专利地图及其分析方法

潘 扬 杭州市知识产权服务中心

专利地图及其分析方法

潘 扬 杭州市知识产权服务中心

随着世界技术竞争的日益激烈，专利分析在企业制定战略与竞争分析、政府决策参考中占有越来越重要的位置。科学地分析专利信息能够大大提高研究效率，降低经费投入，提高技术研发和专利工作的质量。

专利地图（Patent Map）是专利分析的一种研究方法和表现形式，指的是专利信息以图表形式表现出来的专利分析研究方法和表现形式，通过对专利文献中包含的技术信息、经济信息、法律信息等的深度挖掘与缜密剖析，将蕴涵在专利数据中的大量错综复杂信息通过图表格式直观地反映出来。使用者可以如同阅读地图般，用简单与清晰的图表即可获取包含在其内的丰富专利资讯内涵。通过专利地图能够将专利信息分析结果更直观地表达出来，为专利从事者提供直观、及时、全面的专利信息，从而便于指导政府部门及高新技术企业与相关科研机构进行知识产权管理、专利战略布局与专利技术研发。

专利地图的产生与发展

专利地图理论首先起源于日本。1968年，日本专利厅发行了《照亮明天的专利》一书，介绍了专利专家依据彻底的调查与丰富的图表揭示专利技术的可能发展动向。随后，专利地图的应用逐渐扩展到工业，尤其是一些以技术为基础的大公司。1974年，主管WIPO的苏联举办了Patent Map研讨会，从此专利地图在全世界得到推广。

当前，专利地图在西方国家、日本、韩国和我国的台湾地区有较大的发展，在这些国家和地区拥有了专门的专利地图研究和制作人员，无论是在专利地图的应用和研究上都处于领先的地位。随着我国知识产权战略地位的提高，专利地图也逐渐被我国企业所了解。尽管如此，我国还缺少专门的专利地图研究机构，存在政府支持力度不够、企业应用率较低等问题。

专利地图的分类

⒈专利管理地图

它针对管理层面分析而得到，该分析针对管理与战略决策，主要包括申请专利的总体数量分析图、高产公司的专利申请分析图、IPC分析图、各国专利申请比例图等。其主要目的是为了表达竞争公司的动向、产品开发的趋势，以及市场参与情况和人才投入等，从而反映业界或者某一领域整体经营的趋势状况。

⒉专利技术地图

它针对技术层面的分析而得到，主要针对某个技术领域内的技术发展趋势、集中程度等方面进行分析。它包括：专利技术分布图、生命周期图、技术/功效矩阵图、引用关联图等。其主要目的是为了表达该领域技术扩散状况、技术开发方向以及研发主题的选定和洞察技术等，为企业研发中的回避设计、技术地雷、技术挖洞等战略提供重要信息依据和参考。

⒊专利权利地图

它主要服务于权利范围的界定。专利权限范围是其主要分析对象。它将现有专利权限信息地图化，显示专利权利范围、权利状态以及侵权可能性和其他信息。其作用在于：在规避现有专利及专利申请的同时，严格制订规划自身的专利研发计划和权利条款，为专利战术与专利陷阱回避提供一手信息。它主要包括专利范围构成要素图、专利家族图、专利范围要点图和重要专利引用族谱图等。

基于专利地图的专利分析方法

⒈时间变化趋势分析

揭示整体变化趋势。通过对若干指标依时间变化分析，了解技术发展进程，观察某产业技术领域、国家、公司、发明人等发展趋势。如通过申请量变化趋势分析，了解技术萌芽时间、专利技术发展过程、该技术自产生以来是否有足够吸引力促使研究投入逐年增多等；对比专利申请数量的上升与下降趋势，可以分析相应的技术瓶颈等；还可以通过对专利权人的专利量所占总体份额的比例，确定领域主要竞争对象，把握业界主要研发重点和趋势发展。

⒉重点技术领域分析

通过对某一技术领域的专利按国际专利分类号进行统计，可得知该技术主要集中在哪些分类。技术领域内各研发主体的专利占有量信息是专利地图中的基础部分，能够揭示不同国家或机构对该领域先进技术的掌握情况。对竞争公司的专利做IPC分析，可以发现这些公司的热点申请领域，这些热点领域通常为研发投入较大的领域，且公司往往在该领域有一定的优势。

⒊技术生命周期分析

主要是绘制技术生命周期图和对专利技术生长程度的预测。将某一技术在不同时间段内的专利申请数量与专利申请人数量之间的关系图形化，可得到其发展的技术生命周期图，从而清楚地了解该领域的发展状态。常用的此类计量参数有：技术生长率 (V)、技术成熟系数(α)、技术衰老系数(β)和新技术特征系数(N)。根据 V、α、β、N随时间变化情况分析某技术领域的发展阶段。

⑴技术关联度分析

当一项或少数几项重要的技术创新出现后，会随之涌现出一系列以此技术为基础的技术或与此技术相关的技术创新。一种技术和另外的技术之间的关系，最明显的特点就是专利申请说明书中可能有一个以上的国际专利分类号（lPC），因此通过专利说明书中的主分类和副分类之间的关系就可以找出相关的专利技术。如公式（1）所示：

