基于石油石化領域中國專利獎獲獎情況的高價值專利評價

劉天琳，陸桃妹，張芹，徐蕓

摘要：中國專利獎是評價專利質量的重要獎項，是科技創新程度的重要衡量指標。中國石油大學（北京）是我國石油石化行業領先的高校之一，在原創技術發展方面貢獻突出。為了服務學校科研團隊，在專利申請與保護的過程中提供更有針對性的參考，文章從高校知識產權信息服務角度出發，以中國專利獎石油石化領域287件獲獎專利為本文數據分析基礎，從專利法律狀態、技術創新程度、經濟推廣價值3個層次，總結提煉表征專利價值的指標，采用熵權法對各層次篩選指標進行賦權，在此基礎上構建石油石化領域專利價值評估模型。研究表明，該模型能夠實現對高價值專利評估，預測準確率達90%。在高價值專利培育方面，高校知識產權服務中心應堅持做好四方面工作來孵化高價值專利，即做優培訓引領、做嚴創新質控、做好專利轉化、做細發展規劃。

關鍵詞：石油石化領域；中國專利獎；高價值專利評估；知識產權信息服務

中圖分類號：G251.5文獻標志碼：A

0引言

石油石化領域的專利涉及復雜的工藝和設備要求，強調技術創新和綠色發展，該領域的專利需要綜合考慮前沿研究和應用需求［1］。這些特點反映了該領域的技術發展和市場需求，也體現了專利在石油石化行業中的重要作用［2］。而中國專利獎［3］是評價專利質量的重要獎項，也是科技創新程度的重要衡量指標，其評審注重專利所反映技術的先進性以及專利運用過程中產生的經濟、社會效益等情況。

作為石油類高校知識產權信息服務中心，開展知識產權信息服務的主要目的是能夠為該領域的科研學者和團隊在專利申請、保護方面提供更精準的評估和咨詢，為高校專利工作高質量發展，促進轉化運用提供參考。因此，本文利用中國專利獎中石油石化領域的獲獎專利作為分析樣本，從專利法律狀態、技術創新程度、經濟推廣價值3個層次，提取高價值指標，采用熵權法對專利各單維度價值相關指標進行賦權，并據此構建石油石化領域專利價值評估模型，以期通過該模型實現對石油石化領域高價值專利的評價，為知識產權信息服務提供有益參考。

1石油石化領域中國專利獎獲獎數據

根據歷屆中國專利獎的獲獎情況［4-5］，可以分析石油石化領域的創新趨勢和技術發展方向。挖掘高校的高價值專利對于學校來說具有重要意義。它不僅可以提升學校的學術聲譽和科研影響力，還可以促進科技成果的轉化與應用［6］。知識產權信息服務中心通過收集、整理和分析這些高價值專利信息，為學校的科研和教學工作提供有力的支持。

1.1數據來源說明

本文對國家知識產權局公布的自1989— 2021年共計22屆中國專利獎數據為分析樣本進行梳理，并進一步依照IPC分類號、國民經濟行業分類、關鍵詞限定進行人工篩選，最終確定石油石化領域獲中國專利獎數據共計287件。通過incoPat專利檢索平臺提取專利信息，進行數據分析。

1.2數據概況

專利獎的數量呈逐年增加的趨勢，2010年達到峰值30件，之后逐年下降。以發明專利為主，實用新型專利件數較少。將287件獲獎專利的所有申請人進行統計，申請人為企業的244件，大專院校43件，科研單位20件，個人3件，企業占據主導地位。申請人主要集中在中石油、中石化、中海油3個石油集團及其下屬單位及石油高校中國石油大學（北京、華東）等。對獲獎專利的IPC（國際分類）進行統計，E21B（采礦）、C10G（烴油裂化）、B01J（催化作用或膠體化學）、C07C（無環或碳環化合物）、C09K（材料）。

專利維持管理方面，有效專利185件，其中企業159件、大專院校32件、科研單位7件、個人1件、機關團體1件，無效專利102件。專利保護方面，權利要求數均值為7.9項，授權周期在2～4年的專利為94件，占比33%。專利引證方面，188件（占比66%）專利引證參考了相關領域的專利文獻；專利被引方面，僅23件（占比8%）專利被其他專利或文獻引用，包括美國、德國、俄羅斯等國家。專利布局方面，239件專利同族專利數低于3，占比達83%，沒有其他國家專利族數。技術合作方面，權利人專利合作件數22件，占比強度均值為7.6%。

