国内南极磷虾产业专利技术状况分析

2020-10-12龙丽娜刘晃

农学学报 2020年9期

龙丽娜刘晃

摘要：为探讨国内南极磷虾产业专利技术的发展现状及存在的问题，运用文献计量法和文本挖掘法对在中国申请的南极磷虾专利信息进行挖掘和分析，包括总体概况、申请趋势与技术生命周期分析、专利空间和技术分布、申请人以及专利价值分析等。结果表明，国内南极磷虾专利技术研发处于发展期，专利技术层级有所提高，但国外申请人拥有的南极磷虾专利价值较高。应注重提高国内南极磷虾专利的质量，开展南极磷虾产业规划及战略的研究，从而为整个产业链的发展提供参考。

关键词：南极磷虾;文献计量法;专利分析;专利布局;战略

中图分类号：G306 文献标志码：A 论文编号：cjas2020-0063

Abstract： The paper aims to discuss the current status and existing problems of patent technology development of Euphausia superba industry in China. Using bibliometrics and text mining methods， this paper analyzed E. superba patent applications in China， including overview， application trends and technology life cycle， patent space and technology distributions， applicants and patent value analysis. The results show that the research and development of Chinas E. superba patent technology is in the development stage， and the level of patent technology has been improved. However， the value of E. superba patents owned by foreign applicants is high. Attention should be paid to improving the quality of Chinas E. superba patents， and carrying out research on E. superba industry planning and strategy， so as to provide reference for the development of the entire industrial chain of E. superba in China.

Keywords： Euphausia superba; Bibliometrics; Patent Analysis; Patent Layout; Strategy

0 引言

近年来近海渔业资源的不断衰退，推进深蓝渔业建设，积极开发极地海洋渔业资源，成为国内海洋渔业可持续发展的重要战略方向[1-2]。南极磷虾是地球上数量最大的单体生物资源之一，年捕捞量可达1亿t，隶属于节肢动物门磷虾属，主要分布于南纬50°以南的南极海域中，具有维持南极生态系统平衡与稳定的重要作用[3-5]。南极磷虾营养价值极高，除含有丰富的蛋白质外，亦含有多不饱和脂肪酸、虾青素、类胡萝卜素、低温活性酶、矿物质等多种人体所需的营养物质[6-7]，如何高效开发利用南极磷虾资源已成为世界各国研究的重点和热点。

据研究表明，专利信息涵盖技术、法律和经济信息，是一种重要的战略资源，在发布时间、新颖性和价值性等方面明显优于其他技术刊物，且部分信息仅在专利文献中出现[8-10]。欧洲专利局的调查发现，70%的创新者将专利信息作为信息资源;世界知识产权组织的统计亦发现，充分挖掘专利信息能够缩短60%的研发时间、节约40%的研发经费[11-12]。南極磷虾的有效开发及高值化加工是当前各海洋强国竞相追逐的目标，并在医药及化工等领域形成了多种专利产品[13]，通过对该领域专利情报的研究，能够较好地掌握南极磷虾产业的发展趋势和现状。

笔者采用文献计量法和文本挖掘法对国内南极磷虾的专利信息进行分析，明确专利申请趋势、专利空间及技术分布情况、申请人情况以及专利价值等内容，以期为制定南极磷虾产业的发展方案及相关决策提供支撑。

1 数据来源与方法

宁宝英等[14]指出，对某一技术领域的专利进行分析的重要因素为专利数据的可靠性。智慧芽专利数据库因可操作性强、数据完整可靠，已成为较好的专利分析工具[15]。笔者综合运用关键词和国际专利分类号IPC，基于智慧芽专利数据库，于2019年8月5日，对申请日为2019年1月1日之前、受理局为中国的南极磷虾相关专利进行检索。后期经过人工筛选、整理以及检全与检重处理后，获得了841件专利数据。

专利申请日是申请人寻求专利保护的日期，能够客观反映某一专利申请技术的发展规律[16]。本次分析主要采用专利申请数据做分析。通过文献计量法对南极磷虾专利的总体概况、申请趋势与技术生命周期、空间分布与申请人情况、技术构成和重点专利进行分析。采用文本挖掘法提取南极磷虾领域的关键词形成旭日图，进一步分析该领域的技术焦点。此外，借助智慧芽专利分析平台的专利市场价值分析功能，对南极磷虾领域的最有价值专利进行分析。

2 结果与分析

2.1 总体概况

本次分析共检索到南极磷虾申请专利841件，其中，已获得授权的专利为275件。从专利类型看，发明专利786件，占申请总量的比例高达93.46%，是南极磷虾专利技术主要的专利类型;实用新型专利46件，占比5.47%;外观设计专利9件，占比1.07%（图1）。从受理局的角度看，中国大陆、中国香港、中国台湾地区以及世界知识产权组织的申请量分别为821、12、5、3件，占申请总量的比例分别为97.62%、1.43%、0.59%和0.36%。

