基于专利分析的中药企业技术相似性研究

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科学技术迅猛发展，市场竞争日趋激烈，经济全球化已成为当今世界经济的基本特征，企业之间的合作与竞争也成为经济全球化的两大主题[1]。每个企业都处于一个复杂且不断变化的利益相关网络中，因此识别潜在的技术竞争对手和合作对象显得十分重要。专利一直是记录最新技术信息的重要载体，据统计，全世界90%以上的最新技术情报都蕴藏在专利信息中[2]。在发掘企业间潜在的竞争与合作关系方面，专利更适合作为学者或企业人员分析研究的源数据[3]。

近年来，我国出台了一系列相应政策鼓励和促进中医药事业的发展，如2016年国务院印发的《中医药发展战略规划纲要(2016-2030年)》[4]以及同年颁布的《中华人民共和国中医药法》[5]都充分说明了党和国家对于中医中药的重视。习总书记在2017年“十九大报告”中也明确指出，要坚持中西医并重，传承发展中医药事业。因此，本文选取我国中药企业作为研究对象，探究企业专利技术相似性，从而使企业正确认识自身的技术竞争地位，识别其潜在的技术竞争对手和合作伙伴。

1 数据来源与方法

1.1 数据来源

根据“中商情报网”[6]提供的“2018年中国中药行业上市公司总市值排行榜”信息，截至2018年8月，共有12家中药企业总市值在150亿以上。本文以这12家企业(包括子公司)为研究对象，获取其专利数据。企业具体信息如表1所示。

表1 市值150亿以上的中药上市企业

从innojoy专利搜索引擎(大为专利数据库)[7]中获得源数据，通过人工数据清洗以及数据规约等步骤后，共获得国内12家已上市的中药企业专利数据2 991条。

各企业专利数量详细情况见表2。

表2 12家上市中药企业专利数量

由表2可以看出，专利数量排名前3的企业为“天士力”“白云山”“东阿阿胶”。其中“天士力”的专利数量最多，高达1 259条，远超于其他中药企业。

1.2 研究方法

1.2.1 矩阵构建

根据专利耦合和共现原理，对目标数据集进行集成、规约；根据分析需要导入相关软件，生成各企业专利分类号的词篇矩阵和共现矩阵，从而为后续数据分析打下基础。

1.2.2 标准化处理

本文采用Jaccard Similarity方法[8]对企业共现矩阵进行标准化处理，即计算企业耦合强度，避免因各企业专利数量不同而产生的数据差异。具体公式如下：

式中，Ci为企业i的IPC分类号数量，Cj为企业j的IPC分类号数量，Cij为企业i与企业j分类号的耦合频次，C’ij为Cij的Jaccard标准值。

1.2.3 可视化分析

将上述共现矩阵数据转化后，导入相关可视化软件，生成中药企业社会网络关系图谱以及量化指标，从而以一种更直观的方式呈现研究结果。量化指标中，点度中心度越高，则意味着该企业更易与其他企业节点进行技术交流，在技术扩散中发挥积极作用。

1.2.4 行业态势分析

综合获得的数据和可视化结果，分析国内知名中药企业竞争态势，解读当前中药行业的核心技术领域，识别该行业潜在的技术竞争对手和技术合作伙伴。

2 结果

2.1 矩阵构建

将清洗后的数据导入Bicomb软件，并选取国际专利分类号(International Patent Classification，IPC)为分析字段，获得IPC分类号的出现频次(表3)。

选取出现频次≥2的分类号，构建12家中药企业的耦合矩阵。通过对12家中药企业的耦合矩阵的分析，发现其共形成66个有效耦合对。耦合频次分布如表4所示。耦合频次大多集中于1～40次，这样的耦合对占74.24%。“天士力”与“白云山”的耦合频次最高，达到153次。

表3 IPC分类号出现频次统计(部分)

表4 企业间耦合频次分布

2.2 标准化处理

由于各企业专利数量不同，即使耦合频次高，也不能代表这两个企业的技术相似程度高，所以经标准化与统计分析后，得到企业耦合强度排名(表5)。其中“片仔癀”和“同仁堂”为排名第一的耦合对，耦合强度为16.82%。

表5 企业耦合强度排名(前10名)

2.3 社会网络分析

将企业共现矩阵转化后导入Ucinet软件中绘制社会网络关系图谱(图1)。如图1所示，企业之间形成了一个紧密联系又错综复杂的网络关系。图中节点的大小代表专利数量的多少，节点的连线代表其与其他企业之间是否存在技术联系，连线粗细代表企业之间的耦合频次大小。如拥有专利数量最多的“天士力”集团节点最大，与其他企业的技术关联度较高，位于整个社会网络关系图的中心地带。

