2007 제 3 차 R&D 인력교육과정 DB 를활용한기술탐색 : Technology Mining 기법 현재호 테크노베이션파트너스
괴물 : 한국영화사상최단기간 1000 만관객돌파 모두가기다리던감동적이고턴포스트지 ) 고전적인괴물영화 ( 워싱 창의적이고훨씬더재미난영화를찾는다면괴물을봐야한다 (USA Today) 극적반전에감동까지..21 세기용괴물영화 (NYT) 영화괴물중국박스오피스 1 위등극 ( 미디어다음 ) 독창적이고새로운소재 ( 아이디어 ) 제작단계의소비자사전조사 미국, 중국, 호주, 독일, 덴마크, 인도, 아르헨티나 성공요인 제작비 110 억원 글로벌마케팅 최고의 CG CG기술구현및배우의열연 1
디자인보다 기술과기능 을중시하다가경쟁업체에밀렸고, 21 세기사업포트폴리오의정체성이지속 관리의삼성 이작년 창조경영 을화두로내세웠지만, 상명하복 식의사결정문화로 창조와상상의삼성 으로변신에어려움 자료 : 매일경제신문 2007.3.12 2
창조적혁신이란? 콜럼버스의신대륙발견과같은것이다 기술혁신과정은신대륙발견과같은과정이다. 남이가지않았던미지의지식영토를개척하기위한독창적아이디어에의투자가중요 자료 : New York Times, Science Times Section, Tuesday, May 28, 1991 3
황우석교수연구의파장 황교수의배아줄기세포복제성공발표로미국의연구자들은 R&D 프로젝트를중단하거나연구개발지원이중단되는사태가발생 ( 연구의 독창성 과 신규성 을중시 ) Stanford 대학어빙와이즈만교수 황교수가그렇게뛰어난업적을낸상황에서연구를계속하는것은비윤리적이라고생각해연구를중단하기로결정했었다 ACT 사의렌자박사 2003 년말우리는복제바아줄기세포확립직전까지갔으나황교수팀이 2004 년세계최초로이를수립했다는논문이제출되면서투자자들이자금을회수하고난자기증도끊겨연구를계속할수없었다 4
특허마이닝에대하여 5
Why Patent Information (1) 금광 (Gold Mine) 특허 DB The Greatest Source of Competitive Intelligence & Technology Intelligence 출원인 출원국가 발명인 특허 Family 출원연도 인용정보 ( 특허 / 논문 ) 명세서 연간약 200만건의새로운발명이특허출원 특허정보의 70~80% 는다른곳에서공개되지않는기술정보 특허정보는다른곳에서얻을수없는경쟁자의기술정보를얻을수있는곳 특허정보는미래시장, 미래제품, 미래기술, 미래경쟁자를예측가능하게함. 특허정보는기술협력파트너, 핵심기술인력, M&A대상기업의탐색등외부기술자원에대한정보를함유 특허정보는특허침해제기, 라이센싱등보유기술의적극적인활용 (offensive strategy) 을위한기초정보를함유 6
What is Patent Document? 특허정보는발명의용도및효과를포함한비즈니스관점의정보와발명의기능과구조를포함한기술적관점의정보가동시에포함되어있음 발명의명칭도면의간단한설명발명의상세한설명발명의목적발명이속하는기술분야및종래기술발명이이루고자하는기술적과제발명의구성및작용과제해결을위한기술적수단작용실시예발명의효과특허청구범위청구항 1 청구항 1-1 청구항 1-2 청구항 청구항 발명의발명의효과 Effects Effects or or Product 발명으로무엇이가능해졌는가? 즉, 발명의효과또는제품개념 (essential effect or basic product) 이무엇인가? 발명의용도 (intended use) 가무엇인가? 발명의발명의용도 Intended Use Use Business Aspects Technological Aspects 발명내용의구조구조 Physical Structure 발명내용이어떠한구조 (physical structure) 로되어있는가? 발명의핵심기능 (essential function) 이무엇인가? 발명의발명의기능 Essential Function 7
RFID 원천기술특허 발명의명칭 심사관, 변리사 발명자 출원인 출원일자 기술분류 선행기술 청구항수 8
도면 9
발명의배경 발명요약 10
발명에대한설명 청구항 발명에대한상세설명 11
