于蘭 劉珊
摘要:人工智能已成為世界各國(guó)戰(zhàn)略重點(diǎn),其中,當(dāng)前經(jīng)濟(jì)環(huán)境下,智能家居領(lǐng)域得到了迅速發(fā)展,本文以專利為視角,基于incoPat專利數(shù)據(jù)庫(kù)收錄的智能家居領(lǐng)域的專利信息,運(yùn)用專利信息統(tǒng)計(jì)方法從專利年度申請(qǐng)趨勢(shì)分析、專利來(lái)源國(guó)家/地區(qū)分析、基于IPC維度的專利計(jì)量分析等多個(gè)角度對(duì)智能家居領(lǐng)域的專利進(jìn)行分析,為該行業(yè)的發(fā)展提供參考。
關(guān)鍵詞:人工智能;智能家居;專利分析
中圖分類號(hào):G306文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-5168(2020)18-00141-04
1 引言
我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)十年的發(fā)展,在政策支持、科技創(chuàng)新和市場(chǎng)需求的多重驅(qū)動(dòng)下,信息傳感、射頻識(shí)別、系統(tǒng)集成等技術(shù)與產(chǎn)業(yè)都已經(jīng)取得飛速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)通信運(yùn)營(yíng)和系統(tǒng)設(shè)備提供商到達(dá)世界領(lǐng)先水平,物聯(lián)網(wǎng)良好生態(tài)基本形成。習(xí)近平總書記在黨的十九大會(huì)上提出要推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合、為建設(shè)科技強(qiáng)國(guó)、質(zhì)量強(qiáng)國(guó)、航天強(qiáng)國(guó)、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)、交通強(qiáng)國(guó)、數(shù)字中國(guó)、智慧社會(huì)提供有力支撐。物聯(lián)網(wǎng)廣泛地服務(wù)于實(shí)體經(jīng)濟(jì),在“中國(guó)制造”向“中國(guó)智造”的轉(zhuǎn)變、工業(yè)化和信息化深度融合的過(guò)程中扮演著重要角色。發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)體系,利用物聯(lián)網(wǎng)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)融合,推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展,對(duì)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí),培育壯大新動(dòng)能,改造提升舊動(dòng)能具有重要意義。[1]目前,物聯(lián)網(wǎng)的熱門主題包括大數(shù)據(jù)與物聯(lián)網(wǎng)融合創(chuàng)新、智能硬件與可穿戴、邊緣計(jì)算、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)安全、智慧生態(tài)、智慧城市、智慧農(nóng)業(yè)、智能家居、物聯(lián)網(wǎng)5G技術(shù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)與標(biāo)準(zhǔn)、智能交通、人工智能與物聯(lián)網(wǎng)、智能物流、物聯(lián)網(wǎng)芯片與傳感器、VR/AR、人才培養(yǎng)、物聯(lián)網(wǎng)職業(yè)教育。本文從專利角度出發(fā),從專利布局、專利技術(shù)發(fā)展等方面對(duì)人工智能領(lǐng)域中的智能家居進(jìn)行了深入研究。
2 智能家居行業(yè)背景以及專利檢索概要
2.1 智能家居行業(yè)背景
百度百科中關(guān)于人工智能的定義是:“人工智能是研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。[2]人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支,它企圖了解智能的實(shí)質(zhì),并生產(chǎn)出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應(yīng)的智能機(jī)器,該領(lǐng)域的研究包括機(jī)器人、語(yǔ)言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言處理和專家系統(tǒng)等。”隨著生活水平的提升,人們將重心放到了如何提高生活品質(zhì)上,年輕人越來(lái)越熱衷于高科技產(chǎn)品。而智能家居的特點(diǎn)就是人們利用無(wú)線通訊技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)各種家用電器的遠(yuǎn)程控制,并在設(shè)備之間形成互聯(lián)互通。
2.2 數(shù)據(jù)來(lái)源
本次人工智能領(lǐng)域智能家居的專利檢索分析,數(shù)據(jù)來(lái)源選擇incoPat全球?qū)@麢z索數(shù)據(jù)庫(kù)。IncoPat專利檢索數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)涵蓋世界范圍海量專利信息的檢索系統(tǒng),含有全球112個(gè)國(guó)家/組織/地區(qū),超過(guò)1.2億件的專利文獻(xiàn),專利數(shù)據(jù)全面可靠、功能專業(yè)、檢索效率高。檢索關(guān)鍵詞包括人工智能、智能家居、AI、artificial intelligence、smart home、smart house、intelligent home、intelligent house、 檢索時(shí)間跨度為2000—2020年,檢索截止時(shí)間為2020年6月1日。
