段鹿杰

（山東科技大學，山東 青島 266590）

進入21世紀以來，隨著社會經(jīng)濟發(fā)展由追求速度向著追求質(zhì)量轉(zhuǎn)變，我國產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的改革就顯得尤為重要，對于建筑行業(yè)來講亦是如此。裝配式建筑指的是采用預制構(gòu)件在工地裝配而成的建筑。當前階段，多個省市針對裝配式建筑出臺了一系列的扶持政策和激勵措施，更有地方政府對裝配式建筑未來的發(fā)展方向提出了明確的要求，做出了明確的規(guī)劃。究其原因是因為，大力發(fā)展裝配式建筑不僅符合綠色建筑的要求，而且對于推動我國社會供給側(cè)改革以及應(yīng)對新一輪的產(chǎn)業(yè)變革具有重要意義。裝配式建筑技術(shù)在建筑行業(yè)中的廣泛應(yīng)用，不僅大大縮短了建筑的建造周期，降低了對生態(tài)環(huán)境的破壞，同時也提升了建筑施工的安全和質(zhì)量，是新時代產(chǎn)業(yè)改革背景下，建筑行業(yè)發(fā)展的一次重大突破。

專利技術(shù)則是客觀、真實反映一個國家和地區(qū)在技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)發(fā)展水平與創(chuàng)新水平的重要指標，同時也是一個國家文化自信的具體體現(xiàn)。從本質(zhì)上來講，專利是一種特殊的文獻資料，其主要包含了豐富的技術(shù)創(chuàng)新等內(nèi)容。是解決相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)問題的重要依據(jù)，有著可靠性強、準確性高以及含有新知識等諸多優(yōu)點。文章針對裝配式建筑技術(shù)的專利展開分析。

1 裝配式建筑技術(shù)專利研究的意義

裝配式建筑的應(yīng)用是我國制造行業(yè)向著智能化、生態(tài)化邁進的必經(jīng)之路。大力發(fā)展裝配式建筑技術(shù)不僅符合綠色建筑的要求，同時也是貫徹落實“低碳”“可持續(xù)化發(fā)展”理念的重要措施。近年來，得益于國家政策的大力支持，裝配式建筑在建筑行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用取得了很大的進步，在未來也必將會有更多的主體參與至裝配式建筑發(fā)展中來。在這種大的發(fā)展背景下，相關(guān)的企業(yè)或者機構(gòu)只有不斷加快技術(shù)創(chuàng)新，對裝配式建筑技術(shù)的未來發(fā)展態(tài)勢和熱點行業(yè)有一個全面的認知，才能夠做到及時調(diào)整自身的發(fā)展方向，提升自身的綜合競爭力。

文章以CNKI專利數(shù)據(jù)庫中2000～2019年的裝配式建筑相關(guān)專利技術(shù)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對其進行了定量與定性分析，通過對20年來裝配式建筑產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展狀況的梳理，并對其目前的研究與開發(fā)重點進行剖析，以期對其今后的發(fā)展方向有一個較為完整的認識，為今后在裝配式建筑技術(shù)的革新與發(fā)展，提供一定的思想與方法參考。

2 研究方法與數(shù)據(jù)

2.1 數(shù)據(jù)來源

文章從CNKI發(fā)明專利數(shù)據(jù)庫中選取了公開號為2000～2019年間的專利相關(guān)信息。為了確保專利數(shù)據(jù)的科學性和全面性，分別以“裝配式建筑”和“裝配式構(gòu)件”為關(guān)鍵詞在中國知識產(chǎn)權(quán)網(wǎng)中進行了檢索，數(shù)據(jù)檢索時間跨度為2000～2019年。

2.2 研究思路與方法

在得到專利數(shù)據(jù)之后，從定量統(tǒng)計分析和定性技術(shù)分析兩個方面對其進行了分析，并得出了專利技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢。其中采用定量統(tǒng)計分析主要是針對專利數(shù)據(jù)的歷年申請動向、技術(shù)生命周期、區(qū)域分布、專利申請時間等內(nèi)容進行了研究。而采用定性技術(shù)分析則主要針對專利技術(shù)的研究熱點進行了分析。使用OpenRefine對專利名稱的隊列和字段進行處理，以此來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)中存在的冗余信息進行處理，并通過聚類功能來對數(shù)據(jù)中的相似單元格值進行處理。對數(shù)據(jù)進行清理之后，再使用R語言對數(shù)據(jù)進行可視化分析。