其中PatentNocol表示两个专利领域的相关度，a：表示以IPCa为主分类的所有专利申请中以lPCb为副分类的比率，b表示以IPCb为主分类的所有专利申请中以IPCa为副分类的比率。

把统计计算后得到的专利分类号转变为文档向量矩阵，映射出专利技术之间的关系，通过使用绘图工具将这种关联关系用专利技术关联图表示，专利技术之间的关系用它们之间的距离反映，距离越近，它们的相关性就越大，反之亦然。

⑵专利权利要求分析

由于专利权利要求与其技术特征的不可分割性，很多专利地图中对专利权利要求的分析多与技术分析结合在一起，对权利要求作用的独立研究起步较晚。但近年来在某些技术密集工业领域，一项新产品上市就已经受到了上百件专利的保护。因此，严格规范与区分现有专利技术权利要求，定位自己专利空间对新产品研发非常重要。

专利地图的权利要求主要有两点作用：一是新技术研发过程中，不断分析现有专利（特别是新公开专利）的权利要求点，从中寻找权利空白，不断调整技术研发方向，为企业新技术的专利申请规划权利空间；二是在侵权判断中的应用，新产品上市后，无论是被诉侵权还是控诉他人侵权，都可以由专利、技术和法律专业人员借助专利地图对双方的技术要点、权利要求点进行对比，借助专利地图的放大作用，判断是否“在被诉侵权的产品或方法中，包括了独立权利要求中的每一个技术特征”，由此得出侵权可能。

表1 技术生命周期计量参数

如图所示，基于专利地图的专利分析流程一般包括五个主要部分。

⑴确定研究主题：根据企业的实际问题确定专利分析的研究主题和目的。

⑵选择专利数据源，确定检索关键词：根据研究的主题确定本次专利分析所使用的专利数据源，此数据源可以为：Internet免费公开的专利数据源；联机检索专利数据源；企业的专利数据库等。同时，根据研究的主题确定本次专利分析所需专利信息的检索关键词，此关键词可以由该领域的专家确定，也可以通过关键技术确定。

⑶对关键词进行检索，建立该领域的专利数据库：对上一步所确定的关键词在所选的专利数据源上进行检索。如果该检索结果不符合主题，则重新确定检索关键词，直至关键词符合要求为止，最终建立该领域的专利数据库。

⑷进行专利分析，制作专利地图：利用各种指标和分析方法分别从管理层面和技术层面进行专利分析，并根据分析的结果制作专利管理地图和专利技术地图。

⑸结论与建议：根据专利分析的结果得到结论，并结合实际提出建议。

我国专利地图研究应用现状与建议

⒈缺少专门的专利地图研究机构专门进行专利信息收集、整理和分析，专利地图的研究应用尚未引起足够的重视

据“中国技术创新信息网”报道，国内首家为光电子量身订制的知识产权信息中心——武汉光谷知识产权信息中心免费对外开放，此举意在通过专利地图的形式来确定企业的专利路径。这是我国在专利地图使用上迈出的第一大步，体现出政府层面对企业专利工作的扶持与重视。但目前这份“专利地图”主要只能提供专利检索途径，而不具备对检索专利信息的分析整理功能。

⒉企业专利地图概念不清，容易将“专利地图”概念与“专利布局”混淆

在经历2009年金融危机期间美国对企业大范围的“专利屠宰”行动之后，中兴通讯股份有限公司痛定思痛，开始全球专利地图部署，《中国知识产权》总第4l期刊登了名为“中兴通讯，部署全球专利地图”的文章，但文章中提及中兴更多的专利行动着眼于自身知识产权体系管理提升与专利布局这两个维度，对于制作可用于检索与专利信息整理分析的专利地图则未有提及。

要推进专利地图在我国的发展，必须展开更多具有实质性质的工作。

首先，政府要重视。政府不仅要在政策上进行扶持，同时必须建立专利地图研究机构，并着手培养专利地图人才，从源头上做好专利地图建设工作。

其次，可由政府主办建立专利信息数据库，尝试针对某一行业进行专利地图制作，进而把该方法推广于专利应用的各个领域。对于有关的技术资源政府应组织相关主体对企业免费开放，鼓励企业对专利信息的利用，促进专利信息和先进技术的传播利用，加速技术创新。政府作为资源建构与整合的最强力量，必须在我国专利地图工作的展开中起到主导先锋作用。

再次，企业与专利技术主体要转变意识，重视专利情报。学习适应主动利用专利信息来指导自己的技术路线的发展模式，改变过去侵权后或者被侵权后才采取应对措施的被动局面；同时企业还应通过对专利地图的分析利用，掌握行业发展态势与竞争对手情报，获取先进的技术情报，再针对市场需求及自身的专利核心竞争力制定行之有效的发展战略，获得先机，以准确的专利情报为前导，以期取得专利战略的完胜。通过政府、企业与科研机构的良性互动循环，融专利信息的利用和企业科技战略的创新于一体。