章昌平

【摘 要】以產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略實現(xiàn)機制為目標，從科學與技術(shù)的關(guān)聯(lián)性角度，通過對知識圖譜和專利地圖在科學研究和技術(shù)研發(fā)2個維度上的功能分析，設(shè)計基于知識圖譜和專利地圖集成的產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略實現(xiàn)機制，充分挖掘?qū)W術(shù)文獻和專利數(shù)據(jù)所包含的信息，將科學研究與技術(shù)研發(fā)結(jié)合起來，以更好地利用大數(shù)據(jù)分析和信息可視化技術(shù)對產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略進行研究。

【關(guān)鍵詞】知識圖譜；專利地圖；產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略

【中圖分類號】G306；G353.1【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2017）02-0001-03

0 引言

產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略是國家創(chuàng)新體系中技術(shù)戰(zhàn)略的重要組成部分，主要進行產(chǎn)業(yè)層次的技術(shù)選擇活動，為產(chǎn)業(yè)內(nèi)企業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略的制定和實施，促進企業(yè)創(chuàng)新提供中觀、宏觀的指導。產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略對產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平整體性的提高和增強該產(chǎn)業(yè)內(nèi)企業(yè)的創(chuàng)新能力具有十分重要的意義。自黨的十八大以來，創(chuàng)新成為我國轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式的重要舉措。黨的十八大報告中指出要實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略；黨的十八屆三中全會《關(guān)于全面深化改革若干重大問題的決定》更是出現(xiàn)了50余次創(chuàng)新；在黨的十八屆五中全會上，創(chuàng)新成為五大發(fā)展理念之首，把創(chuàng)新擺在了國家發(fā)展全局的核心位置。在這樣的背景下，提出通過知識圖譜和專利地圖的集成分析，促進科學研究和技術(shù)研發(fā)兩大領(lǐng)域共同作用于產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略，探討產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略實現(xiàn)機制，既在理論上豐富和發(fā)展了產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略研究的內(nèi)容，為其提供新的集成分析方法，也在實踐上為產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略的制定和實施提供工具，并實現(xiàn)科學研究與技術(shù)研發(fā)中上、下游知識創(chuàng)造的融合，為該領(lǐng)域的研究起到拋磚引玉的作用。

1 產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略的構(gòu)成和影響要素分析

目前，國內(nèi)外學者對技術(shù)戰(zhàn)略構(gòu)成和影響要素并未形成統(tǒng)一的意見和指標。邁克爾·波特認為技術(shù)戰(zhàn)略主要涉及3個基本問題，每個基本問題又進行不同的細分，分別是開發(fā)何種技術(shù)、是否在那些技術(shù)中尋求技術(shù)領(lǐng)導地位和頒發(fā)技術(shù)許可證的作用，這3個問題分別可以細分為技術(shù)依賴、技術(shù)壁壘、技術(shù)預測3個子項，技術(shù)標準的確立和技術(shù)專利權(quán)的影響[1]。納雷安安則認為技術(shù)戰(zhàn)略包含軟件和硬件要素，重點是對技術(shù)的占有、開發(fā)、使用或放棄，企業(yè)和產(chǎn)業(yè)層次的技術(shù)環(huán)境影響技術(shù)戰(zhàn)略的形成[2]。郝生賓認為技術(shù)戰(zhàn)略的構(gòu)成維度可以劃分為技術(shù)資源的狀況和技術(shù)能力的水平、技術(shù)預測、核心技術(shù)的選擇、研究開發(fā)的投入強度、外部技術(shù)源、技術(shù)在產(chǎn)品和價值鏈中的應(yīng)用、技術(shù)引入市場的時機和方式、技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)資源和技術(shù)創(chuàng)新的組織與管理[3]。而根據(jù)傅家俊、吳貴生和劉旭明等學者的研究，產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略則由涵蓋技術(shù)創(chuàng)新鏈中基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究、設(shè)計＼開發(fā)、制造和市場等環(huán)節(jié)，并在基礎(chǔ)設(shè)施上實施，各環(huán)節(jié)及基礎(chǔ)設(shè)施均對應(yīng)有相應(yīng)的戰(zhàn)略措施[4]。

通過上述學者對產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略構(gòu)成和影響要素的分析，我們認為產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略可以分為內(nèi)、外部2個維度構(gòu)成，其中外部因素構(gòu)成產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略的技術(shù)環(huán)境，包括產(chǎn)業(yè)技術(shù)機會環(huán)境和產(chǎn)業(yè)技術(shù)競爭環(huán)境，前者包括了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的市場機會和技術(shù)市場能夠提供的產(chǎn)業(yè)技術(shù)構(gòu)成和來源及可能的技術(shù)研發(fā)聯(lián)盟；內(nèi)部因素則是產(chǎn)業(yè)對技術(shù)的選擇模式、對技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀的判斷和未來機會的預測、研發(fā)投入的強度、技術(shù)創(chuàng)新的組織和管理等（見表1）。