在歷屆中國專利獎中，申請人包括中國石油大學（北京）的獲獎專利共計16件發明專利，12件有效，1件專利發生了轉讓。11件專利為獨立申請，5件專利為合作專利。9件專利被其他專利文獻引證，13件專利引證了其他專利文獻。

2石油石化領域高價值專利評估體系構建

本文提出適合各行業各領域的高價值專利評價方法，能更好地開展專利評估和培育。目前，曹偉光［7］基于patsnap專利數據庫，利用原創技術創新程度、專利申請權利要求、專利轉化實際應用及對行業影響力4個指標，構建企業的高價值專利評估模型，并進行數據分析驗證，得出重點保護的高價值專利數據。劉勤［8-9］以中國專利獎300件獲獎專利為分析樣本，從專利研究領域、主要發明人單位及職務、權利人單位分布規律3個角度，篩選了符合高價值專利的標簽，識別了對高價值專利影響較大的主控因素進而進行專利價值判別。晁蓉［10］通過量化對比專利的技術創新性、法律有效性和綜合評價體系3個維度，構建了單指標專利價值評估模型。石油石化行業專利以改進發明、選擇發明、組合發明多，開拓型發明少。上述評價模型難以直接應用，因此本文針對石油石化領域專利特征，建立適用于石油石化領域專利價值評估模型。

2.1指標選擇

目前，石油石化領域技術分布寬，專利分布散，專利布局和戰略意識較弱。技術以自用為主，專利與技術轉化的作價無細化標準。結合行業專利特點，本文根據2023年8月6日發布的《專利評估指引》（GB/T 42748-2023）中的指標數據，從法律價值、技術價值、經濟價值3個維度，14個二級指標，27個三級指標中，去掉定性分析的指標，從定量指標中選取能從incoPat專利平臺中獲取的，最終選擇了3個維度共計12個指標（見表1）。

2.2研究方法設計

多級權重確定可能會用到多種計算權重的方法，如熵權法、主成分分析、層次分析法等。其中熵權法在計算屬性權重時考慮了屬性內部的不確定性程度，能夠反映屬性之間的相關性，更全面地評價指標，常用于解決多指標綜合評價問題，本文采用熵權法確定指標權重。熵權法基于信息熵理論，通過計算指標之間的相對信息熵，確定每個指標的權重，從而實現指標的綜合評價和排序。其計算流程主要可以分為5個部分。

（1）由于不同指標分布范圍不同，先基于歸一化的思路將所有指標范圍統一到0～1，在同一個維度下開展分析。利用公式（1）對待評價專利進行歸一化處理。

Yij=Xij-min（Xj）max（Xj）-min（Xj）。（1）

式（1）中，Xij代表專利i，評價指標j的原始值；Yij代表專利i，評價指標j歸一化后的數值；Xj代表所有待評價專利指標j的原始值。

（2）計算每件專利各個指標占所有評價專利中對應指標的比值。即用待評價專利的指標值除以該指標下所有高效指標的和，用于評價該指標的差異程度。

pij=Yij∑ni=1Yij（i=1，…，n;j=1，…，m）（2）

式（2）中，pij代表專利i，評價指標j的差異程度。

（3）根據熵權法中計算熵值的方法，評價每一個指標對應的熵值，用于后續確定權重。

Ej=-1ln（n）∑ni=1pijlnpij（3）

式（3）中，Ej代表評價指標j的熵值。

（4）基于每個指標j的熵值，利用信息冗余度概念，即Dj=1-Ej來計算權重。

wj=Dj∑mj=1Dj（4）

式（4）中，Dj代表評價指標j的信息冗余度；wj代表評價指標j的權重。

（5）最后計算每個專利的綜合評分。

Si=∑mj=1wjxij（5）

式（5）中，Si代表專利i的得分。

在綜合評價中，每層的權重是獨立存在的。本文包含多級指標，則需要分別計算權重。確定好各層指標權重后，再加權求和得到總得分。

2.3石油石化領域高價值專利評價模型構建

根據2.2部分中確定的權重及評分方法，建立石油石化領域高價值專利評價模型，對應的權重和每個維度得分計算公式如下。

S1= 0.056專利有效性+0.094簡單同族專利數量+0.236同族專利涉及國家+0.438復審/無效次數+0.128獨立權利要求項數+0.048權利要求總數（6）

