婁巖+楊培培+黃魯成

〔摘 要〕 現(xiàn)代科技的發(fā)展使得信息與其它技術(shù)組成的技術(shù)群落及各技術(shù)群落之間相互聯(lián)系、滲透不斷加強(qiáng)，出現(xiàn)了各種技術(shù)的交叉融合。如果能及早發(fā)現(xiàn)這些技術(shù)領(lǐng)域間目前的融合狀態(tài)及其融合趨勢(shì)，將會(huì)對(duì)我國(guó)在相關(guān)技術(shù)方面的優(yōu)先研發(fā)制定發(fā)展戰(zhàn)略產(chǎn)生重大意義。為解決這個(gè)問(wèn)題提出了一個(gè)定量測(cè)量技術(shù)融合的框架，該框架以專利數(shù)據(jù)為依據(jù)，通過(guò)對(duì)技術(shù)融合的宏觀和微觀相結(jié)合來(lái)確定融合的現(xiàn)狀，其中微觀分析中主要針對(duì)技術(shù)融合所形成網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)以及鏈路進(jìn)行測(cè)度。最后以德溫特?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中純電動(dòng)汽車技術(shù)和信息技術(shù)的融合為實(shí)例對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證。針對(duì)實(shí)例研究，結(jié)果表明G06F（電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理）、B60L（電動(dòng)車輛的電力裝備或動(dòng)力裝置）、H02J（電能存儲(chǔ)系統(tǒng)）等技術(shù)與其它技術(shù)比較容易發(fā)生融合且融合能力較強(qiáng)。G06F-B60W，G05F-H02M等技術(shù)對(duì)的融合在技術(shù)融合中起到了較重要的作用，且其融合強(qiáng)度質(zhì)量均較高。

〔關(guān)鍵詞〕 專利；技術(shù)融合；測(cè)度方法；宏觀分析；微觀分析；信息技術(shù)；電動(dòng)汽車技術(shù)

DOI：10.3969/j.issn.1008-0821.2017.08.021

〔中圖分類號(hào)〕G255.53；G306 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A 〔文章編號(hào)〕1008-0821（2017）08-0142-12

〔Abstract〕 The development of modern science and technology makes technical communities compose by information technology and other technologies，and various technical communities continue to strengthen the contact and penetration，so appears a variety of technologies cross-convergence. If these technological fields current convergence state and the trend of convergence were detected earlier，it will have a major significance on our countrys priority development and strategies making. To solve this problem，this article proposed a framework based on patent data to measure the technology convergence，and through combining macro and micro study of technology convergence，it could determine the state of convergence. And at the same time the data of electric vehicle technology and information technologys convergence from Derwent databases was used as an example to verify it. The results showed that G06F （electric digital data processing），B60L（power equipment or power plant of electric vehicle），H02J （electric energy storage system） and other technologies were more prone to converge with other technologies and its convergence ability was strong. The convergence of G06F-B60W and G05F-H02M played a more important role in the technology convergence，and their convergence strength and quality was higher too.

〔Key words〕 patent；technology convergence；measuring method；microscopic analysis；macro analysis；information technology；electric vehicle technology

20世紀(jì)以來(lái)，科技發(fā)展日新月異，不同學(xué)科、科學(xué)與技術(shù)、科技與經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展之間呈現(xiàn)出相互影響、滲透、交叉和融合的發(fā)展態(tài)勢(shì)。且當(dāng)前各學(xué)科間的交叉聯(lián)系不斷加強(qiáng)，一個(gè)領(lǐng)域內(nèi)問(wèn)題的解決、技術(shù)的突破往往需要多學(xué)科知識(shí)的綜合運(yùn)用和其他領(lǐng)域技術(shù)的進(jìn)步，會(huì)聚技術(shù)就是各學(xué)科協(xié)同發(fā)展趨勢(shì)的產(chǎn)物[1]。此外，隨著全球化進(jìn)程的加速，以及技術(shù)的不斷發(fā)展，更多的企業(yè)都在試圖發(fā)現(xiàn)新興產(chǎn)業(yè)增強(qiáng)其競(jìng)爭(zhēng)力。在這種情況下，技術(shù)融合和相關(guān)產(chǎn)品的戰(zhàn)略決策會(huì)影響著企業(yè)和國(guó)家的競(jìng)爭(zhēng)力[2]。故科學(xué)客觀的分析技術(shù)融合對(duì)于引導(dǎo)新興產(chǎn)業(yè)形成和發(fā)展具有重要意義。對(duì)技術(shù)融合進(jìn)行綜合定量研究以及預(yù)測(cè)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)對(duì)各個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有著極大的推動(dòng)作用。

