汽車專利創(chuàng)新評價體系研究

王亮亮 王軍雷 呂惠 季南

（中國汽車技術(shù)研究中心有限公司,天津 300300）

主題詞：汽車專利 評價模型 創(chuàng)新指數(shù) 技術(shù)維度 法律維度 經(jīng)濟(jì)維度

1 前言

專利是企業(yè)創(chuàng)新力和競爭力的重要體現(xiàn)，但目前主要以專利數(shù)量來評價企業(yè)創(chuàng)新能力的方式過于片面，評價指標(biāo)單一且不夠全面客觀[1-2]，因此構(gòu)建起符合行業(yè)特點的專利創(chuàng)新評價體系可以更加客觀、全面地展示出企業(yè)整體的專利創(chuàng)新水平，反映出企業(yè)的技術(shù)與創(chuàng)新能力以及核心競爭力，也有助于高價值專利的篩選和運營，對于汽車行業(yè)專利質(zhì)量提升具有重要參考價值。

汽車行業(yè)涉及的技術(shù)領(lǐng)域眾多，如新能源、智能網(wǎng)聯(lián)、車身附件、發(fā)動機(jī)、變速器、電子電器等。不同領(lǐng)域之間的研發(fā)難度和技術(shù)水平含量差異顯著，如新能源和智能網(wǎng)聯(lián)領(lǐng)域整體技術(shù)含量相對較高，而車身附件、工裝件等領(lǐng)域的整體技術(shù)含量和開發(fā)難度相對較低。然而，現(xiàn)有的專利評價體系難以體現(xiàn)上述不同技術(shù)領(lǐng)域間專利技術(shù)層面的差異性，從而導(dǎo)致評價結(jié)果與行業(yè)實際情況不符，使得評價結(jié)果參考價值大大降低。根據(jù)文獻(xiàn)調(diào)研，國外的專利評價指標(biāo)包括日本特許廳公布的“知識產(chǎn)權(quán)管理評估指標(biāo)”、美國的CHI Research專利評價指標(biāo)和專利記分牌（Patent Scorecard）等[3]；國內(nèi)包括國證德高行專利領(lǐng)先指數(shù)和中國專利技術(shù)開發(fā)公司發(fā)布的創(chuàng)業(yè)板專利記分牌等相關(guān)指數(shù)[4]，國內(nèi)也有很多學(xué)者對專利評價指標(biāo)和體系進(jìn)行了研究[5]。然而，上述跨行業(yè)的專利質(zhì)量評價體系和專利指數(shù)僅通過法律和經(jīng)濟(jì)維度的指標(biāo)進(jìn)行評價，對于技術(shù)維度的評價手段非常單一和有限，且單純依靠專利常規(guī)統(tǒng)計指標(biāo)不能充分反映汽車行業(yè)技術(shù)研發(fā)特點和專利的創(chuàng)新水平，因此不能準(zhǔn)確評價汽車行業(yè)專利的創(chuàng)新質(zhì)量和水平。本文旨在通過對汽車行業(yè)的研發(fā)和技術(shù)特點進(jìn)行針對性研究，并且通過獨有的技術(shù)領(lǐng)域二級分類體系，構(gòu)建起適合汽車行業(yè)且能夠反映汽車行業(yè)研發(fā)特點和專利技術(shù)水平的專利質(zhì)量評價體系，從而更加準(zhǔn)確的對汽車行業(yè)專利進(jìn)行評價。

專利文獻(xiàn)具備法律和技術(shù)的雙重屬性，同時其本身也具備市場價值屬性，因此，本評價指數(shù)中采用的專利創(chuàng)新指數(shù)評價影響維度包括技術(shù)維度、法律維度和經(jīng)濟(jì)維度3個方面。要正確評價汽車專利創(chuàng)新水平，必須從法律、技術(shù)和市場3個維度進(jìn)行考慮，同時，為了更好的反映汽車行業(yè)專利文獻(xiàn)的技術(shù)特點，必須著重從技術(shù)維度進(jìn)行考慮。對此，中國汽車技術(shù)研究中心有限公司建設(shè)有“全球汽車專利數(shù)據(jù)庫服務(wù)平臺”，對國內(nèi)的汽車行業(yè)專利進(jìn)行了系統(tǒng)的標(biāo)引和分類，分別從技術(shù)領(lǐng)域、技術(shù)效果和技術(shù)維度3個維度對專利進(jìn)行標(biāo)引分類，其中在技術(shù)領(lǐng)域中最多又可細(xì)分為4級技術(shù)分支。最后，以該數(shù)據(jù)庫的專利分類作為依托，從技術(shù)、法律和市場3個維度進(jìn)行模型構(gòu)建，構(gòu)建出符合汽車行業(yè)特點的專利價值評估體系和專利創(chuàng)新指數(shù)。

