专利竞争态势分析：类型、内容及方法述评

〔摘 要〕概述了专利竞争态势分析的对象和内容，将专利竞争态势分为全局性态势和竞争者态势两大类型，分别从总体发展趋势、区域竞争态势、技术竞争态势、竞争者构成等全局性态势分析方面，竞争者技术特点、竞争者地区分布、竞争者竞争实力和地位、竞争者关联性等竞争者态势分析方面，梳理和介绍了专利竞争态势分析的具体内容和方法，并对分析方法进行了简要评价，对我国的研究情况进行了简要论述。

〔关键词〕专利分析；竞争态势；竞争者；类型；内容；方法；述评；综述

DOI：10.3969/j.issn.1008-0821.2017.11.027

〔中图分类号〕G306 〔文献标识码〕A 〔文章编号〕1008-0821（2017）11-0171-07

Patent Competition Situation Analysis：Type，Content，Method

——Review and the Research Situation in China

Wang Xingwang

（Library，Shanghai Jiaotong University，Shanghai 200240，China）

〔Abstract〕This paper summarized the object and content of patent competition situation analysis，and divided the patent competition situation into two kinds of global situation and the competitor's situation.The overall situation analysis included general development trend，regional competition situation，technology competition situation，and competitor members.The competitor's situation analysis included competitor's technology characteristics，competitor's regional distribution，competitor's competitive strength and status，and competitor's relationship.According to these aspects，the specific contents and methods of patent competition situation analysis were summarized and introduced，the methods were reviewed，and the research situation in China were introduced.

〔Key words〕patent analysis；competition situation；competitor；type；content；method；review；summary

随着知识经济时代的到来，聚技术、经济、法律属性于一身的专利，在世界各国家和地区、产业和企业的发展中发挥着越来越重要的作用，随之而来的是专利竞争的愈发激烈。掌握专利竞争态势，对于一个国家或地区发展其产业和经济，对于一家企业通过技术研发寻求更大的发展，已变得越来越重要和必要。国内外学术界同样非常重视开展专利竞争态势分析研究工作，已形成了诸多分析方法，并已在许多领域进行了实际应用。本文拟对专利竞争态势分析的类型、内容和方法进行归纳、总结和评述，并对我国的相关研究情况进行介绍和论述。

1 专利竞争态势概述

专利的技术属性是其核心特征，因此专利竞争主要反映的是技术上的竞争，分析专利的竞争态势主要是针对专利的技术属性，也有少数情况需要结合专利的法律和经济属性进行分析。分析的方式主要有两种：一种是对某领域的专利时间、空间、人员及技术内容等信息进行挖掘，以获知该领域的整体竞争状态和形势；另一种是对某社会组织或个体的专利时间、空间及技术内容等信息进行揭示，以判断和评价该社会组织或个体的竞争实力和地位等。

因此，可以把專利竞争态势大致分为两大类：全局性态势和竞争者态势，每大类又可以分为几个主要的小类，如图1所示。这两大类及其小类既是专利竞争态势分析的基本类型，也是主要的分析内容，围绕着不同的分析内容又有不同的分析方法。

2 全局性态势分析

全局性态势分析是指针对某技术领域或地区全部专利的状况进行分析，以掌握整体性态势，主要包括总体发展趋势、区域竞争态势、技术竞争态势、竞争者构成等方面。

2.1 总体发展趋势

专利的总体发展趋势是最为常见的分析类型，一般可以通过两种分析方式进行揭示：专利时间分析和技术生命周期分析。

2.1.1 专利时间分析

专利时间分析是最基本的专利分析形式，通常是利用“专利申请日”按照年份进行专利数量统计，从而了解专利技术总体发展趋势。

一般来讲，一项专利会有3个关键的节点日期：专利申请日、专利公开日、专利授权日。“专利申请日”往往就是申请人取得研发成果的时间，它比较及时地反映了专利技术的产生状态，所以专利时间分析所说的时间通常为专利申请时间。“专利公开日”是专利局公开一项专利的日期，它一般会比专利申请日晚几个月到几年不等，存在一定的滞后性，所以是否分析要视具体情况而定。“专利授权日”一般不能直接获取，它涉及到的是专利法律状态，所以一般不直接分析专利授权日，而是分析专利法律状态。对于国际申请的专利，还会有优先权日，优先权日可以看作是原始专利的申请日，对于国际专利分析经常需要使用优先权日。endprint