事實(shí)上，很多發(fā)達(dá)國(guó)家的政府已經(jīng)意識(shí)到了不同領(lǐng)域的技術(shù)融合帶來(lái)的機(jī)遇，也采取了很多措施來(lái)推動(dòng)私人企業(yè)，大學(xué)和政府研究機(jī)構(gòu)對(duì)技術(shù)融合進(jìn)行研究。Guild Paul[3]等提出用專家知識(shí)（expert knowledge）預(yù)測(cè)未來(lái)可能出現(xiàn)的會(huì)聚后的新技術(shù)，即將來(lái)自不同技術(shù)領(lǐng)域的專家集合在一起，依靠他們的知識(shí)直覺(jué)來(lái)預(yù)測(cè)會(huì)聚技術(shù)領(lǐng)域可能出現(xiàn)的新技術(shù)。Hyoung-joo Lee等[4]提出應(yīng)用隱馬爾科夫模型和聚類分析分析專利數(shù)據(jù)以此來(lái)識(shí)別技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，并應(yīng)用該方法對(duì) ICT 進(jìn)行了分析；湯文仙[5]提出了技術(shù)融合的實(shí)質(zhì)過(guò)程是技術(shù)在不同產(chǎn)業(yè)間擴(kuò)散的結(jié)果，并應(yīng)用傳染病模型和改進(jìn)的動(dòng)態(tài)模型分析技術(shù)融合下的技術(shù)創(chuàng)新擴(kuò)散曲線；Yuko Yasunaga等[6]提出可采用技術(shù)路線圖方法制定促進(jìn)技術(shù)會(huì)聚的創(chuàng)新決策，把技術(shù)路線圖方法的應(yīng)用范圍從傳統(tǒng)的R&D管理領(lǐng)域擴(kuò)展到制定技術(shù)會(huì)聚策略。

上述研究的主要問(wèn)題是關(guān)注點(diǎn)都在技術(shù)本身，對(duì)其探索比較成熟，而技術(shù)融合最終形成的是一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)由節(jié)點(diǎn)和鏈路組成，而上述只是研究了節(jié)點(diǎn)，對(duì)鏈路沒(méi)有詳細(xì)的探索。本文在微觀分析部分主要針對(duì)節(jié)點(diǎn)以及鏈路進(jìn)行分析，對(duì)技術(shù)融合所形成的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全面的探究。旨在識(shí)別出技術(shù)融合網(wǎng)絡(luò)中具有較強(qiáng)的融合度的節(jié)點(diǎn)以及具有較強(qiáng)的鏈路，最后將兩者綜合分析得出融合度較高的技術(shù)對(duì)以及在融合中比較有優(yōu)勢(shì)的單項(xiàng)技術(shù)。最后相關(guān)企業(yè)以及研究機(jī)構(gòu)可以根據(jù)最后結(jié)論制定其發(fā)展戰(zhàn)略，最大程度上改善其現(xiàn)有技術(shù)或者研發(fā)新技術(shù)。

1 技術(shù)融合的概念和測(cè)量方法

1.1 概念

N.Rosenberg 首次提出技術(shù)融合（ Technological convergence） 這個(gè)概念，他認(rèn)為技術(shù)融合指出技術(shù)會(huì)聚是各類不同行業(yè)在合作解決他們的技術(shù)障礙時(shí)，產(chǎn)生的技術(shù)創(chuàng)新現(xiàn)象，在合作過(guò)程中這些技術(shù)領(lǐng)域具有共同的目標(biāo)。在這以后關(guān)于技術(shù)融合的定義一直在被討論，Kodama[7]指出技術(shù)融合是通過(guò)重組現(xiàn)存的技術(shù)來(lái)獲得創(chuàng)新，這種融合后的技術(shù)突破了原有技術(shù)的發(fā)展障礙同時(shí)也喪失了原有技術(shù)的特性。而融合有時(shí)用來(lái)指不同知識(shí)系統(tǒng)之間概念的融合，有時(shí)則用來(lái)指先前不同領(lǐng)域的統(tǒng)一，而有時(shí)卻用來(lái)指研究方向不同的領(lǐng)域?yàn)榱斯餐哪繕?biāo)而走到一起的現(xiàn)象[8]。我國(guó)學(xué)者也對(duì)技術(shù)融合的內(nèi)涵進(jìn)行了研究，湯文仙[9]提出了技術(shù)融合的實(shí)質(zhì)過(guò)程是技術(shù)在不同產(chǎn)業(yè)間擴(kuò)散的結(jié)果，并分析了技術(shù)融合條件下的技術(shù)生命周期。其次關(guān)于融合類型，現(xiàn)有文獻(xiàn)對(duì)會(huì)聚技術(shù)類型的劃分主要是依據(jù)融合程度、核心技術(shù)等。湯文仙[5]根據(jù)技術(shù)融合的結(jié)構(gòu)與程度、融合的效果將融合定義為完全融合、部分融合。也有學(xué)者把技術(shù)融合定義為：不同技術(shù)軌道的整合所導(dǎo)致的不同技術(shù)元素的整合的過(guò)程[9-10]。

本文提出對(duì)技術(shù)融合的界定，技術(shù)融合是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的不相關(guān)的技術(shù)出現(xiàn)技術(shù)交叉的現(xiàn)象，可以以一種新技術(shù)的形式出現(xiàn)，也可以是一項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到另一項(xiàng)技術(shù)的形式出現(xiàn)，是技術(shù)創(chuàng)新的一種重要形式。技術(shù)融合的出現(xiàn)往往伴隨著相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)的替代或重疊，并可以以多種形式出現(xiàn)。