此外，从法律状态看，处于审中的专利430件、有效专利194件、失效专利214件、未确认3件（图2）。专利失效的主要原因中，未交年费而失效的专利为79件、撤回专利74件、驳回专利54件、放弃专利4件、避重授权专利3件。涉及的法律事件主要包括权力转移专利28件、复审专利11件、许可专利2件、质押专利2件、诉讼专利1件、保全专利1件。

2.2 申请趋势与技术生命周期分析

图3为南极磷虾领域专利申请的变化趋势，可以看出，国内申请人专利申请量的变化基本可分为3个阶段。（1）缓慢起步阶段（1993—2009年），专利申请总量为7件，其中，2002年首次开展南极磷虾专利的申请，申请量为3件，随后2006年、2008年和2009年分别申请了1件、1件、2件，该阶段专利保护总体上处于起步阶段。（2）低速增长阶段（2010—2014年），2010年专利申请量首次超过10件，有了一定程度的提高，但创新水平仍有待提高，年平均申请量不超过44件。（3）高速增长阶段（2015—2018年），专利申请量高速增长，2015年申请量达到126件，且4年时间专利申请总量达到556件，占国内申请人申请总量的比例高达70.83%。

此外，国外申请人的申请也具有明显的时间分布特点。2002年之前，南极磷虾专利只有国外申请人申请，国外申请人于1993年就开始在中国布局南极磷虾专利技术，但每年的申请量较少，2012年达到申请高峰，专利申请量为9件。自2002年中国开始申请该领域的专利后，南极磷虾领域的专利申请量不断提高，国外申请人专利申请所占的比例也逐渐下降，甚至达到0。

专利技术生命周期分析是专利定量分析中比较常用的方法之一，其定义为在专利技术发展的不同阶段，专利申请量与申请人数量呈现的一般性和周期性的变化及发展规律，通常被划分为萌芽期、发展期、成熟期、衰退期和复苏期等阶段[11，17]。图4为中国南极磷虾专利技术的生命周期，通过技术生命周期理论可以看出，中国南极磷虾专利技术的萌芽期大致为1993—2009年，随后在2010年开始进入第二阶段，即发展期，专利申请数量和申请人数量增长迅速，且2018年仍处于发展期，表明该专利技术仍有较大的发展空间。

2.3 专利空间分布情况

2.3.1 国别分布南极磷虾专利国内申请人申请的专利量为790件，占专利申请总量的比例为93.94%。而国外在中国开展南极磷虾专利技术布局的国家共有12个，专利申请量为51件，占南极磷虾专利申请总量的比例为6.06%。从图5可以看出，申请量排名第一的国家为挪威，其次为美国、加拿大和日本，申请量分别为11、10、9、9件，占国外申请人申请专利总量的比例为76.47%，具有较明显的优势。其他国家的申请量较少，占比不高。综合来看，国外的南极磷虾申请人对中国市场重视度较高。

2.3.2 区域分布南极磷虾专利申请总量排名前10位的省份如图6所示。从区域发展来看，排名前5位的均为沿海省份，分别为山东省、上海市、广东省、浙江省和辽宁省，其申请总量为587件，占南极磷虾专利总量的比例高达69.60%，说明沿海地区南极磷虾专利技术发展较好，基础雄厚。此外，从省份的层面来看，山东省的南极磷虾技术优势最显著，专利申请量遥遥领先，共256件，占专利申请总量的比例也较高，为30.44%。上海市、广东省、浙江省的专利申请量居于第二梯队，申请量低于100件。可以看出，南极磷虾技术专利分布呈现明显的地域性。

2.4 申请人分析

国内南极磷虾技术专利的主要申请人如图7所示，排名前5位的机构均为大专院校和科研院所。其中，排名前3位的为山东师范大学（申请量最多，为73件）、中国水产科学研究院东海水产研究所（47件）和中国海洋大学（41件），其专利申请量之和（161件）占南极磷虾专利申请总量（841件）的比例为19.14%，具有一定的集中度。大连工业大学和浙江海洋大学分别位居第四和第五，申请量均超过20件。

此外，国外主要申請人为日本水产株式会社（日本，申请量为9件，占国外申请人申请专利总量的比例为17.65%）、捷通国际有限公司（美国，申请量为6件，占比11.76%）、海王星技术&生物资源有限公司（加拿大，申请量为5件，占比9.80%）、阿克尔海洋生物南极股份公司（挪威，申请量为5件，占比9.80%）等。

