基于CiteSpace的國內(nèi)外汽保產(chǎn)業(yè)知識圖譜分析

劉 冬，趙經(jīng)濟，仲婧宇，侯永杰，王 妮

基于CiteSpace的國內(nèi)外汽保產(chǎn)業(yè)知識圖譜分析

劉 冬1，趙經(jīng)濟2，仲婧宇2，侯永杰2，王 妮2

（1.大連理工大學 機械工程學院，遼寧 大連 116024；2.中意泰達（營口）汽車保修設(shè)備有限公司，遼寧 營口 115000）

文章對近20年國內(nèi)外汽保產(chǎn)業(yè)文獻和專利進行知識圖譜分析，以探索汽保產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)外的發(fā)展進程、研究熱點和前言趨勢，為汽保產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供指導意見。利用CiteSpace軟件對中國知網(wǎng)、Web of Science數(shù)據(jù)庫和Derwent專利數(shù)據(jù)庫進行檢索和篩選，完成關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析、關(guān)鍵詞聚類時間線分析和關(guān)鍵突現(xiàn)詞分析，分別生成知識圖譜進行可視化分析。通過知識圖譜分析直觀展示了國內(nèi)外在汽保產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的研究技術(shù)熱點，國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)應(yīng)進一步提高汽保設(shè)備的數(shù)字化水平，推進自主創(chuàng)新。

CiteSpace軟件；汽保產(chǎn)業(yè)；知識圖譜；可視化分析

隨著我國汽車產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，作為汽車后市場的重要組成部分，汽保產(chǎn)業(yè)和汽保設(shè)備在最近十幾年得到了長遠發(fā)展，汽車保養(yǎng)保修設(shè)備市場的需求規(guī)模將出現(xiàn)新一輪的“黃金期”[1-3]。汽保設(shè)備根據(jù)使用功能類別分為汽車診斷設(shè)備、檢測分析設(shè)備、養(yǎng)護清洗設(shè)備、保養(yǎng)用品、維修工具、輪胎設(shè)備等。目前國外汽保產(chǎn)業(yè)技術(shù)處于領(lǐng)先水平，已向數(shù)字化、智能化方向轉(zhuǎn)型[4-5]，尤其體現(xiàn)在輪胎拆裝機和平衡機等汽保設(shè)備上。而國內(nèi)汽保產(chǎn)業(yè)高端產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新能力不足、自動化水平偏低、缺乏高附加值的智能汽保產(chǎn)品，產(chǎn)品的數(shù)字化、智能化水平亟需提升[6-7]。因此，通過知識圖譜分析方法研究國內(nèi)外汽保產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展水平和發(fā)展方向，對國內(nèi)汽保產(chǎn)業(yè)具有積極的指導作用。

本文針對汽保產(chǎn)業(yè)面臨的國內(nèi)外環(huán)境以及汽保產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢，提出汽保產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展存在的問題。采用CiteSpace軟件[8]對國內(nèi)外汽保相關(guān)文獻和專利進行關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析、關(guān)鍵詞聚類時間線分析和關(guān)鍵突現(xiàn)詞分析，并生成知識圖譜進行可視化分析，研究國內(nèi)外汽保產(chǎn)業(yè)的研究方向和技術(shù)熱點，為汽保產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出指導意見，進而提升汽保企業(yè)的行業(yè)技術(shù)水平。

1 資料和方法

1.1 資料來源

本文通過中國知網(wǎng)CNKI數(shù)據(jù)庫檢索中文文獻，和Web of Science數(shù)據(jù)庫檢索英文文獻，考慮到CiteSpace只能導入Derwent數(shù)據(jù)庫的題錄信息，本文將利用該數(shù)據(jù)庫完成專利圖譜分析。中文文獻檢索主題為“汽保”或“汽車保養(yǎng)保修維護”，語種限制為“中文”。英文文獻檢索主題為“upkeep”O(jiān)R“vehicle maintenance and repair”，語種限制為“英文”。文獻檢索時間范圍限制在1996年至今，文獻類型為“Article”。文章類型為會議、期刊、新聞報紙等。

