专利资源正在成为企业最重要的资源。通过对专利情报进行细致、严密、综合、相关的分析，帮助企业洞察技术、业务和竞争发展情况，并可据此提出相应的研发战略和经营策略。专利组合、专利联盟越来越成为企业竞争的重要战略。Wagner等在Bronwyn研究的基础上进一步用系统观点提出专利组合理论，认为单个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(单个专利)价值之和，不断扩张的专利申请活动正是企业普遍实施专利组合战略的必然结果。
由于体制结构等原因，我国家电行业以仿制国外同类产品和组装加工为主起步，科研资源较为分散，创新力量薄弱。在实际的研究和生产过程中，各企业为了各自的市场经济利益，重复开发、相互封锁等行为屡见不鲜，极大地浪费了有限的资源，在一定程度上拖延了整个行业的进步。为了能与国外垄断型企业竞争，行业企业必须建立更为广泛的技术合作体系，以协同研发实现资源共享和共同进步，构建专利联盟以实现成员之间的联合研发和各自成果的交叉许可，共建专利池以防御专利侵略。
因此本文研究构建一个企业协同专利分析平台，用相应的专利分析方法和工具对平台专利数据库中的专利信息进行一般和组合分析，发现关联专利，促进相关企业之间的专利资源共享和专利合作，促进企业专利联盟和专利池的构建。
1 企业协同专利分析平台体系结构
企业协同专利分析平台主要由专利信息的采集、分析和服务几个方面组成。专利信息主要来源于相关企业的提供和对有关网站的自动搜索。在专利采集过程中引入本体的概念，以实现更全更准的搜索；然后用专利分析方法和工具对采集的专利信息进行分析并制成专利地图为企业提供专利情报，并进行基于技术分类库的企业内或企业间的专利组合分析；最后将分析结果主动推送给拥有相关专利的企业，促进专利联盟的构建。平台的体系结构如图1所示(阴影部分为主要研究内容)。企业协同专利分析平台可分成以下2个部分：
1)基于Agent的专利分析工具。提供自动的、智能的专利分析，帮助减轻人的工作强度，提高专利分析的效率。专利信息的特点是量大、内容复杂、定义混乱，需要采用一定的分析方法和工具，主要的基本分析方法有：
(1)统计分析。对已经获得的信息进行分析和识别，利用数理统计方法进行统计、汇总，建立分析与识别模型。通过绘制专利地图来了解专利的过去和现在，同时分析未来的趋势。一般利用在线分析软件进行统计分析。
(2)关联分析。主要包括行业技术群分析(关于某行业或某产品的N个专利中有M个技术关键词，技术关键词之间的强弱关系和关联度)、技术关键主题词和发明人之间的关联分析、企业之间的关联分析(竞争对手和合作伙伴关系)以及专利的引用分析等。一般利用数据挖掘软件进行关联分析。
本平台在基本分析方法的基础上结合Agent技术建立各种专利分析工具，主要包括：行业技术群分析、专利的趋势分析、专利失效分析、专利预警分析和专利组合分析等。
2)企业协同专利分析平台库的构建。帮助平台更好地进行专利搜索、专利分类和专利分析，解决基于Agent的专利分析工具本身所不能解决的问题，如专利本体库的构建、技术分类库的构建，同时促进专利联盟和专利池的构建等。
图1 企业协同专利分析平台的体系结构图
2 专利本体库的构建
本体是领域知识的形式化说明，通常由概念、概念之间的关系、公理和规则组成。领域本体针对特定应用领域，抽象领域知识的结构和内容，包括各种领域知识的类型、术语和概念，并对领域知识的结构和内容加以约束，形成描述特定领域中具体知识的基础。领域本体包含许多概念之间的语义联系，例如同义词、反义词、从属类别(is-a)、组成部分等关系。
建立专利信息本体库是因为在现在的专利信息库中，很多产品的术语描述不统一，有些产品只是为了达到专利审查要求的新颖性和创新性，故意使用另外一种术语表达，如现在热门的环保电视和健康电视其实都是同一种类的产品，因此可以用“关联本体”的概念解决这种概念的多种描述问题，通过建立映射关系，把同一个概念的各种不同描述统一起来。例如，将“数字电视接收器”作为本体的标签(本位本体)，“数字电视接收设备”、“数字电视接收装置”就作为关联本体。利用关联本体，不需对原来的专利数据库进行数据结构的调整，只要利用某种映射函数就能建立专利本体库。
专利本体库的构建过程大致分为5个阶段：(1)目标和范围确定；(2)本体的分析与表示；(3)本体的建立与实现；(4)本体使用评价；(5)本体维护。专利本体的建立与实现是其中的瓶颈，其工作量巨大，并且经常在变化，这需要最精通有关产品的专业人员在长期的应用过程中建立和完善。本文采用Protégé建立初始专利本体库，并由不同的企业用户和系统维护人员不断相互合作补充和完善该专利本体库。图2是基于专利本体库的专利检索过程。
图2 基于本体的专利检索过程
用户向系统提交检索关键词以后，系统将关键词提交到专利本体库，找到其对应的本体术语列表，这一步的工作实际上是语义检索，包括①同义扩展检索：如上文所阐述的，表达同一个产品可能有不同的术语，同义扩展就是把同一个产品的所有表示(本体术语)检索出来；②语义外延和语义蕴含：语言外延就是把有满足检索条件的本体术语列出，语义蕴含就是检索其下位术语。通过语义检索，得到关键词的所有本体术语列表；然后用所有列表中本体术语在所需要检索的专利数据库里进行精确匹配检索，再将检索出来的专利信息通过用户自定义的规则库进行过滤；最后得到的检索结果不但全面，而且满足客户的需求。
3 技术分类库的构建
