战略性新兴产业专利的创新能力与产业化前景——以青岛市12 所高校院所为例

冯劭华，昝 栋，廖 巍，褚嘉杰，苏 菊，吴 进

（1.中国海洋大学知识产权信息服务中心；2.中国海洋大学图书馆；3.中国海洋大学科学技术处；4.中国海洋大学学术委员会办公室，山东青岛 266100）

1 研究背景

战略性新兴产业是我国未来经济增长、产业转型升级、创新驱动发展的重要着力点，专利作为战略性新兴产业的重要创新产出资源，在战略性新兴产业的发展和培育中发挥着关键作用。而高校和科研院一直以来也是高新技术原始创新的主体之一，其创新能力水平的提升和成果价值的释放能够极大地提高国家战略科技创新能力与区域经济发展水平。对于拥有丰富的高校和科研院所资源的地区而言，如何更好地发挥高校院所的科技资源优势、提升高校院所科技成果质量和管理运用水平，关系到地区未来高质量的创新发展之路。

青岛市是国家重要的创新型城市之一，近年来，在国家知识产权强国战略与创新驱动发展政策的支持下，青岛市的战略性新兴产业专利产出量随之攀升，展现了科技创新的强劲势头。与此同时，青岛市拥有丰富的高校和科研院所资源，多年来创造积累了大量战略性新兴产业方向相关的专利成果，且专利转出流向主体为在青企业，为青岛市的创新型发展贡献了重要力量。但现阶段在青高校院所的专利质量、维护、运用等状况并不乐观，相当数量的专利处于“沉睡”状态。

目前，已有学者从专利角度对青岛市的科技创新能力进行了探讨。如吴晶晶等［1］、丁海德等［2］针对青岛市高校专利及其转化能力，尤金秀等［3］针对青岛市高端装备制造产业专利创新能力，丁海德等［4］针对青岛市专利产出能力，以及朱延雄等［5］、朱巍等［6］针对青岛市与国内其他地区的专利竞争力等进行对比分析，此外，郭巍［7］针对青岛市某一高校的专利结构特征与相应管理措施进行研究［7］，但较少从战略性新兴产业的角度来探讨青岛市高校院所的专利现状，且相关评价研究的全面性和系统性仍有不足，尤其是专利竞争力的评价相对单一，对专利转化前景的判断也不足，无法全面直观地反映驻青高校院所的创新能力和潜力。

因此，本研究将以青岛市主要高校及科研院所的专利为基础，对照战略性新兴产业分类，通过多维度、多层次的评价方法对驻青高校院所持有的专利竞争力和产业化前景进行系统地量化评价，试图更加客观地反映青岛市基于专利数据的创新发展现状与水平，促进提升科技成果转化运营效率，为青岛市统筹配置政策资源、培育战略新兴产业，带动区域经济走上创新驱动、内生增长、持续发展的轨道提供信息参考和支撑。

2 驻青高校院所战略性新兴产业专利概况

2021 年3 月，国家知识产权局［8］首次对外发布了《战略性新兴产业分类与国际专利分类参照关系表（2021）（试行）》，建立了信息技术产业、高端装备制造产业、新材料产业、生物产业、新能源汽车产业、新能源产业、节能环保产业、数字创意产业、相关服务业等九大战略性新兴产业与国际专利分类的对照关系，涉及全部第二层战略性新兴产业分类共40 个，国际专利分类表8 个部、89 个大类、317 个小类、2 893 个大组、3.5 万个小组，架起了产业活动与专利活动对接的“桥梁”，为国家战略性新兴产业专利发展状况的统计监测提供了重要依据。

本研究基于北京合享智慧科技有限公司开发的incoPat 专利数据库，以驻青高校院所的战略性新兴产业专利产出为研究对象，检索并清洗相关结果显示，驻青高校院所近10 年（2012—2021 年）申请的战略性新兴产业专利达到4.3 万余件，其中新材料产业占比最高，为25.78%，其次为生物产业（21.83%）和高端装备制造产业（17.86%），而相关服务业、新能源产业、新能源汽车产业和数字创意产业占比较低，均低于8%。从申请趋势来看（见图1），新一代信息技术产业和高端装备制造产业近几年增长较为迅速，新材料产业、节能环保产业在2016 年之前迅速增长后趋于平稳，而生物产业发展整体较为平稳，相关服务业、数字创意产业虽然申请量较少，但呈现了持续增长的趋势。

