中國與“一帶一路”沿線國家跨國專利合作現狀研究

陽 昕，周 怡，張 敏，王 曼

（復旦大學圖書館，上海 200433）

1 研究背景及意義

2013年9月和10月，國家主席習近平先后提出共建“絲綢之路經濟帶”和“21世紀海上絲綢之路”（以下簡稱“‘一帶一路’”）的重大倡議，得到了國際社會的廣泛響應和支持。“絲綢之路”不僅是經貿之路，亦是沿線國家文化交流和科技合作之路。

專利文獻信息能夠反映出國家創新產出信息，國際合作專利也是重要的科技合作評價表征指標［1］。張明倩等［2-3］分別對中國與“一帶一路”沿線國家專利權人之間和發明人所屬國之間的跨國專利合作網絡展開比較研究，探討中國在跨國專利網絡中的影響；葉陽平等［4］采用美國專利商標局的數據，基于專利的國際合作，針對發明人國家之間的合作進行分析。但已有研究少有對全球專利數據進行分析，存在一定的局限性。

而營商環境是一個國家或地區經濟軟實力的重要體現［5］。世界銀行自2003年起，每年均會發布營商環境報告對全球190個經濟體的營商環境進行全面評估并排名，考察的指標涉及企業開辦、辦理建設許可證、信貸獲取、保護中小投資者等。良好的營商環境有利于提高企業的研發投入，助力創新［5］，也為科技合作和知識流通創造了條件。目前，國內鮮有文獻關注營商環境對跨國合作專利的影響，以及在社會網絡視角下的跨國專利合作模式分析。

目前“一帶一路”倡議已實施5年，本文擬利用中國與“一帶一路”沿線國家擁有的跨國所有權專利數據進行挖掘分析，分析營商環境對國際科技合作的影響，考察國際技術合作模式、技術方向領域等，通過對中國與“一帶一路”沿線國家的專利合作情況進行全面深入的了解與比較，為“一帶一路”倡議的進一步實施提供參考，進一步有針對性地開展國際科技合作。

2 數據來源與研究方法

本文研究的數據來源為法國Questel公司開發的全球專利數據庫Orbit，該數據庫收錄了包括中國知識產權局（SIPO）、世界知識產權組織（WIPO）、歐洲專利局（EPO）、美國專利商標局（USPTO）、歐洲專利局（EPO）等在內的99個國家和地區專利機構的專利數據、24個國家和地區專利機構的全文專利信息以及14個國家和地區專利機構的外觀設計專利數據。國際合作專利主要由國際合作發明、跨國專利所有權和跨國合作授權3種形式構成［6］，而專利制度的目的在于為專利權人提供有效的保護，因此本研究采用跨國所有權專利作為專利合作的標準，將國際合作專利定義為：專利權人所屬國為兩個或者兩個以上不同國家或地區的合作專利。

由于在WIPO國別代碼中沒有巴勒斯坦的信息，故本研究實際檢索了中國及 “一帶一路”沿線63個國家（以下簡稱“樣本國家”）的國際合作專利數據。在Orbit專利庫中按照專利權人所在國家（地區）以及發明人所在國家（地區）分別進行檢索，將包括中國和至少一個“一帶一路”沿線國家的專利作為專利合作數據，檢索時間是2018年9月21日，共獲得中國與“一帶一路”沿線國家的國際合作專利共1 027件（以下簡稱“樣本專利”）。因為專利申請后會有一段時間的公布期，因而專利數據庫的數據收錄存在一定的滯后性，所以本文中2017—2018年的專利數據統計指標僅供參考。

本文以Perl、Excel、Tableau等軟件對樣本數據進行清洗、分析和可視化展示，并利用社會網絡分析和可視化工具軟件Gephi 0.9.1繪制跨國合作專利的專利權人網絡關系圖，分析中國與“一帶一路”沿線國家跨國專利合作中的專利權人特征。

3 結果與分析

3.1 總體態勢

在樣本專利中，有效專利共663件，因撤銷、過期和放棄的失效專利為364件，具體申請年分布及法律狀態見圖1所示。可以看出，中國與“一帶一路”沿線國家第一件國際合作專利開始于1971年，在1971—2000年的30年間專利申請量總體偏低，僅為37件；隨著中國于2001年加入世貿組織，中國與“一帶一路”沿線國家在經濟科技區域的交往開始日益密切，國際合作專利申請量進入快速增長期，在2004年出現了第一個迅速上升的拐點；在2008年的世界經濟危機到2011年的歐債危機影響下，中國與“一帶一路”沿線國家的國際合作專利申請量出現大幅度下滑，失效專利的數量急速增加；隨著2013年“一帶一路”倡議的提出和實施，中國與“一帶一路”沿線國家的國際合作專利申請量和授權量均穩步提升。