从国内的相关研究情况来看，专利时间分析使用得比较普遍，但往往未明确说明分析的时间是专利申请日、公开日、授权日或优先权日中的哪一个。根据分析对象和目的的不同，针对分析的专利时间也不同，因此也需要在研究或实践中予以明确说明。

2.1.2 技术生命周期分析

专利技术在理论上遵循萌芽期、发展期、成熟期和衰退期4个阶段生命周期变化，通过测算专利技术的生命周期，可以更准确地了解专利技术的总体发展趋势，测算的方法主要有以下几种。

1）曲线图法

曲线图法是通过专利申请或授权量、参与企业数量与时间序列之间的变化来推算专利技术生命周期，如图2所示。曲线图法简单直观，所以在我国使用的比较普遍，较早介绍、使用该方法的是2000年初的苏新宁[1]、刘平[2]等团队，直到现在使用者仍较多，如孔庆杰[3]、袁晓东[4]、黄裕荣[5]等团队。曲线图法的缺陷是比较抽象、测算的精确性不高，因此在使用时必须注意到这个缺陷。

2）专利指标测算法

专利指标测算法是通过计算技术生长率、技术成熟指数、技术衰老系数和新技术特征系数的值来测算专利技术生命周期[1]。它是根据专利类型的变化来进行测算，技术所处的阶段不同，专利申请的种类也有所不同：在技术发展期，专利申请以发明专利为主且增长较快；在技术成熟期，发明专利逐渐减少，专利申请以实用新型为主；当技术进入衰退期，发明专利和实用新型专利都明显减少而代之为较多的外观设计专利。

专利指标测算法的合理性存在一定的问题，在我国运用的也不多，较早介绍该方法的是苏新宁团队[1]，后来陆续有一些应用出现，如段江涛团队[6]采用这些专利指标分析了电解铝技术的生命周期。

3）数学模型法

数学模型法即运用一些数学模型来推算技术生命周期。较为常用的数学模型是Logistic模型和Gompertz模型，Logistic模型适合具有明显、快速成长率的技术生命周期预测，Gompertz模型适合技术成熟老化模式的预测[2]。数学模型法相对计算复杂，但准确性也相对较高，因此，要更为准确地分析或预测专利技术生命周期，数学模型法更为适合。

数学模型法在我国使用的较少，较早介绍该方法的是刘平团队[2]，之后偶尔有一些应用出现，如刘洁团队[7]采用Logistic模型分析了全球透明质酸专利的技术生命周期。

2.2 区域竞争态势

专利的区域竞争态势主要是通过分析专利的地域属性来进行揭示，通常是按专利申请人或专利优先权国别/地区，统计分析其专利数量（申请量或授权量）或质量，研究相关国家和地区的科技发展状况及其在各个技术领域所处的竞争地位等。

2.2.1 专利数量统计分析

通过统计不同地域的专利数量来进行区域竞争态势分析，是最简单易行、也是使用最多的专利分析手段，主要用于竞争区域的识别，并结合专利时间或技术类别进行主要竞争国家和地区的技术发展趋势或重点技术分布分析等。

专利地域可以是专利申请人所属国家/地区，或专利优先权国家/地区。根据分析目的的不同，专利地域（国别/地区）的专利数量统计分析可以有以下几种形式：

1） 世界各国和地区在某技术领域的专利数量统计：此项统计可以看出世界各主要国家和地区在某技术领域的研发力量。由于目前PCT国际申请发展非常迅速，专利族现象非常普遍，因此，在专利数量统计时不只是统计专利权人的国家/地区，有时需要统计专利优先权国家/地区，或者统计专利族数量而非专利数量。