3 智能家居領(lǐng)域?qū)@治?/p>
3.1專利年度申請(qǐng)趨勢(shì)分析
從incPat數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢2000—2020年全球范圍內(nèi)智能家居發(fā)明專利,以一個(gè)年份作為統(tǒng)計(jì)周期,其專利申請(qǐng)數(shù)量變化趨勢(shì)如圖1所示,從圖1可以看出,近20年,智能家居專利申請(qǐng)的趨勢(shì)大致可分為兩個(gè)階段,第一階段為2000—2008年,這一時(shí)期稱之為穩(wěn)定期,每年申請(qǐng)量基本都小于1 000件,變化不大。第二階段為2009—2019年,專利申請(qǐng)量呈現(xiàn)高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),2015年專利申請(qǐng)量首次突破1萬(wàn)件,2018年、2019年更是突破了15 000件,說(shuō)明了智能家居領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展快速,相關(guān)專利呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展的前景。目前,智能家居行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入了成熟期階段。
3.2 專利來(lái)源國(guó)家/地區(qū)分析
就智能家居專利申請(qǐng)而言,從全球范圍內(nèi)來(lái)看,智能家居領(lǐng)域的專利主要分布在中國(guó)、美國(guó)、韓國(guó)、歐洲和日本這五大國(guó)家或地區(qū)。其中,中國(guó)的專利申請(qǐng)數(shù)據(jù)位居第一,隨后是美國(guó)和韓國(guó)的申請(qǐng)。由圖2可見(jiàn),美國(guó)、日本、歐洲、中國(guó)和德國(guó)是各國(guó)企業(yè)及組織進(jìn)行專利戰(zhàn)略布局的主要市場(chǎng)。[3]
對(duì)智能家居專利申請(qǐng)量前10位申請(qǐng)人的相關(guān)專利申請(qǐng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果如圖3、圖4所示。在智能家居行業(yè)中,專利持有量最高的公司是韓國(guó)的三星電子,其次是中國(guó)的海爾智家股份有限公司、青島海爾空調(diào)器有限公司、海爾智能家居有限公司。美的、格力也均有較高的專利數(shù)量。
3.3 基于IPC維度的專利計(jì)量分析
國(guó)際專利分類(IPC)是國(guó)際通用的、標(biāo)準(zhǔn)化的專利技術(shù)分類體系,蘊(yùn)含著豐富的專利技術(shù)信息。通過(guò)對(duì)專利的IPC進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,可以準(zhǔn)確、及時(shí)地獲取該領(lǐng)域涉及的主要技術(shù)主題和研發(fā)重點(diǎn)。對(duì)智能家居領(lǐng)域的專利進(jìn)行IPC維度的計(jì)量分析有利于了解該技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)可應(yīng)用的不同技術(shù)和潛在機(jī)會(huì),并進(jìn)一步識(shí)別人工智能領(lǐng)域內(nèi)跨界應(yīng)用的機(jī)會(huì)。[4]對(duì)近20年來(lái)智能家居的專利按照IPC大組進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得到專利數(shù)量位于前20位的熱點(diǎn)技術(shù)領(lǐng)域,如圖5、表1所示。結(jié)合圖5和表1可以看出,全球關(guān)注的智能家居領(lǐng)域排名前10的技術(shù)依次為G05B19(程序控制系統(tǒng))、H04L12(數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò))、H04L29(以協(xié)議為特征的通信控制)、G05B15(計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng))、H04W4(專門適用于無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò))、G06Q50(適用于特定部門的系統(tǒng)或方法)、H04N7(電視系統(tǒng))、F24F11(控制與安全布局)、G07C9(獨(dú)個(gè)輸入口或輸出口登記器)。圖6是全球排名前10位熱點(diǎn)技術(shù)在主要國(guó)家的分布情況。
4 結(jié)語(yǔ)
目前,人工智能技術(shù)已經(jīng)成為實(shí)現(xiàn)最熱門領(lǐng)域,中國(guó)在智能家居技術(shù)領(lǐng)域增速較快,并保持穩(wěn)定的增長(zhǎng)趨勢(shì)。其專利技術(shù)主要集中在G部和H部?jī)刹恐?。尤其是G06F、G06K、H04L、H06N、H04N等方向。專利申請(qǐng)量主要集中在以制造業(yè)為主的企業(yè)。我國(guó)的專利申請(qǐng)量較多,但與企業(yè)相比,在專利保護(hù)上有所欠缺,因此,提升企業(yè)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)意識(shí)和防侵權(quán)意識(shí)是國(guó)內(nèi)公司應(yīng)當(dāng)重視的環(huán)節(jié)。
參考文獻(xiàn):
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[4] 呂一博,韋明,林歌歌.基于專利計(jì)量的技術(shù)融合研究:判定、現(xiàn)狀與趨勢(shì):以物聯(lián)網(wǎng)與人工智能領(lǐng)域?yàn)槔齕J].科學(xué)學(xué)與科學(xué)技術(shù)管理,2019,40(4):16-31.