圖1 中國與“一帶一路”沿線國家國際合作專利的年度分布

如圖2所示，在樣本專利中，專利申請主要是通過專利合作條約（Patent Cooperation Treaty, PCT）申請的，占總數的59.2%；其余的專利申請集中在歐美和加拿大，約占總數的37.1%。在608件PCT專利中，約34.5%的專利進入國家（地區）申請階段（215件），目前處于申請中的有104件，放棄的為247件，過期的為17件，撤銷25件。一件專利在知識產權局通過PCT途徑的申請后，可以向多個國家（地區）申請專利，這是跨國公司在東道國（地區）獲得知識產權保護的重要方法之一，也是目前企業/機構越來越多地申請PCT專利的原因。

圖2 中國與“一帶一路”沿線國家國際合作專利申請公開地/機構分布

3.2 營商環境對專利合作的影響

在63個樣本國家中，有41個國家擁有與中國合作的跨國所有權專利，與中國合作申請專利的國家已經遍布“一帶一路”，主要集中在東亞、南亞和西亞，在這3個地區的專利申請量分別是577件、174件和147件。根據世界銀行［7］發布的《2018年全球營商環境報告》（Doing Business 2018）顯示，“一帶一路”沿線國家的商業環境差距較大，在全球190個經濟體中，馬爾代夫位居第136名、孟加拉國第177名、東帝汶第178名。營商環境從一定程度上反映了一個國家的經濟軟實力，不佳的營商環境會阻礙生產力的發展，對跨國科技合作產生不利影響。東亞11國中除東帝汶外，其余10國全部有與中國合作；南亞8國中除孟加拉國和馬爾代夫外，其余6國亦已與中國開展合作；中亞5國中，中國僅與烏茲別克斯坦合作申請專利2件，可能是由于中亞復雜的投資環境和安全形勢對科技合作產生了一定的風險挑戰。中亞國家多為內陸小型經濟體，不僅缺乏國際貿易港口，而且因交通不便對國際私人資本缺乏吸引力［8］；而且在全球腐敗指數排名中，中亞國家的排名基本在150多名，屬于存在“嚴重腐敗”國家［9］。欠佳的商業環境易對企業的投資不利，導致生產和運營成本上升，無法獲得較多的交易機會與更好的經濟效益。烏茲別克斯坦在近幾年大力推進多項提高營商便利度的監管改革，成為2016—2017年度世界銀行《全球營商環境報告》跟蹤的10個領域中改善最多的經濟體之一，經過20年的立法改革，烏茲別克斯坦建立了符合國際標準的知識產權法律基礎，這些改革措施和法律的完善為烏茲別克斯坦迎來了較多的跨國科技合作機會。

由表1可知，與中國開展專利合作位居前5名的國家，合作申請專利數占樣本專利總數的84.3%，特別是新加坡，該國與中國的跨國合作專利申請量和授權量分別占樣本專利總數的44.0%和40.8%，均遠高于“一帶一路”沿線其他國家。中國與“一帶一路”沿線國家的科技合作呈現出不均衡的特點，與新加坡、印度、俄羅斯和馬來西亞等地理位置臨近的周邊國家的跨國合作專利數量較多，并主要集中在地理位置較為接近以及經濟技術水平較發達的國家。金卓等［10］在分析中國與“一帶一路”沿線國家論文合作情況中也發現，中國更多地集中在與自己接壤、經濟科技發展程度較好的沿線國家開展科技合作。

表1 中國與“一帶一路”沿線主要國家的合作專利統計

表1 （續）

由圖3（a）可知，在與中國合作申請專利數量排名前五的國家中，除印度外，其余4國的營商環境排名基本在全球前55名，其中新加坡的營商環境排名第二，居亞洲之首，其與中國的合作專利數量在樣本國家中位居第一。新加坡與中國技術合作密切，因其不僅具有良好的營商環境，而且新加坡華人較多，傳統文化與中國接近［11］。印度雖目前的營商環境排名第100名，但是世界銀行［7］對全球190個經濟體的評估顯示，印度是營商環境改善的進步上升幅度最大的國家，進行了多項監管改革，主要在加強對中小投資者保護和數字化方面的進展。

