基于dii的窄间隙焊接技术专利情报分析.doc

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1、基于DII的窄间隙焊接技术专利情报分析窄间隙焊接技术最早是由美国Battelle研究所于1963年提出［1］，指的是将厚度30mm以上的钢板，按小于板厚的间隙相对放置开坡口，再进行机械化或自动化弧焊的一种特殊焊接技术方法。与传统焊接方法相比，窄间隙焊接技术可大幅度减少坡口截面积，在中低线能量下实现高效焊接，而被作为一种可降低焊接变形和焊后残余应力的高效焊接技术，广泛应用于各种大型重要结构，如造船、锅炉、核电、桥梁等厚大件的生产。日本焊接界将窄间隙焊和激光焊并称为21世纪最适合于厚板焊接的两种方法［2］。窄间隙焊接技术已成为现代工业

2、生产中厚板结构焊接的首选技术，其巨大的技术和经济优势决定了它是今后厚板焊接技术发展的主要方向之一。目前，窄间隙焊接的研究主要体现在不断开发新的焊接方法，以获取更加高效、优质的焊缝。如通过机械或电磁方法使电弧旋转、摇动和摆动，改变热源分配以提高侧壁熔合［3］；不同工艺参数、焊炬形状对焊缝成形的影响［4-5］;采用激光、激光复合焊接的方法实现更高的熔覆效率［6］;通过给焊丝加热进一步提本高效率［6］;采用数值模拟方法研究应力应变、变形等规律等等［7-9］。专利是世界上反映科学技术发展最迅速、最全面、最系统的信息资源。DII是目前查找世

3、界范围内专利文献最全面的数据库之一，收录了来自世界上40多个专利机构的1000多万条基本发明，2000万项专利。DII每周新增45000多条专利，并对专利的题目和文摘进行重新加工处理。为此，本文将DII数据库收录的国内外窄间隙焊接技术专利进行统计分析，剖析其研究热点、核心技术及发展的态势，旨在为相关专业人员把握窄间隙焊接技术趋势及我国窄间隙焊接技术的未来发展战略提供参考。1数据来源涉及窄间隙焊接技术方面的国外专利数据主要源自于DII,国内专利数据源于国家知识产权局andweldORTI=NG,通过分类号IPC=B23限定，检索结果

4、为265件。检索时间为XX年12月15日，对于专利申请的时间未作限定。由于专利的申请到公开有一年半的滞后期，所以XX年的数据仅供参考，不能全面反映技术趋势。本文专利分析工具应用了DII的TDA软件和知识图谱绘制工具VOSviewer,并用VC编制矩阵转化程序进行专利统计分析。XX年10月第35卷第10期现？代？情？报JournalofModernlnformationOct,XXVol35NolOXX年10月第35卷第10期Oct,XXVol35No102窄间隙焊接技术趋势的专利情报分析21基于DII手工代码的专利分析德温特手工代

5、码是DII特有的专利代码。由文摘索引人员人工标定，用于指明专利的技术创新概貌，所以手工代码比IPC分类号更准确地揭示了专利技术的外部特征和应用领域［10］。由于专利没有关键词提供，而专利的手工代码蕴含了专利的主题核心内容，其作用类似于关键词的标引。所以笔者借用关键词建立引文共现网络的方法，建立基于DII手工代码的专利共现网络，以实现专利图谱的可视化分析。有关DII窄间隙焊接技术的专利，共涉及111项手工代码。提取DII专利文本数据中以“MC”开头的字符行，统计各手工代码相互出现的频率，利用VisualC++编程实现手工代码数据与共

6、现矩阵的自动转换。以此建立的111X111的手工代码共现次数矩阵，如表1所示。该矩阵为对称矩阵，共有12321个单元组成。表1DII手工代码共现次数矩阵M23-D01B1M23-D01B3M23-GX24-B02AX24-B06X25-A03E1M23-D01A1X24-B01M23-D01B15053622144M23-D01B35134910144……M23-G34834110……X24-B02A6931510133X24-B06221041055155X25-A03E111111100M23-D01A1441350157X2

7、4-B01440350711……X24-B042651727046依据上述矩阵，笔者利用知识图谱绘制工具VOSviewer绘制窄间隙焊接术的手工代码专利地图。图1绘制的是窄间隙焊接技术的聚类标签地图。VOSviewer中节点之间的线条表示二者是共现关系，节点与字体越大，表示与其他节点的共现次数越多。可以看出X24-B06,X24-B04,M23-D01B1等节点最突出，说明其共现频次最高，与其他类别的专利技术联系最为密切。同时将图不断放大，可看到各项技术之间连线关系及频次。2是窄间隙焊接技术的聚类密度地图。每个节点的坐标位置与标签

8、图谱相同，根据节点的共现频次的密度大小，颜色由红向黄、绿、蓝逐渐变化［11］。红色表示密度越大，反之密度越小，颜色接近蓝色2清晰地反映了专利技术布局的全貌：窄间隙焊接专利的核心类别集中在X24-B06,M23-D01C,X24-B04,M23-D0