2.5 专利技术分析

采用国际专利分类（IPC）法对南极磷虾技术领域专利的IPC小类构成进行分析[18-19]。图8列出了IPC小类排名前10位的技术领域，其中申请量最为集中的为A23K（以南极磷虾为基础的饲料），专利申请量高达284件，占申请总量的比例为33.77%。排名第2的IPC小类是A23L（磷虾相关产品的制备），共计191件，占比22.71%。其次是IPC小类C11B（南极磷虾油制备方法与工艺），申请量为116件，占比13.79%。其他比较集中的IPC小类分别是A61K（医药领域;申请量为86件，占比10.23%）、A61P（化合物或药物制剂的特定治疗活性;申请量为68，占比8.09%）和A01K（南极磷虾捕捞网具或养殖;申请量为60件，占比7.13%）。申请量低于50件的IPC小类为A23D（南极磷虾油;申请量为40件，占比4.76%）、G01N（南极磷虾相关产品检测与测定;申请量为39件，占比4.64%）、C12P（利用南极磷虾发酵或合成;申请量为32件，占比3.80%）和A23P（南极磷虾加工;申请量为27件，占比3.21%）。

通过对南极磷虾专利技术主题的分析，可进一步明确该领域的具体研究内容。笔者采用文本挖掘法[20-21]，基于智慧芽专利分析平台，对检索到的841件专利信息中的标题和摘要字段进行挖掘，提取出南极磷虾专利领域的主题词并进行聚类，形成如图9所示的圆形旭日图，其中内层关键词进一步分解后形成外层的关键词，关键词所占面积越大，字体越大，说明该词出现的频率越大，反之则越小。近年来南极磷虾专利技术比较集中的领域为南极磷虾粉、南极磷虾油和南极磷虾提取物等。

2.6 专利价值分析

利用智慧芽专利分析平台的专利市场价值分析功能，通过对各指标进行赋分和权重定量分析[22-23]，获得如表1所示的中国南极磷虾技术专利价值排名前10位的专利数据。其中，智利塞拉斯有限责任公司申请的专利（CN102638998B，用于获取富含磷脂和中性油脂的磷虾油的无溶剂提取法）价值最高，为7580000美元;其次为挪威瑞莫福罗斯特技术公司申请的专利（CN102170795B，从磷虾生产蛋白质浓缩物时减少氟含量的方法），价值为6400000美元;排名第三的为加拿大海王星技术&生物资源有限公司申请的专利（HK1165729A1，用于预防和/或治疗心血管疾病、关节炎、皮肤癌、糖尿病、经前綜合症和透皮转运的磷虾和/或海产提取物），价值为4240000美元。可以看出，此些专利的专利权人均为国外机构，且有9件专利均处于有效状态，无中国专利权人，说明国外机构的南极磷虾专利质量较高，中国在重视专利数量的同时，还需要加强专利质量的提高。

3 结论与建议

3.1 国内南极磷虾专利技术研发仍处于发展期

通过对中国南极磷虾专利的申请趋势与技术生命周期进行分析研究，发现国外申请人在中国的专利布局势头明显下降，但国内申请人的专利申请量在近几年增长迅速，且专利技术发展处于技术生命周期分析所划分的萌芽期、发展期、成熟期、衰退期和复苏期中的发展期，这与岳冬冬等[24-25]的研究结果相似，主要原因可能是近几年政府高度重视南极磷虾产业的发展，不仅加大了国家级、省部级等多层次的科研项目的支持，还制定了相应的政策，刺激了国内申请人对该领域专利的布局和发展，研究力量明显加强。今后应继续加强南极磷虾相关领域的基础研究，以及捕捞及加工设备的研发，提高国内南极磷虾捕捞及船载加工能力和核心竞争力。

3.2 国内南极磷虾专利质量有待进一步加强

尽管国内南极磷虾专利技术层级有所提高，即通过对IPC小类和旭日图的分析发现南极磷虾专利技术主要分布在虾油和蛋白提取等方面，并逐渐向中高端产品市场布局，A61K等医用领域的产品和技术亦位居IPC小类第4位，但通过本研究的分析发现，最有价值的10件专利均为国外申请人所有，说明国外申请人拥有的南极磷虾专利价值较高，可能因为其在中国南极磷虾领域的专利布局较早，部分专利技术成为国内申请人专利布局的技术壁垒。今后应注重国内南极磷虾专利质量的发展，积极开展国际相关领域的交流与合作，在系统梳理全球南极磷虾产业发展形势的基础上，制定该产业的发展战略及中长期发展规划，避免低层次的研发和浪费，加强高端产品的开发，从而对国内南极磷虾产业链的发展起到较好的推动作用。

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