基于Innography平台的催化裂化专利分析,本文是关于催化类论文参考文献范文跟催化裂化和Innography和Innography平台相关硕士论文开题报告范文.
催化论文参考文献：
杨秀丽
（中国石化石油化工科学研究院,北京 100083）
［摘 要］本文利用Innography专利检索与分析平台,对催化裂化专利进行检索,并对检索结果进行可视化分析及核心专利分析等,得出了全球催化裂化专利技术的研发概况,旨在为该领域研究人员提供借鉴和参考.
［关键词］Innography；催化裂化；FCC；核心专利；文本聚类；专利分析
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.02.079
［中图分类号］G255.53 ［文献标识码］A ［文章编号］1673-0194（2017）02-0-04
催化裂化（FCC）是石油炼制过程之一,是在热和催化剂的作用下使重质油发生裂化反应,转变为裂化气、汽油和柴油等的过程.催化裂化是原油二次加工中重要的过程,是实现原油深度加工,提高轻质油收率、品质和经济效益的有效途径,在炼厂中占有举足轻重的地位.本文利用Innography专利分析平台对催化裂化技术领域进行专利情报分析,旨在为我国在该领域的技术研发提供事实依据和所需的专利情报.
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Innography分析平台及检索方式介绍
Innography是ProQuest Dialog公司推出的专利分析平台,是近年来最受瞩目的一款知识产权工具,其数据源包括：90多个国家和地区的专利；8 000多万件全球专利数据；邓白氏（D&B）商业数据；美国专利诉讼；美国商标数据.
Innography提供了热力图、气泡图、专利引证图、聚类分析图及主要发明人分析图等几十种可视化的交互分析工具帮户用户进行专利分析,全球首创专利强度（patent strength）指标能快速分离出高价值专利；创新的专利气泡图、专利聚类分析等帮助分析和对比专利权人的综合实力,了解技术差距、市场竞争现状和和发展方向.
2016年12月24日,选用催化裂化及其家族技术作为关键词,用主题词和IPC分类号组合限定的检索方法检索,检索式为：@(abstract,claims,title)("cataly* crack*" or "FCC" or "RFCC" or "DCC" or "HCC" or "FDFCC" or "MIP" or "MPD" or "MGD" or "MDP" or "MGG" or "MIO" or "CPP") and @* (ipc_B01J or ipc_C10G).其中,IPC（国际专利分类号）B01J含义是化学或物理方法,例如：催化作用、胶体化学；其有关设备（特殊用途的方法或设备）.C10G含义是烃油裂化；从油页岩、油矿或油气中回收烃油；含烃类为主的混合物的精制；石脑油的重整.
检索结果得到29 924件专利,横跨89个专利年度,来源于60个国家或地区,由1 794个专利权人构成,基于检索结果展开专利情报分析.
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全球催化裂化技术专利分析
2.1 专利申请趋势分析
专利申请状况可从总体上反映目标领域的发展动态,将29 924件催化裂化专利按照公开年（Publication Year）统计,得到图1.
由图1可知,催化裂化专利在1997年以前专利数量相对较少（柱状图上未显示）,1997年以后,随着能源紧张、轻质油品需求量增加,催化裂化技术出现飞跃,专利数量持续震荡上升.从1997年不足400件到2015年接近2 000件,增长了近4倍.流化催化经过几十年的发展,技术已经成熟,但从图1看出,自2012年起专利数量重新步入新的快速增长期,主要原因是随着环境污染问题的日益严重,油品清洁化受到各国政府的重视,相关技术受到各大油企的高度关注,环保法规成为推动FCC（流化催化裂化）技术发展的主要动力.
2.2 专利申请国家和地区分析
将检索结果根据其申请人所在国家或地区（Source Jurisdiction）进行统计,得到催化裂化专利的区域分布状况,见图2.
由图2可知,29 924件催化裂化专利技术申请主要分布在中国（7 741件）、美国（5 600件）、日本（2 933件）等国家,这三个国家在该领域的专利申请量之和占申请总量的54%,是该领域的申请大国.中国在催化裂化领域申请专利数量最多,是因为中国80%的汽油和1/3的柴油均来自于催化裂化,而欧美是催化裂化、重整、烷基化三分天下,美国汽油只有32%来自催化裂化.
2.3
专利权人分析
2.3.1 专利权人分布情况
图3为催化裂化领域排名前20的专利权人分布图,排名前10的专利权人参见表1.由图3和表1可知,排名前两位的埃克森美孚和中石化累计占比40.4%,是该领域主要的专利权人.
