基于专利引用的国家技术力量指标比较,本文主要内容关键词为:指标论文,力量论文,专利论文,国家论文,技术论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
科学与技术被认为是相互独立,又不断融合的两个体系。在以知识为基础的经济时代,科学和技术统一在知识层面上,是知识体系的两大支柱。随着知识经济时代的发展,数量指标已经不能满足社会对科学技术水平测度的需要,知识引用[1] 成为重要的质量指标引入了知识计量学。在这种大趋势下,专利计量理念的发展变化也成为不可逆转的潮流。
一、专利研究:从数量到质量
1.专利数量研究
作为技术进步测度指标,专利长期被经济学家所推崇。学术界选择这一指标有几个原因。第一,专利代表了发明和创新过程中的产出,允许人们就技术进步及其与经济增长的联系来建立实际经济模型。第二,专利可以被进行准确的计量,同时成本较低,这样就可以将计量结果应用于经济模型。第三,专利代表了权威的法律文件,是赋予了产权的知识资源,可以作为个人和团体资产代表的一个强有力的指标。最后,专利可作为创新过程两端的一个指标,既可以作为研发活动结果的测度,也可以作为企业在市场竞争中的手段。
自Griliches开创性的工作开始[2],专利活动指标(Patenting Activity)一直是测度国家技术能力的主要指标。作为科学技术的一个测度,专利被很多经济学家认为不但是发明活动的指标,而且是在产业和国家层面上技术进步和变革的指标。同时,专利数量(专利申请数量以及授予数量)被认为是代表国家或者企业技术能力的基本指标,成为国家间技术能力比较的重要指标,这在《洛桑报告》等报告中都有体现。
2.专利质量研究与专利引用分析
随着时代的发展以及新技术的出现,专利数量指标在解释一些现象的时候遇到了困难。为了解决上述问题,专利质量研究逐渐兴起。专利质量研究旨在通过内在和外在的质量特征,对于专利个体进行差异化分析。在研究的过程中,专利引用分析逐渐成为其中最具发展潜力的研究领域[3]。而且,随着研究的深入,专利引用分析逐渐突破了专利个体质量的范畴,成为更广意义上的技术和竞争力指标,这是许多研究者始料未及的。
我们知道,当一项专利被授予的时候,一个包含着丰富信息的文件也被创立了。如果说y专利引用了x专利,那么就是说,y专利部分地建立在包含于x专利中的信息基础上,这就构成了一个引用过程。如果把这一引用过程从专利个体分析延伸到企业、区域甚至国家的层面,我们会发现:一个更为广阔的世界就在面前。
二、基于专利引用分析的技术能力指标
1.专利引用的内在机理分析
专利引用的过程和论文引用具有相似的特点,国内科学计量学界对于论文引用的理论和实证的研究都比较深入。由于我国专利制度的原因,对于技术计量和专利引用的研究还比较少。在修正Caballero和Jaffe(1993)[4] 的成果的基础上,我们构建了专利引用过程的基本模型。在这个模型中,在T年被授予的专利在第K年会引用在t年被授予的专利k的概率会被两个指数过程所决定,第一个指数过程决定知识扩散,第二个指数过程决定知识老化:
p(k,K)=α(k,K)exp[-β1(k,K)(T-t)][1-exp(-β2(T-t))]
β1指的是知识老化率,β2指的是扩散率。上述公式指的是引用频率,以及引用频率作为引用滞后的函数。变量α表示与引用和被引用的专利相关的参数。
图1显示,引用过程是渐进扩散以及突然实效的。一个简单的计算显示时间滞后于1/β1相关,如果β1增加,那么函数会向左移动。函数的最大值取决于β2/β1,增大β2,保持β1不变会增加引用密度。事实上,增加β2保持β1不变会增加每一个(T-t)值附近的引用比例。也就是说,如果一个专利被引用比较多的话,那就代表着它扩散的比较快,老化的比较慢。上升到国家层面,如果一个国家的专利被引用的次数比较多,就代表着这个国家的专利整体扩散较快,老化的较慢。换句话说,国家技术能力的背后,是蕴含在专利中的技术知识的富集程度,也代表着这个国家对技术知识的管理水平,同时,也是专利知识属性的最好体现。
附图
图1 专利被引用时差概率曲线
2.国家或地区技术能力指标的建立
迈克尔·波特在他的《国家的竞争优势》中提出了对世界主要国家经济发展阶段的描绘:“要素推动的发展阶段”“投资推动的发展阶段”“创新推动的发展阶段”“财富推动的发展阶段”[5]。在世界经济向知识经济过渡的历史阶段,越来越多的国家正在进入创新推动的发展阶段。技术创新是创新活动的基础,也是国家竞争力的核心。一般而言,国家技术能力指标主要有以下几个方面。
(1)专利活动指标(Patenting Activity)
专利活动指标描述的是原始的专利申请和授予的相关数量,一般分行业和地区进行统计。
(2)当前效应指数(Current Impact Index)
