1.3 研究方法及研究思路
1.研究方法
为达到研究目的,本书在文献调研的基础上,运用定量分析、定性分析、可视化分析以案例研究的形式对专利信息分析与科研项目立项环节的内在关联进行具体分析。
(1)文献调研法。笔者主要通过查询中国期刊全文数据库(CNKI)和美国Web of Science数据库,收集国内外关于专利信息分析与科研项目管理的相关理论与方法等方面的研究文献。通过对相关研究成果和理论进行分析总结,为本书案例研究分析奠定坚实的理论基础。
(2)案例研究。选取两个有代表性的案例,分析案例中的专利信息与科研立项相关数据的内在关联与作用,是确定专利信息分析支撑科研项目立项环节的重要依据。
(3)定量分析方法。对于专利信息与科研立项数据,可利用Excel、SPSS统计工具以及Innography专利分析工具进行定量分析。
(4)定性分析方法。在对专利信息与科研立项数据的分析上,对两者的研究内容,进行聚类分析与词频统计,了解案例中相同领域内专利信息与科研项目的研究热点。
(5)可视化分析方法。将定量分析和定性分析的结果可视化,从而使分析结果更直观。
技术成熟度作为技术发展的特征性指标,对技术发展有很好的指示作用,项目立项在很大程度上受到技术发展的影响,通过对专利信息的研究和计算,能有效把握技术成熟度及其所处的发展阶段。全球技术研究和咨询公司Gartner每年发布新兴技术成熟度报告。技术成熟曲线是根据技术发展周期理论来分析新技术的发展周期曲线,因此它可以帮助人们判断某种新技术处在哪个发展阶段,是否已成熟或可采用。这些报告涵盖了上百个技术领域的千余项具体技术的发展阶段与成熟度情况,Gartner公司不仅针对技术领域进行分析研究,同时也发布“新兴技术成熟度曲线”报告,以展示前沿新兴技术的发展动向。Gartner副总裁兼合作伙伴Jackie Fenn表示:“‘新兴技术成熟度曲线’报告面向从事战略规划、创新和使用新技术的专业人士,重点突出那些将对业务产生广泛影响的技术。它是Gartner技术成熟度曲线的集大成者,既体现了那些因成熟度颇高而备受关注的技术,也囊括了那些虽然未被广泛关注,但Gartner认为具有重大影响潜力的技术。”
Gartner公司发布的技术成熟度曲线具有科学性、合理性,是众多权威分析专家和学者工作的结晶,对新兴技术的研究有很强的指导意义。于明亮等学者利用技术成熟度曲线(光环曲线)对XBRL的技术成熟度进行了分析研究,指出XBRL技术现在所处的发展阶段为谷底期,并针对该技术提出了切合实际的发展建议。Christen Rachul和Amy Zarzeczny对神经怀疑理论的发展历程从文献角度进行了研究,结果表明这一理论的发展呈现出明显的技术成熟度曲线特征。Chris Mason和Elisa Manzotti认为技术成熟度曲线是一个简洁且可靠的工具,它说明了新兴技术不可避免地要经历泡沫与谷底阶段的趋势,并使得这种趋势易于理解。技术成熟度曲线直观、实用,已经被世界上相当一部分技术专家广泛接受。国外学者在利用专利进行技术预测时,往往会考虑多个因素的协同作用。Seung-Pyo Jun考虑三个因素绘制技术成熟度曲线(Hype Cycle):大众媒体、用户和产品,分别对应的数据是新闻报道、用户的网络搜索频数和专利。绘制曲线,提出假设后进行验证分析。News和Search Traffic呈现泡沫期和低谷期,并且趋势基本一致;Patent跟Search Traffic呈负相关,说明Hype cycle不仅存在于IT产业中,也存在于很多的传统产业中。
技术成熟度将专利作为评估指标之一,足见专利信息对技术发展的呈现能力。以技术成熟度曲线中的技术发展阶段为依据,判断技术当前的发展状态,从而对技术科研立项的角度和方向提供建议,具有很强的指导意义。
2.研究思路
