基于R型聚類分析構建甘肅省知識產權評價體系

馬文錦，王 博，李梅林，周彥兵

（甘肅省輕工研究院有限責任公司，蘭州 730000）

隨著世界經濟一體化的進程，經濟競爭逐步演化為知識產權競爭。為提高知識產權產出和實際運用，開發知識產權經濟效益和社會效益，維護知識產權權利人利益，加強知識產權相關管理和服務，2015年國務院頒布的《國務院關于新形勢下加快知識產權強國建設的若干意見》為知識產權事業的發展開拓了新局面。知識產權戰略實施覆蓋多個層面，包括國家層面、地方層面、行業層面和企業層面，對每個層面都具有激勵創新、規范交易、提高經濟效益的重要作用，同時能夠規范市場經濟、明確利益分配。立足國家層面，知識產權能夠提升綜合國力，促進經濟增長；在地方層面，知識產權能夠促進地方文化、經濟、科技等協同發展，圍繞重點推進高經濟價值行業，規范化運行優勢行業市場，為地方經濟發展起到引領作用。甘肅省是知識產權欠發達省份，知識產權的實施對甘肅省的經濟促進不斷顯現，綜合科技創新能力不斷提升，列居全國第18位。目前，甘肅省已有250多項科技成果實現轉移轉化，產生經濟效益600多億元，凈利潤超過90億元。

一、基于R型聚類分析

分析甘肅省目前知識產權強省建設實施情況，根據甘肅省公布知識產權發展報告和相關學術成果，整理甘肅省知識產權強省建設過程中相關成果和存在的問題。根據知識產權強省建設方案，選取知識產權創造、運用、保護、服務、管理和效益六個方面進行評價，同時對比國家知識產權局公布的知識產權資料和指數報告，參考專家學者的相關研究，最終篩選出90個相關指標。首先采用定量分析，以R型聚類分析方法進行分類指標層，然后通過Pearson相關分析驗證指標分類的合理性，最后對比分析每組指標變異系數的大小，變異系數能夠反映指標特征的相關性，數值越大越明顯，即代表性強，保留相關數據，相應的較小數值指標進行刪除。R型聚類分析結合變異系數分析，構建知識產權評價指標體系，通過定性分析，結合相關專家學者的指導意見進一步完善評價指標體系。依據評價體系，分析甘肅省知識產權強省建設總體情況，針對各個指標進行詳細分析，指出甘肅省在構建知識產權強省過程中的優勢與不足。

二、數據處理

基于R型聚類分析方法將已經定性篩選完成的知識產權評價指標進一步定量篩選，劃分評價指標類別，保證每類因素間的不相關性。每類評價指標的唯一性，可以保證選取的知識產權評價指標的合理性。為了數據精簡，能夠合理地分析變異系數，保留每類指標中變異系數最大的數據，確保數據的顯著性。基于R型聚類分析結合變異系數分析，確保篩選指標的顯著性，避免指標的類同。

（一）標準化數據

計算運用指標數據體系過程中，因為不同類別指標單位、量綱等不同，會影響分析結果的有效性。所以，為了消除差異性，對所有指標數據進行標準化處理。選擇Z-score標準化，利用SPSS進行操作，具體公式如下：

其中，α為標準化后的指標數據，x是需要標準化的指標數據，u是總體平均值，σ是總體標準差。

（二）R型聚類分析

R型聚類也稱作變量聚類，是對變量進行聚類處理的方法。在數據中存在多個能夠反映事物特征的變量，為了體現事物的特征，并且保證各指標的獨特性，通過R型聚類將這些變量進行聚類分析，表現出各類變量的差異性，能夠全面反映事物的特征。

采用的Pearson相關系數（皮爾森相關）是使用最廣泛的相關性統計量，用于測量連續變量之間的線性關系，計算公式如下：

其中，r為變量x和y的Pearson相關系數，n為觀測對象的數量，x為x的第i個觀測值，y為y的第i個觀測值。

（三）變異系數分析

變異系數能夠反映出進數據組中每個觀測值的離散程度。通過R型聚類分析聚類為一組的指標，計算變異系數。分析每組指標變異系數的大小，變異系數越大，說明該指標相關性越大，鑒別能力越強，保留數據；反之，刪除數據，計算公式如下：

其中，cv表示變異系數，u是總體均值，σ是總體標準差。

（四）層次分析法（AHP）

層次分析法（AHP），是一種能夠將定性與定量相結合的多準則決策分析方法。將評價指標體系分為三層，即準則層、因素層和指標層。層次分析法包含兩個重要環節，一是確定指標權重，二是確定的指標權主要通過一致性檢驗。和積法計算步驟簡潔，準確度高，本文選擇和積法進行計算。

