基于德州市发明专利的计量分析研究
于成华，陈秀英，任延安
（德州学院图书馆，山东 德州 253023）
摘 要： 本文以中国专利全文数据库 (知网版)为基础数据，对 1985-2017 年德州市 33 年的发明专利数据进行了统计整理，利用专利计量方法，结合EXCEL、SPSS等软件对德州市发明专利总体情况、发明人分布、专利权人分布及发明专利领域分布进行分析，旨在为德州市的技术创新与新旧动能转换提供决策支持.
关键词： 德州市；发明专利；专利计量
1 引 言
在科技界，专利文献信息以其涵盖领域众多，涉及行业面广，知识面丰富等特点，被人们誉为集科技、法律、经济信息于一体的科技信息资源. 自《全国专利事业发展战略（2011-2020）》[1]颁布以来，国家知识产权局就明确将“加强专利信息传播利用”作为一项重要战略举措进行推广. 为进一步激发企业创新活力，加深德州市企业对国家知识产权战略纲要理解，强化知识产权保护意识，促进企业提高自主创新、获取自主知识产权和专利信息转化应用能力，助力新旧动能转换重大工程.在此背景下，专利分析就显得尤为重要，如何利用专利信息，开展专利信息分析，推动专利工作创新发展，推动企业研发创新，已经成为了刻不容缓的问题.
从中美贸易历史发展的总体情况来看，中美贸易额在经历了2000～2011年的高速增长后，增速已逐年下滑，并于2016年从5586.7亿美元的高位下滑至5208亿美元。但尽管如此，中美贸易仍然在世界贸易中占有重要的市场份额。从中美贸易占中国大陆进出口总额的比重来看，基本维持在14.4%左右，曾于1999年达到最高点17.1%，之后随着中国对外贸易局面的逐步打开，该比重虽有所下滑，但美国作为中国第二大贸易伙伴的地位仍然稳固。从中美贸易占世界贸易总额的比重来看，中美贸易的市场份额由1995年的0.8%稳步上升至2016年的3.3%，在世界贸易中的重要度不断提升。
2 专利数据来源与分析方法
2.1 数据采集
本文的发明专利申请统计数据来源于中国专利全文数据库 (知网版)，利用高级检索功能，选择“中国专利”选项，在发明专利目录下，以“国省名称=山东”或“国省代码=37”，并且“地址=德州”为检索式，公开日为 1985.01.01-2017.12.31，进行模糊检索，以公开日对检索结果进行排序整理统计[2]，共计检索到 4608 条发明专利信息数据，每项发明专利都涵盖了全面准确的信息：申请号、申请人、发明人等具体的专利属性，并能够查询其法律状态的具体信息.
随着我国城镇化、农业现代化加快发展，土地流转速度加快，农业适度规模化经营大量涌现，同时，我国人口老龄化，农村青壮劳动力外出打工兼业化日渐突出，普通农户在农业生产过程中过去自身能解决好的许多事情，现在一家一户办不了、办不好、办起来不合算的事越来越多。种好地是国家粮食安全的基础，快乐幸福的生产是农民的内在生活需要，这一切都使得农户对农业生产型服务的需求变得越来越旺，要求也越来越高。2017年，原农业部、国家发改委、财政部印发《关于加快发展农业生产性服务业的指导意见》，鼓励发展农业生产性服务业，有力支撑现代农业发展。
2.2 数据分析
以 EXCEL、SPSS和作图软件等作为数据处理与作图工具，采用信息计量学方法，主要从发明专利申请量、专利发明人、专利权申请人等多个专利数量指标来分析 33 年来德州市发明专利计量学特征及其规律.
3 专利计量分析
3.1 德州市发明专利分析
通过统计德州市申请专利所属技术领域，得到德州市专利申请的IPC分类分布图（图4）. 德州市申请专利包含了IPC的A-H的所有 8 个部，分布在 102个大类中. 在这 8 个技术领域中，A部、B部与C部三个部所占比例较大，E部、F部、G部与H部所占比例较小，D部所占比例较低. 即A部“人类生活必需”最为突出，申请量 1149 件，占总申请量的 24.9%；其次为C 部“化学、冶金”，申请量 999 件，占总申请量的 21.7%；B部“作业、运输”申请量 900 件，占总申请量的 19.5%. D部“纺织、造纸”的发明申请比例仅为 2.6%.
通过对德州市 1985-2017 年发明专利数量的年代分布统计，得到德州市专利申请年份趋势图（见图1），它反映了德州市发明专利随时间变化的发展趋势. 由图1可知，发明专利申请最早出现在 1987 年，申请数量为 1 件. 从年度趋势上看，2006 年前的专利申请量少而且较平稳，2006 年开始，专利申请量逐年大幅增加，2017 年专利申请量高达 994 件.
