近20年我国风景园林从业机构专利申请与利用现状研究

2023-05-30王玉萍颜佳蒋勇

广东园林 2023年1期

王玉萍颜佳蒋勇

摘要：以 2000—2021年风景园林行业专利信息为依据，综合采用计量分析法、对比分析法等科学方法，分别从专利申请量、申请类型、授权率、法律状态、技术领域分布、申请人排名、专利申请方向与行业核心技术领域对比、专利运营情况及专利价值度等领域进行重点检索与分析。研究表明，风景园林行业的专利数量与授权率总体呈上升趋势，专利申请行为活跃，知识产权保护的意识有所提升。但同时也存在专利申请领域覆盖不全面、申请分布不均衡、专利价值度和复用率较低等问题。针对以上问题，研究提出针对行业优先发展领域重点发展核心技术，采用合适的专利保护方式，有目的性地进行专利布局，抓住新一代信息技术发展机遇等建议。

关键词：风景园林；专利；知识产权；技术创新

中图分类号：TU986

文献标志码：A

文章编号：1671-2641（2023）01-0043-06

收稿日期：2021-12-07

修回日期：2022-06-06

Abstract： Based on the patent information of landscape architecture industry from 2000 to 2021， the scientific methods of quantitative analysis and com-parative analysis are synthetically used to carry out key retrieval and analysis from patent application quantity， application type， authorization rate， legal status， technology field distribution， applicant， technology innovation focus， comparison between patent application direction and industry core technology fields， patent operation and patent value. This research shows that the number of patents in landscape architecture is on the rise， the patent application behavior is active， and the awareness of intellectual property protection is improved. However， there are also some problems such as incomplete coverage of patent application field， unbalanced distribution of patent application， low patent value and reuse rate. In view of the above problems， this paper puts forward some suggestions， such as focusing on the development of core technologies in the priority development areas of the industry， adopting appropriate ways of patent protection， carrying out patent layout purposefully and seizing the development opportunities of the new generation of information technology.

Key words： Landscape architecture; Patents; Intellectual property; Technological innovation

专利作为集技术、经济、法律信息为一体的综合信息源，是知识产权的重要组成部分，也是衡量科技创新能力的关键性指标[1]。从作为技术创新最突出代表的专利角度进行分析，有利于发现风景园林行业技术创新和保护所存在的问题，也有助于维护从业者的合法权益，实现行业可持续发展及创新。目前，学界对于风景园林行业专利保护的关注有限。沈静[2]对园林规划设计中知识产权侵权的问题进行了分析并提出建议，其中包含了部分专利保护的内容，孟娜[3]也提出了景观设计中所遇到的知识产权保护问题，但二者所提出的问题都缺乏有效的数据支撑。对此，研究团队进一步聚焦我国风景园林从业机构的专利申请与利用数据，明晰现存问题与提出可行的解决方案。

我国涉及专利申请的风景园林从业机构主要包括企业、学校、科研院所及其他组织4种类型。专利保护具有一定的期限，发明专利权的期限为20年，实用新型专利权的期限为10年，外观设计专利权的期限为15年[4]。考虑到专利权的期限以及专利从申请到授权具有延迟性，本文主要对近20年的数据，从专利申请量、申请类型、授权率、法律状态、技术领域分布等方面进行详细分析。

1 数据来源与研究方法

风景园林相关的主要知识产权包括专利、著作权、商标及植物新品种权四大类型。不同类型的知识产权管理部门和数据公开情况具有极大差异，目前仅专利的数据库较为完善且具有多個检索平台。本研究涉及的专利数据来自国家知识产权局专利检索及分析平台（https：//pss-system.cponline.cnipa.gov.cn/）和SooPAT专利数据库（http：//plus.soopat.com/Home/Index），前者为国家知识产权局官方网站，后者是研究团队通过查阅文献[5～6]、实际操作测试后选取的平台，具有范围广、信息数据量大、更新速度快等优势。两个平台相互印证与补充，确保专利信息的准确性与全面性。在检索方式层面，针对某一行业或技术的专利检索通常采取直接搜索行业或技术名称的方式[7～9]。因此，本研究以“园林or景观”为关键词进行综合检索，检索地区选定为中国，专利申请时间跨度限制为2000年1月1日—2021年12月31日，最后综合采用计量分析法、对比分析法等科学方法，对检索结果进行分析。

