木材分選專利分析，促進(jìn)我國(guó)技術(shù)及設(shè)備的發(fā)展

隨著木材加工業(yè)向機(jī)械化、自動(dòng)化大規(guī)模生產(chǎn)發(fā)展，對(duì)板材進(jìn)行分選成為木材加工過(guò)程中的一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié)，直接影響木材的出材率和質(zhì)量。由于板材表面缺陷的種類很多, 同種缺陷的大小、形態(tài)上也有很大的不同, 而在傳統(tǒng)的工序中, 利用人工來(lái)檢測(cè)和分類存在各種不可避免的人為因素的主觀影響, 并且在此過(guò)程中還浪費(fèi)了大量的人力、財(cái)力。長(zhǎng)期以來(lái), 國(guó)內(nèi)外的研究人員都致力于如何將信息技術(shù)應(yīng)用到木材分選領(lǐng)域，以輔助提高木材優(yōu)選準(zhǔn)確率。

本文從全球視野考察了木材分選相關(guān)專利的總體情況，包括總體趨勢(shì)、地域分布、主要申請(qǐng)人、技術(shù)分類等，旨在為我國(guó)木材分選技術(shù)及設(shè)備的發(fā)展提供數(shù)據(jù)參考。

1.數(shù)據(jù)來(lái)源

數(shù)據(jù)檢索和分析工具采用PatSnap（智慧芽）專利分析系統(tǒng)，檢索時(shí)間為2018年10月15日。PatSnap專利分析系統(tǒng)收集了全球103個(gè)國(guó)家和組織的專利，目前收錄的專利文獻(xiàn)總量達(dá)到了1.2億多篇。

檢索式為：IPC:(B07C5/14) OR (TTL:((wood or lumber) and sort*) OR TTL_ENTRANS:((wood or lumber) and sort*) OR TTL_CNTRANS:((wood or lumber) and sort*))。其中國(guó)際專利分類號(hào)（IPC）B07C5/14釋義為“木材或原木的分選”。

檢索結(jié)果表明，全球木材分選相關(guān)專利文獻(xiàn)共2 272件。

2.專利年度分析

從全球木材分選相關(guān)專利的年度申請(qǐng)量來(lái)看（圖1），1960年以前是木材分選相關(guān)技術(shù)的萌芽期和緩慢發(fā)展期，1961-1975年是木材分選相關(guān)技術(shù)的快速發(fā)展期；1976-2005年的30年間是木材分選相關(guān)技術(shù)的高速穩(wěn)定發(fā)展期，年均專利申請(qǐng)量50件左右；2006年至今木材分選相關(guān)技術(shù)屬于低速平穩(wěn)發(fā)展階段，年均專利申請(qǐng)量20件左右。

圖1  全球木材分選專利年度分布

3.受理國(guó)家分析

從全球木材分選相關(guān)專利受理國(guó)家來(lái)看（圖2），芬蘭、美國(guó)、瑞典、德國(guó)是全球?qū)＠�受理量最多的�?guó)家，其受理量之和占全球木材分選專利總量的47.53%，其次是前蘇聯(lián)、加拿大、奧地利、挪威、歐洲和中國(guó)。對(duì)全球木材分選相關(guān)專利受理國(guó)家年度分布分析表明，近5年來(lái)中國(guó)的木材分選相關(guān)專利受理量迅速增長(zhǎng)，而美國(guó)、加拿大、歐洲、芬蘭、俄羅斯則相對(duì)平緩。

圖2 全球木材分選專利主要受理國(guó)家

4.申請(qǐng)人國(guó)家分析

從全球木材分選相關(guān)專利主要申請(qǐng)人國(guó)家來(lái)看（圖3），瑞典和芬蘭是全球申請(qǐng)木材分選專利最多的國(guó)家，其專利量之和占全球木材分選專利總量的23.95%，其次是美國(guó)、奧地利、加拿大、德國(guó)、中國(guó)和塞爾維亞。對(duì)全球木材分選相關(guān)專利主要申請(qǐng)人國(guó)家年度分布分析表明，2000年初期的全球木材分選相關(guān)專利申請(qǐng)高峰主要由芬蘭和瑞典引領(lǐng)，此后歐美國(guó)家進(jìn)入平緩發(fā)展階段；近5年來(lái)中國(guó)木材分選相關(guān)專利申請(qǐng)量迅速增長(zhǎng)，美國(guó)也保持一定的申請(qǐng)量，而奧地利、加拿大、芬蘭則申請(qǐng)量較少。

圖3 全球木材分選專利主要申請(qǐng)人國(guó)家

5.主要申請(qǐng)人分析

木材分選相關(guān)專利量申請(qǐng)人分析表明，專利量排名前10位的申請(qǐng)人中瑞典3個(gè)、奧地利3個(gè)、芬蘭2個(gè)、美國(guó)1個(gè)、前蘇聯(lián)1個(gè)。排名前6的是奧地利ANDRITZ PATENTVERW GES公司（57件）、芬蘭KONE公司（40件）、美國(guó)WEYERHAEUSER公司（37件）、奧地利ANDRITZ AG公司（36件）、瑞典RENHOLMENS MEKANISKA VERKSTAD （35件）、芬蘭KY RYSTI（32件）�？傮w來(lái)說(shuō)，全球木材分選相關(guān)專利的申請(qǐng)人分布相對(duì)分散，但主要集中在歐洲企業(yè)手中。對(duì)全球木材分選相關(guān)專利主要申請(qǐng)人年度分布和專利布局分析表明，近年來(lái)這些企業(yè)的木材分選相關(guān)專利主要集中在2000年初期，之后專利量逐步減少，2010年以后幾乎沒(méi)有專利申請(qǐng)；專利布局主要集中在歐洲、美國(guó)和加拿大，在中國(guó)布局很少。

6.文本聚類分析

利用PatSnap系統(tǒng)文本聚類功能，從全球木材分選相關(guān)專利的文本內(nèi)容中提取語(yǔ)義關(guān)鍵詞。該文本聚類算法使用單詞詞干來(lái)識(shí)別根詞的各種單詞形式，再過(guò)濾出常見(jiàn)的停止單詞和短語(yǔ)。分析表明（圖4），全球木材分選相關(guān)專利涉及主題最多的是木材分選設(shè)備，其次還包括木材檢測(cè)、傳送系統(tǒng)、自動(dòng)分揀、厚度分選、圖形采集、掃描方法、傳感方法、空氣進(jìn)入等。

圖4 全球木材分選專利文本聚類分析