鐘彥祺，賀一展，王庚辰，王臘銀

（西安建筑科技大學(xué)安德學(xué)院，陜西 西安 710000）

0 引言

裝配式建筑是指用預(yù)制的構(gòu)件在工地裝配而成的的建筑。它在我國經(jīng)歷了曲折的發(fā)展，隨著國家相關(guān)政策的積極調(diào)整，近年來迎來了新的發(fā)展機(jī)遇。目前，由于外部條件和內(nèi)部技術(shù)的影響，我國裝配式建筑在產(chǎn)學(xué)研合作的發(fā)展上仍存在很多問題，而專利是產(chǎn)學(xué)研合作的典型形式，是學(xué)術(shù)知識轉(zhuǎn)移擴(kuò)散到產(chǎn)業(yè)的重要環(huán)節(jié)。為此，本文對CNKI發(fā)明專利數(shù)據(jù)庫中16922條與裝配式建筑有關(guān)的專利數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，希望從產(chǎn)學(xué)研合作的角度，為裝配式建筑技術(shù)提供新的發(fā)展策略[1]。

1 提出問題

1.1 裝配式建筑企業(yè)創(chuàng)新能力低、技術(shù)吸收能力弱

全國各高校及其他科研單位與現(xiàn)代化建筑企業(yè)合作深度不足，企業(yè)未能充分利用各高校及其他科研單位在技術(shù)創(chuàng)新、技能培訓(xùn)和生產(chǎn)實(shí)踐中的綜合優(yōu)勢，導(dǎo)致高校研究成果無法有效轉(zhuǎn)化為社會生產(chǎn)力。

1.2 校企合作專業(yè)人才培養(yǎng)體系及方案不夠完善

相比于裝配式建筑產(chǎn)業(yè)在我國的發(fā)展速度，我國對于裝配式建筑人才的培養(yǎng)速度明顯偏慢。在裝配式建筑領(lǐng)域?qū)I(yè)化人才方面，各高校及其他科研單位與建筑企業(yè)缺乏完善的合作培養(yǎng)體系及培養(yǎng)方案，進(jìn)而導(dǎo)致了在裝配式建筑發(fā)展過程中關(guān)鍵性人才稀缺的現(xiàn)象。

2 數(shù)據(jù)處理與分析

本文在CNKI發(fā)明專利數(shù)據(jù)庫中選取了公開號為2001年到2018年的16922條裝配式建筑專利數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)來源（以專利公告日期為準(zhǔn)），根據(jù)專利數(shù)據(jù)所屬國省代碼，通過Python對專利進(jìn)行歸類，進(jìn)而從關(guān)系維進(jìn)行分析，給出發(fā)展建議。

首先，本文應(yīng)用Python語言讀取各類別裝配式建筑專利的名稱，再用Jieba分詞標(biāo)記其詞性，輸出名稱中的“動詞”，并按照詞頻對其進(jìn)行排序（過程中去掉停用詞、無用詞、形容詞等泛指且無明確功能的詞），通過進(jìn)一步處理，得到161個關(guān)鍵動詞。再運(yùn)用Python調(diào)用Synonyms函數(shù)對以上結(jié)果進(jìn)行同義詞或近義詞檢索聚類并命名，得到裝配式建筑專利的功能語料庫。根據(jù)表1可知，16922條裝配式建筑專利的核心功能包括“連接、安裝集成、制動、支撐、修復(fù)加固、綠色節(jié)能、圍護(hù)防護(hù)、預(yù)處理、拆卸、檢測、開合、澆筑、掛貼、減震、交通運(yùn)輸、構(gòu)件工廠化”16種。這些核心功能用Fi來表示，其中i＞0且∈N，i∈[1,16]。