2 知識圖譜和專利地圖融合集成的背景

2.1 知識圖譜及其功能

知識圖譜，英文為Mapping Knowledge Domains或Knowledge Map，中文也譯為科學知識圖譜、知識域可視化或知識領(lǐng)域映射地圖。知識圖譜綜合了科學學、應(yīng)用數(shù)學、圖形學、科學計量學、信息科學、計算機科學等諸多學科的理論與方法，以科學知識為研究對象，在科學學研究范式和文獻計量、引文分析、共現(xiàn)分析等方法和信息可視化技術(shù)的指導下，通過描述文獻載體屬性及知識資源屬性，“挖掘、分析、繪制和顯示知識及其相互關(guān)系”，是科學計量學和信息計量學的新發(fā)展和創(chuàng)新技術(shù)[5]。

知識圖譜同時擁有“圖”和“譜”的雙重屬性和特征：既是對科學知識可視化顯示的圖形，又是科學知識序列化排列的譜系。知識圖譜能夠通過可視化圖譜的形式顯示復雜的知識領(lǐng)域中知識元或知識群的屬性、載體之間的“網(wǎng)絡(luò)、結(jié)構(gòu)、互動、交叉、演化或衍生等諸多復雜關(guān)系”，形象地展示知識構(gòu)成的學科領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)、發(fā)展歷程、演化趨勢、前沿領(lǐng)域及多學科融合的狀況[6]。利用知識圖譜的原理、方法和工具對某個科學領(lǐng)域的文獻進行分析，能夠展示該學科或研究領(lǐng)域的主流人物群體、知識網(wǎng)絡(luò)及一些知識關(guān)聯(lián)的動態(tài)變化，揭示該領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)、前沿和演化，探明潛在的學科結(jié)構(gòu)、學科分支情況及與相鄰學科的關(guān)系；了解該領(lǐng)域不同歷史階段的發(fā)展特征和演化規(guī)律；掌握研究領(lǐng)域的主要合作情況和合作網(wǎng)絡(luò)。這對我們系統(tǒng)地掌握科學研究領(lǐng)域的歷史沿革、承繼、演化和衍生等情況起到了十分重要的作用。知識圖譜主要采用定量和定性分析相結(jié)合的方法，以定量為主，定性為輔，定量分析方法主要有引文分析法、共現(xiàn)分析法、多元統(tǒng)計分析法、詞頻分析法和社會網(wǎng)絡(luò)分析法；定性分析則主要采用比較、分析和綜合、歸納、歷史研究法等對定量分析結(jié)果進行詮釋。

2.2 專利地圖及其功能

專利地圖是一種專利情報研究的方法和表現(xiàn)形式。它將專利信息進行加工，制成各種可分析、解讀的圖表，使其具有類似地圖的指向功能，從而透過對專利分析指標及其組合的可視化表現(xiàn)，直觀地反映出蘊涵在大量專利數(shù)據(jù)內(nèi)錯綜復雜的信息。專利地圖是形象化表示后的有關(guān)專利信息的各種圖形、表格、分布圖等，以及其將專利信息形象化、地圖化的一系列過程，也包含分析專利信息所采用的綜合性方法[7]。

專利地圖包括圖標、樹狀圖、分布圖、網(wǎng)絡(luò)圖等多種樣式，如專利空間和時間分布圖、引文分析圖、技術(shù)趨勢圖等。通過對專利地圖的制作和應(yīng)用，可以實現(xiàn)對特定技術(shù)領(lǐng)域的戰(zhàn)略管理和計劃功能、研發(fā)和技術(shù)推進功能、技術(shù)和權(quán)利管理功能等，對我們了解該技術(shù)領(lǐng)域的整體狀態(tài)及技術(shù)變遷、識別技術(shù)活動和發(fā)展趨勢、識別技術(shù)分支和技術(shù)關(guān)系、啟發(fā)技術(shù)研發(fā)創(chuàng)意和發(fā)現(xiàn)新的技術(shù)領(lǐng)域、保護知識產(chǎn)權(quán)、發(fā)現(xiàn)專利聚合領(lǐng)域、制定專利投資組織方法等具有十分重要的作用[8-9]。專利地圖制作包含多個步驟：確定專利分析的主題和目的、專利情報搜集、獲取專利文獻、專利信息分析和信息地圖化、專利地圖更新等。使用方法包括定性和定量相結(jié)合的方法，具體包括專利文獻計量分析、文本挖掘、聯(lián)合分析、形態(tài)分析、詞頻分析、知識圖譜等。

