基于专利信息分析的企业技术创新能力评价

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　　摘要：单一的专利数量指标不能全面地反映企业的技术创新活动。在用专利数据测度企业的技术创新能力时，不仅要考虑企业的专利数量，也要考虑企业的专利质量。基于专利信息分析，从专利文档中抽取专利数量指标和专利质量指标，可建立企业技术创新能力评价体系。利用构建的密切值法评价模型，对3G技术领域内53家全球领先通信企业的技术创新能力进行评价，重点分析其中中国内地企业的技术创新能力。
　　关键词：专利；技术创新能力；密切值法；评价
　　回顾我国通信领域的发展，我们是看着第一代，错过第二代。在第二代数字通信发展阶段，我国在GSM设备市场中仅获取了5％的微薄份额，归根结底在于我国没有属于自己的核心知识产权。3G时代的到来为中国通信行业带来了一个机遇。TD－SCDMA标准的提出，奠定了我国在全球3G市场重要战略地位，使我们有可能实现与国际同步发展的愿望。这个愿望的实现，最终需要靠中国通信企业的共同努力。然而在国际竞争中，中国通信企业在3G技术领域的技术实力究竟如何?是否有能力与国外企业竞争?要回答这些问题，需要对中国企业的技术创新能力进行评价。这不仅有利于中国企业清醒地认识到自身技术创新能力水平，也有助于企业结合自身条件找到提高技术创新能力的良好途径，具有重要的现实意义。
　　由于专利数据的可获得性、客观性等特点，很多学者用专利数据来测度企业的技术创新活动，如Griliches。Arundel、Kabla，Mansfield等认为，在高技术和知识密集型行业中，可以用专利这一指标来测度创新绩效，即专利能够从本质上揭示这类行业中企业的技术创新能力。此外，一些学者认为在利用专利数据测度企业技术创新活动时，加入一些专利质量指标，可以使测度结果更准确(Basberg，1987；Soete，1987；Emst，1995)。鉴于此，本文从专利文档中抽取专利数量指标和专利质量指标，构建一个企业技术创新能力评价指标体系，对3G技术领域内通信企业的技术创新能力进行评价，并对其中中国内地企业的技术创新能力进行重点分析，以期为国内企业在制定提升技术创新能力策略时提供参考。
　　1、专利与企业技术创新能力评价
　　1.1　研究综述
　　长期以来，专利被认为是创新和技术变革研究的丰富数据来源。专利文献中所包含的详细信息可以揭示创新的重要性，因此可以用专利来衡量创新的价值。在用专利指标测度创新活动方面，很多学者进行了较深入的研究。Hagedooru和Cloodt分析了测度创新绩效的各项指标，包括研究开发投人、专利数、专利引用、新产品发布数，结果发现每个指标都能作为测度创新绩效某一方面的指标，尤其是在高科技行业。也有些学者，如Grilichea，Arundel、Kabla，Mansfield，反对只用专利数量这一个指标来测度创新绩效，但他们还是承认该方法在高科技行业是可行的，尽管在食品、烟草、石油炼制、金属及其他运输设备行业，用专利来测度创新力是不太合适的。因为在这些行业中，很多创新企业并没有申请专利。而在高技术和知识密集型行业中，由于企业对知识产权问题越来越重视，企业的专利申请非常活跃，专利这一指标能从本质上揭示这些高科技企业的技术创新能力。
　　已经有很多学者利用专利数据构建相应的指标体系对企业的技术实力进行评价(Narin，1993；Abraham等，2001；Ernst，2003)。也有不少学者用专利数据来测度一个国家或地区在一定时期内的技术创新状况，如马难先(2001)利用专利信息分析了台湾地区高科技产业创新活动与竞争力。一些机构组织，如美国麻省理工学院与CHI研究所合作出版的《技术评论》杂志，利用美国专利数据构建相应的评价指标体系，每年都推出8大行业中企业的专利记分卡。根据记分卡，对这些公司进行排序，比较其技术强度及其变化情况。