2） 世界各国和地区在某国或专利组织被授权的专利数量：此项统计可以看出世界各主要国家和地区在某国或某区域范围内的专利布局战略和技术实力；此项统计既可以是所有领域的专利数量，也可以就某一个或多个技术领域的专利数量。

3） 国内各地区申请的专利数量：专利的国内地域分析一般是以国内的行政省份和直辖市为计数单位，分析国内专利在各地区的分布状况。

以上各种统计的时间跨度可以是某一年或几年，也可以是所有年份，这需要视具体的分析目的而定。如果是统计所有年份，则还可以针对主要国家和地区进行专利时间分析，以揭示这些国家和地区的专利申请趋势等；也可以针对主要国家和地区进行技术类别（IPC等）分析，以揭示這些国家和地区在不同技术领域申请的专利数量及重点技术领域。

就国内的相关研究而言，多数是通过专利数量统计来进行专利的区域竞争态势分析，且较多是针对专利申请数量、专利申请人所属国家/地区来进行分析。根据分析对象和目的的不同，有时需要针对专利授权量、专利族、专利优先权国家/地区等情况进行分析。同时，可以针对PCT专利进行分析，以掌握某专利技术领域的全球布局和竞争情况，这方面的国内研究也有一些[8-12]。

2.2.2 区域竞争分析指标

除了通过专利数量统计直接进行区域竞争态势分析，一些研究机构和学者还通过专利数量和质量分析相结合的方式，研究出一些可以揭示专利区域竞争态势的分析指标或模型。这方面，我国的学者主要是借鉴和引用国外学者或机构的研究成果，但也有少量的借鉴改进，主要的分析指标有以下几种。

1）CHI Research指标

CHI Research指标是由美国CHI Research公司研究出[13]，用于评价各国或地区以及企业的科学技术和经济竞争力，包括专利数目、专利增长率、平均被引用次数、即时影响指数、技术力量、技术生命周期、科学关联性、科学力量等指标。

CHI Research指标简单易行、认可度较高，在我国也使用的较多，但用于专利区域竞争优势比较分析的并不多，只有少量研究出现，如黄鲁成等[14]用于比较分析生物材料领域各国的专利竞争优势。

2）专利原创性和普遍性指标endprint

专利原创性和普遍性指标由美国经济发展局（NBER）提出[15]，可以用于分析主要竞争国家或地区的专利，进而了解国家或地区在专利原创性和普遍性上的地位，也可以掌握主要竞争国家或地区拥有高潜力价值专利技术的情况。

专利原创性和普遍性指标从引文的角度为专利竞争分析提供了独特的视角，但相对计算复杂，在我国只有少量使用，如黄鲁成等[14，16]将其用于比较分析生物材料和智能材料领域主要竞争国的专利原创性实力和普遍性水平。

3）专利组合分析指标和模型

专利组合（Patent Portfolio）理论由德国学者霍尔格·恩斯特（Holger Ernst）首次提出[17-18]，主要使用专利活跃度（PAiF）和专利质量（PQiF）两项指标构造组合矩阵图，可用于识别和评价竞争者的竞争地位。我国有关学者将专利组合理论和指标应用于专利区域竞争分析，进行了较有价值的尝试和改进。

黄鲁成等[14，16]将专利组合分析指标应用于判断一个国家或地区的综合竞争地位，通过专利组合分析二维矩阵图（如图3所示），将国家或地区分为技术领导者、潜在竞争者、技术活跃者和技术落后者4种类型。

余翔等[19]基于专利组合理论，将专利法律状态信息与专利申请信息相结合，共同构建专利组合分析模型（如图4所示），通过相对技术优势、加权平均申请年龄和加权平均存活年龄3个指标，分别从技术强度、技术累积度和专利质量的角度全面反映国家或地区的技术竞争实力和态势。