图1 德州市发明专利申请年度趋势
2010 年之前，德州市的专利申请量还比较少，每年不足 200 个专利，直到 2011 年，专利申请量大幅上升，利用线性模型来拟合 2011 年到 2017 年的专利申请数量，如图 2 所示，线性模型对专利申请数量增长情况拟合的非常好，R2值达到了 0.953，统计检验显著性高（P值＜0.0001）.
通过使用最多的 5 个分类号，可知德州市的优势产业主要在农业、医药制品、分离、水、废水、污水或污泥的处理和生物化学等领域.
图2 专利申请量的线性模型拟合
将德州市专利申请量与授权量按年份跨度结合对比分析，得出德州市专利申请与授权年份趋势图（图3）. 可以看出，在三个年份阶段，1987-2000 年 14 年内德州市的专利申请量及授权量均较小，分别为 67 件及 52 件，授权比例 77.6%；2001-2010 年德州市的专利申请量有所增加但增加幅度较小，10 年间申请量为 511 件，但授权专利为 409 件，授权比例为 80.1%，比上一阶段授权专利有小幅度增长；在 2011-2017 年，专利申请量明显增加，达到 4496 件，是上一阶段授的 8.8倍，授权比例为92.2%，高于前两个阶段的授权比例，德州市在专利申请量增加的同时，申请/授权比也在上升. 说明专利申请量大幅增加的同时，科技水平也在逐年提高，专利申请的授权率现在已经超过 90%.
图3 德州市专利申请与授权年份趋势图
3.2 德州市发明专利发明人分析
利用excel软件，只对发明专利申请人的第一发明人进行统计[3]，按照第一发明人的发明专利数排序制作表1.
A23L：不包含在A21D或A23B至A23J小类中的食品、食料或非酒精饮料；它们的制备或处理，例如烹调、营养品质的改进、物理处理.
国立博物馆是世界十大博物馆之一，以收藏伦勃朗、维米尔、哈尔斯等荷兰“黄金年代”艺术巨匠的精品著称。此外，世界上最精美的玩偶屋奥特曼玩偶屋、最精致的以威廉国王命名的舰船模型，以及代尔夫特陶瓷精品都是这里独一无二的馆藏。
表1 德州市专利发明人分布
由表1可知，德州市 33 年来所申请的 4608 件发明专利共来自 2077 名第一发明人. 发明 1 件专利的共有 1304 人，即所拥有的发明专利数为 1304件，所占比例分别为 62.78% 和 28.30%；发明 2-9件专利的共有 715 人，即所拥有的发明专利数为2224 件，所占比例分别为 34.42% 和 48.26%；发明 10 件以上专利的共有 58 人，即所拥有的发明专利数为 1080 件，所占比例分别为 27.92% 和23.44%.
通过对发明专利申请人的进一步分析，独立完成的发明专利有 1575 件，其它完成的发明专利都是有 2 人及 2 人以上合作发明的，具体分析见表2.通过此项分析说明，大约三分之一的专利是独立完成的，大约 46% 的专利是 2-5 人合作完成的，不到20% 的专利是 5 人以上合作发明的，说明在德州市亟需促进合作交流，团队协作来推进发明专利完成，尤其是促进不同企业，校企之间的合作交流.
表2 德州市发明专利的合作情况
3.3 德州市发明专利专利权人分析
A61K：医用、牙科用或梳妆用的配制品.
表3 德州市发明专利专利权人前10名
通过表3可知，以上发明专利申请人所拥有的发明专利数为 789 件，占到了发明专利总数的17.12%，这些专利权人对市专利事业的发展和科技创新的推动有着显著作用，也是经济创新发展的代表. 表3还说明，科技发展水平推进均衡，第一专利权人的德州学院仅占所有专利总数的 3%，尤其是以企业为代表的创新力量，占到了绝大多数的专利申请量，显示出企业创新的实力和活力. 此外，尚需推进校企合作，争取学校专利转化落地，切实推进企业发展.
3.4 德州市发明专利PCI分析
截至 2017 年 12 月 31 日，根据中国专利全文数据库（知网版）专利数据，德州市当前专利申请总量 5074 件，其中，专利授权量 4608 件，授权专利比例占 90.8%.