1.2 技術(shù)融合的測(cè)量

專利是技術(shù)創(chuàng)新的指示器，以往的很多研究都是將專利作為宏觀分析的工具[11]。從客觀性研究方面來(lái)說(shuō)，專利數(shù)據(jù)已廣泛運(yùn)用于許多技術(shù)領(lǐng)域的研究。目前許多國(guó)家和企業(yè)正不斷加強(qiáng)對(duì)上述專利分析的理論研究并利用專利數(shù)據(jù)中隱含的信息評(píng)估技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)，研究技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力，從而為國(guó)家或企業(yè)制定技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略提供支持[1]。而將專利應(yīng)用到技術(shù)融合的測(cè)量的研究則相對(duì)較少，對(duì)專利文本信息的挖掘，有利于企業(yè)盡早獲悉潛在的可能發(fā)生的技術(shù)融合，掌握技術(shù)的研發(fā)動(dòng)態(tài)，及時(shí)做出研發(fā)戰(zhàn)略的調(diào)整[12]。

基于專利對(duì)技術(shù)融合進(jìn)行分析方法大致分為兩種：專利引文分析法和專利共現(xiàn)分析法。專利引文反映專利對(duì)技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)信息流的影響[13]。通過(guò)引文數(shù)據(jù)識(shí)別技術(shù)知識(shí)的流向[14]，從而進(jìn)行技術(shù)融合趨勢(shì)的分析[15]； 國(guó)際專利分類號(hào)（ IPC） 由專利局的審查員根據(jù)嚴(yán)格的指導(dǎo)原則分配到每一件發(fā)明和實(shí)用新型專利，所以，專利共現(xiàn)信息也可以用來(lái)確定技術(shù)之間的關(guān)系[16]。專利引文數(shù)據(jù)的獲取受限于少數(shù)幾個(gè)專利數(shù)據(jù)庫(kù)，而且專利引文數(shù)據(jù)并沒(méi)有提供更多的不同技術(shù)之間的信息，因?yàn)槭┮膶＠捅灰膶＠３Ｊ峭粋€(gè)技術(shù)主題下的專利[17]，因此專利引文數(shù)據(jù)反映技術(shù)之間的融合并不全面[18]。與專利引文數(shù)據(jù)相比，專利共現(xiàn)數(shù)據(jù)較易獲取而且能夠反映較多不同技術(shù)主題里的技術(shù)融合。專利共現(xiàn)分析常用于不同學(xué)科交叉結(jié)構(gòu)[19]、技術(shù)多樣性[20]、技術(shù)預(yù)測(cè)[21]等相關(guān)研究。不同類別的技術(shù)在同一個(gè)專利中共同出現(xiàn)，這反映了技術(shù)的相關(guān)性。正是這種相關(guān)性反映了不同產(chǎn)業(yè)間的技術(shù)融合，因此可以通過(guò)測(cè)算其相關(guān)性來(lái)衡量產(chǎn)業(yè)間的技術(shù)融合程度。

因此，鑒于上述分析與相關(guān)文獻(xiàn)的綜述，本文以專利信息作為有效的數(shù)據(jù)來(lái)源，以共同分類為基礎(chǔ)進(jìn)行分析，從形成融合網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)和鏈路對(duì)兩項(xiàng)技術(shù)的融合進(jìn)行測(cè)度，并對(duì)方法進(jìn)行實(shí)例驗(yàn)證。

2 研究體系

2.1 數(shù)據(jù)獲取

首先確定數(shù)據(jù)源，德溫特專利數(shù)據(jù)庫(kù)（ DII） 是世界上最全面的國(guó)際專利信息數(shù)據(jù)庫(kù)，收錄來(lái)自全球 40 多個(gè)專利機(jī)構(gòu)（涵蓋100多個(gè)國(guó)家） 的 1000 多萬(wàn)條基本發(fā)明專利，故本文的專利數(shù)據(jù)主要從德溫特?cái)?shù)據(jù)庫(kù)獲得。

2.2 宏觀分析

UCINET網(wǎng)絡(luò)分析集成軟件包括一維與二維數(shù)據(jù)分析的NetDraw，該軟件包有很強(qiáng)的矩陣分析功能，如矩陣代數(shù)和多元統(tǒng)計(jì)分析。它是目前較流行的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析軟件。故利用UCINET軟件對(duì)每個(gè)階段的專利進(jìn)行分析，從整體上了解各個(gè)階段的相關(guān)技術(shù)的融合態(tài)勢(shì)，并對(duì)融合的趨勢(shì)進(jìn)行研究。

2.3 微觀分析

在微觀分析中，分別從技術(shù)融合構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)和鏈路進(jìn)行測(cè)量，其中節(jié)點(diǎn)引入熵、包容性、強(qiáng)度等指標(biāo)，鏈路分析中引入交叉影響、相關(guān)系數(shù)、平均梯度等指標(biāo)來(lái)測(cè)量。

2.3.1 節(jié)點(diǎn)