图1 12家中药企业间的社会网络关系

在图1基础上，利用Ucinet软件计算出各企业在该网络关系中的点度中心度(表6)。在社会网络关系中，点度中心度是刻画节点中心性最主要的度量指标，包括绝对中心度和相对中心度。绝对中心度是指与某点直接相连的其他点的数量，相对中心度是在比较两个规模不相同的网络时将绝对中心度统一化的标准值[9]。本文只有一个网络，因此以绝对中心度为指标进行分析。

从企业专利的角度来看，一个企业的点度中心度的排名越高，代表与该企业存在技术关联性的企业越多。这样的企业更易在行业中与其他企业进行技术交流与合作，从而在该行业中发挥积极作用。由表6可知，位于绝对中心度排名第一的是“天士力”企业，说明该企业在网络中处于核心地位，具有一定的技术竞争优势。

表6 16家中药企业的点度中心度排名

3 讨论

3.1 中药企业的市值与其专利数量非绝对正比

本文所选取的12家企业均是国内知名且总市值在150亿以上的中药企业，具有一定的行业代表性。其中“云南白药公司”市值最高，截至2018年8月已达770.22亿元。紧随其后的企业市值开始出现较大的差距。如“白云山”位居第二，总市值达581.38亿元，第三名“片仔癀”市值为522.77亿元，其余企业则大都集中于150亿～460亿元，可见国内中药企业的市场价值存在一定差距。

对比表1和表2数据发现，企业的总市值与其拥有的专利数量并不绝对成正比。如总市值排名第一的“云南白药公司”在专利数量排名中位于第五名，而总市值位于第六名的“天士力”集团专利数量最多，类似情况的企业还有“东阿阿胶”等。可见我国部分中药企业如“天士力”“东阿阿胶”等有良好的专利技术支撑性与自主创新性，它们在市场中往往具有一定的技术竞争优势和发展潜力。

3.2 12家中药企业专利技术领域主要为A类、B类、C类和G类

由专利IPC分类号出现频次和共现矩阵综合分析可知，国内知名中药企业的专利领域主要分为：A类—中药制备与加工，B类—中药装置的改进，C类—化学和G类—物理药物性质测量实验。

3.3 各中药企业存在一定程序的技术相似性

本文中12家中药企业的有效耦合频次高达100%，说明各企业之间确实存在一定程度的技术相似性。其中，耦合频次最高的是“天士力”与“白云山”企业，其余各企业的耦合频次大多集中于1～40次之间。企业自身专利数量的多少在很大程度上决定着企业之间的耦合频次。

本文经Jaccard Similarity标准化处理后输出12家中药企业耦合强度，其中“片仔癀”与“同仁堂”的耦合强度最高，达到16.82%，是这12家企业中相似程度最高的耦合对。同时，“片仔癀”和“同仁堂”也与其他企业有着较高的耦合强度，说明它们目前可能面临着更多的技术竞争对手，但也意味着会有更多潜在的合作伙伴。

在社会网络关系分析中，耦合强度高的企业并不一定占主导地位，这是因为耦合强度高可以代表两个企业之间的技术相似性高，但并不能代表某一个企业与其他多个企业的技术关联多。“天士力”企业拥有最高的点度中心度指标，意味着它有更多的合作可能性，易在社会网络关系中处于主动地位并发挥积极作用，也更易寻找合作伙伴。

4 结论

本文选取中药行业内具有代表性的12家上市公司为研究对象，就企业专利IPC分类号数据进行分析，探究中药行业各企业之间的竞争与合作关系。通过数据准备、矩阵构建、可视化分析、行业态势解析等步骤，输出我国12家知名中药企业的行业竞争情报。研究结果表明，一个企业的总市值与其拥有的专利数量并不完全成正比，我国部分总市值排名未位于前列的中药企业具有一定的技术竞争优势和发展潜力。其中，最具有代表性的是“天士力”集团，该企业在其自身专利数量较多的先天优势下具有该行业内更多的合作机会，在社会网络关系中更易发挥积极作用。本文还输出了12家中药企业的耦合强度排名表(前10强)，其中“片仔癀”和“同仁堂”的耦合强度最高，表明这两家企业既互为竞争对手，又是潜在的合作伙伴。