高新技术企业间专利协同管理模式研究，本文主要内容关键词为：高新技术论文,管理模式论文,企业间论文,专利论文，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。
0 引言
随着《国家知识产权战略纲要》的正式颁布实施，我国将知识产权的地位和作用提高到一个前所未有的高度，知识产权战略由此成为国家的一项重要发展战略[1]。知识产权具体内容包括专利权、版权、著作权、商标权，还包括竞争权利及商业秘密所享有的权利。而专利权是知识产权的最重要组成部分，并正在成为企业资源中最重要的部分。对于高新技术企业而言，专利最为关键[2]。然而，随着工业技术的复杂度越来越高，国外的高新技术企业越来越注重合作开发与协同管理，如专利资源的协同获取、协同评价等复杂的协同管理工作，往往需要多个高新技术企业之间协同完成，这就涉及高新技术企业之间对专利的协同管理，而非仅仅在一个单位内部。
为提高我国高新技术企业间的协同管理能力，本文从分析国内外专利协同管理的研究现状出发，提出一种基于多Agent技术的高新技术企业间专利协同管理(collaborative patent management between high-tech enterprises，CPMBHE)模式，进行专利协同获取、协同整理、协同分析等五方面的协同管理工作，并针对多Agent的不足给出了技术解决方案。
1 国内外专利协同管理研究述评
1.1 专利联盟的出现
早在20世纪90年代在国际经济舞台上就已经出现了大量的企业联盟。进入21世纪以来，这种双赢的模式已经成为跨国公司参与国际竞争的主要手段。专利联盟是企业联盟的主要形式，是国际专利战略之一。例如，由6家生产DVD的企业组成的6C专利联盟、欧盟的数字电视标准DVB-T的专利联盟、日本21家成立的“日企在华专利保护联盟”、国外20家RFID供应商组成的专利联盟等。
而国内专利联盟的出现比较晚，2000年12月我国台湾地区成立了第一个专利联盟——“e-Patents”技术联盟。2005年成立了“中国硅知识产权产业联盟”。国内十大彩电巨头在2007年3月9日正式注册了“深圳市中彩联科技有限公司”，迈出了抱团应对国际数字电视专利战的第一步[3]。
1.2 专利组合的战略
Wagner正式提出了专利组合理论。他认为，以单项专利为主导的时代已经过去，在新的专利世界中整体(专利组合)的价值将远远大于局部(单项专利)价值之和[4]。早在1982年美国就成立了先进制式委员会(ATSC)，进行电视行业的专利组合，拥有直接涉及“电视”大类的专利为14 853项。例如，20世纪80年代，微软公司和Intel公司组成了Wintel商业组盟，这两个企业间的专利组合成功地取代了IBM公司早期在个人计算机市场上的主导地位，并垄断桌面端长达20多年[5]。
而国内方面，专利组合战略应用的比较晚。2006年1月8日中国空心楼盖专利联盟成立，2006年电压力锅专利联盟成立，其涵盖了15个电压力锅品牌。
1.3 专利与标准的融合
与专利相结合的技术标准壁垒早已成为世界各国特别是发达国家的“利器”。在一些新兴领域，像WAPI、IPTV、3G、手机电视等，国外都在花大力气组织一些研究机构和企业，合作进行标准制定和专利研究。例如，Intel公司通过确立业界“标准”，迫使除苹果以外的每家公司都采用英特尔芯片，所有新机型的技术规范设计都围绕英特尔的标准进行，最终掌握了该领域技术标准竞争的主动权[6]。又如，自2007年3月1日起，出口到美国市场的电视必须是符合ATSC标准的数字电视，这将中国公司推到了退出美国市场的“悬崖”边。
而国内方面，专利与标准的融合较晚得到国家和企业的重视。从2004年起，国家标准项目征集才通过网络向全社会开放，将标准的制定权力下放并予以市场化，这标志着我国在加入WTO之后，在标准制定和审批方面与国际更加接轨。
1.4 专利授权战略
专利授权战略包括许可实施战略、许可使用战略、专利出售战略、相互授权战略。相互授权是一个重要发展趋势，各企业将相互拥有的专利权拿出来合作，是一种协同合作的战略。例如，自20世纪50年代开始，IBM公司在公开专利授权的同时，也进行和其他公司间的相互授权。另外，国外一些拥有很多专利的公司并不一定要将这些专利形成产品。在技术上形成一种专利后，往往坐等将来收钱，即所谓跑马圈地。例如，美国的高通公司和英国的ARM公司靠的就是大量的专利转让和许可而获取高额的利润。
