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。     

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。     

校企发明专利维持时间影响因素比较研究

以江苏大学与3家企业为研究对象,综合运用描述性统计方法和回归分析方法,选取发明人个数、IPC分类号个数、权利要求数、同族专利数量、引证文献数量、被引文献数量、审查时间等专利指标,多角度量化研究专利维持时间。研究结果表明,校企发明专利维持时间的影响因素存在较大差异,各个因素对发明专利维持时间的影响程度在不同主体之间也呈现出较大差异性。     

专利文献视角下专利寿命影响因素研究：一项Meta分析

针对专利文献计量指标与专利寿命相关性研究中实证结果存在的不一致问题,采用定量的系统集成方法对相关研究进行梳理和再统计。从21篇实证研究文献当中,提取出了51项独立研究和10项专利文献计量指标,采用元分析方法将原始研究进行集成和定量分析,并进一步通过异质性分析不同调节变量对专利寿命调节效应的显著性。研究结果表明：发明人数量、前向引证频次、权利要求数量、审查周期、文献篇幅、同族国家数量、专利家族数量以及专利权人数量对专利寿命具有正向影响,后向引证频次和技术覆盖范围对专利寿命具有负向影响;同时,技术领域、授权国家以及专利权人类型对不同计量指标与专利寿命之间的关系均具有显著调节作用。     

基于生存分析的中国技术领域比较优势持续时间研究——国际专利分类大类（IPC Class）层面的证据

基于1987—2015年国内外在国际专利分类大类（IPC class）层面的发明专利申请数据,采用生存分析方法揭示了中国技术领域比较优势的持续时间特征.研究发现：总体上,国内技术领域比较优势持续时间的中位值为2年,均值为8673年,且具有明显的负时间依存性;分组比较结果显示,初始比较优势不同的技术领域比较优势持续时间差异主要体现在强比较优势和强比较劣势两组之间,累积高水平技术能力领域的比较优势持续时间显著高于中、低水平技术能力领域,而快速和慢速增长技术领域比较优势持续时间的差异不显著;IPC 8个分部技术领域的比较优势持续时间存在较为明显的差异性.以上结论可为我国有针对性地调整专利布局,从而在国内外竞争中维持核心技术领域比较优势提供参考.     

基于专利SAO结构和多指标评价的新兴技术识别研究——以手机芯片领域为例

[研究目的]对新兴技术进行识别,有助于跟踪行业的最新发展动态,为企业提供最新的情报。[研究方法]通过分析以往相关文献,针对目前新兴技术识别研究中存在的不足,构建了基于专利SAO结构和多指标评价的新兴技术识别模型。首先,将基于语言层级的SAO结构和基于关键词语义的TF-IDF算法相结合,划分出各项子技术领域;其次,根据新兴技术特征建立多指标评价体系,结合专利数量年度变化,判别出新兴技术;最后,根据术语的语法规则,利用语言过滤器抽取出特定专利文献中的技术术语,识别新兴技术主题。[研究结论]将新兴技术识别模型应用于手机芯片行业,成功识别出了5G基带芯片和新型存储芯片两项新兴技术,与业界动态基本一致,从而验证了该模型的可行性。     

中日韩海洋渔业专利创新发展特征分析

[目的 /意义]本文基于中国、日本、韩国在海洋渔业领域的专利数据,通过对比分析三个国家在该领域的专利发展特征,揭示我国在该领域技术创新所面临的竞争形势和存在的问题。[方法 /过程]采用专利文献计量法分析了中日韩海洋渔业领域的专利发展态势、技术分布、质量竞争力、对外布局、创新主体。[结果 /结论 ]中日韩是全球海洋渔业专利的重要来源国,三个国家的专利发展态势、技术研发重点、创新主体类型等均不同,我国在该领域专利规模的增长与质量的发展尚不协调,对外布局意识差距较大,企业创新能力不足。未来应从构建专利信息平台、转变粗犷式发展模式、树立全球发展视野、激发高校院所优势、培育龙头创新企业等方面出发,推动海洋渔业的高质量创新发展。     

基于SAO结构语义挖掘的新兴技术演化轨迹研究

如何揭示具有颠覆性潜力的新兴技术形成过程中的技术性能渐进变化脉络和技术演化轨迹所具有的规律性特征,对于企业或国家来说是至关重要的研发战略议题。针对目前在新兴技术演化轨迹研究中存在的不足,即专利引文信息存在的滞后性且未反映专利文献中的非结构化文本内容,以及关键词不能深入反映专利文献表达的技术主题和揭示技术主题之间的关联关系等问题,在改进Subject-Action-Object(SAO)结构语义挖掘方法的基础上,提出基于SAO结构语义挖掘的新兴技术演化轨迹分析方法。该分析方法首先以专利文献为数据来源,利用文本挖掘方法抽取专利摘要中的SAO结构,构建基于SAO结构的"问题与解决方案"模型挖掘新兴技术专利文本中的语义信息;其次利用语义相似度算法对专利文本进行聚类,通过对新兴技术不同专利技术主题的SAO结构相似性来分析技术的形成与发展轨迹,揭示新兴技术形成过程中的技术性能渐进变化脉络和技术演化轨迹所具有的规律性特征。最后,用钙钛矿太阳能电池作为实证进行了研究,验证了该模型的可行性和有效性。     