表1 核心功能語料庫

為進(jìn)一步探究發(fā)明專利的所屬功能與其申請人、發(fā)明人之間的關(guān)系，本文運(yùn)用Python和Excel對16922條專利數(shù)據(jù)中的申請人和發(fā)明人進(jìn)行統(tǒng)計，得到公開號在2001～2018年間裝配式建筑專利申請人和發(fā)明人的出現(xiàn)頻次。為找到申請人和發(fā)明人之間的強(qiáng)關(guān)系，本文從統(tǒng)計數(shù)據(jù)中截取了出現(xiàn)頻率在45次及以上的申請人、發(fā)明人及其專利信息，共篩選出55個節(jié)點(diǎn)，接著運(yùn)用Python得到了66條申請人與申請人、發(fā)明人與發(fā)明人以及申請人與發(fā)明人之間存在關(guān)聯(lián)的專利數(shù)據(jù)[2]。

從篩選出的66條關(guān)聯(lián)信息可以看出，在申請人與發(fā)明人關(guān)系中，申請人為北京工業(yè)大學(xué)、發(fā)明人為張愛林的專利連接次數(shù)最多，有179次，這說明該高等院校與學(xué)者之間的合作關(guān)系很強(qiáng)；在申請人與申請人關(guān)系中，申請人為湖南標(biāo)迪夫節(jié)能科技有限公司和申請人為王本淼的專利連接次數(shù)最多，有49次，而申請人為湖南標(biāo)迪夫節(jié)能科技有限公司、發(fā)明人為王本淼的專利連接次數(shù)有46次，這說明該科技公司與申請個人專利的發(fā)明人王本淼之間的合作關(guān)系較強(qiáng)；在發(fā)明人和發(fā)明人關(guān)系中，發(fā)明人葉全喜和發(fā)明人劉學(xué)春的專利連接次數(shù)最多，有77次，這說明這兩人共同研發(fā)的專利數(shù)較多，合作關(guān)系較強(qiáng)。

為更清晰地展示各節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系，本文運(yùn)用Gephi對數(shù)據(jù)進(jìn)行了可視化處理，得到了申請人與申請人之間、發(fā)明人與發(fā)明人之間以及申請人和發(fā)明人之間的社會關(guān)系網(wǎng)絡(luò)圖[3]。

從圖1中可以得到三個以專利申請人為中心的專利申請合作集群，其中心申請人分別為北京工業(yè)大學(xué)、沈陽建筑大學(xué)和東南大學(xué)。其中，以北京工業(yè)大學(xué)為中心申請人的合作群與其發(fā)明人之間的合作較為緊密；以東南大學(xué)為中心申請人的合作群則與其他申請人，例如國家電網(wǎng)公司、南京工業(yè)大學(xué)等單位聯(lián)系緊密，這說明它們與某一發(fā)明人均有合作關(guān)系。而孤立的點(diǎn)則有以下幾種情況：一是申請人出現(xiàn)頻次在45次及以上，但與其相關(guān)的發(fā)明人出現(xiàn)頻次未在45次及以上；二是發(fā)明人出現(xiàn)頻次在45次及以上，但與其相關(guān)的申請人出現(xiàn)頻次未在45次及以上，這兩種情況均說明該種合作關(guān)系的關(guān)聯(lián)性較弱。

圖1 2001-2018年申請人與發(fā)明人兩兩之間的社會網(wǎng)絡(luò)關(guān)系圖

表2 2001-2018年專利中出現(xiàn)45次及以上的申請人（26人）及發(fā)明人（29人）名單

接表2

接著，本文運(yùn)用表1所示專利功能語料庫，對申請數(shù)排名前十的申請人所申請專利的核心功能進(jìn)行了歸類統(tǒng)計，通過Excel對數(shù)據(jù)進(jìn)行了可視化處理，得到了十位申請人與裝配式建筑專利核心功能的關(guān)系矩陣熱力圖。