1）熵

熵開(kāi)始是熱力學(xué)中表征物質(zhì)狀態(tài)的參量之一，是一個(gè)系統(tǒng)中“無(wú)秩序”的程度，也表征生命活動(dòng)過(guò)程質(zhì)量的一種度量。在本文中，將熵的概念引入到技術(shù)融合中，用來(lái)測(cè)量某項(xiàng)技術(shù)在技術(shù)融合中的“質(zhì)量”，即在技術(shù)融合中起到的作用，熵值越大表明該項(xiàng)技術(shù)在技術(shù)融合中起到的作用越大，熵值越小起到的作用越小。技術(shù)融合中熵的測(cè)量可以為相關(guān)企業(yè)的研發(fā)重點(diǎn)提供參考，企業(yè)可以重視熵值較高的以及受到高度關(guān)注的相關(guān)技術(shù)。熵的定義如（1）所示：

其中，技術(shù)i、技術(shù)j分別由其技術(shù)內(nèi)涵和技術(shù)邊界構(gòu)成。二者交集的大小表示技術(shù) i和技術(shù)j融合的程度，即技術(shù)i和技術(shù)j之間的鏈路數(shù)量，二者并集的大小表示技術(shù)i和技術(shù)j在某一階段總的專利數(shù)量，即從技術(shù)i和技術(shù)j發(fā)出的鏈路數(shù)量。

2）交叉影響

Changwoo等[25]提出了基于專利的交叉影響法，該方法將技術(shù) i 和技術(shù) j的影響Impact（i，j）定義為一個(gè)條件概率n（j/i），影響值為技術(shù)i和技術(shù)j共同包含的專利數(shù)與技術(shù)i包含的專利數(shù)的比值。根據(jù)交叉影響值將鏈路分組將有助于進(jìn)一步分析技術(shù)間的關(guān)系。在本研究中，我們首先設(shè)定影響關(guān)系閾值，根據(jù)閾值將鏈路分為三種類型：雙向箭頭（鏈路連接的兩項(xiàng)技術(shù)為雙向影響）、單向箭頭（鏈路連接的兩項(xiàng)技術(shù)為單向影響）和無(wú)箭頭（鏈路連接的兩項(xiàng)技術(shù)彼此無(wú)影響）。如果技術(shù) i 對(duì) j 的交叉影響值——Impact（i，j）大于閾值，技術(shù)j對(duì)i的交叉影響值——Impact（j，i）也大于閾值，那么技術(shù)i和技術(shù)j間相互影響，這個(gè)鏈路的類型為雙向箭頭。如果 Impact（i，j）和 Impact（j，i）中只有一個(gè)交叉影響值大于閾值，那么這個(gè)鏈路類型為單向箭頭。如果技術(shù)對(duì)的交叉影響值Impact（i，j）和 Impact（j，i）都小于閾值，那么這個(gè)鏈路的類型為無(wú)箭頭。

Changwoo Choi 應(yīng)用基于專利的交叉影響法對(duì)信息通信技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)各子技術(shù)間的影響關(guān)系進(jìn)行了研究，并將影響關(guān)系閾值取為 0.15，本文以此為依據(jù)結(jié)合具體情況將影響關(guān)系閾值取為0.1。公式如下所示：

3）相關(guān)系數(shù)

相關(guān)系數(shù)是用以反映變量之間相關(guān)關(guān)系密切程度的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)。本文引入相關(guān)系數(shù)這一指標(biāo)來(lái)測(cè)量鏈路的強(qiáng)度，相關(guān)系數(shù)越大說(shuō)明鏈路的強(qiáng)度越大，公式為[26]：

4）平均梯度

平均梯度通常指圖像的邊界或影線兩側(cè)附近灰度有明顯差異，即灰度變化率大，這種變化率的大小可用來(lái)表示圖像清晰度，本文引入平均梯度對(duì)鏈路進(jìn)行測(cè)度，平均梯度越大表明鏈路兩側(cè)的技術(shù)融合質(zhì)量越好，意味著更好的融合的水平[27]。計(jì)算公式如下：

其中M、N代表每項(xiàng)技術(shù)的階段數(shù)，I（i，j）代表技術(shù)i和j在某一階段融合的專利數(shù)量。I（i，j+1）代表技術(shù)i和下一個(gè)階段的技術(shù)j發(fā)生融合的數(shù)量，I（i+1，j）代表技術(shù)j和下一個(gè)階段的技術(shù)i發(fā)生融合的數(shù)量，因技術(shù)融合不具有方向性，故I（i，j+1）和I（i+1，j）在數(shù)值上是相同的。

3 數(shù)據(jù)分析——以信息技術(shù)與電動(dòng)汽車技術(shù)的融合為例

3.1 數(shù)據(jù)獲取

隨著我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，2012年我國(guó)發(fā)布了《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012-2020）》，2015年發(fā)布了《中國(guó)制造2025》，正式提出制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，并將節(jié)能與新能源汽車列為重點(diǎn)發(fā)展的十大領(lǐng)域之一，總體上指明了節(jié)能汽車、新能源汽車和智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)的發(fā)展方向和路徑，故本研究主要針對(duì)純電動(dòng)汽車的智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)與信息技術(shù)的融合來(lái)進(jìn)行探討，并以德溫特?cái)?shù)據(jù)庫(kù)為數(shù)據(jù)源對(duì)專利數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索。