　　1.2　用专利测度企业技术创新能力的优势
　　用专利数据来测度企业技术创新能力的优势在于专利数据具有一些特殊的性质。首先，企业的专利数据是可获取的，可以收集到企业层面不同分析单元的详细专利信息。专业的专利数据库，大大提高了获取大量数据的可能性。第二，专利能够比较客观地度量企业技术创新能力最核心的部分即企业的研究与开发活动，因为专利需要经过专利局的审查，最终由专利局授权。第三，专利中包含了大量技术信息，并按照统一IPC分类框架对其进行分类。这为分析某些特定技术提供了方便。第四，专利代表了专利权人对发明的最终使用和市场化的期望。另外，与其他数据相比，专利通常被认为是能够及时识别技术变革的唯一数据来源。
　　但是在用专利数据来测度企业的技术创新能力也受到一定的限制。要消除这些限制，可以采用以下2种方法：一是使用同类样本，以保证影响样本企业专利申请倾向的恒定性；二是在评价企业技术创新能力时，既考虑专利数量指标也考虑专利质量指标。很多学者认为简单的专利数量指标不能很好地反映专利的价值，无法传递关于创新产出方面尽量多的信息，不能很好地反映创新的产出水平。因此，有学者用专利的被引证次数来衡量专利的重要性(专利价值)。除了专利的被引证次数指标外，在国外专利局申请专利数以及被授权专利数等指标也被一些学者拿来作为衡量专利质量的指标(Basberg，1987；Soete，1987；Ernst，1995)。
　　2、基于专利指标的企业技术创新能力评价指标体系
　　基于上述分析，为了消除单个专利数量指标在测度企业技术创新能力上的限制，充分利用专利指标在测度企业技术创新能力方面的优势，在建立评价指标体系时，既要考虑专利数量方面的指标，也要考虑专利质量方面的指标。本文从专利文献中抽取5个指标来评价企业的技术创新能力，即专利申请量、专利族大小、专利被引证率、专利技术范围、专利合作力度。专利申请量是最基本的专利数量指标，而另外4个指标则属于专利质量指标。
　　2.1　专利申请量
　　专利申请量指一段时间内企业申请的专利总数。该指标是一个被广泛应用的基础指标。应用该指标可以比较各企业在不同时期、不同领域的技术研发活动情况。企业的专利申请量反映了一个企业的专利活动水平，通常与一个企业的技术创新投入和能力有关，在一定程度上代表了一个企业的技术研发水平，因此它可以作为衡量企业技术创新能力强弱的一个指标。
　　2.2　专利族大小
　　同一项发明创造在多个国家申请专利而产生的一组内容相同或基本相同的文件出版物，称为一个专利族。可以将专利族视为对应于单个发明的所有等同专利申请。
　　因为专利保护具有地域性，并且专利权的维持需以在获得授权后缴纳专利费为前提，所以在多个国家持有专利需要花费大量的成本。这样企业通常只会对那些能够为其带来足够预期市场价值的发明同时在多个国家申请专利。此外，专利族的大小也反映了该项发明专利的预期国际市场的大

小。企业在这些国家申请专利，通常也意味着它想要在这些国家开拓市场，将该项专利在这些国家实现商业化。
　　专利族大小不但反映了一项专利申请覆盖的地理区域的大小，也反映了其在国际市场上的应用范围，从而间接反映其价值，因此可以把它作为衡量企业技术创新能力强弱的一个指标。
　　本文用企业平均专利族大小来衡量一个企业在该指标上的水平：平均专利族大小=企业所有专利的总专利族大小／企业总的专利申请量。
　　2.3　专利被引证率