S2= 0.179引用在先專利次數+0.586被在后專利引用次數+0.235被評專利涉及的IPC技術領域數量（7）

S3=0.338轉讓次數+0.660許可次數+0.001質押次數（8）

從法律價值S1看，在權利穩定性和權利保護范圍兩方面涉及的指標中，復審/無效的次數權重最高，同族專利涉及國家、獨立權利要求數權重也較高，在專利價值中占有重要位置; 從技術價值S2看，被在后專利引用次數權重較高，說明該專利在行業領域關注度高; 從經濟價值S3看，許可次數、轉讓次數權重較高，說明市場需求較為旺盛，專利更容易得到運用。得到各單維度價值得分后，將其按照二級權重指標加權評價，最終計算出每件專利對應的評分值。

S=0.170S1+0.191S2+0.639S3（9）

2.4高價值專利評價模型預測效果評價

基于熵權法建立的模型，主要從數學理論的角度考慮了價值指標，為了驗證模型的準確性，選擇2021—2022年度不同級別的專利進行評價分析。主要包括3部分：（1）10件石油和化工行業中國專利獎金獎，如表2的1～10件專利；（2）10件石油和化工行業中國專利獎優秀獎，如表2的11～20件專利；（3）隨機選取申請人包含中國石油大學（北京）的發明專利20件，如表2的21～40件專利。其中，用于驗證的中國專利獎未參與模型構建。

根據高價值專利評價模型，評估出以上40件驗證專利測試數據的各項得分，如表2所示。從評價結果上看，前20名包括：10件金獎專利、8件優秀獎專利、2件普通專利。從獲獎專利排名情況看，獲得中國專利獎的專利整體排名靠前；從獲獎角度看，模型的預測精度能達到90%，其中金獎專利“一種氨酯化改性雜化酚醛樹脂及其制備方法”及“一種烷基化原料的精制方法”由于轉讓率低的原因，未進入前20名。

普通專利中，“一種耐磨損的可旋轉切削齒鉆頭”和“一種非連續性冠部曲線鉆頭”分別位列第8名和第9名。這兩件專利的申請人均為中國石油大學（北京）的有效授權發明專利，均發生過轉讓，轉讓人為勝利油田，說明該專利進行了轉化應用，并且無復審、無效等情況發生，說明法律狀態穩定。申請人有石油石化行業院士，在技術價值方面更能精確把握，2件專利均涉及石油鉆井方面，為延長鉆井壽命提供高價值專利。獲獎專利中，第19號專利和第20號專利跌出了前20名，分別位列第23名和第25名。第23名申請人為樂凱華光印刷科技有限公司紡科技股份有限公司，該專利涉及石油化工材料，提高了產品性能。權利要求4項，未發生復審、無效的情況，法律狀態穩定。該專利及其同族專利在全球被引用9次，先進性較好，涉及7個IPC小組，但也沒有轉讓和許可次數，說明轉化情況一般。第25名申請人為中國石油大學（北京），該專利涉及化工原料的生產方法，成本低，提高了生產效率，有6項權利要求，該專利及其同族專利在全球被引用9次，先進性較好，涉及6個IPC小組，但也沒有轉讓和許可次數，說明轉化情況一般。因此2項專利被評為行業專利優秀獎存在合理性。

3石油石化領域高價值專利培育關鍵路徑

石油石化領域是國家發展戰略的重要組成部分，專利技術在該領域的重要性不可忽視。通過專利保護，申請人可以確保自己的技術創新不受侵犯，進而獲得競爭優勢。而高校圖書館在這方面扮演著重要的角色，應及時收集與石油石化領域相關的專利信息，以便為學生、教師和研究人員提供相關的知識支持和參考。開展石油石化領域高價值專利評估和培育實踐，對高校圖書館助力科研團隊專利申請、運營、維持有借鑒意義。

石油石化領域的知識產權對于國家的發展和企業的競爭力具有重要意義。作為行業高校的領軍者，為了孵化高價值專利，應堅持“四做”，即做優培訓引領、做嚴創新質控、做好專利轉化、做細發展規劃。