What is Patent Mining? (1) 특허마이닝 (patent mining) 은특허정보 DB 로부터기술개발및비즈니스개발에필요한유용한정보를추출가공하는기법을종합하여칭하는용어 Patent Intelligence Patent Citation Analysis Patent Mapping Patent Analysis Patent Mining Patent Data Mining Patent Text Mining Patent Clustering Patent Documents Search & Organize Aureka Platform Collaborate Analyze & Visualize Information & Analysis Technology Strategy Planning Technology Intelligence R&D Project Selection Patent Portfolio Management Performance Evaluation Merger & Acquisition Opportunity to Practice Licensing In & Out Competitive Intelligence Patentability & Enforcement Actionable Intelligence 12
What is Patent Mining? (2) 과거 6~9 개월이소요되던특허분석이 Mining Tool 과 Visualization Tool 의개발로 3~5 일내에가능해짐 FUJITSU GENERAL LTD MATSUSHITA 전기 FUJITSU LTD 162 313 390 50 40 43 Patent Mining Patent Patent Data Data Mining Mining 시계열분석 (Temporal Analysis) 서지정보활용계량분석 Citation Analysis NONE 118 MITSUBISHI 전자 91 NEC CORP 65 LG ELECTRONICS INC. 65 DAINIPPON PRINTING CO LTD 55 BRIDGESTONE CORP 45 0 100 200 300 400 500 30 27 22 20 11 10 7 5 2 0 1996 1998 2000 2002 2004 Patent Patent Text Text Mining Mining Concept Mapping Concept Clustering Themescape Analysis 13
Technology Management & Patent Mining Patent Mining 은기술경영전주기에걸쳐서다양한목적으로활용되고있음 Identification of of Technology 신기술예측및모니터링 신기술개발동향분석 기술전략계획 Patent Search/ Monitoring Citation Analysis Concept Clustering Selection of Technology of Acquisition of of Technology Protection of of Technology Exploitation of of Technology 기술로드맵작성 경쟁기관기술경쟁력 / 기술동향조사 R&D 포트폴리오관리 R&D 계획 공동기술개발파트너발굴 특허전략 ( 지적재산권확보 ) 개발기술의특허성, 특허출원전략 신규시장파악 Licensing Out/Sales 사업화타당성평가 선행기술조사 Patent Portfolio Mapping 경쟁자기술분석 특허모니터링 Citation Analysis 출원인 / 발명인분석 특허성분석 기술시장 ( 출원국 ) 분석 Citation Analysis 잠재적 Licensee 탐색 기술침해성조사 14
R&D 기획단계에서의선행기술조사강화? R&D 를통한사업화성공여부는 Fuzzy Front End 단계에서우수한과제를어떻게잘할것이냐에달려있음. 선행기술조사강화는하나의대안임 4 3 3,000 개아이디어 300 개 125 개 (proof of concept) Fuzzy Front End 에서기술사업화성공가능성이높은과제를조사분석평가자료제공 2 1 아이디어개발 IP viable ideas 아이디어평가 소규모프로젝트 9 개 기술적타당성 제품개발 4개 ( 사업화개발 ) 1.7개사업화 1개성공 사업화 시장 특허맵분석 (IP Landscape) 특허출원확보 (Patent Application) 기술보호및라이센싱 15
[ 참고 ] 특허분석시관심사항 ( 예시 ) 1.Target Selection 이제대로제대로되었는가? 1. 1. 유망한유망한Target 인가인가? 1. 1. 언제언제처음처음Target 이발견되었는가발견되었는가? 2. 2. Target Target 별로별로기술의기술의성숙도 ( 기술발전도 ( 기술발전도 ) 는) 어떠한가어떠한가? 3. 3. Target Target 발견한발견한연구그룹의연구그룹의연구활동도는연구활동도는어떠한가? 4. 4. 산업계의산업계의강자는강자는누구인가? 학계의학계의강자는강자는누구인가? 누구하고누구하고협력할수있는가있는가? 5. 