　　专利被引证率即专利的被引证频率，体现的是企业专利中被后来其他专利引用的水平。它可以反映重要发明(技术)的经济价值(Albert等，1991；Narin等，1987)。如果一项专利多次被后来申请的专利所引用，这表明该项专利技术在该产业或该领域内较为先进或较为基础，可以为企业带来更高的经济价值。高被引专利有可能包含某种重要的技术优势，而成为后续引用专利研发的基础。同时也可能说明该项高被引专利中所包含的技术是相关技术领域汇总的核心技术，使得后续引用专利即便在引用时受到权利要求范围的限制，也不得不引用它。专利的被引证次数低则可能意味着该专利中所含技术的重要程度低。
　　鉴于以上分析，可以用专利被引证率来衡量企业的技术创新能力的强弱。当对同领域／行业的不同企业进行比较时，如果一个企业拥有较多的高被引专利，那么它就可能比竞争对手在技术上更领先，处在产业的强势地位，企业的技术创新能力比其竞争对手强。
　　本文用平均专利被引证率来衡量一个企业专利被其他专利引用的水平：平均专利被引证率＝企业所有专利的被引证总频数／企业的专利申请量。
　　2.4　专利技术范围
　　专利技术范围用各专利的国家专利分类代码国际专利分类(IPC)数量来衡量。IPC是一种国际公认的分类系统，由世界知识产权组织(WIPO)控制并由专利局分配给各项专利。专利的技术范围能够在一定程度上反映某项专利所代表技术的复杂性。一项专利的技术范围越大，即IPC分类代码越多，表明其所代表技术越复杂，专利的价值越大。因此企业拥有技术范围大的专利数越多，在同行业中，该企业的技术含量就越高，企业的技术创新能力越强。
　　本文用平均专利技术范围来衡量企业在该指标上的水平：平均专利技术范围=企业所有专利的总IPC数量／企业的专利申请量。
　　2.5　专利合作力度
　　专利合作力度用专利的专利权人数多少来衡量。某项专利的专利权人数可以从侧面显示该专利所代表技术的复杂性和综合性。如果一项专利的专利权人有多个，意味着该项专利所代表的技术研发活动不能靠单个企业来完成，需要多个企业的协作才能完成，因此专利的专利权人数的多少反映了该项专利的技术含量。此外，它还可以反映多个专利权人对该项专利技术的认同，该项专利技术有可能是能够为企业带来丰厚市场收益的热点技术。
　　本文用平均合作力度，即企业拥有的合作专利数占企业专利申请数的比值来衡量企业在该指标上的水平：平均专利合作力度=企业拥有的合作专利申请量／企业总的专利申请量。
　　根据以上5个基本指标可以计算得出2个用来衡量企业技术创新能力的二级指标：专利活动以及专利质量。
　　专利活动：该指标反映的是在所研究的样本企业中，每个企业专利申请活动的相对水平。企业的专利活动=企业的专利申请数／所有样本企业的平均专利申请数。
　　专利质量：专利质量指标是一个综合指标，它是专利族大小、专利被引证率、专利技术范围、专利合作力度这4个指标相对值的加总。某一指标的相对值等于该指标的值除以总体样本在这一指标上的样本均值(Ernst，1996)。如果企业A的专利族大小为2.4，总体样本企业(本文中，总体样本企业数为53家)在专利族大小这一指标上的样本均值为2，那么企业A的相对专利族大小＝2.4／2＝1.2。
　　根据这些指标，本文建立企业技术创新能力评价指标体系(见图1)。
　　3、实证分析
　　3.1　获取样本
　　本文的数据来源于Derwent Innovations Index(DII)专利数据库。按照以下检索条件来确定本研究的样本空间：一是以CDMA 2000、WCDMA、TD，SCDMA等3个关键词为主题；二是检索时间截至2010年1月29日。根据这些检索条件，在DII中共检索到7621条专利记录。本文选择专利申请数排名在前53的专利权人(不包括个人)作为研究的样本空间。这53个专利权人总的专利申请数为5406项，占检索到专利总数的74.36％。
　　3.2　获取样本观测值
　　DII中记录了每项专利的详细信息，包括专利号、标题、发明人、专利权人名称和代码、施引专利、摘要等专利的其他详细信息。为了得到前述指标体系中的各个指标，需要从每项专利记录中抽取出专利权人名称和代码，同族专利数、国际专利分类，以及施引专利数，根据这些信息，可以直接或通过计算得到指标体系中各个指标的样本观察值。