2 国内风景园林行业专利现状分析

2.1 专利申请数量变化趋势

专利是科学技术发展的重要指示器，专利的申请数量反映了行业科研行为和技术创新的活跃程度与演进趋势[10]。2000—2021年，风景园林行业共申请专利150 241件，专利申请量逐年上升（图1）。2000—2009年为专利申请第一阶段，在该阶段申请数量增长率起伏较为明显，2009年达到第一个峰值为1 753件。2010—2016年为第二阶段，专利的总申请量出现快速增长，平均增长率超过35%，2016年达到第二个峰值13 548件。这一时期我国城镇化进程速度极快，受益于城市基础设施建设、风景园林升级为一级学科等多重因素，风景园林行业发展迅速，技术应用的热度越来越高。2017—2021年为第三阶段，专利增长速度有所放缓，平均增长率低于7%。

2.2 专利申请类型

我国的专利分为发明、实用新型以及外观设计3种类型。发明，是指对产品、方法或者其改进所提出的新的技术方案。实用新型，是指对产品的形状、构造或者其结合所提出的适于实用的新的技术方案。外观设计则主要对产品形状或图案的设计进行保护[4]。发明专利是衡量技术创新绩效的重要指标[11]。综合2000—2021年数据，实用新型专利共申请83 145件，占总申请量的55.34%，发明专利次之，共47 520件，占比31.63%，外观专利共19 576件，占比13.03%。各类型的比例反映了风景园林行业更加注重技术方案的保护。

2.3 专利授权数量变化趋势

图2为风景园林行业专利授权数量与授权率的变化情况，专利授权率即当年专利授权数量与申请数量的比值。2000—2021年风景园林授权专利共12 020件，占专利申请量的80%。2001—2010年为低迷阶段，此阶段由于从业人员对知识产权认识不清，不够重视，专利的申请行为不够活跃[12]，授权率也不断起伏变化。2011—2015年为存量阶段，随着知识产权保护意识的提升和市场作用的增强，行业授权数量呈稳定增长，授权率保持在80%左右，2015年授权数量达到峰值，共6 111件。2016年后为增质阶段，由于我国加大了对专利申请质量的要求，加强了专利申请的监督与管理[13]，行业的授权率出现了下降趋势，但在2018—2020年仍然呈现出上升趋势，反映出行业强劲的科研创新潜力。

2.4 专利法律状态

专利申请阶段的法律状态一般包括专利申请公开、实质审查生效、驳回、撤回、视为撤回等[14]。有效专利是指在专利获得授权后仍处于有效状态的专利，其更能反映专利的价值与竞争力[15]。2000—2021年风景园林行业有效专利共82 868件，占比55.16%；无效专利占比为36.57%，其中未缴年费导致的无效专利占比66.5%（图3～4），其次为视为撤回的无效专利，占比11.67%。专利年费指专利权人依照专利法规定在专利权有效期内逐年应向专利局缴纳的费用，超过时限未缴纳年费将视为自动放弃专利权。风景园林行业无效专利占比较高的主要原因系该专利的转化与复用价值较低，其维护成本超过了维持专利所获得的效益。

2.5 专利技术领域

IPC（International Patent Classification）是指根据1971年签订的《国际专利分类斯特拉斯堡协定》所编制的国际专利分类，具有完整性、科学性和适用性等特点，其按等级可分为部、大类、小类。通过统计行业专利的分类号可知，风景园林行业的专利技术领域主要集中在A部（人类生活需要），占总申请数量的44.12%，其次为E部（固定建筑物），占比20. 25%。进一步对行业专利的大类进行分析，排名前三的为A01（农业；林业；畜牧业；狩猎；诱捕；捕鱼），F21 （照明）、E04 （建筑物）。排名前十的小类中，A01G（园艺；花卉栽培；林业）占专利申请量的28.88%；其次为F21V （照明装置或系统的零部件），占专利申请量的6.01%（图5）。通过分类发现，目前行业的专利技术领域主要集中于植物、照明设施及构筑物等方面，且大多数专利都是对应多个技术创新领域，反映了风景园林行业具有较强的综合性。

2.6 专利申请人

据统计，企业申请专利数量占总数的60%，其他组织占比26%，学校占比12%，科研院所仅占2%。按照有效专利数量的申请人排名（图6），前20位专利申请人的有效专利数量总数共2 603项，包含发明专利439项，占比16%；实用新型1 710项，占比67%；外观设计443项，占比17%。在前20位申请人中有3所学校，分别为南京林业大学、福建农林大学及天津大学，其余均为企业。南京林业大学的有效专利数量及有效实用新型专利数量均位居首位，其申请领域广泛，包括多重景观要素的创新、园林灌溉系统、水污染物处理、植物栽培等方面的研究，还涉及到景观季相色彩评价、景观格局评价、绿地防灾避险能力评价等的研发。南京林业大学取得的专利优势主要有以下原因：一是其对专利申请十分重视并给予大力的经费支持，并将知识产权作为本科生推免与研究生毕业的学术成果积分；二是充分发挥了风景园林在学校的学科特色與学科优势，注重基础应用研究及关键技术开发[16]，为专利保护奠定了基础；三是非常注重与企业的合作，在多所农业高校中合作增长幅度最大[17]。