2 汽車專利創(chuàng)新體系研究

本研究團(tuán)隊進(jìn)行的汽車專利評價體系研究主要包含汽車專利創(chuàng)新評價維度研究、汽車專利創(chuàng)新評價指標(biāo)研究、汽車專利創(chuàng)新評價指標(biāo)權(quán)重及賦值研究、汽車專利創(chuàng)新指數(shù)模型及評價流程研究和汽車專利創(chuàng)新指數(shù)研究5方面內(nèi)容。

2.1 汽車專利創(chuàng)新評價維度研究

專利創(chuàng)新性的影響維度需要從專利的定義和屬性入手，專利是集技術(shù)、法律、經(jīng)濟(jì)多個屬性于一體的文獻(xiàn)，通俗來講，是將申請人的技術(shù)方案通過法律方式予以保護(hù)，并能夠使申請人獲得經(jīng)濟(jì)效益的文獻(xiàn)。一般認(rèn)為，專利是以研發(fā)創(chuàng)新難度高、競爭優(yōu)勢強的技術(shù)維度為基礎(chǔ)，以權(quán)力穩(wěn)定、侵權(quán)證據(jù)易獲取的法律維度為保障，以可轉(zhuǎn)化性強、占有率高的經(jīng)濟(jì)維度為核心。因此，本評價指數(shù)中采用的專利創(chuàng)新指數(shù)評價影響維度包括技術(shù)維度、法律維度和經(jīng)濟(jì)維度3個方面

（1）技術(shù)維度：專利方案中涉及的技術(shù)含金量的高低，與其所屬的技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)。例如，在汽車領(lǐng)域整體來看，可以認(rèn)為新型的新能源汽車領(lǐng)域、智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域的改進(jìn)，其含金量要高于整車制造領(lǐng)域的改進(jìn)。而在同一領(lǐng)域中，對技術(shù)不同方向的改進(jìn)，也影響其創(chuàng)新程度，比如，一般認(rèn)為控制邏輯上改進(jìn)的含金量要高于普通結(jié)構(gòu)上改進(jìn)的含金量，因此，專利涉及的技術(shù)手段也是定性指標(biāo)之一。按照以上分析，可確定的技術(shù)維度的定性指標(biāo)包括技術(shù)基礎(chǔ)程度、技術(shù)創(chuàng)新高度、技術(shù)所屬領(lǐng)域、技術(shù)手段、技術(shù)發(fā)展趨勢、技術(shù)研發(fā)投入、是否與標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)、技術(shù)可替代性。

（2）法律維度：法律維度主要涉及專利權(quán)的穩(wěn)定性、專利的保護(hù)范圍、專利的保護(hù)時長，據(jù)此，可確定的法律維度下的定性指標(biāo)包括專利權(quán)穩(wěn)定性、專利保護(hù)范圍、專利組合情況、專利區(qū)域布局、專利實施主體、專利有效期限、專利實施依賴性。

（3）經(jīng)濟(jì)維度：經(jīng)濟(jì)維度涉及專利技術(shù)產(chǎn)品化概率及對應(yīng)的產(chǎn)品市場化前景，可提取的經(jīng)濟(jì)維度下的定性指標(biāo)可包括市場需求、市場規(guī)模、產(chǎn)業(yè)化前景、市場占有率、利潤率、政策導(dǎo)向和市場競爭狀況。

2.2 汽車專利創(chuàng)新評價指標(biāo)研究

創(chuàng)新指數(shù)評價采用的定量化指標(biāo)包括2種類型，一類是定量指標(biāo)的屬性不同，其對應(yīng)的專利創(chuàng)新度不同，這類指標(biāo)包括技術(shù)領(lǐng)域、技術(shù)手段和技術(shù)效果下的二級指標(biāo)、專利類型、是否為PCT申請、是否經(jīng)過復(fù)審、無效；另一類是定量指標(biāo)的取值范圍不同，這類指標(biāo)包括同族數(shù)、引證數(shù)、權(quán)利要求個數(shù)和專利維持年限。

在技術(shù)維度，經(jīng)過研究和選取后的一級技術(shù)指標(biāo)包括：技術(shù)領(lǐng)域、技術(shù)效果、技術(shù)手段、引證數(shù)、被引證數(shù)、申請人數(shù)量和權(quán)利要求項數(shù)；