图1 驻青高校院所战略性新兴产业专利申请趋势

根据驻青高校院所的专利检索结果，分析专利申请人显示，2012—2021 年战略性新兴产业的专利申请主要集中在山东科技大学、中国石油大学(华东)、青岛科技大学、中国海洋大学、青岛农业大学、青岛大学、青岛理工大学等7 家高校，以及中国科学院海洋研究所、中国科学院青岛生物能源与过程研究所、中国水产科学研究院黄海水产研究所、自然资源部第一海洋研究所、山东省科学院海洋仪器仪表研究所等5 家科研院所当中，这12 家高校院所（以下简称“样本”）的战略性新兴产业专利占驻青高校院所战略性新兴产业专利总申请量的86%，基本上能代表驻青高校院所近 10 年战略性新兴产业专利技术创新活动的发展状况。

3 驻青高校院所战略性新兴产业专利竞争力状况

3.1 专利竞争力评价指标体系构建

在专利竞争力研究当中，众多学者构建了综合专利评价体系来评价高校或区域的专利的竞争力能力，如郑美玉［9］从现实专利竞争力和潜在专利竞争力两个层面制定了三级评价指标体系，包含24 个指标；邢战雷等［10］选取陕西省专利申请量排名前十的高校为研究对象，进行多维度多层级分解来建立专利综合评价体系，主要包括数量指标、质量指标、强度指标和发展指标模块。综合评价体系的运用对评价结果的科学性和合理性起着决定性作用，影响最终结果与导向。2020 年2 月教育部、国家知识产权局、科技部发布的《关于提升高等学校专利质量促进转化运用的若干意见》明确要求高校专利申请应坚持质量优先，突出转化导向，则相应地，在高校院所的专利竞争力评价过程中，除了专利产出能力外，应更加注重专利质量、运用能力的评价。冯劭华等［11］根据国家对高校创新发展的要求以及高校的自身特点，进一步扩充和优化高校专利竞争力评价体系中的运用指标和质量指标模块，昝栋等［12］进一步将其应用在海洋及水产领域的机构竞争力评价当中，取得了良好效果。

为了客观反映样本高校院所在不同战略性新兴领域的专利创新能力，结合国家知识产权局的《专利价值分析指标体系操作手册》及已有研究中所应用的指标，依据科学性、系统性、客观性、可比性以及可行性的原则，从数量、质量、运用和发展4个模块出发，选取了19 个指标用于样本高校院所战略性新兴产业专利竞争力的评价（见表1）。指标的赋权采用Saaty［13］提出的层次分析（AHP）方法，根据所建立的指标权重层次体系，参照九级标度法计算得到19 个二级指标权重值，最后结合不同战略性新兴产业专利指标的标准化值，采用加权法计算得到不同产业中各高校院所的专利竞争力评价值。

表1 样本高校院所战略性新兴产业专利竞争力评价指标体系

表1（续）

3.2 评价结果

如表2 所示，总体来看，中国石油大学(华东)、青岛大学、青岛理工大学、中国海洋大学的战略性新兴产业专利整体竞争力处于第一梯队，青岛科技大学、中科院青岛生物能源与过程研究所、中国科学院海洋研究所处于第二梯队，自然资源部第一海洋研究所、青岛农业大学、山东科技大学、山东省科学院海洋仪器仪表研究所、中国水产科学研究院黄海水产研究所处于第三梯队。而不同高校院所在不同产业门类中的专利竞争力具有很大差异，相对而言，各高校院所在新一代信息技术产业和节能环保产业的专利竞争力差异相对较小，而在其余产业中呈现较明显的聚集现象，这与各高校院所的专业特色和学科优势息息相关。