近年来，海尔、华为等国内少数高新技术企业认识到专利授权战略的重要性，大力开展新产品和新技术的研发，进行专利的创造。而国内大多数企业处于有“制造”无“创造”、有“产权”无“知识”的状态，一些企业甚至靠仿造和假冒生存。国内高新技术企业若想摆脱现状，依靠专利转让和许可来获取高额利润仍有很长的路要走。
通过对比国内外专利协同管理的研究现状，发现：国外高度重视高新技术企业间专利资源的协同管理，相关的专利协同战略研究得比较早并且逐渐成熟，而国内才刚刚起步。国内企业与国外相比，企业数量大，规模小，产品开发能力弱，专利申请和管理水平低。近几年来，华为、中兴、海尔集团等一批国内高新技术企业在迅速发展自己的专利资源并进行协同时，因缺少有效、全面、系统的协同管理模式而影响其协作效果，阻碍了他们协同创新之路。为提高我国高新技术企业间的协同管理能力，积极应对国外跨国公司的专利战打压，迫切需要一种适合我国高新技术企业的专利协同管理(CPMBHE)模式。
2 CPMBHE的总体方案与主要内容
2.1 设计思想
文献[7]运用TRIZ理论[8-9]，提出一种采用多Agent平台来支持专利发明过程的方法，并用实例说明该方法能够大大加快创造发明的进程，然而该方法利用多Agent技术仅仅描述了专利协同发明过程，并没有涉及协同分析、整理、评价等多个专利协同管理功能。针对企业间分布式的协同管理需求，借鉴Soo V W.等在文献[7]中指出的多Agent技术可以应用于协同发明的思路，本文提出了一种基于多Agent技术的高新技术企业间专利协同管理的模式，并设计了CPMBHE总体方案、具体内容以及系统框架如图1所示。
2.2 总体方案
图1 CPMBHE系统总体方案的体系架构
单人用的信息系统容易实施，如CAD系统、CAM系统；而多人协同用的信息系统，即所谓群件，其实施难度要大得多，如SCM、ERP、PDM系统等。为了降低CPMBHE系统的实施难度，本文充分考虑了以下问题：
(1)从满足高新技术企业的急需出发。虽然所开发的系统中部分模块并非是协同管理的内容，但由于是高新技术企业所急需的，为了吸引更多的高新技术企业积极参与协同管理，而进行开发，并集成在协同系统中。
(2)为便于系统实施，将紧耦合的协同模式改为松耦合的协同模式，将集中式的协同模式改为分布式的协同模式。在技术上通过网站的形式发布和应用该CPMBHE系统，采用多Agent技术增加了系统的灵活性和稳定性，但很难实现全局一致的行为。为解决这一技术难题，引入了全局管理Agent和调解Agent。
(3)采用多Agent技术开展专利协同管理，并提供各种智能检索、挖掘、分析、服务功能。CPMBHE环境具有分布性、开放性、协作性、异质性、移动性等诸多特征。基于Agent的计算和以Agent为核心的高层信息进行交互式协作[7,10]，尤其是MAS(multi-agent system)系统与移动Agent，由于能够近似模拟人类社会中存在着的复杂、多层次、多方面的交互作用关系，在分析和建立以人为本的CPMBHE系统方面，具有突出的优势。正如图1所示，系统包括专利数据库搜索Agent、网络专利信息搜索Agent、专利文件分类Agent、专利信息分类Agent、专利知识挖掘和分析Agent等15类不同的Agent，来协作完成系统的专利协同管理功能。多个Agent之间的通信、任务分配、冲突消解都离不开消息传递，具体的消息传递机制将在下面介绍。
(4)本文所需要的专利资源可以从相关网站中直接获取，如中国知识产权网。本文所需要的大部分专利相关信息也可以从网上直接获取，如世界知识产权组织网(WIPO)，由此能够降低对企业的依赖性，减少人为因素的影响。
基于以上问题的分析，CPMBHE系统总体方案的体系架构如图1所示。系统的体系架构由三层组成：资源层、协同管理系统层和应用层[11-12]。
(1)资源层：该层处于系统的最底层，由专利库、相关专利文件库、专利资源本体库、标准库、专利博客社区等资源组成完善的专利资源库。资源层为系统其他高级层次的应用提供了很好的支持。