2.3.2 专利权人实力分析
专利气泡图是Innography的一个标志性功能,通过气泡图可以直观体现该领域的专利权人之间的技术和综合实力的差距.气泡的颜色代表不同的专利权人,气泡的大小反映专利数量的多少；横坐标代表专利技术综合指标,与专利权人的专利总量、IPC分类号数量、单篇引用的相对数量等相关,专利权人的横坐标越大说明专利技术性越强；纵坐标代表专利权人实力的强弱,与专利权人收入的高低、专利的国家分布、专利涉案情况等有关,纵坐标越大说明专利权人的综合实力越强.按照专利的专利权人（Organization）做统计分析,得到催化裂化的专利权人气泡图,见图4.
由图4可知,Exxon Mobil Comporation(埃克森美孚公司)气泡最大且最靠右,说明其专利数量最多且专利技术最强,但其纵坐标居中,说明其综合实力并不是特别强大；China Petroleum & Chemical Corp.(中石化)气泡最靠上（纵坐标最大）,说明其综合实力最强,同时又位于埃克森美孚左侧,说明在该领域其专利技术实力逊于埃克森美孚；China National Petroleum Corporation(中石油)气泡小且纵坐标大而横坐标小,说明专利数量少、综合实力强但专利技术弱；Royal-Dutch Shell plc（壳牌）、Chevron Corporation（雪佛龙）、Honeywell International Inc.（霍尼韦尔）的气泡状况说明综合实力壳牌＞雪佛龙＞霍尼韦尔,在专利技术实力方面霍尼韦尔在三者当中略强一些；W.R.Grace & Co.（格雷斯）、BA SE（巴斯夫）、Institut Francais du Petrole（法国石油研究院）的横坐标与纵坐标均不大,说明综合实力与专利技术均不够强大.综合来看,埃克森美孚与中石化是该技术领域的领军企业.
为研究近年来专利权人的竞争态势的变化情况,将29 924件专利的公开年限行在2011年1月1日至检索日（2016年12月24日）,得到10 014件专利.基于10 014件专利得到2011年以来专利权人竞争气泡图,见图5.
由图5可知,近五年来,专利权人的竞争态势已经发生了很大变化,中石化在各个方面,无论是专利数量、专利技术实力还是综合实力,已经在世界范围内遥遥领先、一枝独大,成功完成了从“跟跑”到“领跑”的华丽转身.同时,中石油也加快了在该领域的研发步伐,专利数量跃升第五的位置,同时专利技术的实力也有了相对的提升.另外,值得关注的是,霍尼韦尔在该领域的专利数量以及专利技术实力跃居第二的位置,说明其近几年在该领域的研发有了长足的进步.
2.4 技术领域IPC分析
IPC（国际专利分类号）是目前唯一国际通用的专利文献分类和检索工具,为世界各国所必备.IPC问世以来,对于海量专利文献的组织、管理和检索,做出了巨大的贡献.对专利进行基于IPC的统计分析,可以得知专利涉及的主要技术领域.
由图6（催化裂化专利IPC分布图）可知,专利数量居前的IPC小类是：①C10G 11/00: Catalytic cracking,in the absence of hydrogen,of hydrocarbon oils（烃油非加氢催化裂化）；②B01J29/00:
Catalysts comprising molecular sieves（含分子筛催化剂）；③B01J 8/00: Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles（在有流体和固体颗粒的情况下所进行的一般化学或物理的方法）；④B01J 23/00: Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group（金属、氧化物或氢氧化物）.
2.5 核心专利分析
目前,市场上推出的专利分析工具层出不穷,Innography独到之处就在于强大的核心专利挖掘功能.Innography平台核心专利的判定与分析通过专利强度这一指标进行.
专利强度（Patent Strength）是Innography独创的专利评价新指标,其理论思想源自美国加州大学伯克利分校、乔治梅森大学、斯坦福大学和得克萨斯州大学的研究.研究表明,专利价值是可以通过客观指标进行度量的,这些指标包括专利诉讼、专利引用和被引用数量、同族专利的数量、专利权利要求数量、专利原创性和普遍性原则等,通过这些指标能够帮助判断和评价专利的价值.Innography在此研究的基础上建立数学模型,用专利强度来表征专利价值,帮助用户迅速地从海量的专利数据中筛选出高价值的核心专利,进而挖掘出该技术领域的研发重点.