3 裝配式建筑技術(shù)定量與定性統(tǒng)計分析

3.1 定量分析

針對2019年及以前年份的專利申請動向進行了分析。從分析結(jié)果可以看出，自2000年以來，我國裝配式建筑技術(shù)有關(guān)的專利申請數(shù)量呈現(xiàn)出了逐年上漲的發(fā)展趨勢，在數(shù)量上可以將其劃分為3個不同的階段：第一階段為2000～2003年，該階段內(nèi)我國申請的裝配式專利技術(shù)數(shù)量較少；第二階段為2004～2011年，該階段內(nèi)我國裝配式建筑技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展處于萌芽期，雖然每年的專利申請量都會增加，但整體幅度較??；第三階段為2012～2019年，該階段內(nèi)裝配式建筑技術(shù)專利申請數(shù)量呈現(xiàn)出了較快的發(fā)展趨勢，并且在2016年達到了專利數(shù)量的最高值，有597件之多。通常來講，專利技術(shù)整個生命周期內(nèi)可以劃分為形成期、成長期、成熟期以及衰退期四個不同的階段，專利技術(shù)生命周期如下圖1所示。通常來講，專利技術(shù)全生命周期反映的是該專利技術(shù)的整體發(fā)展走勢，圖中橫坐標為專利權(quán)人數(shù)量隨著時間的變化趨勢，縱坐標為專利數(shù)量隨著時間的變化情況。依據(jù)各個階段內(nèi)專利的數(shù)量以及發(fā)展特征可以看出，目前我國裝配式建筑技術(shù)發(fā)展仍處于成長階段。

圖1 裝配式建筑技術(shù)專利技術(shù)全生命周期圖

專利技術(shù)的地域分布情況可以專利權(quán)人所在地為指標進行數(shù)量統(tǒng)計。為了便于對該指標進行統(tǒng)計，在文章中主要選取了專利人所在省份作為數(shù)據(jù)，將所有的專利所屬省份字段利用R語言進行可視化分析，得出了專利權(quán)人地域分布圖?？梢钥闯觯覈鴮＠麛?shù)量排名靠前的省市中，在國內(nèi)裝配式建筑技術(shù)方面有著較強的創(chuàng)新能力和研發(fā)能力，而在這之中，湖南省擁有全國15%的裝配式房屋技術(shù)，擁有最多的裝配式房屋技術(shù)專利。進一步對專利技術(shù)分布區(qū)域進行分析可以看出，我國東部地區(qū)裝配式建筑技術(shù)專利要比西部地區(qū)多，且沿海地區(qū)要比內(nèi)陸地區(qū)多，并且已經(jīng)形成了區(qū)域化的發(fā)展趨勢，而這種發(fā)展狀況也為省際之間的專利研發(fā)和項目合作交流提供了基礎(chǔ)條件。

為了更加清晰的展示各個節(jié)點之間的關(guān)系，采用R語言對專利數(shù)據(jù)進行可視化處理，得到了專利權(quán)人申請專利數(shù)量的排名，其中北京工業(yè)大學、沈陽建筑大學和東南大學專利申請數(shù)量最多。在這之中，沈陽建筑大學為擁有裝配式建筑專利最多的企業(yè)，這也說明其具有較強的研發(fā)能力。而以北京工業(yè)大學為中心可以看出，申請人和其他發(fā)明人之間的合作較為緊密，以東南大學為中心，可以看出申請人和其他申請人之間的合作較為緊密，這說明這些企業(yè)和某一發(fā)明人之間有著較好的合作關(guān)系。

3.2 定性分析

運用IPC分類方法對現(xiàn)有的專利文件進行分類，可以更直觀、更清晰地了解到目前的技術(shù)發(fā)展趨勢。根據(jù)2000～2019年期間，世界上排名前十位的裝配式建筑技術(shù)專利申請數(shù)量和分類號所對應(yīng)的技術(shù)主題進行分析，其結(jié)果見下表1。

從表格中的數(shù)據(jù)來看，E04B1方向裝配式建筑技術(shù)專利的數(shù)量要比其他方面的專利技術(shù)多得多，所占比例達到45.95%，所以，這項專利也就成當前世界上裝配式建筑領(lǐng)域的研究熱點。而E04B2、E04C2、E04G21三個領(lǐng)域內(nèi)專利總和也達到了995件，占樣本比例為46.32%，由此可以看出，三個領(lǐng)域同樣是裝配式建筑技術(shù)研究的熱點領(lǐng)域。除此之外，其他技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的專利數(shù)量相對較少，這是目前國內(nèi)外對該問題研究比較薄弱的一個方面。