在法律維度，經(jīng)過研究和選取后的指標(biāo)包括：PCT申請、說明書頁數(shù)、權(quán)利要求項數(shù)、復(fù)審、無效、專利同族數(shù)和專利存活年期；

在經(jīng)濟(jì)維度，經(jīng)過研究和選取后的指標(biāo)包括：許可、轉(zhuǎn)讓、質(zhì)押、融資和專利申請進(jìn)入國家數(shù)；

同時，在技術(shù)維度中，技術(shù)領(lǐng)域、技術(shù)效果和技術(shù)手段中還設(shè)有二級技術(shù)指標(biāo)，分別如表1、表2和表3所示。

表1 技術(shù)領(lǐng)域二級指標(biāo)

表2 技術(shù)效果二級指標(biāo)

表3 技術(shù)手段二級指標(biāo)

2.3 汽車專利創(chuàng)新評價指標(biāo)權(quán)重及賦值研究

常用的賦值方法包括主觀賦權(quán)法、客觀賦權(quán)法和組合集成賦權(quán)法。

主觀賦權(quán)法是指根據(jù)決策者(專家)主觀上對各指標(biāo)的重視程度來確定指標(biāo)權(quán)重的方法，其原始數(shù)據(jù)由專家根據(jù)經(jīng)驗主觀判斷而得到。其優(yōu)點在于不至于出現(xiàn)指標(biāo)權(quán)重與指標(biāo)實際重要程度相悖的情況，但客觀性較差，同時增加了決策分析者的負(fù)擔(dān)，應(yīng)用中有很大局限性。

客觀賦權(quán)法是指賦權(quán)的原始信息直接來源于客觀環(huán)境，信息處理取決于各指標(biāo)間的相互聯(lián)系及影響，以及各指標(biāo)的聯(lián)系程度或各指標(biāo)所提供的信息量大小。其可克服賦值結(jié)果客觀性差的問題，但通用性和決策人的可參與性較差，且計算方法大多比較繁鎖。

組合集成賦權(quán)法是綜合主客觀影響因素的綜合集成賦權(quán)法，既不至于出現(xiàn)指標(biāo)權(quán)重與指標(biāo)實際重要程度相悖的情況，又能夠保證賦值結(jié)果的客觀性。

基于本項目中創(chuàng)新評價指標(biāo)的確定過程以及操作的可行性，本創(chuàng)新指數(shù)評價中采用組合集成賦權(quán)法。

定量評價指標(biāo)的確定，是通過定性指標(biāo)定量化投射實現(xiàn)的，一個定量指標(biāo)對應(yīng)著一個或多個定性指標(biāo)，其對應(yīng)的定性指標(biāo)越多，可以認(rèn)為其所占權(quán)重越大?；谶@一思想，確定定性指標(biāo)的初始權(quán)重系數(shù)為：

式（1）中，ai為第i個評價指標(biāo)的權(quán)重，bi為該指標(biāo)對應(yīng)的定性指標(biāo)的個數(shù)。

為了不至于出現(xiàn)指標(biāo)權(quán)重與指標(biāo)實際重要程度相悖的情況，需采用專家組打分的方式對初始權(quán)重系數(shù)進(jìn)行修正，得到修正后的權(quán)重系數(shù)為：

式（2）中Ai第i個評價指標(biāo)修正后的權(quán)重，B為專家組對該評價指標(biāo)打分的平均值。

由于創(chuàng)新評價指標(biāo)為多個，每個指標(biāo)都對應(yīng)著相應(yīng)的權(quán)重系數(shù)，要在創(chuàng)新指數(shù)模型中進(jìn)行應(yīng)用，還需要對修正后的權(quán)重系數(shù)進(jìn)行歸一化處理。

式（3）中，Aiz為第i個評價指標(biāo)歸一化后的權(quán)重值。

具體指標(biāo)賦值研究中，主要包括屬性不同的定量指標(biāo)的賦值以及數(shù)值范圍不同的定量指標(biāo)的歸一化賦值，具體情況如下：

（1）對于以屬性影響專利創(chuàng)新度的定量指標(biāo)，例如是否經(jīng)過復(fù)審、無效，是否經(jīng)過轉(zhuǎn)讓、許可，是否為PCT申請等，根據(jù)各自的指標(biāo)特點，相對應(yīng)給出合理的指標(biāo)賦值，并通過上述賦值方法確定對應(yīng)的定量指標(biāo)的權(quán)重數(shù)值。