2.3 技术竞争态势

技术竞争态势分析的对象一般是重点技术、核心技术和热点技术等。

1）重点技术（领域）

每个行业或技术领域有其主要的技术区域或分支，这些技术属于研发的重点，识别这些重点技术（领域）分布及其内容，通常可以借助于专利分类统计分析来实现，比较常见的专利分类包括国际专利分类（IPC）、联合专利分类（CPC）、美国专利分类（UPC）、德温特专利代码（UC）等。根据各个专利分类号对应技术领域内专利数量的多少，进行统计和排序，某一个专利分类号中聚集的专利越多，表明该类技术越重要，属于技术研发的重点领域；反之亦然。

从国内的相关研究情况來看，多数是采用IPC分析的方法进行专利重点技术领域的分布分析。根据分析对象和目的的不同，可以采用不同的专利分类体系，分析专利重点技术领域的分布情况。

2）核心技术

每个行业或技术领域除了有重点技术，还存在着一些核心技术，这些技术往往就存在于个别专利中，它们一般也是该技术领域的基本专利，往往被后期专利大量引用。因此，通常是利用专利引文分析，通过统计单件专利被引情况就可以找到这些核心专利技术。

除通过引文分析来识别核心专利之外，我国有些学者通过诉讼专利分析来进行核心专利的识别，如李勇等[20]在儿童安全座椅专利技术领域进行了实践研究，周立秋等[21]在工业机器人专利技术领域进行了实践研究。通过分析专利诉讼情况来识别核心专利是一种很有价值的方法，目前也得到了大家的较大认可和关注。

3）热点技术

热点技术往往就是竞争最为激烈的技术领域，热点技术的识别较多是通过共词分析的方法实现。共词分析最开始是用于学术论文领域，并广泛用于分析学科的研究热点、主题的结构变化和转移趋势[22]。将共词分析用于专利领域，同样可以找出技术研发的热点领域，这方面的国内研究也较多。

另外，李勇等[20]尝试通过效仿ESI热点论文的测算方式来识别热点技术，并在儿童安全座椅专利技术领域进行了实践研究。这是一种较有新意的尝试，但具体效果如何仍需在实践中进一步得到验证。

2.4 竞争者构成

某技术领域的竞争者一般是申请或拥有专利数量较多的专利权（申请）人，因此，一般是对专利申请人进行专利数量的统计和排序，排名靠前的专利申请人往往就是潜在的竞争者。在国内的相关研究中，普遍是采用这种简单易行的方式；但根据实际情况，也可直接选定有关专利权（申请）人作为竞争者。

在确定主要的竞争者后，就可以根据实际需要针对某一个或多个竞争者的情况进行分析，也即竞争者态势分析。

3 竞争者态势分析

竞争者态势分析是指针对某一个或多个专利权人（竞争者）的专利状况进行分析，以掌握这些竞争者的专利状况和竞争形势，主要包括竞争者技术特点、地区分布、竞争实力和地位、关联性等方面。

3.1 竞争者技术特点

了解竞争者的技术特点，可以针对竞争者（专利权人）进行进一步的深入分析：利用专利时间分析可以了解其研发投入和产出趋势；利用专利分类统计分析可以了解其重点技术（领域）分布；利用专利引文分析可以了解其核心技术分布；利用共词分析等方法可以了解其热点技术分布。具体的方法与前面所述类似，也是国内普遍采取的竞争者技术特点分析方式，已得到广泛的认可。

3.2 竞争者地区分布

竞争者的地区分布情况包括两方面：一方面是所有竞争者的地区分布情况，即指这些竞争者来自哪些国家或地区，这可以通过分析专利权人（竞争者）所属的国家/地区，或专利优先权国家/地区，达到了解竞争者地区分布情况的目的；另一方面是单个竞争者的专利布局（目标市场）情况，即指该竞争者在哪些国家或地区申请了专利，这可以通过分析专利权人（竞争者）的PCT专利，达到了解该竞争者专利布局情况的目的。前者在我国使用的比较多、也很普遍，后者在国内则使用得不够广泛，但这是一种很有价值的分析竞争者专利地区布局情况的内容和方法，值得关注和重视。