(2)协同管理系统层：该层显示了CPMBHE的多个实用子功能，如图1所示。CPMBHE系统具备协同获取、协同整理、协同分析、协同应用、协同评价等多个协同模块。这些功能相辅相成，形成了有机的CPMBHE系统。每个子模块利用Agent技术、数据挖掘技术，来对资源层的各种专利库进行信息化处理，以得到系统拟实现的多种功能。
(3)应用层：该层展示了CPMBHE应用对象和高新技术企业间专利协同管理的一些典型应用，如基于专利预警分析报告、专利标准、专利资源评价结果等需要多个高新技术企业协同才能完成的工作。研究CPMBHE系统的目的就是为提供一种方案，所以系统的应用重点当然是“高新技术企业间”。同时系统设计之时，也考虑到研究的普适性，将系统的应用范围推广至“非企业间”，即系统在“个人”、“团队”和“单一的企业”也适用。
2.3 CPMBHE的主要内容
CPMBHE主要体现在专利资源的协同获取、协同整理、协同分析、协同应用和协同评价五个方面。
2.3.1 协同获取
专利资源协同管理中首要的问题是专利资源从何而来。专利资源包括专利文件和专利相关信息。专利文件从公开的专利库获取。专利相关信息，如竞争对手最新的商业活动和产品研发活动等，其一部分来源于公开的网站，另一部分来源于企业员工。研究内容包括：
(1)相关专利文件自动定期获取。主要是从国内外指定的专利库中自动搜集企业需求的相关专利文件，以便进一步分析。该项工作主要由专利数据库搜索Agent完成。
(2)专利相关信息自动定期获取。从指定的公开网站中自动搜集企业需要的专利相关信息资源，以便生成专利情报，供企业有关人员研究。该项工作主要由网络专利信息搜索Agent完成。
(3)专利相关信息人工发布。因为大量的专利相关信息既分散，又非结构化，需要由员工将工作和平时所搜集的专利相关信息资源上载到系统中。为了避免工作重复，并提高效率，该项工作需要高新技术企业间协同，进行较准确的评价和激励，使大家主动搜集和发布信息。
(4)专利资源主动推送。需要研究专利用户的需求模型、用户的专利资源需求获取方法、专利资源主动推送方法等。主要采用人机交互模式、计算机自动识别模式和企业间协同管理模式。专利资源推送Agent在其中发挥了主要作用。
2.3.2 协同整理
专利资源具有量大、专业性强、术语不统一等问题，需要对专利资源进行协同整理，使之条理化，便于分类搜索。该项工作需要企业间协同管理。研究内容包括：
(1)专利文件分类整理。目前通用的是国际专利分类(IPC)法，但有些专利技术可能出现在不同的“类”中，并且“类”的分类粒度比较粗，“类”之下的专利往往很多，所以需要研究基于本体的专利文件分类整理模式。这部分工作主要由专利文件分类Agent完成。
(2)专利相关信息分类整理。专利相关信息更是分散杂乱，主要利用本体来研究专利相关信息分类整理模式。这部分工作主要由专利相关信息分类Agent承担，来对专利相关信息库中的信息进行分类。
(3)专利本体协同建立和管理。专利本体包括产品、部件、零件和关键技术的描述本体等。专利本体管理Agent可以提高管理效率，其目的是消除专利中的语义歧义，促进高新技术企业间的沟通，协助进行专利相关信息分类整理。
2.3.3 协同分析
已有的商用软件只是对专利信息进行一般性的、粗粒度的分析，如某行业发明专利的变化趋势等，而不能对专利实质性的、细粒度的信息进行深入分析，并提供更具价值的分析报告。这些工作也不是一家企业能够独立完成的，需要企业间协同进行。研究内容包括：
(1)专利知识挖掘和分析。主要包括专利信息统计方法、基于专利的技术分析方法、专利权利分析等内容。专利信息统计方法可以采用商用数据挖掘软件，后两种采用计算机自动识别模式和高新技术企业间协同分析模式，利用专利知识挖掘和分析Agent来辅助企业进行决策。
(2)专利预警分析。主要包括最新的行业专利情况介绍与统计、专利预警警度定性评价指标建立、专利地图编制、专利预警分析报告编制等内容。这些工作在专利知识挖掘和分析基础上进行，由专利预警分析Agent和CPMBHE模式完成。
