基于专利数据的核心技术识别模型构建及实证研究

[目的/意义]掌握核心技术可以为经济高质量发展提供有力支撑,如何利用专利数据识别核心技术是值得关注的问题。[方法/过程]构建核心技术“三力”模型,构建核心技术识别指标体系和识别模型,利用最优组合赋权法确定权重,划分核心技术区间,基于OLED平板显示产业1997-2016年世界专利数据进行实证研究。[结果/结论]识别得到11项核心专利,均集中在材料制备、元件制造、驱动电路设计三个产业链上游领域。研究结果符合目前技术国际分布格局,说明提出的核心技术识别模型具有科学性和实用性,能够准确识别产业核心技术。     

基于专利引文网络和主题共现的颠覆性技术轨道演化及延伸研究——以新能源汽车充电技术为例

[目的/意义]深度挖掘颠覆性技术轨道演化规律,对国家、企业抢先占领颠覆性技术相关市场及其产业具有重要的战略意义。[方法/过程]首先基于专利引文网络方法提取颠覆性技术的主路径,对主路径上的专利文本分析并归纳技术主题,而后构建颠覆性技术萌芽期和萌芽期+成长期的技术轨道,并进行演化分析。其次基于颠覆性技术最新专利、论文主题共现的方法来延伸技术轨道。[结果/结论]以新能源汽车充电技术为实证研究,总结新能源汽车充电技术的演化方向有：充电全方位智能化、开发利用可再生能源、优化电池管理系统、发展无线充电技术等。     

产业链视角下专利新兴技术主题识别

[研究目的]专利是技术信息的载体,以专利数据为研究对象,在产业链视角下进行技术主题提取及识别,从专利数据中识别新兴技术可以有助于把握新兴技术的发展动态。[研究方法]首先,根据产业链的概念和专利IPC分类号构建出产业链各个层级对应的专利集;然后,结合专利文本的特点提出EW-LDA主题模型,从词汇权重和语境两个角度对LDA主题模型进行改进,使用EW-LDA模型提取出产业链的各个层级中得技术主题;最后,根据专利文本及新兴技术的特点,从新颖度、热点度、关注度和增长率四个方面入手构建新兴技术主题识别指标,将技术主题分为新兴、热点、潜在、衰退和噪音五类。并在人工智能领域的专利数据上进行实验。[研究结论]结果表明,提出的EW-LDA主题模型具有更好的主题建模效果,产业链视角下的新兴技术主题识别方法可以有效的识别出新兴技术。     

基于引文网络和语义分析的技术演化路径识别及拓展研究

[目的/意义]提出了一种融合专利引文网络和SAO语义分析的技术演化路径识别及拓展方法,对企业精准高效开展技术创新活动意义重大。[方法/过程]首先,对专利数据进行时间窗口划分,利用Gephi软件构建专利引文网络;其次,运用Girvan-Newman算法对引文网络进行社群划分,对综合排序前三的社群通过SPC算法提取主路径;再次,对主路径所涉及专利进行SAO结构提取,经规范化处理后构建基于SAO结构的技术演化路径;最后,将最新科技文献及专利通过语义相似性计算链接至技术演化路径末端,进而克服引文的时滞性缺陷。[结果/结论]将该方法应用于全固态锂电池技术领域,揭示了全固态锂电池相关技术的演进热点、发展脉络及未来趋势,验证了所提方法的可行性与实用性,为相关企业明晰创新路径提供了科学的决策理论支持。     

基于专利文本语义距离的跨领域关键共性技术识别方法研究

[研究目的]跨领域关键共性技术强调技术的跨领域关联与主导作用,对其识别将为政府推动跨产业跨领域创新、提前布局相关技术领域提供决策支持。[研究方法]首先,运用GloVe模型向量化专利文本,按照专利与技术领域的语义接近程度划分专利所属领域;其次,基于GMM算法提取各领域技术主题,依据技术主题之间的语义距离,构建技术主题关联网络;最后,利用漏斗模型,依据技术主题的共性指标、跨领域指标、关键性指标筛选出跨领域关键共性技术。[研究结论]运用养老科技领域专利数据进行实证研究,结果显示“智能控制辅助技术”“无接触式躯体感知技术”“沟通与信息辅助技术”“适用性技术”为跨领域关键共性技术,通过比对国家相关政策内容,验证了方法的有效性。     

