层次分析法在评价企业专利竞争力中的应用

收稿日期：２００６－０３－２２

基金项目：国家自然科学基金项目（７０４７２０６０）

作者简介：黎薇（１９７４－），女，湖北随州人，博士研究生，研究方向为专利战略导向的企业技术创新机制；金泳锋（１９７６－），男，江西南昌人，博士

研究生，研究方向为专利制度的国际比较研究；陈媛（１９７３－），女，湖北武汉人，博士研究生，研究方向为企业专利战略与技术创新。

层次分析法在评价企业专利竞争力中的应用

黎

薇，金泳锋，陈

媛

（华中科技大学管理学院，湖北武汉４３００７４）

摘

要：对企业专利竞争力评价的研究在国际上是一个备受关注的领域。采用层次分析法原理，建立了企

业专利竞争力综合评价的数学模型，并描述了采用这种方法的具体流程。通过分析，证明评价模型具有可行性和实用性，对企业专利竞争力评价能起到决策支持作用。关键词：专利管理；专利竞争力；层次分析法中图分类号：Ｆ２７０

文献标识码：Ａ

文章编号：１００１－７３４８（２００７）０２－０１０３－０３

０前言

在国际经济一体化步伐日益加快的今天，企业之间的

专利竞争已成为国际上科技竞争和经济竞争的一个战略制高点，它既是企业的进攻手段，又能让企业从长远利益出发，阻止竞争对手的攻击。因此，客观、全面、科学地评价企业专利竞争力水平，可以从宏观或微观的不同层面反映企业的专利活动与产出、技术发展水平及其在国际技术与经济竞争中的地位。

本文基于层次分析法原理，建立了企业专利竞争力综合评价的数学模型，把影响企业专利竞争力的各指标层次化，通过逐层比较各关联因素的重要性来为分析、决策提供定量的依据。

１企业专利竞争力指标体系设计

企业专利竞争力是一个综合的概念。它既表明企业在

某一时间段上所创造的专利成果，同时又表现为在更长一段时间里所能发挥的潜力，它们共同决定了一个企业在较长时间内的发展水平和竞争地位。影响企业专利竞争力因素的指标可以划分为三大部分：数量类指标、质量类指标和价值类指标。在这３个方面的影响因素下，共设９项评价指标［１－３］：

（１）专利申请量。专利申请量是企业在一定时期内的专利申请总量。它测度了企业在此期间专利活动的产出和谋求专利保护的意向。

（２）专利授权量。专利授权量是企业在一定时期内获得的专利授权总量，它测度了专利的技术创新程度。

（３）专利成长率。专利成长率测度的是专利数量成长随时间变化的百分率，可显现技术创新随时间的变化是加速还是迟缓。可以以季度或年度为单位来比较，用来衡量特定时间内专利技术活动发展的变化状况。

（４）引证指标。引证指标测度的是一个专利被在后申请所引用的次数。如果一个专利多次被在后申请的专利所引用，就表明该项被引用专利技术在该产业具有很重要的技术先进性。

（５）科学关联性。科学关联性测度的是专利所引证的科研学术论文或研究报告数量，该指标衡量的是专利技术和前沿科学研究关系的亲疏。通过专利引用的科学文献可以帮助确定技术与科学之间的联系。一方面，通过研究引用的科学文献有助于追踪技术与科学之间的联系。这些被引用文献的质量，无论定量或者定性，都能够在一定程度上说明一项技术的科学基础是否深厚。另一方面，基于这些数据的统计指标可以表明在哪些行业中技术与科学或企业与研究机构有密切联系和大量合作。

（６）技术生命周期。技术生命周期测度的是企业专利在其申请文件扉页中所引证专利技术年龄的平均数，它测度的是最新专利和最早专利之间的时间差。由于最早专利代表着现有技术，因此技术生命周期其实就是现有技术和最新技术之间的发展周期。

（７）专利总效率。专利总效率测度的是一定的研发经费支出所创造的专利数量产出，此项指标用来评估企业在预定时间内专利数量产出的科研能力和成本效率。专利数量产出越多，专利效率越高。它测算的是产出专利数量的绝对值。