在檢索有關(guān)電動(dòng)汽車專利時(shí)，用主題詞進(jìn)行檢索，檢索表達(dá)式如下：TS=（“blade electric”or“battery electric”or“hybrid electric” or“fuel cell”）and（“auto*”or“car”or“vehicle”）檢索時(shí)將兩者用“and”合并，由于專利的滯后性，將時(shí)間段分為2004—2007年、2008—2011年、2012—2014年，其中2004—2007年共檢索出233個(gè)專利族，2008—2011年共檢索出684個(gè)專利族，2012—2014年共檢索出782個(gè)專利族，檢索時(shí)間為2016年5月20日。對(duì)本文涉及到的主要IPC分類號(hào)解釋如下：

3.2 宏觀分析——技術(shù)共現(xiàn)圖

作為一個(gè)宏觀層面的分析，我們用技術(shù)共現(xiàn)圖總體分析2004—2014年期間的技術(shù)融合態(tài)勢(shì)，并將其劃分為三個(gè)時(shí)期。以下為各個(gè)時(shí)期的技術(shù)共現(xiàn)圖，左側(cè)代表電動(dòng)汽車技術(shù)，右側(cè)代表信息技術(shù)，結(jié)點(diǎn)的大小表示專利數(shù)量的多少，結(jié)點(diǎn)越大說(shuō)明此項(xiàng)技術(shù)的專利申請(qǐng)數(shù)量越多。線條的粗細(xì)代表兩項(xiàng)技術(shù)之間聯(lián)系的強(qiáng)度，線條越粗代表兩項(xiàng)技術(shù)之間的聯(lián)系越多。從圖中可以看出信息技術(shù)領(lǐng)域和電動(dòng)汽車技術(shù)領(lǐng)域之間融合最多的為：G06F-B60L，G06F-H02J，H04L-H02J，G06Q-H02J，H04B-H02J，G08C-G01R，H03K-H02M，H04N-B60R，G06K-B60R，H04R-B60R，H04M-H02J，H04Q-H02J。

3.2.1 2004—2007年技術(shù)融合

圖3顯示了2004—2007年期間的IPC共現(xiàn)情況，可以看出，2004—2007年期間具有最強(qiáng)關(guān)系的為G06F（電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理）和H02J（電能存儲(chǔ)系統(tǒng)），H03K（脈沖技術(shù)）和H02M（電源或供電系統(tǒng)設(shè)備），H04N（圖像通信）和B60R（車輛配件或車輛部件）。

3.2.2 2008—2011年技術(shù)融合

圖4顯示了2008—2011年期間的IPC共現(xiàn)，可以看出2008—2011年期間具有最強(qiáng)關(guān)系的為G06F（電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理）和H02J（電能存儲(chǔ)系統(tǒng)），H04N（圖像通信）和B60R（車輛配件或車輛部件），G08C（測(cè)量值、控制信號(hào)或類似信號(hào)的傳輸系統(tǒng)）和G01R（測(cè)量電變量，測(cè)量磁變量）。與上一時(shí)期相比，有更多的信息技術(shù)領(lǐng)域和電動(dòng)汽車領(lǐng)域在發(fā)生融合，雖然融合強(qiáng)度較低，但是類型增多，說(shuō)明這一時(shí)期的技術(shù)正在發(fā)生多樣化變化。

3.2.3 2012—2014年技術(shù)融合

2012—2014年期間具有最強(qiáng)關(guān)系的為G06F（電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理）和H02J（電能存儲(chǔ)系統(tǒng)），H04N（圖像通信）和B60R（車輛配件或車輛部件），H04B （傳輸）和 H02J（電能存儲(chǔ)系統(tǒng)）.與2008—2011年期間相比兩個(gè)技術(shù)領(lǐng)域的融合種類也在增多。

3.2.4 技術(shù)融合趨勢(shì)圖

圖6中每個(gè)技術(shù)對(duì)應(yīng)的3條柱狀線條從左到右依次為技術(shù)對(duì)在2004—2007年、2008—2011年、2012—2014年的融合次數(shù)，可以看出，G06F-B60L、G06F-B60W、G06F-B60K在近幾年發(fā)生融合的次數(shù)不斷增多，說(shuō)明人們逐漸意識(shí)到了信息技術(shù)與電動(dòng)汽車技術(shù)融合的重要性。此外，G06Q-H02J、G06Q-B60L整體來(lái)說(shuō)融合次數(shù)較少，但是也呈現(xiàn)逐漸增長(zhǎng)的趨勢(shì)，發(fā)展勢(shì)頭良好，說(shuō)明這兩些技術(shù)的融合有較好的發(fā)展?jié)摿?。相關(guān)企業(yè)和研發(fā)機(jī)構(gòu)可以加強(qiáng)對(duì)上述這些技術(shù)的融合研究。

3.3 微觀分析——技術(shù)融合的測(cè)量

3.3.1 節(jié)點(diǎn)

1）熵值

本文選取了每個(gè)階段融合數(shù)量排名前五的技術(shù)組合進(jìn)行熵值分析，結(jié)果如表3-5所示：

由表3-5結(jié)果可以看出，在2004—2007年期間在技術(shù)融合中起到重要作用的為H02J（電能存儲(chǔ)系統(tǒng)），在2008—2011年和2012—2014年期間起到最重要作用的為G06G（模擬計(jì)算機(jī)），說(shuō)明轉(zhuǎn)變說(shuō)明在近些年信息技術(shù)在技術(shù)融合中起到了較重要的作用，也從側(cè)面反映了在近些年電動(dòng)汽車在智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)方面的正在不斷地發(fā)展。近些年熵值逐漸增大的技術(shù)有B60W（專門適用于混合動(dòng)力車輛的控制系統(tǒng)）、H03K（脈沖技術(shù)），說(shuō)明這兩項(xiàng)技術(shù)在技術(shù)融合中的作用正在逐漸上升。