基于双源引文网络的技术路径识别及融合研究——以无线充电技术领域为例

[目的/意义]技术路径识别能够得到表征技术发展的链接模式,挖掘技术方向及演变特征,对企业知悉技术路径发展有重要参考价值。[方法/过程]通过Web of Science和USPTO数据库对期刊文献和专利数据进行导出,利用Pajek软件分别构建期刊文献和专利引文网络;对引文网络进行社群划分,提取最大的社群网络进行主路径识别;对双源主路径节点文献构建文本相似性矩阵,利用文本相似性算法将前述路径进行融合与连接,全面揭示技术发展路径。[结果/结论]提出了一种基于期刊文献与专利双源引文网络和文本相似性分析的技术路径识别及融合方法,将该方法应用于无线充电技术领域,揭示了无线充电技术的发展主线,验证了所提方法的可行性与实用性,为相关企业明晰技术路径提供了科学的决策理论支持。     

基于专利技术和应用二维框架的竞争对手识别研究——以DHA技术为例

[目的/意义]基于专利技术—应用二维网络框架开展研究,有助于企业全面识别竞争对手,为战略制定提供情报支撑。[方法/过程]从专利技术文本和应用文本相结合的视角,提出基于文本信息分析的竞争对手识别框架。搜集和预处理专利数据,构建技术和应用的词汇文档矩阵,采用t-SNE方法开展降维和主题识别,构建专利技术—应用二维热图,结合焦点企业技术布局,识别直接竞争对手、潜在竞争对手、间接竞争对手。[结果/结论]以DHA技术领域为例,全面识别了雅培公司的多种竞争对手,证实了方法的可行性。     

核心技术发现与国内外企业技术差距识别方法研究——以产品视角

[目的/意义]既有技术资源的丰富性及行业先发优势,使部分国家和企业占据了技术领先地位。提出核心技术发现与国内外企业技术差距识别方法,能够为我国企业探寻技术突破机会提供借鉴。[方法/过程]根据产品组件构成关系,构建“产品—组件—企业—专利”四维关系图,在技术网络性和技术重要性的基础上挖掘产品核心技术,根据企业在核心技术领域的“技术领域份额”指标对比国内企业与国外企业之间的技术差距,并应用手机摄像头产品2011—2021年专利数据进行实证分析,提出手机摄像头产品各组件的核心技术及国内外技术差距。[结果/结论]我国在对焦马达、保护膜、红外滤光片和镜头镜片领域与国外企业技术差距较大,而在图像传感器和线路连接基板领域占据优势。     

基于标准和专利数据的企业技术研发方向识别研究

[研究目的]技术多样性逐渐标准化成为企业研发的关键目标,基于标准和专利的潜在关联识别企业研发方向可以降低企业研发不确定性,实现技术集成转化。[研究方法]提出一个以标准和专利数据为依据,集成标准文本及非文本信息解决研发方向识别问题的新方法。利用文本挖掘技术识别标准和专利信息,基于关键词向量链路预测模型寻找标准和专利的映射关系,构建关键词创新性评价模型,并对空白点进行综合评价,识别与评估研发方向,最后以远程医疗产业标准和专利数据为分析对象进行实证研究。[研究结论]实证结果表明：远程医疗产业识别出9个与专利技术具有较高相似性的标准空白点,通过进一步筛选过滤,最终确定的技术研发方向为：基于计算机网络平台的电子健康记录和在线咨询技术,基于5G和健康关怀技术的远程医疗护理技术,国际知名行业报告研究内容有力支撑了该识别结果。实证研究证明了所提出方法的可行性和可靠性,综合利用标准和专利之间的链接关系,集成标准文本及非文本信息可以进一步提升研发方向识别的效益,同时可以为产业整体创新发展和相关技术布局提供参考。     