有效专利总数量位居第二、有效发明专利数量最多的为北京东方园林环境股份有限公司，已授权75项发明专利，主要集中于水环境综合治理、生态景观提升、污废水处理、固（危）废处理与综合利用等领域。东方园林成立于1992年，通过长期的发展建立了完善的科技创新体系，与清华大学、中国科学院生态环境研究中心、同济大学等科研院校合作紧密，在技术创新与沉淀方面具有较强的优势[18]。有效外观设计专利最多的则为北京弘璟园林绿化有限公司，共187项，主要原因在于其销售产品为不同形状与特色的花盆，而外观设计专利是保护产品形状和图案设计的有效手段。

2.7 专利申请方向与行业核心技术领域对比

风景园林行业的核心技术领域由风景园林规划与设计、风景园林历史与文化、风景园林植物与生态、材料与技术、工程施工与管理、园林行政与法规六大板块共同构成[19～21]。其中风景园林规划与设计、风景园林植物与生态是两大核心板块。分析专利的关鍵词词频，能够较好地判断专利申请的方向，再将方向与行业核心技术领域进行对比，分析二者的匹配度。

由于总体数据库较为庞大，研究团队对前20位专利申请人所有的有效专利（共2 603项）名称进行了关键词词频分析，原因为：专利的名称简短，且准确地表明了发明专利申请要求保护的主题和类型[22]，既能够体现所属的技术创新领域，又能够清晰地反映专利申请的技术概况；而专利数量排名靠前申请人的专利在一定程度上可以代表当前专利申请的趋势。

统计的专利词条总计有2.7万字符，去除介词、代词以及部分形容词等，对关键词词频进行筛选与分级（表1）。其中“方法”“装置”“系统”多用于发明或者实用新型专利的结尾字段，说明其属性，并无实际技术含义，故去除。词频最高的是“植物”“结构”“生态”3个词语，对应了风景园林植物与生态、工程施工与管理两大核心技术领域。同时部分词汇也反映出了当前行业研究的其他热点，如盐碱地、耐盐性、海绵城市、土壤改良、净化系统、生态景观等，偏向于风景园林植物与生态领域。

2.8 专利运营

通过统计发现，2000—2021年维持时间为1～2年的专利数量最多，共32 549件；专利普遍维持有效期较短，超过5年的仅21 066件。2000—2021年风景园林行业共实施专利转让13 551件次，占专利申请量的9.01%，在2020年达到高峰，转让2 988件次。风景园林行业共实施专利许可713件次，占专利申请量的0.47%，在2019年达到顶峰，共202件次（图7）。转让专利数量和许可专利数量排名第一的均为南京林业大学，主要原因在于其专利数量多且质量较高，专利转化复用的价值也较高。

2.9 专利价值度

专利价值度综合了技术的先进性、稳定性、引用与被引用次数、是否发生诉讼行为、同族专利数量等因素。对于不同因素的权重分析最终形成专利的客观价值度评价。使用1～10十个数值对专利的价值度进行度量，数字越高，价值度越大。中国各省市2001—2018年的专利价值度的平均数为7.5[23]。据统计，风景园林行业2001—2021年专利价值度的平均值约为6.8，低于平均值。2021年专利价值度为7的专利数量达到了峰值，为17 208件（图8），占专利申请量的11.45%。超过7的专利数量共36 193件，占专利申请量的24.09%。专利价值度达到10的专利数量共1 136件，占专利申请量的0.76%，占比较低。

3 风景园林行业专利特征

3.1 具有活跃的专利申请行为

从行业专利申请的总体数量、授权数量基本呈上升趋势等情况来看，风景园林行业的专利保护意识逐渐提升，知识产权行为活跃。虽然因专利申请及审查工作受到新冠疫情的影响，以及考虑到专利申请授权的延迟性，2021年专利申请数量与授权数量出现明显下降，但由于国家各级政府对于专利申请与保护的激励政策不断增强，且行业从业人员越来越重视对于知识产权的保护，专利申请工作的活力仍稳步提高。

3.2 专利申请分布不均衡

从专利申请人的类型看，企业的申请专利数量明显高于学校、科研院所等其他申请人类型。从有效专利数量来看，南京林业大学、东方园林、北京弘璟园林位居前列，明显高于其他专利申请人。此种情况一方面说明了不同申请人对于知识产权工作的重视程度存在一定差异，另一方面考虑到专利申请维护的费用成本问题，上市或者营收情况较好的企业在科研资金投入方面相比高校更加具有优势。