图4 德州市专利申请的IPC分类分布
1．3 质量控制 调查组由儿保科儿童心理医生组成，幼儿园医师和班主任辅助，召开家长会向家长说明表格内容和填写要求，随时解答家长疑惑，由家长独立完成并回收合格问卷。
表4 德州市发明专利IPC的前20位分布
检索IPC国际分类表，得知德州市使用最多的 5个分类号含义如下：
感染发生率与患者年龄，吸烟史，基础营养状况，是否使用糖皮质激素，是否合并糖尿病及有无侵袭性操作，临床分期，放疗化疗，手术，住院时间等因素有关，差异具有统计学意义(P<0.05)，发生院内感染与患者性别，肿瘤病理分型无关(P>0.05)。见表2。
利用office的excel软件对发明专利进行数据整理和统计，按照专利权持有人为第一申请人进行统计，对发明专利专利权人进行排序[4]. 最多的10 个发明专利专利权人为表3所示.
B01D：分离.
C02F：水、废水、污水或污泥的处理.
C12P：发酵或使用酶的方法合成目标化合物或组合物或从外消旋混合物中分离旋光异构体.
通过分析德州市PIC专利分类号分布，可以了解德州市的技术研发领域、技术特点、技术优势等专利信息. 通过对德州市 1985-2017 年 33 年间的发明专利的 4608 条主分类号分析，德州市发明专利涉及402 个分类号[5]，其中最多的 20 个分类号统计如表 4.
利用拟合的线性模型，可以预测未来几年德州市的专利申请数量，在 95% 的置信区间下，2018 年的专利申请数量预测值为 1078 个，2019 年的专利申请数量预测值为 1187 个. 年均专利申请增加数量为 109 个专利.
4 结 语
通过 1985-2017 年间中国专利全文数据库收录的德州市发明专利从申请量、专利发明人、专利权申请人和PCI分类分析，本文的研究结论可以总结为：
1）在 1985-2017 年间，德州市发明专利数量呈上升趋势，2006 年以前增长速度较慢，2006 年以后，增长速度加快，到 2017 年达到最高峰. 通过预测发现，未来几年发明专利数量还有不断上升的趋势，应加强专利申请的宣传工作，着力推进知识产权强市建设，推动经济社会发展，有效推动产业转型升级，助力产业新旧动能转换.
2）通过上述专利分析，发现发明专利主要涉及轻工业手工业、有机化工、化学、电力工业、金属学及金属工艺、建筑科学与工程、无机化工、机械工业、环境科学与能源利用等学科；德州市应以专利政策引导产业结构优化，不断鼓励和引导企业加大科技投入，强化企业的创新主体地位、加快创新平台建设、打造创新发展载体、健全科技成果转化机制，推动经济增长动力加快向创新驱动转换[6-7].
3）高校是德州市专利申请较集中的机构. 德州学院的发明专利在 140 件以上，高校具有较强的科研及创新能力，应加强其“产学研用”合作力度，促进知识产权成果转化[8]，为德州市科技创新增添活力.
定理 1 设ρA是保积Hom-Jordan李代数(T,[·,·],α,δ)在V上的表示,这里V是由(T,[·,·],α,δ)的全体线性变换构成的空间。线性映射T×T→gl(V)满足ω([x,y],α(z))=ω(α(z),[x,y]),且ω(x,y)∘α=α∘ω(x,y)。下面定义双线性运算:
数据显示，两年前线上及线下空净品牌数量共达816个，然而到2018年10月份，空净品牌数量共减少至530家，有超过35%的空净企业退出了市场。在目前的市场上，飞利浦、小米、352、美的等空净品牌较为活跃。
4）建设现代化经济，转变发展，德州市践行新发展理念推进高质量发展，着力改造传统产业，积极发展新兴产业，推动创新驱动上实现新突破.德州市及时调整产业规划，重点发展高端装备制造、生物技术、新能源、新材料、新一代信息技术、医养健康六大新兴产业，搞好新兴产业布局，推动产业快速转型升级，形成德州经济的创新力和竞争力.
参考文献：
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Research on Metrological Analysis of Invention Patent Based on Dezhou City
YU Cheng-hua，CHEN Xiu-ying，REN Yan-an
（Dezhou University Library，Dezhou Shandong 253023，China ）
Abstract： Based on the Chinese patent full-text database（CNKI）, this paper makes a statistical analysis of 33 years patent datas of Dezhou City from 1985 to 2017. By using the patent measurement method and combining with EXCEL and SPSS software, this paper makes an analysis of the overall situation, the distribution of inventors,the distribution of patentees and the distribution of patent fields in Dezhou City, in order to provide decision support for technology innovation and transformation of new and old kinetic energy in Dezhou's.
Key words： Dezhou city; Invention Patent; Patent measurement
中图分类号： G353.1
文献标识码： A
文章编号： 1004-9444（2019）04-0102-04
收稿日期： 2019-02-23
作者简介： 于成华（1968-），女，山东临清人，副研究馆员，主要从事图书馆学研究.