表2 样本高校院所战略性新兴产业专利竞争力评价结果

在新一代信息技术产业中，专利竞争力相对较强的为中国石油大学(华东)、青岛理工大学和中国科学院海洋研究所，而青岛农业大学和中国水产科学研究院黄海水产研究所相对较弱。其中，中国石油大学(华东)在高端装备制造产业和相关服务业具有较明显的竞争优势，评价值达到了90 分以上，主要得益于其在海洋高端工程领域如海洋油气装备制造方面的优势；青岛科技大学在这两个产业处于劣势，但在新能源汽车产业表现突出，评价值达到101.47 分，在新材料产业也处于领先位置；此外，青岛大学和中科院青岛生物能源与过程研究所在新能源汽车和新材料产业也有较强的表现。而在生物产业中，中国海洋大学、中科院青岛生物能源与过程研究所、青岛农业大学则强于其余高校院所。在数字创意产业当中，中国石油大学(华东)较为领先，其次是青岛理工大学、青岛大学、青岛科技大学和山东科技大学均有不俗表现，而中科院青岛生物能源与过程研究所的研究基本未涉及该产业。

通过二级指标评价值的表现可以进一步了解各样本高校院所在各产业中竞争力分化的原因。以高端装备制造产业为例，如图2 所示，中国石油大学(华东)的专利数量、质量、运用指标均较强，因此其综合评价值最高；青岛理工大学和中国海洋大学的综合评价值较高的主要因素来源于专利质量指标；而山东科技大学在专利数量指标上有突出的优势，但其专利质量、运用和发展指标都较弱，导致其综合评价值不高；自然资源部第一海洋研究所和中国水产科学研究院黄海水产研究所的专利体量较低，但呈现了较好的发展潜力。

图2 样本高校院所高端装备制造产业专利竞争力二级指标评价结果

此外，在新一代信息技术产业中，山东科技大学和中国石油大学(华东)的专利数量指标仍然领先，专利运用和发展指标与其余高校院所的差距不明显；中科院青岛生物能源与过程研究所的专利质量指标最突出。在新材料产业中，青岛科技大学的优势来源于专利运用和数量指标。在生物产业当中，中国海洋大学和中科院青岛生物能源与过程研究所在专利质量和运用指标上均表现优异，专利数量指标最突出的为青岛农业大学。在新能源汽车产业中，青岛科技大学的专利运用指标和中科院青岛生物能源与过程研究所的专利质量指标表现突出。在新能源产业中，青岛大学各指标值均不是最突出的，但各指标较为平均，总评价值位列首位。在节能环保产业中，各高校的指标值波动较大，如山东科技大学的专利数量指标位列第一，但质量指标位列末尾，而中科院青岛生物能源与过程研究所和中科院海洋研究所则相反，是各高校院所在该产业专利竞争力差异较小的主要原因。在数字创业产业中，中科院青岛生物能源与过程研究所和黄海水产研究所的各指标水平均较弱，其余高校院所的各指标值差异较小。在相关服务业中，中国石油大学(华东)的专利数量和运用指标均处于领先地位，是其综合评价值最高的原因。总体来说，专利质量和运用指标在高校院所竞争力中起着重要的作用。

4 驻青高校院所战略性新兴产业专利转化现状与前景

4.1 专利转化现状

高校和科研院所本身不具备技术的实施生产能力，因此专利权的转让或许可是其专利转化为生产力的主要途径，且所转化的专利通常具有较高的创新和应用价值。经检索，统计显示样本高校院所近10 年申请的战略性新兴产业专利中发生了转化的为1 283 件，占驻青所有高校院所专利转化量的92.57%。其中，转化量最高的为新材料产业和生物产业，分别有743 件和481 件；其次为节能环保、高端装备制造和新一代信息技术产业，转化量在200～250 件；相关服务业转化119 件；其余3个产业的转化量低于90 件。整体转化量最高的为青岛科技大学，共计600 余件，其次为中国石油大学（华东）和青岛大学分别达到300～400 余件，另外，青岛理工大学、青岛大学、自然资源部第一海洋研究所转化专利在120～200 件左右，其余高校院所的转化专利均低于100 件。由表3 可见，青岛科技大学在新能源汽车产业的专利转化量占比为75.31%，在新材料产业的专利转化占比也在50%以上，与其专利竞争力指数的表现符合度很高；而中国石油大学（华东）在高端装备制造、相关服务业和新能源产业的专利转化占比也均达到了40%左右，在这3 个产业的竞争力指数也表现出明显的优势。说明这两所学校在各自擅长的产业创新中已经初步形成了产学研一体化的发展模式。而其余高校院所在各产业中的转化量占比均低于30%，其中专利转化较多的包括青岛大学在数字创意产业的转化占比为27.66%，自然资源部第一海洋研究所在相关服务产业的转化占比为26.05%。对比专利竞争力指数来看，整体竞争力较强的中国海洋大学、中国科学院青岛生物能源与过程研究所以及中国科学院海洋研究所的专利转化情况相对较差，尤其是在其优势产业领域并未表现出积极的产业化倾向。这一方面可能与其创新的产业方向转化周期长和需求不足有关，另一方面也与学校和院所本身对专利信息的转化运用和政策扶持不足有关，大量有价值的科技成果处于“沉睡”状态，造成科技资源的闲置与浪费。