1.2 研究方法

從中國知網(wǎng)CNKI數(shù)據(jù)庫中導出相關(guān)中文文獻，從Web of Science中使用“全記錄與參考文獻”的txt格式導出英文文獻，從Derwent數(shù)據(jù)庫中導出英文專利，導出的題錄信息包括標題、作者、關(guān)鍵詞、研究機構(gòu)、期刊、發(fā)表時間等信息。將導出的中英文文獻分別導入CiteSpace文獻分析軟件中進行圖譜分析。

CiteSpace設(shè)置參數(shù)：時間分區(qū)為1996年至今，分析的時間切割點是1年；節(jié)點類型選擇關(guān)鍵詞進行共現(xiàn)分析。按照納入標準和排除標準初步篩選文獻，剔除重復文獻。

2 分析結(jié)果

經(jīng)主題搜索后，獲得583篇中文文獻，1 265篇英文文獻和1 023項專利。

2.1 發(fā)文量分析

如圖1所示，分析和比較CNKI和Web of Science文獻數(shù)量，和國外英文發(fā)文量相比，國內(nèi)的中文發(fā)文總量較低。國外的發(fā)文量在2000年—2020年期間整體呈上升趨勢，并在2019年首次突破300篇。國內(nèi)發(fā)文量在2008年后開始增加，但是在2015年后開始逐年降低。綜合來看，國內(nèi)外在相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)文量存在較大差異，國內(nèi)還需要進一步提高在該領(lǐng)域的關(guān)注度。

圖1 國內(nèi)外汽保領(lǐng)域發(fā)文量

2.2 關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析

通過關(guān)鍵詞共現(xiàn)展示高頻關(guān)鍵詞，其中中介中心性代表關(guān)鍵詞在該領(lǐng)域有一定的影響力，中心性越高代表關(guān)鍵詞影響力越大。如圖2所示，通過高詞頻計算，中文文獻中心性關(guān)鍵詞有5個，分別是“汽車保修設(shè)備行業(yè)”“經(jīng)銷商”“汽車后市場”“汽車維修行業(yè)”“檢測診斷”。英文文獻中心性關(guān)鍵詞有8個，分別是“maintenance（汽保）”“model（建模）”“system（系統(tǒng)）”“reliability（可靠性）”“vehicle（設(shè)備）”“optimization（優(yōu)化）”“safety（安全）”“design（設(shè)計）”。

通過文獻關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析，由“汽車保修設(shè)備行業(yè)”“經(jīng)銷商”“汽車后市場”“汽車維修行業(yè)”“檢測診斷”五個關(guān)鍵詞可以看出，國內(nèi)的汽保產(chǎn)業(yè)作為汽車后市場的一部分，重點產(chǎn)業(yè)范圍在汽車維修和檢測診斷，從圖譜中發(fā)現(xiàn)相關(guān)的汽保設(shè)備有舉升機、四輪定位儀等?？傮w來看，國內(nèi)已經(jīng)形成了較為成熟的汽保產(chǎn)業(yè)服務(wù)鏈，使得售后市場、汽車零配件和汽車維修技術(shù)得到了發(fā)展，此外從網(wǎng)絡(luò)圖譜中可以看出，在新能源汽車領(lǐng)域也有了一定的突破。與國內(nèi)不同的是，由英文圖譜分析得到的8個關(guān)鍵詞可知，國外在汽保產(chǎn)業(yè)中重點關(guān)注設(shè)備本身的可靠性、安全性，尤其重點關(guān)注汽保設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計，借助數(shù)字化技術(shù)進行建模，并利用仿真技術(shù)分析設(shè)備的性能。此外從圖譜中可以看出，國外大力發(fā)展自動化設(shè)備在汽保產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用，進一步提高維修診斷的速度和效率。