以復(fù)審為例，其賦值由其是否經(jīng)過復(fù)審的狀態(tài)來決定，若某件專利經(jīng)過復(fù)審，則狀態(tài)變量X取值為Ture，若該專利未經(jīng)過復(fù)審，則其狀態(tài)變量X取值為False，且經(jīng)過賦值研究后，復(fù)審對應(yīng)的賦值為0.2，則是否經(jīng)過復(fù)審的賦值F（x）與其復(fù)審狀態(tài)（x）之間對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系為：

（2）對于以數(shù)量范圍影響專利創(chuàng)新度的定量指標(biāo)，例如權(quán)利要求項數(shù)、說明書頁數(shù)、PCT申請國家數(shù)、專利引證數(shù)、專利存活年限等，需要對數(shù)量范圍劃分出不同的區(qū)間范圍，對于不同的區(qū)間范圍進(jìn)行賦值研究，然后再最終確定各自區(qū)間范圍對應(yīng)的指標(biāo)的權(quán)重數(shù)值。

對于該類定量指標(biāo)的賦值研究，采用分段函數(shù)進(jìn)行賦值，具體的賦值采用組合集成賦權(quán)法最終確定，以權(quán)利要求項數(shù)為例，其具體的項數(shù)(x)與賦值F(x)之間的函數(shù)關(guān)系為：

（3）技術(shù)維度下二級技術(shù)維度的指標(biāo)賦值，主要考慮該技術(shù)維度所對應(yīng)的技術(shù)研發(fā)難度，以國內(nèi)汽車專利技術(shù)領(lǐng)域最為集中的前6大技術(shù)領(lǐng)域為例，包括發(fā)動機(jī)、電子電器、整車制造、車身及附件、新能源和智能網(wǎng)聯(lián)，對于新能源汽車、智能網(wǎng)聯(lián)等新興和技術(shù)含量較高的領(lǐng)域，其對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重值較高，對于車身及附件、整車制造等技術(shù)含量和研發(fā)難度相對較低的領(lǐng)域，其對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重值較低，發(fā)動機(jī)和電子電器領(lǐng)域的權(quán)重值居中；在技術(shù)手段二級指標(biāo)權(quán)重研究中，對于電控、設(shè)計方法類專利，其對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重值較高，對于工裝、整車結(jié)構(gòu)件等相關(guān)專利，其對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重值較低。

針對上述3類不同的評價指標(biāo)，根據(jù)上述賦值方法和原則，對應(yīng)給出一級和二級評價指標(biāo)的賦值權(quán)重。

2.4 汽車專利評價模型與評價流程研究

2.4.1 汽車專利創(chuàng)新評價模型

本汽車專利創(chuàng)新評價過程流程圖如圖1所示，汽車專利創(chuàng)新評價模型如圖2所示。

圖1 汽車專利創(chuàng)新評價過程流程

圖2 汽車專利創(chuàng)新評價體系模型

總計算模型見式（6）。

式（6）中，S為單篇專利的創(chuàng)新指數(shù)得分，S1～S3分別為技術(shù)維度、法律維度和經(jīng)濟(jì)維度的維度系數(shù)，且三者之和為1；Ai和Ci為技術(shù)維度的指標(biāo)權(quán)重和技術(shù)維度指標(biāo)，Bi和Di為法律維度的指標(biāo)權(quán)重和法律維度指標(biāo)，Mi和Ni為經(jīng)濟(jì)維度的指標(biāo)權(quán)重和經(jīng)濟(jì)維度指標(biāo)。

本評價模型主要步驟如下：

（1）對于待評價專利，首先經(jīng)過前述的指標(biāo)以及權(quán)重賦值研究，并確定技術(shù)、法律和經(jīng)濟(jì)維度下的技術(shù)指標(biāo)和對應(yīng)的指標(biāo)權(quán)重數(shù)值，具體的技術(shù)維度、法律維度和經(jīng)濟(jì)維度下的指標(biāo)參見表1～表3，本評價模型共涉及一級指標(biāo)18個，二級指標(biāo)57個。

（2）對于各自維度得分，均通過各自維度的技術(shù)指標(biāo)Ci以及對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重Ai計算得到，技術(shù)維度T見式（7）。