（８）专利人均效率为横向对比专利效率，可将专利数

第２４卷!第２期２００７年２月科技进步与对策

Ｓｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＰｒｏｇｒｅｓｓａｎｄＰｏｌｉｃｙ

Ｖｏｌ．２４Ｎｏ．２"Ｆｅｂ．２００７

科技进步与对策２００７年

量产出除以人数得出人均专利效率，它测算的是产出专利

数量的相对值。

（９）专利实施率。能否被有效地实施、能否带来科技创

新，对于那些还未实施的专利技术来说还是一个未知数。

一般的发明专利的实施都还要经过一个开发过程，而开发

不是都能成功的。专利实施率越高，则专利对于技术发展、

技术创新作出的贡献越大，和技术发展结合得越紧密。

另外，一个值得注意的问题是，处于不同产业中的企

业在进行横向比较时，产业之间的差异给不同企业之间的

专利指标数值的比较会带来麻烦。为此，本文认为需引入

一个功效系数，以便对采集的数据进行处理。功效系数的确定方法值得进一步探讨。

２基于ＡＨＰ方法的数学模型及算法

层次分析法（ＴｈｅＡｎａｌｙｔｉｃＨｉｅｒａｒｃｈｙＰｒｏｃｅｓｓ，ＡＨＰ）是美国著名运筹学家、匹兹堡大学教授Ｔ．Ｌ．Ｓａｕｔｙ于２０世纪７０年代中期提出的一种系统分析方法，是一种定量与定性相结合的系统化、层次化的分析方法。

层次结构模型体现了人们决策思维的基本特征，即分解、判断、综合。它解决问题的思路是：首先，把要解决的问题分层系列化，即根据问题的性质和要达到的目标，将问题分解为不同的组成因素，按照因素之间的隶属关系和相互关联程度分组，形成一个不相交的层次结构，上一层次的元素对下一层次的全部或部分元素起着支配作用。层次可分为３类：①目标层。即问题的预定目标或理想结果；②准则层。包括为实现目标所涉及的中间环节，所需要考虑的准则，该层可由若干层组成；③方案层。包括为实现目标所要采取的各种措施、决策方案等。．然后，对模型中每一层次因素的相对重要性，依据人们对客观事实的判断给予定量表示，再利用数学方法确定每一层次全部因素相对重要性次序的权重。最后，通过综合计算各层因素相对重要性的权重，得到最底层（方案层）相对最高层（目标层）的相对重要性次序的组合权重，以此作为评价或选择方案的依据［５］。ＡＨＰ的基本方法大致可以归纳为４步：①建立递阶层次结构模型；②构造判断矩阵；③计算单一准则下的权向量并作一致性检验；④计算组合权向量并作组合一致性检验。２．１建立递阶层次结构模型

这是ＡＨＰ中最重要的一步。首先，在上述评价因素分析的基础上，按照从上至下的支配关系形成一个递阶层次。处于最上面的层次是企业专利竞争力Ａ，即分析问题的预定目标。中间层次是准则层Ｂｎ、子准则层Ｃｎ。最低一层是决策的方案即作为评估对象的若干企业。这样就形成了一个比较完整的体系，作为下一步分析的依据。

附图是企业专利竞争力综合评价的结构层次模型：２．２构造判断矩阵

在建立递阶层次结构以后，上下层次之间的隶属关系就被确定了。假设上一层次的元素Ａｋ作为准则，对下一层次的元素ａ１，ａ２，…，ａｎ有支配关系，我们的目的是在准则Ａｋ之下按它们的相对重要性赋予ａ１，ａ２，…，ａｎ相应的权重。对于大多数复杂问题，特别是对于人的判断起重要作用的问题，直接得到这些元素的权重并不容易，往往需要通过适当的方法来导出它们的权重［６］。ＡＨＰ所用的是两两比较的方法。在这一步中需要反复回答的问题是：针对准则Ａｋ，两个元素ａｉ和ａｊ哪一个更重要，重要多少，需要对重要多少赋予一定的数值。指标数值可以根据调研数据、统计资料及专家意见综合权衡后得出。这里使用１～９的比例标度，它们的意义如表１。

之所以按１￣９的比例标度来度量，是因为人们在估计事物的区别性时，常用５种判断来表示，即相等、强、较强、很强、绝对强，当需要更高精度时，还可以在相邻判断之间作出比较（即取２、４、６、８表示两相邻等级的中间值）。如果活动ｉ相对于活动ｊ有一个评分值，则活动ｊ相对活动ｉ的评分值为其倒数。这样总共有９个数据，既保持了连贯性，又便于在实践中运用。

对于ｎ个元素来说，得到两两比较判断矩阵Ａ：

Ａ＝（ａｉｊ）ｍａｘ，它具有如下性质：ａｉｊ＞０，ａｉｉ＝１，ａｊｉ＝

１

ａｉｊ。

将准则层中的３个因素（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３）彼此比较，便构成一个两两比较的判断矩阵Ａ－Ｂ（见表２）。

同理，在准则层（第三层）中，分别构造两两比较的判断矩阵Ｂ１－Ｃ（见表３）

。

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