在本文的专利组合分析中，技术分类是一个关键步骤。本文研究的企业内部和企业间的专利组合概念是建立在技术层面上的，是同一产品的不同技术或部件方面的相关企业专利的组合。例如关于电视机方面的专利，包括显示屏、图像、搜台、外壳等不同部件和技术的专利。这些专利往往分属于不同的企业，将这些专利中的某些专利组合起来就形成了企业内部或企业间的专利组合。企业内部的专利组合分析可以帮助进行专利组合授权，企业间的专利组合分析可以支持构建专利联盟或专利池(Patent Pool)。
专利组合有两大竞争优势：(1)与专利组合的规模特征有关，即利用组合中专利的相互关联性，形成一个完整的、保护范围更大的“超级专利”；(2)与专利组合的多样化特征有关，内部单个专利的差异带来的多样化可有效地降低创新不确定性带来的风险，即“不确定性保险能力”。无论是关联性和多样性，这两者都跟技术分类有关。
目前国际上公认的专利技术分类方法是国际知识产权组织(world intellectual property organization，WIPO)的IPC(international patent classification)。一个完整的IPC分类号由代表部、大类、小类、主组和分组的数字符号构成。如H04N5/60，其中H代表电学部，04代表大类，字符N代表小类，5(一般是1至3个数字)代表主组，斜杠后面的两位数字60(一般是2至4个数字)代表分组。IPC分类会阶段性地调整、增加，是不断更新的。虽然它比较全面，涵盖广，但是同一技术主题，或者是同族的专利经常被分入IPC分类表中不同的位置，这些位置有时会相差很远，相关专利被分入不同的“部”、“类”和“组”是常有的事。如电视的专利为H04N，其关于图像的专利在1、3、5、9等几个组中都有提及，列出一部分如表1所示。
表1 电视图像专利分类的分散化
所以光靠IPC分类不能真正满足广大企业从产品技术角度出发的要求，于是将IPC技术分类与企业和客户关心的产品或部件技术分类对应起来，形成一种易于多数企业员工理解的技术概念表示方法，尽可能地符合有需求的人的习惯，将产品的技术分类和IPC分类关联对应，例如将专利IPC分类和企业的产品树或物料清单(bill of material，BOM)表结构等关联起来。产品的专利技术分类需要企业相关人员协同提供产品和部件的技术关键词和技术分类条目(可能是多级的目录)、分类号，提供相关的技术资料，等等，例如企业的产品树或BOM表结构等；然后共同建立和逐渐完善基于产品的专利技术分类数据库，以此来更加准确地反映产品构成技术的专利分类。如数字电视按产品类型可以分为数字电视显示器、数字电视机顶盒、一体化数字电视接收机等。数字电视机顶盒中的有线电视机顶盒的主要技术有信道解码、信源解码、上行数据的调制编码、嵌入式CPU(central processing unit)、MPEG(moving picture experts group)-2解压缩、机顶盒软件、显示控制和加解扰技术等。将这些分类技术和IPC分类技术编码建立一个对应表，最终形成一个比较完整的基于产品的专利技术分类库。
根据产品的专利技术分类数据库寻找相同或不同技术分类间的专利进行组合配对，进行各种组合分析，寻求最佳专利组合。同时，在这个交叉配对的过程中，可以发现许多前面未曾注意到的研究领域或专利申请可能，从而进一步申请相关专利，或者开展新的技术研究，发现新的技术热点，从而为企业研发新产品、扩大市场打下基础。
4 系统原型及应用
本文主要以数字电视为背景，根据上文所述的平台体系结构构建了基于企业协同的专利分析平台系统。平台的主要内容包括专利的新闻资料，专利信息的查询、分析和定制服务，专利分库(本体库、技术分类库)的建设，以及专利论坛，供企业交流使用，如图3所示。
图3 专利分析平台的内容框架
平台的目标是支持专利信息服务。专利的查询是基于本体概念上的，如图4就是输入数字电视接收机的查询结果界面。系统根据关键字和关联本体进行查询，找到相关的数字接收设备等关联本体，将所有相关的结果显示给用户。如果用户觉得还有相关的关联本体的话，系统提供接口让用户自己输入本体资源，添加关联本体，实现本体库的自组织建设。
图4 中国专利信息查询服务
对于平台上分库的建设，如企业专利信息的上传、本体库和技术分类库的构建都需要企业的协同。但是企业用户为了企业自身的利益未必同意将自己最近的隐秘专利信息与人分享，这就需要平台建立激励机制来鼓励企业提供专利信息，这是一个循序渐进的过程。另外，平台选择保密协议，例如企业暂时不想将其提供的某些专利公开，那么在分析的时候只针对这个企业使用这项专利进行相关的专利分析，而给其他企业的分析结果中不包含这项专利。通过激励机制和保密机制来使越来越多的企业主动愿意提供更多的专利、技术信息。
5 结语
为了更好的发挥专利资源在企业中的效应，构建了一个企业协同专利分析平台原型，通过本体库的构建和完善来支持更准、更全的专利信息搜索，通过激励机制和保密机制来鼓励企业上传还未完全公开或企业私有的专利信息。平台还利用产品的技术分类和IPC分类的关联对应，形成比较完整的基于产品的专利技术分类库，将不同企业的专利组合进行分析，发现关联专利，从而促进企业之间的专利合作和专利资源共享，促进企业专利联盟和专利池的构建。
由于本体库、技术分类库的完善都需要企业用户的协同，如何更好的使企业不断地加入进来，协同合作，为创造更多的共同价值而努力，这是一个长期的过程，也是未来进一步的研究方向。另外，系统也只是在初步的构架中，需要在实际应用中不断完善和改进。
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本文标题：企业协同专利分析平台
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