　　3.3　评价模型
　　利用前述指标体系对企业的技术创新能力进行评价，实际上可以看作是一个多指标多属性的综合评价问题。解决这类综合评价问题的方法有很多，如层次分析法、灰色理论、模糊评价法等。但这些方法的计算量通常比较大，评价指标权重的确定带有较大的主观性，也缺乏理论依据。鉴于此，本文采用密切值法来进行综合评价。
　　密切值法是一种不需要加权的评价方法，因此它可以克服层次分析法、灰色理论中各指标的权重确定主观性的问题，也可以克服模糊评价中隶属函数构造困难的问题。其基本思想：先找出方案集(评价对象)的最优点和最劣点，然后找出尽可能接近最优点而远离最劣点的决策点，该决策点即为所要寻求的满意方案。
　　4、结果及分析
　　4.1　评价结果
　　利用样本数据值以及上述用密切值法构建的评价模型，可以得到各样本企业的技术创新能力的排名(见表1)。Ci代表企业i的密切值，Ci越大，表示该企业的技术创新能力越差；Ci越小，表明企业的技术创新能力越强。根据Ci值的大小可以得到各企业技术创新能力的排名。
　　4.2　评价结果分析
　　从评价结果来看，中国内地企业共有7家：中兴、华为、大唐、展讯通信、重邮信科、北方烽火科技、武汉虹信。其排名分别为5、8、27、42、47、50、51。从排名来看，在3G技术领域内，中国企业的技术创新能力参差不齐：中兴和华为的技术创新能力比较强，排名进入前10位；大唐的技术创新能力位居中等水平；而展讯通信、重邮信科、北方烽火科技、武汉虹信的技术创新能力相对来说要落后很多。
　　从专利活动水平来看，全部53家企业在该评价指标的样本均值为O，08。中兴、华为在该指标上的观察值分别为O.40、0.16，高于平均水平。其中，中兴的专利申请尤其活跃，在所有样本中，中兴的专利活动水平与诺基亚并列第二，仅次于爱立信。而大唐、展讯通信、重邮信科、北方烽火科技、武汉虹信在该指标上的观察值分别为0.06、0.05、0.02、0.01、0.01，均低于平均水平，这说明这些企业的专利申请行为不够活跃。
　　从专利质量来看，全部53家企业在该评价指标上的样本均值为0，12，而中兴、华为、大唐、展讯通信、重邮信科、北方烽火科技、武汉虹信在该指标上的观察值分别为0.07、0.11、0.08、0.03、0.06、0.04、0.06。在所研究的53家企业中，中国内地的这7家企业专利质量水平都低于平均水平。值得注意的是，尽管在企业技术创新能力的综合排名上中兴排在华为前面，但就专利质量水平来看，华为的专利质量水平要高于中兴。
　　总体来看，中国内地企业在专利质量上与国际领先企业之间的差距非常明显，企业的专利质量水平有待提高。在专利活动方面，中兴和华为表现得比较活跃，尤其是中兴，其专利活动水平仅次于爱立信，位居第二。而另外5家企业的专利申请行为则表现得不够活跃，与国际领先企业相比，这些企业需要在专利活动和专利质量方面做出较大的努力。
　　5、总结
　　本文建立了基于专利信息分析的企业技术创新能力评价指标体系，用密切值法构建了对应的评价模型。利用建立起的评价指标体系和评价模型，对3G技术领域内全球领先通信企业的技术创新能力进行了评价。从评价结果出发，分析了中国内地企业的技术创新能力状况。分析结果表明：其一，中国内地企业在专利质量上与国际领先企业之间的差距非常明显，企业的专利质量水平有待提高。其二，从专利活动来看，中兴和华为的专利申请活动比较活跃，这使得它们能够在综合技术创新能力排名中位居前10位。而其他中国内地企业的专利申请活动水平仍有待提高。

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