2.3 基于知識圖譜的專利地圖應(yīng)用

由于知識圖譜的強大功能及知識圖譜方法和工具的不斷成熟，對知識圖譜的應(yīng)用也不斷地深入和擴展。目前，已經(jīng)有學者嘗試利用知識圖譜工具對專利文獻進行分析，建立起基于知識圖譜的專利地圖，這使得科學分析方法在技術(shù)分析領(lǐng)域的實踐成為可能。趙佳通過專利計量、知識圖譜分析和社會網(wǎng)絡(luò)分析方法的綜合應(yīng)用，利用知識圖譜工具Citespace、社會網(wǎng)絡(luò)分析工具Ucinet繪制了物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的專利地圖，分析了物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)合作網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的技術(shù)前沿和研究趨勢，并在此基礎(chǔ)上提出我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)引導的對策[10]。邵黎明等學者則建立了基于專利文獻和知識圖譜的技術(shù)預測方法，以肺癌領(lǐng)域技術(shù)預測為例，對使用Google知識圖譜和領(lǐng)域知識創(chuàng)建知識圖譜分析專利文獻，并引入社會網(wǎng)絡(luò)分析對專利文獻進行新興技術(shù)的預測 [11]。

3 知識圖譜和專利地圖集成對產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略的作用機制

3.1 知識圖譜和專利地圖集成的理論基礎(chǔ)

通過對知識圖譜和專利地圖的應(yīng)用領(lǐng)域進行分析和總結(jié)，我們發(fā)現(xiàn)知識圖譜主要擅長在科學研究領(lǐng)域?qū)W術(shù)文獻進行分析，并以信息可視化的方式展示學科或研究領(lǐng)域的相關(guān)信息，而專利地圖則擅長在技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域?qū)＠墨I進行分析。雖然目前已經(jīng)出現(xiàn)了利用知識圖譜工具對專利文獻進行分析的應(yīng)用，但主要是通過繪制專利文獻的知識圖譜來展示技術(shù)領(lǐng)域的相關(guān)情報，而真正結(jié)合學術(shù)文獻和專利信息進行技術(shù)戰(zhàn)略分析方面的研究尚不多。目前，在相關(guān)研究和應(yīng)用方面未能充分挖掘?qū)W術(shù)文獻或?qū)＠畔⑺那閳?，也未能將兩大領(lǐng)域的分析結(jié)果相結(jié)合。知識圖譜和專利地圖的集成應(yīng)用將在這方面提供一個新的視角和方法。兩者從本質(zhì)上來講都是采用信息可視化的方法對科技信息分析結(jié)果進行形象化的揭示，如果能夠集成兩者的應(yīng)用，并在產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略中實現(xiàn)融合集成應(yīng)用，從科學和技術(shù)兩大領(lǐng)域分別揭示產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略影響因素的判斷指標狀況，將會對我們制定和實施產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略提供便捷、直觀、科學的實現(xiàn)路徑。

3.2 知識圖譜和專利地圖集成對產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略的作用機制

結(jié)合上述對產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略構(gòu)成和影響因素的分析、知識圖譜和專利地圖功能的介紹、知識圖譜和專利地圖集成理論基礎(chǔ)的探討，我們將利用知識圖譜和專利地圖兩大工具，從科學研究和技術(shù)研發(fā)兩大領(lǐng)域為出發(fā)點，將學術(shù)文獻和專利信息分析結(jié)合在一起，實現(xiàn)對產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略的全面分析，從而在知識和技術(shù)2個方面全面揭示產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略的技術(shù)環(huán)境要素和內(nèi)部要素。知識圖譜和專利地圖集成對產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略的作用機制如圖1所示，即基于知識圖譜和專利地圖集成的產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略分析方法。

4 結(jié)語

在產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略制定和實施過程中，通過融合集成知識圖譜和專利地圖的分析方法，組織開展產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略技術(shù)環(huán)境和內(nèi)部因素的研究，對我們了解產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略所需的各項內(nèi)外部競爭情報具有十分重要的作用。本文介紹了知識圖譜和專利地圖的基本概念和功能，分析了知識圖譜和專利地圖集成的理論基礎(chǔ)，并對基于知識圖譜和專利地圖集成的產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略實現(xiàn)機制進行了初步的探討。但由于篇幅所限，本文所建立的分析方法并未開展實際驗證，今后可以以具體產(chǎn)業(yè)為實例對我國產(chǎn)業(yè)技術(shù)戰(zhàn)略的知識圖譜和專利地圖集成分析進行實證驗證，并對方法進行修正。

參 考 文 獻

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