3.3 竞争实力和地位

分析竞争者的竞争实力和地位，可以通过以下几种方式。

3.3.1 专利数量和质量分析

通过统计竞争者的专利数量，并分析其专利质量，可以大致了解其技术竞争实力和水平，这也是最为直接的方法。endprint

专利数量的统计一般是通过排名的方式来直观反映出竞争者的专利竞争实力，这种方式简单可行，在国内的研究中也比较多见。

专利质量则比较难以判定，目前较多是通过定量分析来进行综合判断，分析的方法有专利法律状态分析、引文分析等，也可以通过一些专利指标来分析专利的质量。但无论是哪种方法，都只是从某一个侧面反映出专利的质量，并不能全面反映专利的质量，更不能成为一种衡量专利质量的标准。

专利法律状态反映出专利的年龄，而专利年龄和专利质量存在着正相关关系[23]；我国有学者对此进行了进一步的研究，如余翔等[24]利用专利法律状态信息构建出反映竞争实力的加权平均存活年龄指标（Yaliv），并用于分析了我国云计算产业领域专利申请人的技术实力。

专利的被引情况在一定程度上反映出专利的质量和水平，通过统计专利的总被引频次、最高被引频次、平均被引频次等情况，可以进行专利权人的专利质量和竞争实力分析，我国在这方面也有一些研究，如陈悦等[25]通过统计六个智能手机公司在10个技术领域中的专利总被引频次和平均被引频次来评价其专利质量，高芳等[26]通过统计专利申请总数、总被引频次、最高被引频次和平均被引频次对全球智能手表专利权人的竞争实力进行综合评价。

能够反映专利质量的专利指标也有一些，如上文提到的CHI Research指标、专利质量（PQiF）指标等，同样可以用于评价专利质量从而分析专利权人的竞争实力和地位，这在上文提到的研究中均有出现。另外，我国学者还常用到Innography专利强度指标，该指标综合了专利权利要求数量、引用先前技术文献数量、专利被引用次数、专利及专利申请案的家族、专利申请时程、专利年龄、专利诉讼等十余项指标，对专利的价值进行判断和评价，通过统计专利权人的高强度专利数量就可以分析判断专利权人的竞争实力[7，27]。

3.3.2 Innography专利分析模型

Innography专利分析平台提供的分析模型，综合考虑企业的专利数量、专利涉及分类数量、专利涉及地区数量、被引次数、营业收入和专利侵权情况等6个方面情况，对专利权人的综合竞争力进行分析评价，如图5所示[28]，气泡的大小表示专利数量，横轴反映企业技术竞争力，纵轴代表了企业实力。Innography專利分析模型在我国得到了比较多的使用[29-32]，但应当注意到其局限性，只是从某几个方面反映出专利权人的竞争实力，而竞争实力的体现仅仅这几个方面是仍是不够的。

3.3.3 专利引证分析

利用专利引证分析（引证率），构建专利引证图（如图6所示），就可以了解竞争者的技术类型（包括技术先驱者、重点技术持有者、技术参与者和技术模仿者4种），从而进一步判断其技术竞争实力及地位[33]。专利引证分析仅考虑专利的引证情况，存在一定的局限性，在我国研究的虽不多但也有出现，如王兴旺等[34]利用专利引证图分析了纳米复合材料技术领域六大竞争对手的竞争地位；梁帅等[9]利用专利引证图分析了新能源汽车领域专利数量排名前50位企业的竞争地位。

3.3.4 专利权人H指数

H指数是一个混合量化指标，最初是由美国加利福尼亚大学圣地亚哥分校的物理学家乔治·赫希（Jorge Hirsch）在2005年提出[35]，用来反映一个人的学术成就，H指数越高，则表明他的学术影响力越大。H指数通常用于学术论文领域，我国学者官建成等[36]提出可以将H指数拓展到专利领域；黄鲁成等提出用研发机构的专利影响力（专利权人H指数）来表示研发机构的竞争实力，并在智能材料领域[16，37]、全球高速铁路技术领域[38]进行了实证；高芳等[26]也利用H指数分析了全球智能手表专利权人的竞争实力。