当前效应指标指的是专利被其他专利引用的次数,意味着该专利在多大程度上是作为其他发明专利的基础。此指数的计量建立在过去五年中专利被引用次数的基础上。计量的过程是:首先计算某国家(企业)的专利在五年内被其他专利引用的平均次数,然后将这个数据除以其他国家(企业)的专利在这个时间段内被引用次数的平均数[6]。假设某国家的CII指数=2,这就意味着该国家(企业)的专利被其他国家专利所引用的总次数是平均值的两倍,证明了该国家(企业)的专利质量比较高,拥有较强的技术力量。
(3)国家或地区技术力量(Technology Strength)指标
以往评价一个国家(企业)的技术力量的时候,主要把专利数量作为一个重要指标。一个国家(企业)的专利数量越多,则证明这个国家(企业)的技术力量越强。在引入专利引用指标之后,我们把当前效应指数和专利数量的乘积作为国家(企业)技术力量的指标。
通过上面的分析可以发现,专利活动指标是绝对指标,是反映国家的专利数量的指标,各个国家的具体情况不同,可比性较差。当前效用指数是相对指标,一定程度能够反映专利的质量,但是由于其不能反映国家或地区的专利综合水平。国家或地区技术力量能够从质和量两个方面全面客观的体现区域的技术力量水平。
三、基于专利引用的国家和地区技术能力的实证分析
1.国家和地区当前效应指数比较
表1描述了从1982年到1996年15年间美国专利商标局所授予的四个行业的CII,同时这些数据按地区分布。由于各国在外申请的情况不同,使得数据存在着不连续性。以我国为例,由于我国从1985年才开始实行专利制度,而且CII的统计时长为五年,所以势必造成部分国家部分年份的数据不完全(另外,因为我国台湾和香港地区一段时间内的专利活动具有独立性,特作为专门地区参与比较)。不过,总体来看,还是能够反映出各国指数的纵向变迁过程以及横向比较差别。
表1 1982-1996分年度分行业分地区美国专利商标局所授予专利的CII[7]
行业 先进材料汽车 保健 信息技术 总计
1982198719921982
19871992 1982 19871992 1982
1987
199219821987 1992
国家或地区
— — — — — —
—
— —
— — — — —
—
1986199119961986
19911996 1986 19911996 1986
1991
199619861991 1996
奥地利 0.410.47
0.790.66 0.70 0.740.57 1.30
1.39
1.230.650.68 0.71
巴西 0.73 0.68
0.540.52 0.54
中国 0.78 0.780.611.03
1.320.78 0.68
欧盟 1.161.371.000.91
1.110.91 0.77 0.680.60 1.32
1.17
1.06
德国 1.341.461.131.05
1.301.04 0.72 0.700.59 1.29
1.08
0.910.860.78 0.69
香港
0.14 0.84 1.850.99 0.96
印度
0.310.52
1.940.45 0.70
爱尔兰 0.901.471.31
1.440.740.90 1.00
以色列 1.751.05
1.280.66 1.18 0.770.58 1.76
1.65
1.760.880.91 0.95
日本 1.691.591.071.55
1.731.20 1.01 0.720.54 1.83
1.63
1.371.271.23 1.06
马来西亚0.98 0.64
新加坡 1.790.73 1.16
韩国 0.91
1.050.63 1.311.31
1.400.570.71 0.88
台湾 0.76
1.231.59 0.52 1.61
1.68
1.750.680.80 0.95
英国 1.231.831.070.72
1.040.83 0.91 0.770.70 1.36
1.34
1.250.930.88 0.78
美国 1.631.751.260.92
1.091.19 1.06 1.000.91 1.85
1.71
1.821.021.03 1.10
合计 1.601.641.151.05
1.311.13 1.00 0.900.80 1.76
1.60
1.55
数据来源:Michael B.Albert.The New Innovators:Global Patenting Trends In Five Sectors,U.S.Department of Commerce Office of Technology Policy 1998.9。
备注:空白部分因没有足够数据
2.国家和地区初始专利数量指标与技术力量指标之间的比较
表2描述了初始专利数量指标与技术力量指标之间的比较。可以看出,因为CII的不同,导致了两个指标之间存在着缺口。而且,不同的国家和行业之间也存在着巨大的差别。
表2 专利数量指标与技术力量指标比较[7]
行业 先进材料 汽车 保健 信息技术 总计
国家19821987199219821987199219821987
199219821987