表3 样本高校院所战略性新兴产业专利转化占比

表3（续）

4.2 专利转化前景

4.2.1 专利转化前景预测体系构建

为了更好地提升高校院所专利管理和转化效率，释放科技成果价值，张亚峰等［14］、晁蓉等［15］、郑素丽等［16］分别从专利保护范围、创新水平、主体特征、时间因素等方面探索专利价值的客观指标，通过量化专利综合价值的技术质量参数、基本价值参数和综合控制参数值，从专利特征、专利权人特征、研发活动特性和其他因素等方面提出了专利价值影响因素的框架和模型。结合已有研究成果，本研究从专利内部价值和外部影响因素出发，综合考虑指标对专利转化的影响力以及指标数据的易获取性，分别选取了8 个内部价值指标和外部指标用于战略性新兴产业专利转化前景的预测。如表4 所示，内部价值指标主要关注了专利自身的创新水平、文本质量和法律状态等，是专利本身具有的价值属性，一般不受外界的影响而变化；外部指标则主要关注外部环境对于专利可转化性的影响，不完全由专利自身质量来决定，而受制于市场的发展、国家政策、高校院所自身特色和能力的影响。指标权重的赋权仍然采用AHP 层次分析法。

表4 高校院所专利转化前景预测指标体系

需要说明的是，根据吴红等［17］对专利转化技术特征的研究，结合本研究试验结果发现，预测指标体系中带“*”号的指标大小对高校院所的专利转化影响存在不确定性，即并不一定是指标值越高则专利越容易转化。如温芳芳等［18］研究显示，维持年份指标上升到3 年～4 年的专利更易转化，再高之后转化概率反而降低；权利要求数指标则随着权利要求数量的增加，专利转移的概率先呈现上升的趋势再呈现下降的趋势［19］；此外，发明人数等也有同样的现象。因此，将带“*”号的指标值使用虚拟数据，由已转化专利数据集计算出的指标概率值来代替，概率越高说明指标更符合高校专利转化的特征。本研究过程中也证实这些指标虚拟数据的使用对预测结果有一定的正向提升影响。

根据2011—2013 年全国高校院所已转化专利的指标特征规律，以转化量较高的25 所高校院所1）为测试样本，对其在2013 年之前申请的有效专利进行转化前景预测，并以这些专利在2013 年以后实际转化的情况进行预测效果分析。结果显示，所预测的测试样本高校院所的A、B、C 这3 个分级专利在实际转化专利中的占比呈递减分布，其中转化前景评价值位于前1/3 的A 级专利在实际转化的平均占比达到53.16%，而位于后1/3 的C 级专利则仅为13.38%，且实际转化专利组和未转化专利组的预测均值具有显著性差异。这验证了该预测体系可以有效识别具有转化价值的潜在专利，在高校院所专利转化前景预测的实际应用中具有可行性和普适性。

4.2.2 预测结果

利用上述高校院所专利转化前景预测指标体系，对样本高校院所近10 年申请的、有效且未转化的战略性新兴产业专利进行转化前景预测，筛选出每个战略性新兴产业中转化前景评价值为A 级的专利，即最可能在未来发生转化的专利,如表5 所示。其中，箭头表示与表3 中现阶段已转化专利占比相比的升降情况，“↓”代表下降，“→”代表基本持平，“↑”代表上升。可以看到，在预测结果中，青岛科技大学在新能源汽车和新材料产业仍然具有很强的专利转化前景，但转化占比相比于现阶段已转化的专利占比有所下降；而中国科学院青岛生物能源与过程研究所、山东科技大学和青岛大学在新能源汽车产业的潜在转化占比显著上升；中国石油大学（华东）在高端装备制造和相关服务业将继续保持且强化专利转化的优势。此外，山东科技大学和中国海洋大学的专利转化前景具有较大的增长潜力，尤其是山东科技大学在高端装备制造、新一代信息技术、节能环保、相关服务业具有较多的潜力专利储备，而中国海洋大学在生物、新能源和相关服务业具有较强的专利转化前景。

