、地區、企業）在該領域中的發展狀況、研發能力強弱等。

技術生命周期分析就是時間變化趨勢分析中較為重要的一種，主要通過將某一技術的專利申請量以及申請人數之間的趨勢按時間順序圖形化，從而獲取專利技術生命周期圖，以清楚地了解該技術領域的發展狀態。與產品生命周期中引入期、成長期、成熟期、衰退期的劃分方法類似，專利生命周期也被劃分為萌芽期、發展期、成熟期以及衰退期。在萌芽期，專利申請量和公開量、發明人數都較低，專利技術仍處于研發過程當中;在發展期，專利申請量和公開量、發明人數量迅速增加，該市場引起大批競爭者進入，專利權人呈現出廣泛分布的現象;在成熟期，專利申請量和公開量繼續增加，但增長速度開始降低，發明人數量變化較小，在專利競爭前期具有優勢并掌握了該技術領域核心專利的少數企業獲取了該領域技術發展的主導權，專利向少數專利權人集中，技術趨于成熟，接下來產生的專利主要是在已產生專利基礎上的改良性而非原創性專利;在衰退期，專利申請量和公開量、研究人數量、申請人數量快速下滑，經過前幾輪的激烈的市場競爭此時僅有少數掌握核心專利的廠商生存，商品形態基本保持不變，技術上無突破性發展，這一階段產生的專利以小幅改良型為主。技術生命周期是專利地圖分析方法中應用較廣，采用人數較多的一種分析方法，是技術實體識別技術發展前景的重要依據。

（二）技術實體研發能力分析

研發能力分析是研究技術實體技術布局以及技術關聯性的重要分析方法，有助于確定領域內主要專利權人，以獲得專利權人研發投入的主要方向，從而確定該技術領域接下來的重點研發趨勢。這一能力的主要衡量標準是引證率。自引證率可以體現出專利權人擁有的技術是否擁有系統化的技術體系，能否按部就班進行技術研發工作;他引證率高，表明這一專利技術質量較高，在該技術領域較為重要，可能是該技術領域的核心專利。另外，還有多種指標可以用來評價技術實體的研發能力。例如，發明人數可以體現出企業在該技術領域投入的研發人員數量，反映出該企業的競爭潛力與技術實力。

（三）重點技術領域以及研究方向分析

通過IPC分類以及重點核心技術專利分布對專利進行劃分。通過IPC分類分析可以了解該領域專利的構成及當前主要創新機構關注的技術焦點，有助于研究各技術實體（國家、地區、專利權人）的專利技術分布，掌握各個技術實體的研發側重點以及技術勢力范圍。包括哪些技術已經存在大量專利，可能形成專利壁壘甚至是專利地雷，開發潛力較低，這時候創新機構就要慎重考慮是否繼續投入研發資源。同時，要重點投資那些雖成熟卻仍有較大提升空間以及潛力的技術。某些領域內引用頻次較高的專利，很可能就是該領域的基礎技術或是核心專利。擁有重點核心專利是進行二次開發的重要前提，特別是那些衍生出很多后續專利的母專利，也是未來技術研發的重要參照點。

（四）專利分布情況分析

專利分布情況分析包括對國家、區域、企業的技術專利分布情況進行分析。例如，通過對國內外重點創新機構專利申請量、授權量以及PCT申請量進行分析，可以獲得國內外進行專利布局的主要渠道，找出技術專利競爭的熱點地區以及進行專利布局的主要機構。

（五）專利權利要求分析

由于專利的技術特征以及權利要求部分間關聯較為緊密，因此很多研究人員在繪制專利地圖時多將技術和權利要求結合起來一起分析，很少單獨對權利要求進行分析。但由于近年某些信息類等新興產品類別的新產品在上市前就已經擁有了數十項專利，為了防止無意間的專利侵權而導致的專利訴訟，因而嚴格的區分、規范現有專利技術的權利要求，定位可用專利空間，對新產品的研發以及專利注冊非常重要。

（六）專利類型結構分析

通過對于發明專利、發明授權、實用新型、外觀設計這些專利類型分布結構的分析，可以得出該項領域中專利的平均技術含量，而通過與其他競爭者之間的對比則可以體現出某個技術實體在該領域內的技術水平。

三、專利地圖的功能

專利地圖的應用對于政府、企業、研究人員來說都具有很高的應用價值。例如，對于研究人員來說，專利地圖可以幫助研究人員發現技術發展熱點，啟發研究人員研發思路，以及幫助研究人員了解技術發展前沿。整體來說，專利地圖的主要功能有以下幾個方面。

（一）專利管理功能

通過專利地圖，可以獲取特定技術領域的發展狀態、趨勢以及研究動態。這對于國家政府而言，有助于對于國家整體科技計劃的制定做出合適的戰略決策，也有助于對國家整體科技計劃進行宏觀管理;對于企業而言，有助于對于競爭者的研究動態、技術活動以及技術實力進行分析，從而確定哪些企業可以成為技術合作伙伴，以及確認企業的戰略部署和地位。

（二）技術研發推進功能

通過專利地圖對于技術的趨勢、分支、關系等狀況進行了解，對某些特定技術進行全面檢索，可以幫助擴寬技術人員的思路、激發技術人員產生新的創意，從而發現新的技術領域、方向以及手段，也可以發現技術密集領域的發展機會點，和可以對現有技術仍存在改進空間的領域，最終推進技術研發活動。

（三）專利權利管理功能

由于專利同時包含了技術與權利內容，所以通過專利地圖既可以明確專利權利要求范圍，幫助識別可能的專利侵權，同時在可能存在技術侵權的情況下通過改變權利要求以進行專利回避，選擇合適的法律訴訟應對策略，同時也可以得到有關技術信息。

（四）商業貿易談判功能

有效的專利地圖不僅可以顯示自己、合作者以及競爭者的弱點或優勢，如果競爭者沒有相同的信息，企業就可以通過額外的信息優勢在專利技術許可貿易中取得談判的主動權。

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