基于主题强度突变检测的颠覆性技术识别

[研究目的]改进或丰富现有的颠覆性技术识别方法和相关实证研究,对于区域和企业创新战略规划,以及相关科技政策制定均具有积极的决策参考意义。[研究方法]在已有的颠覆性技术识别量化分析方法基础上,导入专利文本主题强度概念,通过主题强度变化来辅助识别技术演进中的热点主题,然后根据不同年份的时间序列数据,引入在水文和气象监测领域的BUT(Buishand U test)突变检测方法,并结合专利文本主题演进模式区分,提出了一个较新颖的颠覆性技术分析框架。[研究结论]在实证分析部分,将专利文本主题强度突变检测应用到了工业互联网领域,并识别出部分具有颠覆性潜力的技术主题,从而进一步丰富了当前有关颠覆性技术识别的方法体系。     

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。     

新兴技术创新网络“液态化”机理及实证分析

    创新系统“混沌”边缘具有较强的创新潜力,易于新兴技术创新网络的形成与发展。结合生命周期理论,分析了新兴技术形成过程及其与原有技术发展轨迹的关系,深入研究了“液态化”创新网络的形成机理。通过搜集自动驾驶汽车领域专利数据开展了实证分析,运用专利引用分析与社会网络分析相结合的方法,绘制IPC共现网络和专利权人引文网络,通过计算网络各项指标,验证了新兴技术创新网络“液态化”网络的技术特征与知识流动特征。实证结果表明：自动驾驶汽车领域的技术构成具有高异质性、技术领域间存在广泛融合性;知识流动网络存在小世界效应,呈现易流动、流向广、效率高,网络边界模糊,核心创新主体众多且多样化的特点。     

高价值专利信息挖掘及实证研究——以自动驾驶领域为例

[目的 /意义]专利文献是一种集技术、经济、法律三种情报为一体的文件资料,蕴含着丰富的具有价值的信息,挖掘高价值专利信息为评估该领域专利的维持与放弃、专利成果转化、专利管理,以及帮助企业掌握行业内专利发展状况、考察潜在市场,为制定企业专利战略和发展战略提供支持。[方法 /过程]本文以自动驾驶技术领域为例,利用专利挖掘工具,以可视化的方式展示,挖掘其技术、经济、法律高价值专利信息进行实证分析。[结果/结论 ]自动驾驶是近几年新兴发展起来的技术,在技术领域上有较多的突破和应用,但由于其中大量专利申请时间不长,进入市场的时间较短,成果转化还有待进一步发展,另外在专利布局和保护上同样需要进一步加强。     

基于影响域和活跃度的专利即时影响力评价——以基因工程领域为例

[目的/意义]在基因工程等新兴领域技术更迭尤为迅速,如何及时、准确地识别高影响力技术对捕捉技术机会、跟踪技术热点、分析技术演化都具有重要参考价值。[方法/过程]基于引文网络方法,引入影响域来揭示技术影响力扩散的范围,在空间上将评估范围从直接关系扩展到间接关系;引入活跃度来揭示技术影响力持续的时间,在时间上考虑了专利年龄和技术贡献的持久性,从空间和时间两个层面构建专利即时影响力指数。[结果/结论]从基因工程领域的技术成长期中筛选出40件高影响力专利,专利影响力评价结果与领域实际发展现状吻合。利用专利即时影响力指数不仅可以及时、准确捕捉到领域内现阶段的高影响力技术,还可以挖掘出基因工程在新冠肺炎疫情大背景下的整体研发热点的转变。[局限]从技术生命周期的角度来看,该指标适用于技术成长期的专利即时影响力评价。     

融合专利类别与语义信息的企业潜在技术关系测算方法研究

[目的/意义]识别潜在技术关系对企业寻找竞合对象、提升创新能力具有重要意义。研究提出一种融合专利类别与语义信息的企业潜在技术关系测算方法,有助于判断企业之间的技术重叠、补充和匹配程度。[方法/过程]首先,建立企业—IPC—专利文本三层映射矩阵,统计企业之间的IPC交集、补集等数据;其次,基于IPC和专利文本分别计算企业在类别和语义维度上的指标,实现在相同层级上计算企业的技术相似度和互补度;最后,计算技术匹配度,建立企业技术匹配度矩阵,进行可视化展示。[结果/结论]对24家上市公司进行实证分析,结果表明,该方法优于单一维度的测算方法,可用于判断企业之间的技术匹配情况。后续将纳入科研院校等机构类型,深入挖掘机构之间的技术相似点、互补点,利用复杂网络等工具展示互补的方向性,并考虑扩展应用场景,进一步提升该方法的情报价值。     

