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3D打印技術分類明晰與專利精準檢索策略

來源:杰呈3D打印 發布時間:2025-10-01 13:35:14 瀏覽次數:0
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3D打印技術分類及數據檢索基礎

3D打印技術不同的分子技術領域中,不同的機構的創新能力不同。為能全面檢索到3D打印領域的專利,并系統描述出3D打印產業的全球創新網絡特征及演化情況,進行了以下工作:

  • 技術分類:基于充分的文獻調研和多輪專家意見,并依據美國測試和材料協會(American Society for Testing and Material,ASTM)的分類標準,將3D打印技術共分為六大類:固化技術、激光燒結與粘接技術、材料熔化粘接技術、板材層和技術、生物打印技術、3D食品打印技術。這六大類下又細分為九個小類:固化技術、激光燒結技術、噴射粘接技術、絲材融化粘接技術、線材融化粘接技術、粉末/粒狀材料熔化粘接技術、板材層和技術、3D生物打印技術、3D食品打印技術。

  • 關鍵詞確定:專家意見經過多輪檢索及討論,借鑒Bai(2016)選用的關鍵詞搜索策略,最終確定分領域關鍵詞。其中的邏輯運算規則基于Web of Knowledge的邏輯運算規則,利用邏輯連接符(OR、AND)確定專利的檢索策略,具體的檢索策略詳見附錄A。

專利數據庫選擇與數據檢索

  • 數據庫選擇:選擇歐洲專利局全球專利統計數據庫開展數據檢索和數據下載。本文數據來源是歐洲專利局(EPO)全球專利統計數據庫(Worldwide)。該數據庫包含來自90個國家(包括美國,日本和中國)以及全球各地的專利申請[7],滿足研究者對于產業或技術發展等方面的檢索需求。歐洲專利局專利極具國際化特征,授權專利的數量較大,授權專利質量較高[8]。綜上所述,該數據庫專利質量極高可代表世界先進科學技術的發展水平,不同國家在某領域專利申請的數量可反映出國家技術創新能力。

  • 檢索期間:專利檢索和數據下載所涉期間為1989年1月1日至2017年12月31日。

  • 數據檢索:考慮到文中的研究對象為全球創新網絡,所涉及的網絡主體遍布世界各國,因此本文的數據選用該數據庫專利作為本章3D打印產業全球創新網絡演化特征和第六章3D打印產業全球創新網絡特征對主要國家產業績效影響研究的數據基礎,建立全球創新網絡開展研究。數據下載基于改進的詞頻查詢方法,按照上文中確定的檢索式,將時間界定為1989-2017年,進行原始數據下載。


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數據處理與建庫

  • 數據去重與下載:為去除重復數據,將原始數據選擇相應的過濾器,導入VantagePoint軟件。同時利用數據抽取功能,基于專利號在Worldwide數據庫中重新下載專利數據,共下載3D打印專利14677件。

  • 數據清理:通過運用VantagePoint數據挖掘軟件和Excel軟件進行數據清理,解決部分數據不全面、并去掉無效且具有干擾性數據的問題。清理后有效的3D打印專利共有13121件。

  • 分技術領域專利數量

    • 固化技術專利:737件
    • 激光燒結技術專利:502件
    • 噴射粘接技術專利:932件
    • 線材融化粘接技術專利:1390件
    • 絲材融化粘接技術專利:1355件
    • 粉末/粒狀材料熔化粘接技術專利:1722件
    • 板材層合技術專利:2951件
    • 3D生物打印技術專利:190件
    • 3D食品打印技術專利:242件
  • 數據庫構建:以清理后的數據為基礎構建全球3D打印產業專利數據庫。同時,界定3D打印專利發明人國別≥2的專利數據作為國際合作專利,抽取建立國家合作專利數據庫,用來研究全球3D打印產業發展狀況中的國際合作狀況;界定3D打印專利申請人≥2的專利數據作為專利權人合作專利,抽取建立專利權人合作專利數據庫,用來研究3D打印產業全球創新網絡特征。


    7

高技術產業發展分析

基于價值鏈視角,高技術產業包括技術創造和經濟生產兩個階段。因此,對于高技術產業發展現狀的分析應包括經濟分析和技術分析兩個部分:

  • 經濟分析:主要通過市場規模、年產值等經濟數據對產業發展現狀進行分析。

  • 技術分析:主要通過專利申請情況和技術發展情況對產業發展現狀進行分析。


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