如圖3（b）所示，營商環境排名在100名以后的7個國家與中國合作申請專利數量僅占樣本專利總數的5.0%。周超等［12］分析了營商環境對中國對外直接投資的影響，發現企業在進行海外投資時傾向于對具有較好營商環境的東道國進行投資，企業所在城市的營商環境越好，研發投入的強度越高［5］。李克強總理曾講到“營商環境就是生產力”［13］。由此可見，良好的商業投資環境有利于吸引外資、開展科技合作。

圖3 “一帶一路”沿線國家的營商環境排名及其與中國合作申請專利數量情況

3.3 社會網絡視角下的專利跨國合作模式

本文將樣本專利的專利權人合作關系以可視化圖譜形式展示，如圖4所示，共包含712個節點、657條邊，每個節點代表一個專利權人，節點之間的連線則代表專利權人之間的合作關系，孤立節點代表企業/機構的內部合作，節點越大表明合作企業/機構合作越多。其中，共有244個孤立節點，有468個專利權人含有合作伙伴，大部分專利權人沒有或者只有一個合作伙伴。說明中國與“一帶一路”沿線國家合作申請專利的專利權人間的跨公司/機構專利合作程度較低。

圖4 中國與“一帶一路”沿線國家合作申請專利的專利權人合作網絡

為獲得更清晰的可視化效果，本文統計樣本專利中擁有專利數量在3件以上的專利權人，得到核心專利權人的合作網絡圖譜，見圖5所示，可以看出在 “一帶一路”國家的跨國專利合作中，企業發揮了主體作用。其中，企業/機構的合作關系網絡比較稀疏，僅存在一個聚類，100個節點中有孤立節點55個，孤立節點比重高達55%，表明同一跨國公司在不同國家設立的分支機構進行聯合研發，以及不同的公司/機構之間進行的合作研發是跨國專利合作的兩種重要形式。跨國企業為促進其在東道國的生產經營而在不同國家建立分支機構，并組建全球化團隊進行聯合研發工作，可以帶來質異性資源和人才［14］。自20世紀90年代起，在全球范圍內分布團隊成為跨國企業常用的經營管理模式，也是目前中國與“一帶一路”沿線國家跨國專利合作的主要形式之一。此外，有45個專利權人存在跨組織的合作關系，形成18個子網（節點數≥2）。圖5中節點數最高為7，分別是來自中國的華為技術有限公司（以下簡稱“華為”），新加坡的南洋理工大學、新加坡國立大學和新加坡科技研究院，瑞士的諾華制藥，以色列的Hadasit醫學研究服務和發展有限公司，企業與高校、研究所開展專利合作有利于加快專利產出。這種跨機構的專利合作對于各專利權人從外界獲取知識和資源具有積極的促進作用，可以提高專利競爭力和創新能力，具有增值效應。

圖5 中國與“一帶一路”沿線國家合作申請專利的核心專利權人合作網絡

如表2所示，根據樣本專利統計，擁有國際合作專利數量10件以上的專利權人共18個（以下簡稱“十八強”），包括11家企業、6所高校和1家研究所。十八強共申請了399件專利，占樣本專利總量的38.85%，集中度較高，其中有11家企業的專利申請量為288件，6所高校和1家研究所的申請量分別為97件和14件。十八強的專利權人主要分布在新加坡（131件）、美國（111件）、中國（不含港澳臺地區）（52件）、英國（58件）、中國香港（36件）、印度（11件），其中除中國和印度是發展中國家外，其余均為發達國家（地區）。另外十八強在全球營商環境排名中，新加坡排名第2位，中國香港、美國和英國分別位列第5、6、7位，中國（不含港澳臺地區）排名第78位，印度排名第100位，表明了經濟水平和投資環境對區域科學技術發展的影響，以及發達國家（地區）在科技創新和國際合作中的絕對優勢。截至2018年9月13日，全球已有134個國家和國際組織與中國簽署共建“一帶一路”合作文件［14］。一般認為，政策風險較低的東道國（地區）有利于吸引跨國企業建立海外市場。“一帶一路”建設遵循的共商共建共享原則有利于構建穩定的投資環境，吸引發達國家（地區）企業的進入和科技合作，提高本國（地區）的科技實力。十八強中排名前三的為英特爾公司（美國）、聯合利華公司（英國）和華為（中國），這3家企業擁有跨國所有權專利數量分別是89件、58件和32件。跨國專利合作有助于獲取外部知識，促進本國專利產出數量的增加與質量的提升［16］。