4 研發(fā)態(tài)勢分析

4.1 時間態(tài)勢分析

從時間節(jié)點上來說，在全球，裝配式建筑技術(shù)行業(yè)的年度專利申請數(shù)據(jù)顯示出如下發(fā)展趨勢：2013年是一個重大的變化節(jié)點，之前裝配式建筑技術(shù)的總體數(shù)量較少，且波動較小。而在2013年之后，裝配式建筑技術(shù)專利的申請數(shù)量呈現(xiàn)出了逐年上升的發(fā)展趨勢，尤其是在2015～2016年間，一直保持著很高的水準。總體而言，將組裝式施工技術(shù)視為目前建筑業(yè)工業(yè)轉(zhuǎn)型的重要方式，行業(yè)對其發(fā)展前景充分看好，因此其發(fā)展速度也較快。

4.2 專利申請人分析

通過對裝配式建筑專利數(shù)據(jù)的申請人分析，可以發(fā)現(xiàn)，在全球?qū)＠加写媪壳笆坏臋C構(gòu)和個人中，我國占據(jù)了8個名額，數(shù)量最多。這說明我國在該行業(yè)中保持著絕對的優(yōu)勢，裝配式建筑技術(shù)專利數(shù)量遙遙領(lǐng)先國外。在這8個席位當中，其中，沈陽建筑大學、北京理工大學以及東南大學，都有一位學生以個體的名義登上了前十名。從這里可以看到，在人才、技術(shù)和資金等方面，我國具有比較大的優(yōu)勢，而這些高校企業(yè)是引導繼續(xù)前進的主要力量。

5 國內(nèi)裝配式建筑技術(shù)發(fā)展建議

5.1 強化技術(shù)創(chuàng)新保護，加快專利創(chuàng)新管理

技術(shù)創(chuàng)新是社會進步的源動力，是產(chǎn)業(yè)變革的基礎(chǔ)。專利作為技術(shù)創(chuàng)新的一種表現(xiàn)形式，只有對專利數(shù)據(jù)進行深入的挖掘和分析，才能夠加快轉(zhuǎn)配飾建筑技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。為此，就必須要對尚未申請專利的已有核心技術(shù)展開專利保護，與此同時，還要對已有專利技術(shù)展開周邊專利的申請，要及時對技術(shù)創(chuàng)新展開審查，以避免被侵權(quán)的風險。此外，還應(yīng)該始終對裝配式建筑技術(shù)的熱點領(lǐng)域和發(fā)展趨勢保持高度的重視，加強對其的研究，促進專利之間的相互授權(quán)，從而在專利技術(shù)的創(chuàng)新、保護和應(yīng)用方面，形成競爭優(yōu)勢。

5.2 實施產(chǎn)教結(jié)合，促進企業(yè)自主創(chuàng)新

加強產(chǎn)學研結(jié)合，是促進我國邁向創(chuàng)新型國家的一項重要措施。對此各個企業(yè)應(yīng)以國家政策為依托，充分發(fā)揮出高校、科研院所的技術(shù)優(yōu)勢來加大產(chǎn)學研合作，形成合力來解決裝配式建筑技術(shù)創(chuàng)新和生產(chǎn)過程中遇到的難點，打破了知識分享的障礙，高效地將科技成果轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)力，并持續(xù)促進行業(yè)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。從另外一個角度來看，盡管在裝飾建筑技術(shù)的專利數(shù)量上具有顯著的優(yōu)勢，但是大多數(shù)的核心專利都還沒有達到具備競爭力的程度，所以，必須要有效整合每一位參與者的資源，科學合理地利用創(chuàng)新資源，營造出一個良好的競爭環(huán)境，這樣才可以促進行業(yè)的創(chuàng)新成果迅速轉(zhuǎn)化。

6 結(jié)語

綜上所述，隨著社會發(fā)展理念的轉(zhuǎn)變和建筑行業(yè)工業(yè)化進程的不斷深入，裝配式建筑技術(shù)得益于其擁有的提升生產(chǎn)效率、降低環(huán)境污染以及節(jié)約建筑成本等諸多優(yōu)點，它已被越來越多地用于建設(shè)工程中，并將是今后國內(nèi)建設(shè)工程建設(shè)的一個重要發(fā)展趨勢。而為了順應(yīng)這種發(fā)展趨勢，強化對裝配式建筑技術(shù)創(chuàng)新意識，對專利技術(shù)之間的相關(guān)關(guān)系進行分析和探討具有重要的意義，不僅能夠找出裝配式建筑技術(shù)未來的研發(fā)方向，同時也能夠為分析該領(lǐng)域內(nèi)的研發(fā)熱點提供支撐，確保我國裝配式建筑技術(shù)研發(fā)的常態(tài)化發(fā)展。