表3 2001-2018年專利中申請人與發(fā)明人之間兩兩關(guān)聯(lián)的公開號/國省代碼

接表3

由圖2可以明確各專利申請人所擅長研究的領(lǐng)域，例如在連接（F1）技術(shù)領(lǐng)域，北京工業(yè)大學(xué)、沈陽建筑大學(xué)等多個院校均有研究成果；在修復(fù)加固（F5）技術(shù)領(lǐng)域，北京工業(yè)大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)等院校有較多研究成果；在減震（F14）技術(shù)領(lǐng)域，研究成果則主要來自北京工業(yè)大學(xué)和東南大學(xué)兩院校。企業(yè)可以以此為依據(jù)，選擇合適的合作對象，研發(fā)應(yīng)用新的裝配式建筑專利技術(shù)，進(jìn)而推動裝配式建筑行業(yè)產(chǎn)學(xué)合作。

圖2 十位申請人與裝配式建筑專利核心功能的關(guān)系矩陣熱力圖

同時，為進(jìn)一步說明校企之間如何合作互選，本文以西部地區(qū)為例，運(yùn)用Excel軟件對陜西省、四川省、重慶市三地申請人的出現(xiàn)頻次進(jìn)行統(tǒng)計，取每個省、直轄市發(fā)明專利數(shù)排名前十的申請人得到如表4所示結(jié)果（申請人頻次在20次以上的均已注明[4]）。

表4 四川省、重慶市、陜西省發(fā)明專利數(shù)前十的申請人

四川省、重慶市、陜西省分別位于我國的西南、西北地區(qū)，是西部地區(qū)的重要省/市，也是裝配式建筑在西部地區(qū)發(fā)展的中心省/市。數(shù)據(jù)統(tǒng)計表明，陜西省有關(guān)裝配式的專利研究較為豐富，西安建筑科技大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、西安交通大學(xué)、長安大學(xué)等高校可以同西安抄碼科技有限公司、西安航天復(fù)合材料研究所、中鐵第一勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司等單位構(gòu)建校企科研合作互助網(wǎng)；重慶大學(xué)、西南交通大學(xué)、四川大學(xué)等高?？梢酝拇▌雍凸こ套稍冇邢薰?、重慶長安汽車股份有限公司、中冶建工集團(tuán)有限公司等企業(yè)進(jìn)行跨區(qū)域交流。各省/直轄市校企既可在省內(nèi)形成小型科研合作互助網(wǎng)，也可在地區(qū)內(nèi)選擇研究方向互補(bǔ)的合作單位形成大型科研合作互助網(wǎng)。在交通往來便利、地域環(huán)境相似的情況下，這既加強(qiáng)了高校與企業(yè)間在裝配式建筑技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域上的交流與合作，也加速了我國裝配式建筑技術(shù)在具體地域環(huán)境下的創(chuàng)新和應(yīng)用。

3 結(jié)論與建議

3.1 政府出臺相應(yīng)政策，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研合作

為推動裝配式建筑技術(shù)在產(chǎn)學(xué)研合作方面的發(fā)展，政府應(yīng)制定具體的政策，促進(jìn)各高校與建筑企業(yè)的合作。在相關(guān)院校設(shè)置有關(guān)裝配式建筑技術(shù)的研發(fā)基地，加大對各高校在技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域的支持；鼓勵高校編寫與裝配式建筑行業(yè)相關(guān)的教材，加強(qiáng)建筑行業(yè)專業(yè)型人才對于裝配式建筑技術(shù)的認(rèn)識；同時，各地區(qū)政府可制定裝配式建筑行業(yè)人才就業(yè)辦法，加強(qiáng)各高校人才與建筑行業(yè)企業(yè)的交流互動與合作[5]。

3.2 企業(yè)高校聯(lián)動，構(gòu)建合作互助模式

在裝配式建筑技術(shù)發(fā)展過程中，高校和企業(yè)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，因此促進(jìn)產(chǎn)學(xué)合作可以進(jìn)一步推動裝配式建筑技術(shù)在應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展。地理位置適宜的各高校和企業(yè)，可以結(jié)合本文所做的數(shù)據(jù)分析進(jìn)行深入探討，構(gòu)建高校-企業(yè)科研合作互助網(wǎng)，推動校企聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制的建立，加強(qiáng)我國高校與企業(yè)在裝配式建筑技術(shù)實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域的交流與合作，加速我國裝配式建筑技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展[6]。