基于LDA模型和分类号的专利技术演化研究

[目的/意义] 运用概率主题模型全面研究专利文献主题演化,分析专利技术发展过程及趋势。[方法/过程] LDA模型按时间窗口对专利文本建模,困惑度确定最优主题数,按专利文本结构特性提取主题向量,采用JS散度度量主题之间的关联,引入IPC分类号度量技术主题强度,最后实现主题强度、主题内容和技术主题强度3方面的演化研究。[结果/结论] 实验结果表明：该方法能够深入挖掘专利文献的主题,可以较好地分析专利技术随时间的演化规律,帮助相关从业人员了解专利技术的演化过程及趋势。     

基于LDA主题模型与社会网络的专利技术融合趋势研究——以关节机器人为例

[目的/意义]随着产业和技术复杂化,需要融合多个技术领域才能有效进行创新。研究技术融合趋势,有利于提供产业创新路径,促进技术融合,识别新兴技术。[方法/过程]采用LDA主体模型和社会网络方法,以关节机器人专利为例,对专利文献进行主题分类,提炼技术关键词,构建技术关键词间的主题共现矩阵,对技术融合进行测度并分析技术融合趋势。[结果/结论]研究结果发现:关节机器人专利技术融合呈小世界趋势,机械本体与驱动结构,控制系统与驱动结构融合趋势不明显,传感器是关键核心技术,机器人与人工智能结合是产业技术发展的新兴领域。     

专利分类号耦合分析在企业潜在合作关系识别中的应用

[目的/意义]企业间的技术相似性能否转化为现实的合作关系,专利耦合所揭示的潜在关联究竟预示着合作还是竞争,这些问题需要在实证研究中寻找答案。[方法/过程]以德温特专利分类号为媒介构建专利耦合网络,采用可视化和因子分析方法考察企业的技术相似性及其聚类结构、发掘技术派系及其研究方向,对专利耦合网络与现实合作网络进行比较。[结果/结论]单纯的技术相似性不能作为潜在合作关系的有效判定依据,基于专利耦合形成的潜在合作关系难以转化为现实,社会关系因素对于专利合作的影响程度远甚技术相似性。     

基于主路径分析的核心主题凸显及演化

[目的/意义]主路径上核心主题的演化可以反映行业发展方向，凸显行业热点技术并预测技术的未来发展，有效判断技术主题间的传承演变关系。[方法/过程]本研究构建一种凸显主路径上的核心主题及演化方法。该方法不同于文本挖掘和聚类，是基于引文网络主路径映射专利分类号的链接计数，通过专利的分类号替代技术主题在主路径上演化并计算节点的技术主题含量，以技术主题含量的变化凸显主路径上的核心主题及其发展历程。[结果/结论]展示有机发光二极管OLED的主题演化图，证实了该方法的合理性。     

基于专利文献挖掘的关键共性技术识别研究

[目的/意义]科学准确识别关键共性技术对企业和国家来说都是至关重要的战略议题。[方法/过程]文章提出了一种基于专利文献分析的关键共性技术识别框架,运用文本挖掘和技术演化分析方法,获取特定领域的关键共性技术。首先,使用Viterbi算法识别专利文献中的专业术语,通过LDA算法捕捉专利文献中的技术主题聚类;其次,通过将技术主题的共类特征数值化,作为共性程度的度量;随后,将技术主题节点在技术演化转移网络中的关键程度作为技术关键性的表征,并使用PageRank算法衡量技术主题的关键性。最后,以机器人及数控机床技术为例,验证了该方法的可行性和有效性。[结果/结论]该方法可实现高效、准确的关键共性技术识别,为国家制定创新扶持政策提供支撑。[局限]研究仍需扩大科技文献的收集范围,以实现更全面的关键共性技术识别。     