1992198219871992
或地 — — — — — — — — — — — — — — —
区 19861991199619861991199619861991
199619861991
1996198619911996
奥地 2 12
15 25 54 63 38 92178 37 70 80152322012174
利6 12 43 43 27 68101 48 97 98 99415051530
巴西 2
21
3
9 12
2
2 14
0
3 6 123 207 285
9 10 66 109 154
中国 0
24
0 10
7
1 16 38
2 21 36 16 230 288
5 12 23 22 48 179 197
欧盟273 676 89418912595258030864798
562233735388
5409
67721
87419
79972
317 926 89417212880234823763263
387344526304
5734
德国147 374 46410461579169710011523
161713041937
1712
30843
38861
34097
197 546 524109820531765 721106695416822092
1228
26457
30231
23550
香港 0
11
1
2
3
1
4 12
7
7 26 118 236 372
2
6 48 233 357
印度 0
26
0
0
3 11 15 57
1
4 41 59 85 166
5 30 80 38 116
爱尔 0
02
3
9
7
6 28 28 11 30 75 127 256 289
兰25 11 39108 94 231 288
以色 3 15
21
5 16 12 56 135211 53 102258 77414261872
列 28
22 20
8 66 104122 93 168454 68512911772
日本4631329 186220583754321714972510
30087012
16208 25015
54053
93451 110124
7822113 199231906494386015121807
1624
12832
26419 34271
68799 115377 117265
马来 0
00
1
0
0
0
0 2
2
4 10 13 23 50
西亚22 32
新加 0
23
1
0
0
0
0 3
1
8 82 26 65 263
坡147 48 306
韩国 1
3
57
2 27 72
4 12 74
4 224
1629 157 9684912
52 28 45 97 293
2281 90 6854332
台湾 1
9
45 15 109 204
4
8 34
12113
1007 64030407156
34 134 324 18
19190
1762 43724266813
英国 49 107 166 299 308 236 8201194
1271 575921982
11302
14073
11926
69 196 178 215 320 196 746 919890 782
1234
1228
10463
123289354
美国7411761 276428974273567154779339 1345713202 20224 32852 182462 232533 279801
12083082 348326654658674858059339 1224624424 34583 59791 185730 240311 308003
合计
15484075 60547304
11428
12209
10863
17799 2359523977 42548 65583 324426 443322 508603
22345838 59787227
14151
131488805
13038 1532841409 67101 100581
注:对应各个国家或地区第一行数据为专利数量,第二行为技术力量指标
数据来源:Michael B.Albert.The New Innovators:Global Patenting Trends In Five Sectors,U.S.Department of Commerce Office of Technology Poli
cy 1998.9,以及在此基础上进行计算。备注:空白部分因没有足够数据
同时,对一个国家进行纵向分析,也能够看出国家技术能力变迁轨迹。这些在表中都有清晰的反映。
另外从两表对照中可以看出,我国的专利数量与技术力量从绝对数量上和发达国家存在很大的差距。虽然我国对外专利申请逐年增长,但是由于在专利引用方面的数据与发达国家尚有较大差距兼之专利基数较小,导致在国家技术能力比较中处于劣势地位。虽然数据分析仅局限于美国专利商标局,但这也应该引起我们足够的重视。