（1）做優培訓引領：為師生提供優質的培訓課程和資源，提升員工的專業素養和創新意識，幫助他們掌握專利撰寫要點，提高專利撰寫和申請的能力，為高價值專利的培育奠定基礎。

（2）做嚴創新質控：建立嚴格的質量控制機制，確保專利申請和撰寫過程的質量。對于評估和篩選優質專利，確保其具備商業化潛力和技術價值。同時，加強對專利創新流程的監控和改進，提高專利質量和商業化成功率。

（3）做好專利轉化：強化專利管理和維護，確保專利權益的有效行使。尋找專利商業化的機會，與合作伙伴進行技術轉讓或許可，實現專利價值的最大化。

（4）做細發展規劃：制定詳細的專利培育規劃，包括市場調研、技術路線圖、資源配置等方面。明確培育高價值專利的目標和策略，合理規劃專利申請和撰寫的時間節點和優先級。通過細致的發展規劃，提高專利培育的效率和成功率。

高校圖書館作為知識資源的守護者和傳播者，應當積極收集、整理和傳播與該領域相關的專利信息，為學校的科研和教學工作提供有力的支持。通過建立專門的知識產權信息服務平臺，開展信息推廣和培訓活動，高校圖書館可以發揮重要的作用，促進知識產權的保護和創新。同時，希望更多的高校圖書館能夠關注石油石化領域的專利知識產權信息，為未來的發展提供更多的支持和幫助。

4結論

本文以石油石化領域中國專利獎為樣本專利，從法律價值、技術價值、經濟價值3個維度歸納出石油石化領域高價值專利，以熵權法為基礎建立了兩級高價值專利評估體系并進行了驗證，主要結論如下：

（1）建立了該領域的專利價值評估模型。通過驗證分析證明了模型的準確性和實用性，可作為石油類高校高價值專利評估技術規范的重要參考內容。

（2）利用評價模型隨機選取20件中國石油大學（北京）2022年的授權發明專利進行評估，篩選出法律狀態、技術創新程度、經濟推廣價值三方面均表現較好的專利，為學校專利篩選評價提供了參考依據。

（3）明晰了高價值專利培育路徑，主要包括兩方面：一是產學研結合，通過建立相關獎勵政策等手段，促進科研團隊及學者申請高質量專利；二是加強專利運營，提升高價值專利轉化率。

（4）知識產權服務中心在今后的工作中應堅持“四做”來孵化高價值專利，即做優培訓引領、做嚴創新質控、做好專利轉化、做細發展規劃。

本文也存在一定的局限性，在篩選石油石化領域中國專利獎方面，基于分類號和人工篩選，會出現遺漏專利數據的現象。另外，評價模型的指標選擇，涉及指標有限，只能在一定程度上評價該領域專利。其指標的選定需要逐步完善，對更多專利進行適用性的驗證。

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（編輯李春燕）

Evaluation of high value patents based on China Patent Awards in petroleum and petrochemical fields

Liu? Tianlin， Lu? Taomei， Zhang? Qin， Xu? Yun

（Library， China University of Petroleum， Beijing 102249， China）

Abstract： The China Patent Award is an important recognition for patent quality and a significant indicator of technological innovation. China University of Petroleum （Beijing） is one of the leading universities in the petroleum and petrochemical industry in China， with outstanding contributions in the development of original technology. In order to serve the research teams at the university， and provide more targeted references in the process of patent application and protection， the author， from the perspective of the University Intellectual Property Information Services Center， used the data of 287 award-winning patents in the petroleum and petrochemical field from the China Patent Award as the basis for this articles analysis. Based on three levels-patent legal status， technological innovation level， and economic promotion value-the author summarized and extracted indicators that represent the value of patents. The entropy weight method was used to assign weights to the selected indicators at each level， and on this basis， a patent value assessment model in the petroleum and petrochemical field was constructed. The study shows that the model can achieve accurate evaluation of high-value patents， with a prediction accuracy rate of 90%. In terms of cultivating high-value patents， it is important to adhere to the “four principles”： to optimize training and guidance， to maintain strict control over innovation quality， to facilitate patent transformation， and to refine development planning.

Key words： petroleum and petrochemical fields; China Patent Award; high value patent evaluation; intellectual property information services