(3)专利组合管理。主要包括专利组合评价指标建立、专利与产品关系建立、产品专利效能和相对技术份额计算、专利组合分析等内容。这些主要由人机交互方式和CPMBHE模式完成。
(4)企业间专利交叉许可。主要包括专利池管理、用于交叉许可的专利评价、企业间专利交叉许可管理等。这些主要由人机交互方式和CPMBHE模式完成。
2.3.4 协同应用
专利资源的应用很广泛，本文主要探讨以下应用研究，这些应用更需要企业协同进行。
(1)基于专利的标准建设。主要包括相关标准库管理、现有相关标准检索和分析、与标准相关的专利检索和分析、标准与专利关系建立、协同建立标准等内容。
(2)专利协同保护。主要包括产品专利保护信息管理、专利侵权数据管理、出口国家市场专利信息获取和分析、出口国家专利制度和法规信息管理等内容，目的是支持企业进行侵权分析与应对策略分析及侵权追查。
(3)专利培训。主要包括专利培训课件管理、专利培训计划管理等内容，目的是提升专利认知度与敏感度、培育专利人才、激发创新能力及提高专利检索和分析能力。
(4)基于专利的协同技术创新。主要包括相关产品和技术的专利信息获取和分析、目标市场国家的产品专利信息获取和分析、基于专利的协同技术创新管理、支持协同技术创新的信息交互平台等内容。协同技术创新主要依靠科技人才，CPMBHE系统提供必要的信息以及远程协同所需要的环境。
2.3.5 协同评价
对专利资源的正确评价能够促进高新技术企业间专利资源协同管理中合作博弈的开展，但评价又很难，需要企业协同进行。研究内容包括：
(1)专利资源应用跟踪Agent。对各企业专利资源的使用情况进行跟踪和记录，作为评价的一个依据。专利资源应用包括：产业化、在产品专利保护中的作用、专利交叉许可和交易、专利授权等。
(2)专利资源评价。主要包括建立专利资源评价指标、确定指标权重、专利评价指标维护、建立多种评价计算模块、评价结果显示等。专利资源评价Agent可以承担起大量的计算和分析任务。同时需要各企业共同对专利评价指标、指标权重等提出要求和意见。
2.4 技术难点
为便于系统实施，将集中式的协同模式改为分布式的协同模式，虽然分布式的协同模式可以为Agent成员在寻求合作伙伴时提供服务，增加了系统的灵活性和稳定性，但仍有不足之处。因为每个Agent的运作受限于局部和不完整的信息(如局部目标、局部规划)，很难实现全局一致的行为。为解决这一技术难题，本文引入全局管理Agent和5个调解Agent来协调各类Agent的协同工作。全局管理Agent是协同管理系统层的最高层，它是中央集权节点，具有监控、决策和控制机制职能。协同获取、协同整理、协同分析、协同应用和协同评价这5个子系统从属于中央集权节点，利用各自的调解Agent来协调一组智能体(Agent)完成自身子系统的任务。例如，用户需要获取“液晶电视”的相关专利信息，那么全局管理Agent将该任务分配给“协同获取”子系统，如图1所示，由调解Agent.1来安排专利数据库搜索Agent和网络专利信息搜索Agent进行“液晶电视”相关专利信息的搜索任务，然后通知专利资源推送Agent将结果反馈给用户。这期间涉及搜索Agent推送Agent执行先后顺序的协调、通信、冲突消解等工作，均由调解Agent负责，并将结果反馈给全局管理Agent，由其进行全局的控制。可见，通过全局管理Agent和调解Agent进行任务分解、协商、冲突消解等工作，使各类Agent进行有条不紊的合作，以实现全局性的协同目标。
3 消息传递机制
多Agent之间的通信、任务分配、冲突消解都离不开消息传递。知识查询与操作语言(knowledge query and manipulation language，KQML)是由美国DARPA知识共享组织(KSE)创立的标准[13]，能够用于多个Agent之间的知识共享和协同工作，被多智能体系统广泛采用。本文选择KQML作为多Agent之间的消息传递语言，KQML是基于消息Agent的通信语言，一条KQML行为原语也称为一条消息。