表5 样本高校院所战略性新兴产业专利转化前景预测结果

5 结论

通过对驻青高校院所战略性新兴产业专利的综合量化对比分析，可以总结出其专利创新和产业化的总体情况：专利产出主要集中在重点的7 家高校和5 家研究所当中，其总体专利竞争力分级较为明显；而不同高校院所在不同产业门类中的专利竞争力具有一定差异，相对而言，新一代信息技术产业和节能环保产业的专利竞争力差异相对较小，而在其余几个产业中呈现较明显的聚集现象，高校院所的专业特色、专利质量和运用效率在其专利竞争力中具有重要地位。同时，高校院所专利的转化与其专利竞争力具有较高的符合度，青岛科技大学和中国石油大学（华东）在其优势产业已初步形成产学研一体化的发展模式，专利转化优势明显，而未来新能源汽车产业的专利转化有望出现多点增长；山东科技大学和中国海洋大学的专利具有较强的转化潜力。

6 对策与建议

结合以上分析结果，对驻青高校院所战略性新兴产业的创新发展提出以下建议：

（1）强化高校院所专业学科优势，促进战略性新兴产业创新融合发展。在明确高校院所专利产业创新发展现状和潜力的基础上，政府应加强政策方面的统筹规划，优化资源配置，根据不同产业特色为不同产业中具有竞争力的高校院所提供优质的创新环境和资源，加强政策扶持，推动优势学科及产业创新发展，形成具有国际竞争力的创新增长点。同时，要不断优化高校院所的专利产业布局，在保持其传统产业创新优势的同时，扶持国家急需领域和交叉领域的潜力创新点，促进高校院所之间的创新合作，助力地区战略性新兴产业的创新融合发展。

（2）加强实施高校院所专利质量提升工程，培育战略性新兴产业高价值专利。专利质量是专利的核心竞争力，国家知识产权局出台的《专利质量提升工程实施方案》中指出，要以“高水平创造、高水平申请、高效率审查、高效益运用”为目标，全力做好高价值专利培育。围绕这一目标，应强化高校院所科技创新活动中专利创造、申请、保护、运用全流程的管理和服务。在创造环节，积极引导专利导航等信息分析和挖掘；在专利申请环节，加强专利申请文本撰写质量的提升、推动专利申请前预评估政策的实施；在保护运用环节，以专利的转化价值作为衡量指标，做好专利分级管理和评估，不断推动高校院所战略性新兴产业专利由多向优、由大到强转变，提升专利成果质量。

（3）突出高校院所专利转化导向理念，释放战略性新兴产业成果价值。对高校院所而言，专利的产业化是其价值的真正实现，因此，高校院所在创新过程中要及时了解产业市场的发展需求，以技术成果转化为导向进行技术的创新，重视与企业的合作研发，避免研发创新分散、脱离产业应用的情况。另外，政府要加强不同产业专题成果转移转化平台的建设，为高校院所和相关企业搭桥牵线，做好专利转化价值的评估和分级，积极推动有价值的专利成果转让、许可、技术入股、融资，以及以专利技术为核心的产学研项目合作、技术服务等专利运营服务，释放高校院所在战略性新兴产业中的技术成果价值，实现社会效益的最大化。

注释：

1）25 所高校包括：浙江工业大学，清华大学，哈尔滨工业大学，常州大学，江南大学，上海交通大学，北京工业大学，东南大学，江苏大学，西安交通大学，重庆大学，北京航空航天大学，浙江大学，杭州电子科技大学，苏州大学，陕西科技大学，天津大学，南京信息工程大学，华南理工大学，武汉大学，江苏科技大学，西北工业大学，南京邮电大学，北京大学，华中科技大学。