专利视角下的美国空军核心技术演化分析

[目的/意义]通过对美国空军公布的专利进行研究,揭示其不同阶段的重点研究方向,更好地把握技术变化,为相关决策提供参考。[方法/过程]引入时间维度将主题模型生成的"文档—主题"分布转换为"年份—主题"分布,结合t-SNE降维并可视化来划分时间段。采用专利分类号与技术领域的映射关系和社会网络分析方法做粗粒度的技术领域演化及可视化分析,并综合运用LDA和JS散度对其中某一技术领域做细粒度的技术主题演化与可视化分析。[结果/结论]将美国空军公布的1958—2019年的专利划分为7个时间段,得到技术领域演化河流图以及"测量"技术领域的技术主题演化桑基图。结果表明该方法可以较好地识别美国空军不同阶段的核心技术演化过程,是从专利的角度研究国防技术发展趋势的一次积极探索。     

技术的知识网络层次结构及其知识复杂度测度方法研究

[目的/意义]探究技术的知识网络层次结构以及不同层次技术知识的复杂度,对于揭示知识网络的微观形态和分析拥有不同知识结构创新主体的技术竞争优势具有重要研究意义。[方法/过程]以美国USPTO专利数据库中Energy Conservation领域的专利数据为例,构建技术的知识—知识网络(Knowledge-Knowledge Network,KKN)和知识—地理二模网络(Knowledge-Geography Network,KGN),基于K-core分解方法对KKN进行层次解析,获得知识网络的基础层、中间层、细节层三层微观知识结构,利用基于反射机制的知识复杂度测度模型(Knowledge Complexity Model,KCM)探究KKN中各层技术知识的复杂度,并分析不同城市在该领域所表现出的技术竞争优势。[结果/结论]知识复杂度能够反映知识空间分布集聚特征和被复制、模仿的难易程度,且随着该领域技术创新发展而逐渐提高。知识网络基础层代表着一个领域核心知识结构,具有较高空间覆盖率和较低知识复杂度;中间层和细节层代表一个领域微观知识结构,具有相对较低的空间覆盖率和较高的知识复杂度,是挖掘一个领域新兴技术的关键层次。城市拥有更多中间层和细节层知识往往更具有较明显的技术竞争优势。     

基于专利分析的北京新能源汽车产业现状与对策研究

由于战略性新兴产业的"新兴"性,决定了采用产业方面的经济数据很难把握其现状;而另一方面,由于战略性新兴产业的"技术"性,决定了从技术角度把握其现状更具有意义。专利是反映产业技术特性的重要指标,因此,本文提出了采用专利分析方法,从专利数量、专利IPC分布和专利申请人分布等角度分析北京发展新能源汽车产业的优势、劣势、机会和挑战,最后针对SWOT分析提出北京发展新能源汽车的对策建议。     

基于Compertz模型的轨道交通车辆专利领域预测分析

轨道交通车辆是新兴领域,其专利申请量与日俱增。在IPC分类号中,机车、机动有轨车分类为B61C,其包含了轨道交通车辆领域绝大部分的专利。因此,通过对该领域的专利分析,能够较好的对轨道交通车辆领域专利的发展状况进行把握。Compertz模型是建模预测领域中较为成熟的预测模型,本文在统计1997～2017年度B61C领域的公告专利数据的基础上,通过compertz模型对轨道交通车辆领域进行预测,从而了解该领域技术的增长趋势,对专利前景以及本领域的技术增长情况进行分析。     

基于专利引用的碳捕获与封存技术发展研究

碳捕获与封存(CCS)技术是一项新兴的低碳技术,把握CCS技术的发展过程及发展趋势对于企业研发投资、对于低炭技术相关产业的发展具有重要意义。针对目前这一领域研究的不足,提出了基于专利引用分析方法的研究思路,即选取USPTO专利库,运用专利发展路径识别算法从专利引用的角度,绘制CCS技术发展图,识别CCS主要发展路径;并按不同发展阶段的CCS技术状态截面图分析CCS技术的特征和发展路径。研究发现了CCS领域的主要技术、发展路径特点、发展趋势及热点。     

基于专利管理地图的我国三维打印技术发展研究

三维打印技术是快速成型领域的新兴技术之一,有效挖掘技术专利信息对提升三维打印技术、加快技术创新步伐具有重大意义。首先对我国三维打印相关的技术专利进行检索,继而运用专利管理地图对我国三维打印技术历年的专利申请数量、主要专利申请人、专利技术IPC以及技术生命周期等相关内容进行研究,以期发现我国三维打印技术的发展现状及趋势,并为我国三维打印技术的发展提供可资借鉴的理论支持。