在Derwent專利數(shù)據(jù)庫中搜索并篩選汽保產(chǎn)業(yè)相關(guān)關(guān)鍵詞，對匹配得到的數(shù)據(jù)采取關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析，如圖3所示，主要的關(guān)鍵詞包括“digital computes（數(shù)字計算機）”“automotive electrics（電氣自動化）”“l(fā)ifting（舉升機）”“hoisting（起重機）”“hauling（拖運機）”。從專利關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析可以看出，汽保產(chǎn)業(yè)相關(guān)技術(shù)專利涉及廣泛，主要圍繞數(shù)字化計算機技術(shù)展開，產(chǎn)出了大量電氣自動化相關(guān)技術(shù)專利，促進了汽保產(chǎn)業(yè)設(shè)備自動化和智能化發(fā)展。在汽保設(shè)備專利方面，相關(guān)的專利包括舉升機、牽引機、起吊設(shè)備等，汽保設(shè)備的迭代更新加快了汽保產(chǎn)業(yè)升級出新的步伐，提高了汽車維護的效率。

圖3 Derwent專利數(shù)據(jù)庫關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜

2.3 關(guān)鍵詞聚類時間線分析

使用基于關(guān)鍵詞的對數(shù)似然比法對中英文文獻關(guān)鍵詞進行聚類并繪制時間線關(guān)鍵詞圖譜，以展示各個聚類在時間跨度和研究進度上的差異。圖4顯示了中文文獻關(guān)鍵詞聚類情況，第1類別（#0）以汽車保修設(shè)備行業(yè)為主題，其他類別分別是“#1amr（電磁減震系統(tǒng)）”“#2汽車維修行業(yè)”、“#3檢測診斷”“#4汽車應(yīng)急電源”“#5amr2015”、“#6amr2016”“#8汽車零配件”。圖5顯示了英文文獻關(guān)鍵詞聚類情況，主要將關(guān)鍵詞分成了11個類別，排除一些不明含義的類別關(guān)鍵詞，保留以下幾個類別，分別是：“#ogistics equipment（邏輯設(shè)備）”“#resource planning（資源規(guī)劃）”“#road safety（道路安全）”“#inspection and maintenance（檢查保養(yǎng)）”“#9track maintenance（汽車維護）”“#collision avoidance（避免碰撞）”。通過關(guān)鍵詞聚類時間線分析可知，國內(nèi)的汽保產(chǎn)業(yè)根據(jù)相關(guān)性，主要包括汽車保修設(shè)備、汽車維修行業(yè)、檢測診斷、汽車零配件這幾個類別。國內(nèi)的汽保產(chǎn)業(yè)新興于21世紀初，伴隨著汽車維修行業(yè)協(xié)同發(fā)展。在2006年左右，國內(nèi)汽車保修設(shè)備產(chǎn)業(yè)逐漸成為中國汽車產(chǎn)業(yè)不可或缺的一部分，隨著汽車維修設(shè)備的換代升級，中國汽保產(chǎn)業(yè)也在不斷發(fā)展。與國內(nèi)不同的是，21世紀初國外的汽保產(chǎn)業(yè)已經(jīng)發(fā)展成熟，相關(guān)的技術(shù)在該時期不斷涌現(xiàn)。國外的汽保相關(guān)產(chǎn)業(yè)可以分為邏輯設(shè)備、資源管理、道路安全、檢測管理、防碰撞技術(shù)等多個類別，和國內(nèi)相比技術(shù)類別更加完善，每個技術(shù)類別在不同時間段里都得到了發(fā)展。

圖4 中文文獻時間線關(guān)鍵詞聚類圖

圖5 英文文獻時間線關(guān)鍵詞聚類圖

2.4 關(guān)鍵突現(xiàn)詞分析

了解某個相關(guān)技術(shù)關(guān)鍵詞在短期內(nèi)是否有變化是探究國內(nèi)外該領(lǐng)域研究前沿的重要方法，關(guān)鍵詞的突現(xiàn)詞分析可以說明該技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展情況。利用CiteSpace分別對中英文文獻進行關(guān)鍵詞突現(xiàn)分析，圖6為中文文獻題錄分析得到的突現(xiàn)詞，分別是“amr（電磁減振系統(tǒng)）”“汽車后市場”“景氣指數(shù)”“中國國際瀏覽中心”“檢測診斷”“史丹利”“新能源汽車”“信息快報”“綠色維修”。圖7為英文文獻中的相關(guān)突現(xiàn)詞，主要包括“vehicle emission（汽車排放）”“predictive maintenance（維修預(yù)測）”“technology（技術(shù)）”“uav（無人機）”“monitoring（監(jiān)控器）”“impact（沖撞）”“unmanaged aerial vehicle（無人駕駛飛行器）”“strategy（決策）”等。