設有n×n矩陣X=（a），i，j=1，2，…，n，用和積法計算矩陣X的最大特征值及其對應特征向量的步驟如下：

1.計算比較判斷矩陣X中每一列要素的列和S：

2.將比較判斷矩陣X中的各個要素除以該要素所在列的列和S，生成歸一化的新矩陣X，歸一化矩陣是指每一列和等于1的矩陣，設X=（a）。

3.計算新矩陣X中的每一列的均值W，得到特征向量W，它就是X矩陣中各要素的層次單排序權值。

則W=[W，W，…，W，W，…，W]為所求之特征向量。

4.計算比較判斷矩陣的最大特征值λ。

三、結果分析

在相關文獻及文件的基礎上，再結合當前學者關于知識產權評價指標體系構建的研究成果，進一步結合知識產權強省指標體系的相關內容，選取知識產權創造、運用、保護、服務、管理和效益六個方面進行評價，篩選出知識產權強省建設的相關指標，建立起知識產權評價指標表，初篩指標總共90個。綜合考慮指標體系構建原則，包括不同來源的指標的重復性、評價指標的突出性、評價指標的可行性和數據的可觀測性、指標數據獲取實際工作的困難，將此類指標進行刪除，總計65個，其余指標保留，總計25個，篩選的具體結果如下頁表1所示。保留的25個指標通過R型聚類和變異系數分析處理。利用式（1）對甘肅省14個市州知識產權指標數據進行標準化處理后，結果如下頁表2所示。

表1 知識產權R聚類分析指標

表2 甘肅省市州知識產權指標標準化數據

通過SPSS軟件對保留的25個指標進行R型聚類，采用Pearson相關分析對聚類后的指標數進行驗證。Pearson相關分析能夠計算出各類別近似矩陣，觀察近似矩陣變量間的相關系數，數值越大說明變量關系顯著性越高，結果越合理；反之，則變量關系不顯著，結果不合理，對數據重新聚類。

通過式（3）對各指標的變異系數進行計算分析，同時分析聚類結果。對每類指標中變異系數最大的指標進行保留，其余指標進行刪除，從而確保每類指標的代表性，同時能夠全面展現知識產權強省的意義。采用R型聚類結合變異系數分析及咨詢不同專家學者的建議，將保留的25個指標進一步篩選，保留了20個指標構建甘肅省知識產權體系。

經過調研和咨詢專家，通過方法（4）構建比較判斷矩陣，利用式（4）、式（5）、式（6）計算，對知識產權評價體系中各項指標的權重進行概算，概算中主要表現出重點指標，構建知識產權評價體系，具體如表3所示。

表3 知識產權強省評價體系

續表

續表

四、結論與展望

甘肅省扎實推進知識產權強省建設，且已取得明顯成效，因此，構建一套完整有效的知識產權強省評價指標體系，對甘肅省知識產權強省建設績效評價有著重要的意義。

以甘肅省14個市州為評價對象，通過對比的方式對甘肅省知識產權強省建設情況進行分析。結合現有的知識產權評價研究現狀和甘肅省年度知識產權發展報告，分析處理包含的所有知識產權相關指標。考慮數據可收集性，同時結合相關的調研結果和專家學者的建議對優化知識產權評價指標數據。采用R型聚類方法定量分析指標數據，篩選刪除非重要性指標后保留20個評價指標，完成知識產權強省評價指標體系的構建。指標體系中包含了知識產權強省建設中的多個方面，可以較為全面地考察知識產權強省建設情況。依據評價指標體系能夠反映出甘肅省知識產權強省建設中的弱項指標，這些指標需要進一步強化，為甘肅省強省建設績效評價奠定基礎。

知識產權強省建設是順應國家知識產權發展的需要，隨著知識產權實力在國際社會影響力的不斷加強，建設知識產權強國和強省也成了必不可少的工作。在我國以往社會經濟發展中知識產權并未得到應有的重視，例如社會群眾和企業群體缺乏有效的知識產權意識，對智力勞動成果的懈怠，阻礙了全社會的科技創新和發展。通過構建好的知識產權強省評價指標體系對甘肅省進行評價，分析各個指標相關數據，從而找出甘肅省在知識產權強省實施過程中的優劣勢，對不足之處積極改進。相信隨著甘肅省知識產權法規政策體系的不斷健全，大保護格局將更加完善。