2）包容值

將表6轉(zhuǎn)換為柱狀圖（技術(shù)對(duì)應(yīng)的3條柱狀線依次為2004—2007年、2008—2011年、2012—2014年的包容值）可以綜合看出，3個(gè)階段中包容性最強(qiáng)的為G06F，其次為H01M，B60L；H02J，G01R包容性在近幾年逐漸增強(qiáng)，說(shuō)明G06F與其它技術(shù)發(fā)生技術(shù)融合的能力最強(qiáng)，融合的程度較好；相關(guān)技術(shù)的包容性逐漸增強(qiáng)說(shuō)明這些技術(shù)在相關(guān)研究機(jī)構(gòu)和研發(fā)人員加強(qiáng)研究時(shí)包容性逐漸顯露出來(lái)。

3）節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度

表7-9可以看出，在2004—2007年之間在技術(shù)融合中強(qiáng)度值較大的技術(shù)為G06F、G01R、B60L、B60K；在2008—2011年之間強(qiáng)度值較大的為G06F、B60L、B60W、H02J；在2012—2014年之間強(qiáng)度值較大的為B60L、G06F、H02J、B60W。綜合分析，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展B60L在技術(shù)融合中的強(qiáng)度值越來(lái)越大，即此項(xiàng)技術(shù)在技術(shù)融合中融合的強(qiáng)度越來(lái)越大，近幾年，B60L、G06F、H02J、B60W的強(qiáng)度值一直位列前茅，說(shuō)明其它技術(shù)與這四項(xiàng)技術(shù)形成的技術(shù)融合網(wǎng)絡(luò)比較穩(wěn)定。

3.3.2 鏈路

1）Jaccard系數(shù)

從表7中可以看出2004—2007年之間鏈路權(quán)重較大的為G05F-H02M，G06F-B60W，H03K-H02M；2008—2011年之間鏈路權(quán)重較大的為G06F-B60L，G05F-H02M，G06F-B60W，G06F-B60K；2012—2014年之間鏈路權(quán)重較大的為G06F-B60L，G06F-B60W，G05F-H02M，H03K-H02M。鏈路權(quán)重較大說(shuō)明鏈路在鏈路網(wǎng)絡(luò)中起到的作用較大，即技術(shù)對(duì)在技術(shù)融合中起到的作用較大，相關(guān)研發(fā)人員可以通過(guò)加強(qiáng)對(duì)這些技術(shù)的研究來(lái)推動(dòng)技術(shù)融合的發(fā)展。

2）交叉影響值

將表11數(shù)據(jù)體現(xiàn)在散點(diǎn)圖中如圖8-10：

根據(jù)圖8、9、10和表11，可以識(shí)別并定量的比較各鏈路的類型。2004—2007年之間存在雙向箭頭的鏈路有G05F-H02M；2008—2011年之間存在雙向箭頭的鏈路有G06F-B60W，G05F-H02J，G06Q-H02J，H04B-H02J；2012—2014年之間存在雙向箭頭的鏈路有G06F-B60L，G06F-B60W，G06F-B60K，G05F-H01M，G05F-H02M，H03K-H02M。這些技術(shù)對(duì)中兩項(xiàng)技術(shù)間具有密切的關(guān)系，任意一個(gè)技術(shù)都可以影響另一個(gè)技術(shù)的發(fā)展。比如說(shuō)2012—2014年間技術(shù)對(duì)G06F- B60L是一個(gè)雙向影響技術(shù)對(duì)，技術(shù)G06F 包括電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理所涉及的技術(shù)，技術(shù) B60L包括電動(dòng)車輛動(dòng)力裝置所涉及的技術(shù)。那么可以預(yù)測(cè)技術(shù) G06F 的發(fā)展將會(huì)極大地促進(jìn)技術(shù) B60L的發(fā)展進(jìn)步，反之亦然。

2004—2007年之間存在單向箭頭的鏈路有G06F-B60L，G06F-B60W，G06F-B60K，G05F-H01M，G05F-H02J，G06Q-H02J，H03K-H02M，H03K-B60L；2008—2011年之間存在單向箭頭的鏈路有G06F-B60L，G06F-B60K，G05F-H02M，G06Q-B60L，H03K-H02M；2012—2014年之間存在單向箭頭的鏈路有G05F-H02J，G06G-B60L，G06Q-H02J，G06Q-B60L，H04B-H02J，H04B-B60L。存在單向箭頭的鏈路中的一個(gè)技術(shù)可以影響另一個(gè)技術(shù)，但是反之卻不存在影響關(guān)系。例如技術(shù)對(duì)G05F-H02J間存在單向影響關(guān)系，技術(shù) G05F包括調(diào)節(jié)電變量或磁變量的系統(tǒng)所涉及的技術(shù)，技術(shù)H02J 是有關(guān)供電或配電的電路裝置或系統(tǒng)、電能存儲(chǔ)系統(tǒng)的技術(shù)。技術(shù) G05F 的發(fā)展將會(huì)影響技術(shù) H02J，而技術(shù) H02J卻不能影響技術(shù) G05F的發(fā)展。