3.3 专利申请领域覆盖不全面

分析发现专利技术领域与申请方向主要覆盖了风景园林植物与生态、工程施工与管理2个行业核心技术领域，在风景园林规划与设计、风景园林历史与文化、材料与技术、园林行政与法规4个领域中申请的专利较少。其中风景园林历史与文化、园林行政与法规偏向于理论层面，而专利主要是对技术方案或产品外观进行保护，故专利申请在该领域缺失。但风景园林规划与设计、材料与技术两大领域产生了较多的行业新技术、新产品及方法，应该作为专利申请的重要对象。

3.4 专利价值与有效性有待提升

研究结果表明，未缴年费导致的无效专利占比较高，专利维持有效期的时间较短，专利授权超过5年后专利权人大多数选择放弃缴纳年费；且虽然专利实施转让具有一定数量，但实施许可的数量极低。这一系列的数据从侧面反映了风景园林行业专利转化与复用的价值较低。此外，从专利价值角度看，行业专利价值度低于各省市的平均值，高价值专利的数量与占比较低，说明专利在技术维度和价值维度上有较大的提升空间。

4 风景园林行业专利保护建议

4.1 针对优先发展领域重点发展核心技术

结合专利申请与保护的特性，对于专利数量较多的风景园林植物与生态、工程施工与管理两大核心技术领域，建议在保持发展势头的同时加大该领域的核心技术突破。核心技术与高价值技术是高价值专利之源，核心技术的发展有利于提升高价值专利的数量，进一步推动专利的转化与复用，让专利发挥最大的价值。风景园林规划与设计、材料与技术两大领域较为适合申请专利，但目前申请数量较少，具有较大的发展潜力，应作为未来专利申请的重点方向优先发展。建议加强专利宣传力度，使该领域的专利保护获得足够重视，从而实现专利申请与利用更加均衡的发展。而风景园林历史与文化、园林行政与法规领域由于自身特点的限制，不适宜申请专利，但风景园林学科具有普惠性，故其作为重要研究领域不应被忽视。建议视其特点侧重于理论或实践研究。

4.2 采用合适的专利保护方式

由于设计客体的宽泛性，风景园林行业的设计成果具有多种形式。应以项目为中心，针对不同形式的成果选取不同的保护方式。对于亭廊、门楼、构筑物、水景、树池、座椅、儿童游玩设备等创新产品的设计模型，可通过导出七视图，直接申请外观设计专利。对于新型结构构造、施工工艺与方法、植物群落营造、垫层处理等相关的创新工艺与技术CAD图纸，建议通过发明专利权、实用新型专利权的方式保护相关成果。

4.3 目的性地进行专利布局

申请人应结合自身的产业情况，充分考虑经营目标，明确专利申请的目的。以单位现有资源和优势为基础，选取景观设施、工程与技术、儿童设施等不同类型的景观要素进行重点布局（表2）。例如以园林绿化工程、绿化施工养护为主要业务的企业，可以主要针对植物应用、工程与技术2种类型，围绕特定技术布局专利，形成彼此联系、相互匹配的状态，加强技术壁垒。有目的性和针对性的专利布局能够有效避免专利申请的随机性和零散性，实现对关键技术的保护和覆盖。由被动的“为专利而专利申请”，转变成为企业的发展需求有目标、有规划地进行专利申请，能提升专利申请资源的利用效率和专利群的整体价值，提升专利的有效性与复用性。

4.4 抓住新一代信息技术发展机遇

除了对核心技术的把握，抓住新一代信息技术发展机遇，发展行业前沿技术也尤为重要。例如风景园林与大数据、物联网、机器学习、云计算、可视化等方面的结合。这类方向既是当前风景园林行业的国际研究热点[24]，也符合部分地区专利优先审查或快速预审的要求，能够有效缩短申请周期。以中国（广东）知识产权保护中心专利快速预审为例，若在保护中心获批备案的单位的技术属于新一代信息技术领域，则可以由保护中心进行预审审查。在通常情况下，快速预审审批需要 1 个月左右，发明专利 3～6 个月结案，实用新型 2 个月左右结案，远低于普通申请程序[25]。

5 结语

本文从专利数量指标、技术指标及实施情况3个大方向进行了探讨，具体涉及专利申请量、申请类型、授权率、法律状态、技术领域分布、申请人排名、专利申请方向、专利运营情况及专利价值度等众多因素。通过详实的数据分析，对行业专利现状做出了判定，总结了行业专利保护的特征与问题，并针对如何改善专利保护现状提出了全方位的建议。同时提出了我国风景园林行业专利申请的优先发展方向，期望对行业专利的申请形成有效引导，进一步促进风景园林行业专利保护的健康发展。

注：图片均由作者自绘

参考文献：

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