技术生命周期理论是较为成熟的理论,通过对国内文献的整理与归纳得出,目前预测产品技术成熟度的方法主要有以下三个思路。
(1)统计分析方法。通过检索当前所要研究的技术领域专利情况,统计当年发明专利申请数,进而追溯该技术领域5年内的发明专利申请数量、实用新型专利的申请数量和外观设计专利申请数量,形成统计指标,经组合运算后,绘制技术生命周期图谱,根据图谱预测技术发展所处阶段。黄鲁成等基于专利技术生命周期中技术所经历的4个发展阶段,揭示了三种专利类型,即发明专利、实用新型专利和外观设计专利的专利数量变化系数,并以燃料电池技术为例对其进行说明,得出基于专利信息分析的专利技术生命周期分析对于评估一项技术所处的发展水平和制定进一步技术研究策略等方面都发挥着重要作用。余致力将中国国家知识产权局的专利检索系统和中国专利数据库的服务平台检索作为专利数据源,检索了紫杉醇技术的相关专利信息,计算出技术生长率、技术成熟系数、技术衰老系数和新技术特征系数这4个专利计算指标,进而分析论证了紫杉醇技术的发展阶段和技术生命周期,结果证明该方法有效预测了紫杉醇技术的发展,并对企业进行相关技术投入提供了依据。
(2)基于TRIZ指标法。这种方法主要应用Altshuller的专利分析成果——TRIZ理论中关于产品性能、专利等级、专利数量和获利能力这4个指标与技术生命周期的关系的理论来进行技术生命周期的预测。张换高通过检索电视机液晶技术,通过计算将专利划分为5个专利等级,分析数据以预测技术成熟度,确定技术生命周期,实证证明该方法能取得较好的预测效果。肖巍、李艳应用基于专利分析的产品技术生命周期预测软件,对骑马订书机及其关键技术的成熟度进行预测,并对预测结果进行分析,确定骑马订书机所处的技术发展阶段,为企业制定战略决策、进行技术贸易提供了重要的参考指标,结果表明其关键技术处于成熟期,进而对企业采取的策略和措施提出建议。乜丽丽从产品功能角度出发,基于技术生命周期预测、需求层次理论和产品设计理论,研究并提出专利的功能指标、产品功能等级、功能等级期望和专利功能级别几个概念,综合专利数量、专利级别、专利功能级别及专利功能评价值与功能等级期望值的关系这4个指标进行技术生命周期的预测与判断。冯青研究了需求与产品技术发展的作用关系、产品功能与技术生命周期的关系,提出了产品功能等级等概念,运用包括专利数量、专利级别、专利功能级别和专利功能评价值与功能等级期望值的关系等指标,基于TRIZ理论预测技术发展的成熟度及其发展阶段,并建立了技术发展预测模型。
(3)S曲线分析法。张杰等以1976—2007年美国专利商标局为专利信息源,对检索到的515项纤维混凝土专利进行了统计分析,并使用Logistic曲线拟合出纤维混凝土的技术生命周期曲线,根据曲线分析纤维混凝土的发展历程和当前所处的发展阶段,同时对专利的IPC分类的技术领域分布情况进行了分析,结论认为该技术处于成熟期,应继续提高市场占有率。赵莉晓以RFID技术为例,通过专利检索与统计,利用Logistics模型计算其生命周期,并预测RFID技术未来发展趋势,得出当前RFID技术处于成长期,并基于专利角度对我国RFID技术未来的发展提出“三步走”战略。
除此之外,Heini M. Järvenpää、Thomas Bortfeld、Christian Müller-Tomfelde和Yu-Heng Chen等分别以DVD技术、放射肿瘤学发展、计算机桌面和燃料电池的发展为例,从专利角度进行技术发展预测,取得较好的研究结果。Tugrul U. Daim等认为预测新兴技术是一件困难的事情,因为在很大程度上没有历史数据可用,需要综合运用文献计量学和专利分析预测新兴技术领域的发展、进行情景规划,并运用生长曲线和类比工具来验证预测模型,为预测新兴技术的发展方向提供不同视角。