3.3.5 其它

我国还有一些学者研究或运用了比较独特的方法，进行专利权人竞争实力和地位的分析，如上文所述的组合专利信息分析模型，不仅可以反映国家或地区的技术竞争实力和地位，同样可以反映专利权人（竞争者）的技术竞争实力和地位[19]；刘则渊等[39]提出利用Jaccard系数构建专利权人的专利共被引强度矩阵，用于评估专利权人的技术水平，识别专利权人在同行业中的核心竞争力与技术竞争态势，反映专利权人在行业中的技术竞争地位及其技术竞争力的变化。

3.4 竞争者关联性

竞争者之间虽然存在着竞争关系，但也会存在合作现象，或者在某些领域存在着技术研发上的相似性，这都反映出竞争者之间的关联性，这种关联性也是竞争者竞争态势的一个重要方面。对竞争者之间的关联性进行分析，主要也是从这两个方面入手。

3.4.1 专利权人合作分析

不同机构的专利权人合作研发一项专利技术，是机构之间合作的直接体现。因此，通过专利权人共同申请专利的数量来计算它们之间的紧密程度，可以了解哪些专利权人之间的合作比较紧密，合作的具体技术领域有哪些；也可以通过分析专利权人的共现关系，构建专利权人合作网络，揭示不同机构间的关联与合作关系。专利权人合作分析是我国学者比较常用的分析类型，且较多是采用合作网络分析的方法[40-42]。另外，还可以通过分析专利权人之间的专利权属转让和专利许可等行为，来掌握竞争者之间的专利合作情况及关联性[43]。

3.4.2 专利权人技术相似性分析

专利权人之间的关联性还可以通过其专利技术的相似度来进行测算（技术相似性分析），即通过属于同一技术主题的专利数量来揭示出专利权人在各个主题技术方面的研发情况及竞争关系。技术相似性分析可以从不同的角度进行，我国学者较多是通过考察不同专利权人在同一个专利类别（IPC等）下申请的专利数量来进行[40，44]，不同专利权人在同一个专利类别下的专利数越多，则其技术相似度越高，也意味着它们有可能成为直接的竞争对手。除此之外，我国学者还进行了其它的一些有益尝试，如周立秋等[31]结合利用专利引证数据和专利类别（IPC）生成专利相似度指标进行技术相似性分析，刘志辉等[45]通过关键词聚类及词频来计算专利的相似度。endprint

4 结 语

本文对专利竞争态势的类型进行了归纳，以此对专利竞争态势的分析内容进行了總结和梳理，对分析方法进行了介绍和简要评价。这些总结和介绍为学术界、产业界和企业界的各类人员，开展专利竞争态势分析的理论方法研究和应用实践活动，提供了较全面的视角。但由于专利竞争态势分析涉及的内容和方法非常多，无法做到一一列举、面面俱到，因此，本文只是对其中的一些比较常见和主要的方法进行了介绍和评述，还有一些诸如定性方法等并未做介绍。

同时，本文对我国的专利竞争态势分析研究情况进行了分类介绍，可以看出我国的学者在专利竞争态势分析研究方面，较多还是针对一些基本的专利竞争态势分析内容，采用一些常规的方法进行研究和实践；在一些非常规的分析方法研究和使用方面，我国以借鉴和引用国外学者或机构的研究成果为主，但也有一些学者进行了借鉴改进，甚至是提出了新的方法，这都是有益的探索。

总而言之，专利竞争态势分析是一个越来越重要和受关注的领域，但也是一个较为复杂的主题，在实际研究和实践中，需要根据现实需求和目的，确定分析的类型和内容，在了解各种分析方法优缺点的基础上，研究和采用适用的分析方法，才能获得比较满意的结果。

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