下面假设搜索Agent(假设命名为agent.search)完成自动查找专利信息任务后，需要通知分类Agent(假设命名为agent.classification)对资源进行分类，以搜索Agent和分类Agent之间的通信为例，说明Agent间的通信过程。这个过程需要用到Request和Inform消息[14]。Request表示该消息的发出者请求某个智能体提供某种服务，收到Request消息的接受者必须作出回应；Inform则用来告知一个操作的结果，一般作为Request的回答。当智能体收到一个Request消息(请求完成某个子任务)后，会自动将子任务执行结果封装到一个Inform消息中返回给Request的发出者。
消息实例1：搜索Agent请求分类Agent对查找到的专利资源进行分类，这需要通过Request消息，内容如下：
(Request:sender agent.search
:receiver agent.classification
:reply-with msg001
:ontology patent-ontology
:content(seen abc1@usst.edu.cn
“http://www.usst.edu.cn/～abc1/agent.search”))
无论任务是否完成，分类Agent都必须发送Inform消息来回应。假设因某种原因分类任务未完成，那么agent.classification发送给agent.search的Inform消息内容为：
(Inform:sender agent.classification
:receiver agent.search
:reply-with msg002
:ontology patent-ontology
:content(seen abc2@usst.edu.cn
“http://www.usst.edu.cn/～abc2/agent.classification”))
其中，Request、Inform为KQML的两条用于请求、告知预留的行为原语名字，sender，content，receiver，reply-with，language，ontology为KQML预留行为原语的参数。参数content的值是一个表达式，它必须符合参数language所指定语言的语法，其中的常量必须在参数ontology指定的概念关系中有定义。在KQML中，ontology参数指的是content参数使用的实体集(如术语定义集)的名称。
4 CPMBHE的应用研究
本文是国家“863”课题“企业间专利资源协同管理模式及其软件使用技术研究”的部分研究成果，该课题的部分成果已经应用在海尔集团专利协同管理工作中，并初步取得一定管理成效。接下来将按照模型体系架构的五个方面对CPMBHE模型在海尔集团的具体应用过程给予说明，并在此基础上分析应用的结果和效果。
4.1 海尔集团CPMBHE系统的应用过程
以海尔集团为应用对象研究其与外部企业间的专利协同管理，研究方案如图2。通过海尔集团的知识产权部接口，将本文提出的CPMBHE系统进行个性化应用，即适用于海尔集团的专利协同管理系统[11]。现根据模型体系架构的五个方面，本文给出一个具体实例来详细说明CPMBHE模型在海尔集团的具体应用过程。
图2 海尔集团与外部企业间专利协同管理方案
例如，某国发布了一条与数字电视相关的新标准(假设命名为A标准)，要求出口到该国的数字电视必须为A标准。下面以此为例来说明CPMBHE模型在海尔集团的具体应用过程。我国9家数字彩电行业巨头(TCL、长虹、康佳、创维、海信等)已经联合起来应对该国专利标准战略(数字电视A标准)。通过CPMBHE系统的协同获取模块，海尔集团同9家数字彩电行业巨头进行资源的协同获取，利用专利数据库搜索Agent和网络专利信息搜索Agent进行“数字电视A标准”相关信息的自动获取，为了避免工作重复并提高效率，专利相关信息的人工发布工作需要这9家企业协同进行主动搜集和发布相关信息。在协同整理阶段，利用两类分类Agent对获取的专利信息进行自动分类、整理。在协同分析阶段，为对“数字电视A标准”专利信息进行实质性的、细粒度的深入分析，并提供更具价值的分析报告，这些工作需要在9家企业间协同进行。在协同应用阶段，9家企业通过CPMBHE模式进行信息交流、专利交叉许可和协同专利发明创新工作。在协同评价阶段，9家企业对协同提出的面向数字电视A标准的相关专利和标准进行协同评价，针对不足进行改进，协同研制出符合该标准的数字电视，并协同研发面向该标准的外围技术专利，使之成为相关标准，从而对国外的专利标准战略进行有效的反击。