式（7）中，Ci為技術(shù)維度下的技術(shù)維度指標(biāo)，Ai為對應(yīng)的技術(shù)維度指標(biāo)權(quán)重。

同理，可以得到法律維度得分L和經(jīng)濟(jì)維度得分E。

（3）獲得3個維度的得分T、L和E以后，可計算得出單篇專利的得分S：

式（8）中，S1+S2+S3=1。

（4）獲得單篇專利的得分后，可以根據(jù)具體需求對特定技術(shù)領(lǐng)域下的專利進(jìn)行分析，或者對特定申請人的專利進(jìn)行分析，從而得到橫向比較的結(jié)果。

2.4.2 汽車專利創(chuàng)新評價流程

汽車專利創(chuàng)新評價流程主要包括：構(gòu)建數(shù)學(xué)模型、選取維度指標(biāo)、指標(biāo)權(quán)重研究、評價專利選取、專利定量指標(biāo)提取和歸一化指標(biāo)計算、數(shù)據(jù)整合和計算環(huán)節(jié)。整個流程形成了汽車專利創(chuàng)新評估體系，采用上述專利評價體系對國內(nèi)外重點汽車企業(yè)的專利進(jìn)行評價分析，得到定量化結(jié)果，即汽車企業(yè)專利創(chuàng)新指數(shù)。

對于企業(yè)而言，可以對其授權(quán)專利和申請專利進(jìn)行分開評價，同時，考慮到外觀設(shè)計與發(fā)明和實用新型在格式和內(nèi)容上的區(qū)別，對其進(jìn)行評價時，要區(qū)別對待；此外，國內(nèi)的實用新型專利通常不經(jīng)過實質(zhì)申請，其專利權(quán)穩(wěn)定性與授權(quán)的發(fā)明專利存在較大區(qū)別，因此在對其進(jìn)行評價時也要同發(fā)明專利進(jìn)行區(qū)分。

2.5 汽車專利創(chuàng)新指數(shù)研究

采用上述評價模型，對于國內(nèi)外主流汽車企業(yè)的在華授權(quán)專利進(jìn)行分析，得到“中國汽車企業(yè)專利創(chuàng)新指數(shù)”，該指數(shù)于2018年在中國汽車知識產(chǎn)權(quán)年會上發(fā)布，其評價模型的客觀性和準(zhǔn)確性相比傳統(tǒng)跨領(lǐng)域的專利評價體系有較大進(jìn)步和優(yōu)勢。通過本文研究的汽車創(chuàng)新評價體系得到了汽車企業(yè)專利創(chuàng)新指數(shù)，該創(chuàng)新指數(shù)克服了以往專利評價以數(shù)量為重要參考、不能體現(xiàn)汽車行業(yè)技術(shù)研發(fā)特點的弊端，對汽車企業(yè)的專利申請質(zhì)量和數(shù)量進(jìn)行了綜合性評價；該創(chuàng)新指數(shù)克服了以往跨行業(yè)評價體系的片面性，以汽車行業(yè)技術(shù)研發(fā)體系為切入點，更加精準(zhǔn)地對評價專利的技術(shù)維度進(jìn)行細(xì)化分類和評價，使得評價結(jié)果更加契合汽車行業(yè)領(lǐng)域特點，更好反映汽車行業(yè)的專利創(chuàng)新水平。采用該評價模型獲得的中國汽車企業(yè)專利創(chuàng)新指數(shù)--自主企業(yè)TOP10如表4所示。

表4 中國汽車企業(yè)專利創(chuàng)新指--自主企業(yè)TOP10

3 總結(jié)

依托于“全球汽車專利數(shù)據(jù)庫服務(wù)平臺”，通過技術(shù)、法律和經(jīng)濟(jì)3個評價維度，構(gòu)建起包括18個一級指標(biāo)和57個二級指標(biāo)的三維汽車專利創(chuàng)新評價體系，同時，通過對于技術(shù)領(lǐng)域、技術(shù)手段和技術(shù)效果的二級指標(biāo)進(jìn)行細(xì)化和指標(biāo)權(quán)重賦值研究，填補了國內(nèi)缺乏系統(tǒng)和專業(yè)性汽車專利創(chuàng)新評價體系的空白。該專利評價體系克服了現(xiàn)有的跨行業(yè)專利評價體系的弊端，能夠更加客觀和準(zhǔn)確地反映汽車行業(yè)研發(fā)特點和評價企業(yè)的專利技術(shù)創(chuàng)新水平，對汽車行業(yè)和企業(yè)高價值專利的評價和培育及推動汽車行業(yè)專利布局質(zhì)量提升和知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)向高質(zhì)量發(fā)展具有很好的指導(dǎo)意義和參考價值。