通過關(guān)鍵突現(xiàn)詞可知，國內(nèi)汽保相關(guān)技術(shù)突現(xiàn)詞主要包括汽車后市場、檢測診斷、新能源汽車和綠色維修，amr技術(shù)和汽車后市場領(lǐng)域在近五年持續(xù)保持熱度，尤其是在新能源汽車領(lǐng)域。從國外的關(guān)鍵突現(xiàn)詞圖譜中可以看出，國外近些年發(fā)展設(shè)備排放、檢測器技術(shù)、無線設(shè)備技術(shù)等在汽保產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用，這些技術(shù)的發(fā)展進程一直持續(xù)至今。

圖6 中文文獻汽保產(chǎn)業(yè)相關(guān)突現(xiàn)詞

3 結(jié)論

通過CiteSpace軟件對國內(nèi)外汽保產(chǎn)業(yè)文獻和專利分析，綜合關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析、關(guān)鍵詞聚類時間線分析和關(guān)鍵突現(xiàn)詞知識圖譜結(jié)果，可以得到以下結(jié)論：（1）國內(nèi)汽保產(chǎn)業(yè)體系發(fā)展還處于初級階段，汽保生產(chǎn)企業(yè)的硬件條件和軟件條件存在很大的差異；（2）國外汽保產(chǎn)業(yè)集中發(fā)展智能化的數(shù)字化設(shè)備，廣泛結(jié)合計算機技術(shù)提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性，國內(nèi)目前在這方面欠缺；（3）國外汽保產(chǎn)業(yè)鏈成熟，高新技術(shù)產(chǎn)品升級迭代速度快，產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新性強，如舉升機、牽引機、起吊機等汽保設(shè)備。而國內(nèi)相關(guān)技術(shù)還處于初級階段，技術(shù)水平和先進企業(yè)相比還存在一定差距。

針對國內(nèi)外汽保產(chǎn)業(yè)圖譜分析結(jié)果，提出以下建議：（1）國內(nèi)汽保產(chǎn)業(yè)應(yīng)加快技術(shù)升級，提升汽保設(shè)備的數(shù)字化和智能化水平，尤其關(guān)注舉升機、牽引機等汽保設(shè)備的升級和研發(fā)工作，提高設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。（2）時刻關(guān)注國際汽保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和前沿技術(shù)，推進自主創(chuàng)新，提高產(chǎn)品技術(shù)含量和附加值，進一步提高汽保設(shè)備的數(shù)字化水平，鼓勵企業(yè)將專利轉(zhuǎn)化為技術(shù)，為汽保產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展做出更大貢獻。

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Knowledge Graph Analysis of Domestic and Foreign Auto Insurance Industry Based on CiteSpace

LIU Dong1, ZHAO Jingji2, ZHONG Jingyu2, HOU Yongjie2, WANG Ni2

( 1.School of Mechanical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China;2.SINO-ITALIAN TAIDA (Yingkou) Automobile Guarantee Equipment Company Limited, Yingkou 115000, China )

This paper analyzes the knowledge graph of domestic and foreign auto insurance industry literature and patents in the past 20 years, in order to explore the development process, research hotspots and foreword trends of auto insurance industry at home and abroad, and to provide guidance for the auto insurance industry. CiteSpace software was used to search and filter the Chinese web site, Web of Science database and Derwent patent database, to complete the keyword co-occurrence analysis, keyword clustering time line analysis and key emergent word analysis, and to generate the knowledge map for visualization and analysis respectively. The knowledge mapping analysis shows the hot spots of research technology in the field of auto body industry at home and abroad, and the domestic should further improve the digital level of auto body equipment and promote independent innovation.

CiteSpace software;Auto insurance industry; Knowledge graph; Visualization analysis

U472

A

1671-7988(2023)03-159-05

10.16638/j.cnki.1671-7988.2023.03.030

劉冬（1985—），男，博士，副教授，研究方向為智能機器人與智能系統(tǒng)，E-mail:liud@dlut.edu.cn。

營口市軟科學研究計劃項目（20211JH2/0100002）。