可见，通过CPMBHE系统，海尔集团在应对国外专利战略(如标准战略)时，可以运用本研究联合其他企业进行高效的协同管理工作，从而保证了在较短的时间内进行积极、有效的协同工作，完成单个企业难以独立完成的任务。
4.2 应用结果分析
根据本文提出的协同管理方案，海尔集团通过CPMBHE系统与其他高新技术企业进行了专利的协同管理，体验了如协同建设专利标准、协同建立专利本体等复杂的协同管理功能。海尔和其他企业协同完成了一些单一企业难以完成的快速突破专利封锁的突围工作。
通过CPMBHE系统，可以得到一些定量与定性的评价指标[15]。定量评价指标包括：专利资源的查全率，专利本体的覆盖率和准确度，协同建立的标准数量，与其他企业在专利应用方面的合作次数，专利交叉许可数量，专利授权数量。定性评价指标包括：与外部企业间专利协同管理的能力，专利资源搜索、评价和分析的准确性和快速性，专利战略管理能力，专利应用的协作能力等。其中，部分指标的含义如下：专利资源的查全率指的是检出的专利相关文献与全部相关文献的百分比；专利本体的覆盖率指所构建的专利领域本体完全程度的评测，该指标由各企业领域的专家来协同测定；专利本体的准确度指的是构建专利领域相关概念、实例以及各类关系的准确性，该指标也由各企业领域的专家来协同测定；而其他定量及定性评价指标从字面即可以看出含义，就不再做进一步解释。
应用指标的获取方法：在五个协同阶段中，通过各类Agent的协助和各企业技术人员的协同工作可以得到这些有价值的结果和指标。比如，通过协同获取阶段的各类搜索Agent和推送Agent，可以得到相关的专利信息，并自动计算出查全率指标。再如，通过协同整理阶段的各类Agent，来协同建立和管理专利本体。由各企业专利领域的专家来对所构建的专利本体协同地进行定量评估，得到专利本体的覆盖率和准确度指标。
海尔集团在开发某类家电产品时：(1)利用本系统，检索与该类家电产品有关的所有国内外专利，围绕产品结构和技术体系，绘制专利地图，确定海尔集团的专利策略；(2)利用本系统，支持海尔与处于CPMBHE系统中的高新技术企业联手进行产品和技术开发，进行专利布局，突破或避开了国外专利的封锁；(3)利用本系统，支持海尔与处于CPMBHE系统中的高新技术企业进行专利交叉许可、相互授权，实现互利共赢；(4)利用本系统，支持海尔与处于CPMBHE系统中的高新技术企业协同建设基于专利的标准。
可见，本文提出的CPMBHE系统能够帮助海尔集团与其他数字彩电企业开展专利协同管理，有效地支持家电行业高新技术企业的自主创新过程。
5 结语
为提高我国高新技术企业间专利协同管理能力，积极应对国外的专利战打压，本文提出一种基于多Agent的专利协同管理模式，并描述了该模式的体系架构和主要内容。同时，针对每个Agent的运作受限于局部目标而引发的问题，本文引入全局管理Agent和调解Agent来协调各类Agent，以实现全局一致的目标。研究发现，起源于分布式人工智能的多Agent技术，为高新技术企业进行专利协同管理提供了一种新的方法和思路。
最后以海尔集团开展家电行业高新技术企业间专利协同管理为例进行了具体的应用研究，结果表明，本文倡导的CPMBHE模式能够帮助家电行业高新技术企业开展协同专利分析，并能够有效促进专利发明和产品创新，提高我国家电企业的自主创新能力。
本研究同时存在一些缺憾，本文的应用对象为家电行业显得有些单一，有一定的局限性，因为虽同属于高新技术企业，但不同行业间的差异可能会较大，如家电制造行业和IT行业在企业创新战略、技术创新能力、市场定位等方面可能不尽相同。在今后的研究中，还需要对其他行业的高新技术企业做进一步验证，即对CPMBHE模式进行改进以使其更具普适性。
标签：专利布局论文; 专利交易论文; 专利管理论文; 协同理论论文; 产品管理论文; 相关性分析论文; 系统评价论文; 战略分析论文; 协同软件论文; 专利论文; 联盟标准论文; 协同设计论文; 海尔论文;