剩余的鏈路被歸為無(wú)箭頭類型，這些鏈路兩側(cè)的兩項(xiàng)技術(shù)間的交叉影響值較小，它們間的聯(lián)系較弱。與單向箭頭和雙向箭頭的鏈路相比，無(wú)箭頭的鏈路對(duì)在技術(shù)融合中的重要性相對(duì)較低。技術(shù)融合研發(fā)人員應(yīng)制定雙向箭頭和單向箭頭的鏈路的優(yōu)先研發(fā)策略[1]。

3）技術(shù)相關(guān)系數(shù)

本文選取了融合數(shù)量較多的技術(shù)對(duì)進(jìn)行分析，結(jié)果如圖11所示：

從圖11中可以看出，G06F-B60L、G06Q-H02J、G06Q-B60L相關(guān)系數(shù)接近1，說(shuō)明連接兩項(xiàng)技術(shù)之間的鏈路強(qiáng)度較大， 說(shuō)明這些技術(shù)對(duì)在技術(shù)融合所形成的融合網(wǎng)絡(luò)中被緊密的銜接。

4）平均梯度

從圖12中可以看出G06F-B60W的平均梯度值最大， G06F-B60K 和G06F-B60L次之，說(shuō)明這三個(gè)技術(shù)對(duì)的融合水平以及融合質(zhì)量較高。相關(guān)企業(yè)及研究機(jī)構(gòu)可以著重研究梯度較大的技術(shù)組合，較容易獲得融合水平和質(zhì)量較高的改善現(xiàn)有技術(shù)的新方法。

3.4 相關(guān)指標(biāo)組合分析

通過(guò)對(duì)相關(guān)指標(biāo)的組合分析，可以從多個(gè)角度對(duì)技術(shù)融合進(jìn)行分析，特別是在對(duì)技術(shù)擇優(yōu)方面，可以考慮各種因素對(duì)技術(shù)融合的影響，這可以從整體上對(duì)技術(shù)融合做出判斷并增加選擇的客觀性。在本文中列舉了兩個(gè)組合，分別是包容性和技術(shù)強(qiáng)度組合以及鏈路權(quán)值和相關(guān)系數(shù)組合，相關(guān)研發(fā)人員可以對(duì)更多的組合進(jìn)行研究來(lái)確定未來(lái)的研究方向。

3.4.1 包容性和技術(shù)強(qiáng)度組合圖

從圖13-15可以看出（其中虛線為包容值，實(shí)線為技術(shù)強(qiáng)度值），3個(gè)階段中包容性以及技術(shù)強(qiáng)度較大的技術(shù)為G06F、B60L，說(shuō)明這兩項(xiàng)技術(shù)與其他技術(shù)較容易發(fā)生技術(shù)融合，且在技術(shù)融合中形成的新技術(shù)或者改善的技術(shù)較為穩(wěn)定，相關(guān)企業(yè)可以著重關(guān)注此技術(shù)。包容性較強(qiáng)但技術(shù)強(qiáng)度較小的有H01M、B60R，說(shuō)明這兩項(xiàng)技術(shù)較容易與其他技術(shù)發(fā)生技術(shù)融合，但是在技術(shù)融合中形成的新技術(shù)或者改善的技術(shù)穩(wěn)定性較差。強(qiáng)度較大但包容性較差的有H02M、B60W，說(shuō)明這兩項(xiàng)技術(shù)不易于發(fā)生技術(shù)融合，但是一旦發(fā)生融合，形成的新技術(shù)或者改善的技術(shù)較為穩(wěn)定。相關(guān)研究機(jī)構(gòu)可以對(duì)形成的新技術(shù)或者改善的技術(shù)較穩(wěn)定且易發(fā)生技術(shù)融合的技術(shù)進(jìn)行研究，對(duì)于穩(wěn)定但不易于發(fā)生融合和不穩(wěn)定易于發(fā)生融合的技術(shù)應(yīng)結(jié)合自己的研發(fā)實(shí)力進(jìn)行選擇性研究。

3.4.2 鏈路權(quán)值和相關(guān)系數(shù)組合圖

由圖16-18可以看出，在第一象限的技術(shù)組合具有高相關(guān)性且權(quán)重值較高，相關(guān)企業(yè)及研究機(jī)構(gòu)可以著重發(fā)展技術(shù)組合中的占優(yōu)勢(shì)的某一項(xiàng)技術(shù)，因?yàn)榫哂懈呦嚓P(guān)性，故在發(fā)展一項(xiàng)技術(shù)的同時(shí)可以憑借此項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)獲得另一項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，且兩項(xiàng)技術(shù)權(quán)值較高，在技術(shù)融合中起到的作用也很大。處在第二象限的技術(shù)組合具有較高的關(guān)聯(lián)性但是權(quán)值較低，相關(guān)研究人員可以對(duì)其進(jìn)行研究，比較容易產(chǎn)生融合成果，但是影響力相對(duì)較低。處在第三象限的技術(shù)組合具有較低的關(guān)聯(lián)性且權(quán)重值較低，整體來(lái)說(shuō)對(duì)技術(shù)融合的發(fā)展具有較小的影響。處在第四象限的技術(shù)組合具有相對(duì)較低的關(guān)聯(lián)性但是權(quán)值較高，相關(guān)研究人員必須同時(shí)對(duì)技術(shù)組合中的兩項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行研究，才能研究出具有重要作用的新技術(shù)。以上分析可以為技術(shù)發(fā)展策略及技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略的制定提供重要參考。