表2 中國與“一帶一路”沿線國家合作申請專利的主要專利權人

表2 （續）

從表3可以看出，十八強中聯合利華、萬德集團、印度理工學院、新普利投資和北京化工大學這5家企業/機構擁有的國際合作專利申請基本在2011年前，英特爾公司在2013年后擁有的與中國合作專利數量銳減，英特爾和聯合利華等跨國公司雖然在中國的眾多地區也建立了地區總部和研發中心，但也只是配合其母國公司總部運營或進行配套研發，中國并沒有真正成為其運營和戰略中心［17］；華為、聯發科技、新加坡國立大學、南洋理工大學、香港科技大學、美國ADC公司、清華大學和宇生自然能源科技股份有限公司等機構2013年后的跨國合作專利研發比例普遍上升，這在一定程度上反映了“一帶一路”倡議自2013年提出后便獲得了沿線國家的積極參與，主要是政府引導、企業主導的方式，政策對企業開展專利合作具有有力的導向性，同時也體現了這些企業/機構的科技創新實力及其知識流通水平的提升。

表3 1998—2018年中國與“一帶一路”沿線國家合作申請專利的主要專利權人的專利數量 單位：件

3.4 合作技術領域方向

根據世界知識產權組織發布的專利IPC 分類號和技術領域的對照關系，共有5大技術領域及35個不同的子技術領域［18］，對中國與“一帶一路”沿線國家之間的跨國合作專利申請的技術領域進行分析，可了解“一帶一路”沿線國家與中國合作的技術傾向，為以后制定有針對性的國家科技合作交流政策用精準的數據提供決策依據。如表4所示，中國與“一帶一路”沿線國家的專利合作基本參與到5大技術領域，但是不同技術領域存在程度差異。其中，申請專利前5位的技術領域分別是計算機技術（133件）、藥品（94件）、電氣機械設備及電能（93件）、數字通信（87件）、有機精細化學（86件），主要集中在電氣工程（449件）和化學（288件）技術領域，當中計算機技術領域的跨國合作專利申請量最多（133件），且與其他子技術領域相比較為突出。

表4 1998—2018年中國與“一帶一路”沿線國家合作申請專利的技術領域和專利數量

進一步分析中國與“一帶一路”沿線國家合作申請專利的子技術領域時間序列，如圖6所示，隨著“一帶一路”倡議的提出和實施，沿線國家與中國的技術合作領域也逐漸發生變化，新興的熱門合作技術領域包括計算機技術和測量，對數字通信、有機精細化工、藥品、電氣機械設備及電能等領域的合作近10年以來較為密切。國家發展改革委、外交部和商務部聯合發布的《推動共建絲綢之路經濟帶和21世紀海上絲綢之路的愿景與行動》中提出，“一帶一路”合作重點包括設施聯通、能源基礎設施、跨境光纜等通信干線網絡建設等，在新一代信息技術、生物、新能源、新材料等新興產業領域深入合作。由圖6可見，2013年后樣本專利分布的熱門技術領域與“一帶一路”建設最初規劃的合作重點基本吻合，表明有效的政策導向性能夠深入引導產業技術領域合作。

圖6 1998—2018年中國與“一帶一路”沿線國家合作申請專利的技術領域分布

“一帶一路”沿線國家與中國合作申請專利的前五大國家的相應專利對應的技術領域分布見圖7所示，可以看出跨國合作的技術領域分布各有特色。5個國家在計算機技術領域與中國的合作申請專利量均處于前5位，其中新加坡的合作申請專利數量達到68件，是5個國家中單個技術領域專利申請量最多的。相對于其他國家，有機精細化學是中國與印度的合作優勢技術領域（43件），這是因為生物醫藥、疾病防控(艾滋病)等領域正是印度近年來迅速發展并處于世界領先水平的熱點領域［19］。數字通信是俄羅斯（36件）與中國的合作優勢技術領域。新加坡的優勢技術領域范圍較寬，包括計算機技術、電氣機械設備及電能、藥品、電信、數字通信、基礎材料化學、聲像技術和化學工程等，各領域內與中國的單項合作專利申請量均在25件以上。中國與“一帶一路”沿線國家的科技合作在技術領域存在較大差異，這與各個國家的國情、科研發展水平、地理位置、資源特色等有一定關系。中國與新加坡在合作專利的申請總量、單個技術領域申請量、覆蓋技術領域范圍上較其他4個國家均具有明顯優勢；而馬來西亞雖然與中國合作的專利數量在排名前五內，但合作專利總量與其他4個國家具有較大差距，且無明顯優勢技術領域，其在各技術領域與中國合作申請專利的數量都不足10件。