对上述29 924件专利进行专利强度分析,分布状况见由表2.由表2可知,强度在0%~30%之间的一般专利共21 191件,占样本专利总量的70.82%；强度在30%~80%的重要专利8 019件,占比26.80%；强度在80%~100%的核心专利714件,占比2.38%.三类专利在数量上呈金字塔型分布.分析结果显示,虽然该领域专利数量很多,但核心专利占比较小,说明高价值的专利并不多,同时说明该领域的技术研发已经进入非常成熟的时期.
2.5.1 核心专利文本聚类
文本聚类（Text Clustering）就是将文本集合分组成多个类或簇,使在同一个簇中的文本内容具有较高的相似度,而不同簇中的文本内容差别较大,这个过程称为文本聚类.文本聚类作为一种重要的信息自动组织方法,在信息检索领域有相当长的研究历史,近年来在文本数据上的聚类分析研究和应用越来越受到关注.专利聚类分析用于提炼专利技术点.
基于714件催化裂化核心专利的文本聚类参见图7.
由图7可知,催化裂化核心专利主要集中在FCC（流化催化裂化）、Hydrocarbon Feedstock（烃类裂解原料）、Raw Material（原材料）、Metal Oxide（金属氧化物）、Molecular sieve（分子筛）等领域.每个领域的核心专利数量以及涉及的子领域参见表3.
由表3研究发现,降低硫含量是核心专利涉及最多的细分领域,又一次印证了油品清洁化已成为重中之重,日益严苛的排放法规以及硫含量标准成为推动FCC技术发展的主要动力.
2.5.2 核心专利的专利权人分析
在某技术领域内,拥有核心专利的数量是专利权人在该领域的专利技术实力和影响力的重要表征指标之一.图8为催化裂化核心专利的专利权人分布图,图9为该领域核心专利的专利权人气泡图.
由图8可知,在专利强度大于80%的核心专利中,专利数量排名前5的专利权人分别为：China Petroleum & Chemical Corp.（中石化,22.8%,128件）、Exxon Mobil Comporation（埃克森美孚,18.3%,103件）、Honeywell International Inc.（霍尼韦尔,9.4%,53件）、W.R.Grace & Co.（格雷斯,8.9%,50件）、Chevron Corporation（雪佛龙,6.0%,34件）.
由图9可知,在核心专利方面,中石化在专利数量、综合实力及专利技术实力等方面均处于世界领先地位.
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结 语
（1）随着环境驱动下燃油排放标准的日益严格以及燃料需求的不断增长,催化裂化相关的工艺改进和催化剂性能升级方面的研发将会在相当长的时间内持续受到各国的持续关注.基于我国原油资源的特点和FCC在二次加工能力中占绝对比重的现状,未来FCC仍然是我国重油轻质化和生产汽油的主要加工技术.
（2）基于Innography对催化裂化技术领域的专利进行分析发现,该领域专利数量持续震荡上升,中美是该领域的申请大国,埃克森美孚与中石化是该领域的领军企业；在核心专利方面,中石化处于世界领先地位；近五年来,中石化在该领域的各个方面均遥遥领先,霍尼韦尔成为专利技术实力仅次于中石化的企业.
（3）总体来看,该领域专利主要集中在烃油非加氢催化裂化,含分子筛催化剂,在有流体和固体颗粒的情况下所进行的一般化学或物理的方法等细分领域；该领域的核心专利主要集中在流化催化裂化、烃类裂解原料、原材料、金属氧化物、分子筛等方面.
（4）我国正处于从炼油大国向炼油强国转变的关键时期,FCC的研发必须紧跟国际发展趋势,借鉴吸纳国外著名石油石化公司的先进经验,一方面在工艺以及催化剂的研发等方面加快自主创新的步伐,拥有更多过硬的自主核心技术；另一方面应基于专利分析工具（Innography、TI、Patsnap等）以及非专利文献（期刊论文、会议论文等）对霍尼韦尔UOP、IFP、埃克森美孚、巴斯夫、格雷斯、BP、壳牌等公司的专利（尤其是核心专利）进行持续跟踪以及深入细致的研究与借鉴,以进一步提升我国在该领域的研发实力与国际竞争力.
主要参考文献
［1］张曙,张甫,许惠青,等.基于Innography平台的核心专利挖掘、竞争预警、战略布局研究［J］.图书情报工作,2013(19).
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上文总结，该文是关于催化方面的大学硕士和本科毕业论文以及催化裂化和Innography和Innography平台相关催化论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料.
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