從圖16-18可以看出，G06F-B60W，G05F-H02M在3個(gè)階段均處在第一象限，故相關(guān)企業(yè)可以著重發(fā)展企業(yè)具有優(yōu)勢(shì)的某一項(xiàng)技術(shù)來(lái)獲得另一項(xiàng)技術(shù)具有的優(yōu)勢(shì)，并且融合結(jié)果將會(huì)在推動(dòng)技術(shù)融合發(fā)展方面起到較好的作用。G06Q-B60L，G05F-H02J，H03K-B60L，H04B-H02J在3個(gè)階段均處在第二象限，這些技術(shù)具有較高的相關(guān)系數(shù)但是權(quán)值較小，相關(guān)人員可以對(duì)其中某項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行研究，較容易得出融合成果。G05F-H01M，G06G-B60W，G06G-B60L，G06Q-G01R處在第三象限，這些技術(shù)組合相關(guān)性較低，權(quán)值較低，其發(fā)展對(duì)技術(shù)融合的影響較小。

4 結(jié)論及建議

本文采用宏觀微觀相結(jié)合的方法針對(duì)信息技術(shù)與電動(dòng)汽車技術(shù)的融合進(jìn)行了測(cè)量，宏觀分析中給出了技術(shù)融合的整體發(fā)展態(tài)勢(shì)，微觀分析中分別從節(jié)點(diǎn)以及鏈路的角度對(duì)技術(shù)融合進(jìn)行了測(cè)量。可以得出以下結(jié)論和建議：

1）從整體趨勢(shì)上看，信息技術(shù)與電動(dòng)汽車技術(shù)的融合逐漸上升，目前正處于快速發(fā)展時(shí)期。因此，我國(guó)需要緊緊抓住融合的趨勢(shì)，加大對(duì)技術(shù)融合的研發(fā)力度，為智能制造工程的實(shí)施建立堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

2）從節(jié)點(diǎn)的角度來(lái)看，在技術(shù)融合中G06G（模擬計(jì)算機(jī)）、B60W（專門適用于混合動(dòng)力車輛的控制系統(tǒng)）、H03K（脈沖技術(shù)）起到的作用越來(lái)越大；從包容性以及技術(shù)強(qiáng)度較強(qiáng)的技術(shù)有G06F（電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理）、B60L（電動(dòng)車輛的電力裝備或動(dòng)力裝置）、H02J（電能存儲(chǔ)系統(tǒng)），說(shuō)明這幾項(xiàng)技術(shù)與其它技術(shù)比較容易發(fā)生融合且融合能力較強(qiáng)。

3）從鏈路的角度看，G06F-B60W，G05F-H02M在3個(gè)階段中鏈路權(quán)重一直處于較高的水平，說(shuō)明這些鏈路在技術(shù)融合網(wǎng)絡(luò)的形成中起到了較重要的作用。近幾年鏈路為雙向箭頭的有G06F-B60L、G06F-B60W、G06F-B60K、G05F-H01M、G05F-H02M、H03K-H02M，企業(yè)可以選擇鏈路兩側(cè)的技術(shù)中有優(yōu)勢(shì)的一項(xiàng)技術(shù)來(lái)帶動(dòng)另一項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展。綜合相關(guān)系數(shù)以及平均梯度來(lái)看，G06F-B60L不僅高度正相關(guān)且其融合的質(zhì)量較好，可以重點(diǎn)研發(fā)。

4）從相關(guān)指標(biāo)組合圖來(lái)看，包容值及鏈路強(qiáng)度值都較大的技術(shù)容易發(fā)生融合且組成的鏈路較穩(wěn)定，相關(guān)企業(yè)可以著重研究，對(duì)這些技術(shù)的投入將會(huì)獲得較好的產(chǎn)出。對(duì)于相關(guān)性較高且鏈路權(quán)重較大的技術(shù)組合，相關(guān)企業(yè)可以著重發(fā)展某一項(xiàng)具有優(yōu)勢(shì)的技術(shù)來(lái)帶動(dòng)另一項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，這樣可以以最少的人力和物力獲得最大的效益。

本文的不足之處在于由于本文提出的方法需要依據(jù)專利信息，因此，申請(qǐng)專利的背景知識(shí)提供的完整性和真實(shí)性對(duì)結(jié)果有一定的影響。此外，在對(duì)節(jié)點(diǎn)和鏈路進(jìn)行探究時(shí)，相應(yīng)的指標(biāo)不僅僅局限于本文所提出，故還可進(jìn)一步進(jìn)行研究。

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（本文責(zé)任編輯：郭沫含）