圖7 1998—2018年與中國合作申請專利數量前五的“一帶一路”沿線國家的合作技術領域

4 啟示與建議

（1）提升營商環境便利度。在本文研究的64個“一帶一路”沿線國家中，有41個國家與中國擁有國際合作專利，主要集中在東南亞和南亞；與中國合作申請專利數量前五的分別是新加坡、印度、以色列、俄羅斯和馬來西亞，其合作專利申請量占64個國家與中國合作申請專利數量的84.3%，這5個國家的營商環境排名基本居于世界前列。良好的營商環境有利于吸引外資、開展科技合作，因此建議中國政府在融資、稅收、跨境貿易和基礎設施等領域積極推進改革，進一步改善本國的營商環境；深化落實“互聯網+政務服務”的改革，精簡優化行政審批流程，縮短開辦新企業的耗時；此外，商業活動的開展離不開完備的法治環境，政府應加強知識產權保護，加強對企業的法治保障程度，建設透明、公開、高效的政務環境，提供開放和穩定的對自由市場和外國投資的政策。通過改革，優化本國的投資環境和增強國家安全保障，構建合理、穩定的商業監管法規和產權保護制度體系，而社會的穩定與安全、營商環境的改善有利于推動商業活動的發展和企業的健康運營。

（2）提升企業風險防范水平。中國與“一帶一路”沿線國家之間進行國際合作的專利權人合作網絡情況表明，跨國公司在不同國家設立分支機構進行聯合研發、公司或機構之間的合作研發是中國與“一帶一路”沿線國家專利合作的主要兩種模式。“一帶一路”遵循的共商共建共享原則有利于構建穩定的投資環境，吸引發達國家（地區）的企業進入和開展科技合作，中國企業在不斷“走出去”的同時，除了對外投資還需要加強風險防范意識，提高風險應對能力，可通過與“一帶一路”沿線國家政府間的合作維護自身利益，主動掌握并嚴格遵守投資國的相關融資、經營、納稅等相關法律法規，并建立企業內部的風險預警機制。

（3）促進技術合作多樣化。隨著“一帶一路”建設的逐步推進，中國與“一帶一路”沿線國家的科技合作日益密切，參與到幾乎所有技術領域中。其中，計算機技術、藥品、電氣機械設備及電能、數字通信、有機精細化學等技術領域是合作申請專利前5位的優勢技術領域，新興的熱門合作技術領域為計算機技術和測量，在不同技術領域的合作強度差異表明目前“一帶一路”沿線國家與中國技術合作僅在少數技術領域達到精專；與中國合作申請專利量前5位國家的合作優勢集中在計算機技術、有機精細化學、數字通信、電信等技術領域。未來中國需擴大多樣化的科技合作，了解“一帶一路”沿線國家的優勢技術領域、深入合作發展，并將已有的優勢技術在企業合作中轉化，實現專利的高附加值。

（4）加強政府的政策引導。有效的政策導向能夠引導產業技術領域的合作，“一帶一路”建設是一個長期的工程，未來還需要發展擴充新的合作領域，中國應加強與沿線國家之間的溝通，并根據各國自身發展的特點和優勢尋求新的合作點。在保障民生發展的同時，除能源、交通、貿易的前期基礎建設，進一步提高環境和衛生的基礎設施建設水平，保障人才發展建設，注意環境效益、社會效益和經濟效益的可持續發展、綠色發展。為了進一步提高中國在“一帶一路”建設中的影響，建議加強對中國企業實施“走出去”戰略的資助，推動其與“一帶一路”沿線國家的企業/機構開展更深層次合作研發，為中國企業/機構在產業技術領域的合作提供更加有效的政策引導，從而促進基于跨國專利合作等形式的知識流動，提升中國與“一帶一路”沿線國家之間的創新產出；企業可以在政府的規劃指引下積極走出國門，參與國際競爭，不斷提高技術水平，提升企業的整體素質和核心競爭力，獲取更大的發展空間。