多层网络分析视域下的新兴技术研发合作网络演化特征研究

[目的/意义]对具有颠覆性潜力的新兴技术研发主体之间的研发合作网络演化特征进行研究,对于我们定量认识新兴技术研发合作特征具有重要的理论意义和方法意义,对于新兴技术研发管理活动具有重要的现实指导意义,可为政府、企业的研发管理决策提供参考。[方法/过程]针对目前在新兴技术研发合作演化特征研究中存在的不足,即大多基于单一网络分析其演化特征或模式以仅利用专利数据,该文提出一种新兴技术研发合作网络演化特征分析模型,以专利数据和网络信息为数据源,构建发明人合作网络、专利权人合作网络、发明人和专利权人间隶属关系网络的多层网络,并在多层网络中划分不同的研发合作类型,从多个维度来揭示新兴技术研发合作网络的动态演化特征。[结果/结论]以钙钛矿太阳能电池技术为案例进行研究,验证了模型的有效性和可行性。     

基于PEST模型的专利情报分析方法研究——以石墨烯为例

[目的/意义]本文提出一种适用于国家战略前沿新材料的专利情报的系统研究,基于PEST模型的专利情报分析方法,系统地分析专利技术演化过程,有助于企业进行前沿技术定位和战略方向的把控。同时对目前的科技成果转化有一定的积极意义。[方法/过程]笔者将PEST模型与技术生命周期相结合,构建基于PEST模型的专利情报分析模型,并同时引入专利合作与竞争,动态且多维度地展示了专利技术演化的过程。[结果/结论]基于PEST模型的专利情报分析方法,动态地解读了专利的合作与竞争状态,对石墨烯技术与产业发展具有一定指导意义。     

基于专利网络的技术演进研究方法探索

技术演进研究可用于梳理技术领域的发展脉络和内部技术活动的发展历史及现状,对政府和企业的科技战略管理具有重要意义。专利引文分析在技术演进研究中存在难以准确判断专利的技术主题相似度、分析的范围和潜在信息的丰富性有限等缺陷,而文本挖掘方法可以对专利的文本内容进行深度分析,能在一定程度上弥补专利引文分析的缺陷,因此探索将专利引文分析与文本挖掘方法相结合,在专利引用关系矩阵和专利文本相似度矩阵的基础上创建C-T（Citation-Text）专利网络,并对C-T专利网络进行聚类分析和可视化展示来研究技术的演进过程,旨在进行技术演进研究方法的创新,丰富技术演进研究的方法体系。     

基于核心集筛选与聚类的潜在专利技术组合识别方法研究

[目的/意义]精准识别潜在专利技术组合,将相互关联的技术组成保护范围更大的专利网,对于打破单项专利的局限性、构建更为缜密的技术壁垒具有重要意义。[方法/过程]首先在对关键词与核心IPC进行语义抽取的基础上,筛选出核心专利集合,然后计算基于专利相似性与互补性的专利组合强度,最后利用MCL聚类算法直观、精准地识别潜在专利组合,并以艾滋病疫苗领域专利对方法进行了验证。[结果/结论]该方法以核心专利集合为数据源有效降低了组合识别中的噪音,基于多维度的专利组合强度计算克服了以往组合识别指标的片面性,利用MCL聚类算法无需人为规定簇群数量,保证识别质量。     

基于专利分析的我国太阳能光伏领域核心技术识别及演化研究

在碳达峰、碳中和背景下,为识别我国太阳能光伏领域核心技术、把握光伏技术发展趋势,从德温特世界专利索引数据库获取我国1963年至2020年3月太阳能光伏领域专利数据,依据技术生命周期理论将我国光伏技术发展划分为起步期、成长期、成熟期3个阶段,利用关联规则挖掘各时期有价值的技术领域,并通过计算各技术领域间的交叉影响系数及其对整个技术系统的影响贡献率识别核心技术领域,最后建立交叉影响有向网络,分析核心技术领域演化特征。研究发现:我国太阳能光伏技术发展主要以半导体器件为基础,逐步演变为光电转换技术、光伏照明、太阳能电池、光伏建筑一体化等多个技术领域共同作用的发展模式,呈现应用导向型多元化发展。最后,从产业技术升级、优化关键技术两个方面提出对策建议,为我国光伏领域创新发展提供参考。