5. Target Target 별로별로물질,, 측정측정,, Delivery Delivery등 ( 세부구분 ( 세부구분 )) 별로별로활동도가활동도가어떠한가? 2. 2. 경쟁이경쟁이심하지심하지않은않은Target 인가인가? 1. 1. 각 Target Target 별최근별최근5 년간년간출원인출원인수는? 2. 2. 각 Target Target 별최근별최근5 년간년간발명자발명자수는? 3. 3. 경쟁자나경쟁자나발명자가발명자가상대적으로상대적으로많지많지않은않은분야는? 3. 3. 경쟁력을갖추고갖추고있는있는Target 인가인가? 1. 1. 우리나라우리나라연구자가연구자가많은많은Target 분야는분야는? 2. 2. 해외에서해외에서우수한우수한인력을인력을Scout 해올수있는있는Target 분야는분야는? Scout Scout 대상대상연구자는연구자는? 16
Patent Mining Process Problem Definition Patent Search Information Analysis Interpretation & Reporting Search Formula Keywords, Assignee, Inventor, IPC, Pub. Date 등 Define Problem Patent Search Analysis Reporting 주요이슈도출특허분석목적특허분석범위특허분석대상 Reliable DB ( 출원 / 등록 ) 정량분석정성분석 시사점및결론 Visualization Cleansing Eliminate Noise 17
Patent Searching (1) 목적별특허검색유형분류 노력비용 특허기술동향특허기술동향검색검색 State-of-the-Art State-of-the-Art Search Search 최신기술동향, 경쟁기술동향, 연구개발테마탐색, 산업 / 기업분석, 연구기관 / 연구자탐색등 권리만료특허권리만료특허검색검색 Right-to-Make Right-to-Make Search Search 권리기간만료일에다가오는특허검색 특허획득가능성에대한판단을위한검색 특허성특허성검색 Patentability Patentability Search Search 신규특허모니터링신규특허모니터링검색검색 Continuing Continuing Search Search 새로운특허를지속적으로모니터링 타사의특허를침해하고있지않은지에대한검색 특허침해성특허침해성검색검색 Infringement Infringement Search Search 라이센시라이센시검색검색 Licensee Licensee Search Search 라이센싱기관을탐색하기위한검색 특허무효성특허무효성검색검색 Validity Validity Search Search 소송에연루된특허를무효화하기위한검색 연구기획단계 연구개발단계특허출원단계 비즈니스단계라이센싱단계 특허소송단계 18
Patent Searching (2) 검색식 (search formula) 과노이즈 Technical Area Ambiguous Keywords 검색식을얼마나광범위하게설정할것인가? 광범위하게설정하면할수록 Noise 제거노력이많이들고, 검색식을좁게설정하면할수록중요한특허문서가누락될가능성이큼. Unambiguous Patent Code Unambiguous Keywords Ambiguous Patent Code β error: 검색한자료가원하는자료가아닐, 즉, Noise 가될확률 검색식을얼마나광범위하게설정하는가하는기준 α error: 검색한자료가원하는자료에서누락될확률 19
Patent Searching (3) Keyword Search vs. IPC Search Keyword Search Search 기술분야가몇개의 IPC 로한정되어있으며, 관련특허가적을때 IPC IPC Search Search 기술분야가다양하게활용가능하며, 특정기술분류로한정하기힘들때 Mixed Mixed Search Search 키워드만으로유사한내용의특허를찾아내기힘들때, IPC 를알고있으나, 검색결과가너무많아, 검색어를통해한정해서검색해야할때 20
Patent Searching (3) Keyword Search Approach 적합한키워드선정방법 1 발명을간단히몇개의단어 (Word) 로표현하거나몇자이내로요약 2 표현된단어가그발명의명확한컨셉 (Concept) 을표현하는데빼놓을수없는필수적구성요소에해당하는지를파악 3 선정된단어를조합하거나동의어, 단 복수, 변화형을고려하여확장 ⅰ) 동의어, 유사어, 유의어고려 ⅱ) 외래어표기방법고려 ⅲ) 변화형고려 외국어의한글표기작성시유의점 한국특허를검색하다보면외국어를한국어로번역할때번역하는사람마다상이하게표기하고있는데, 이러한표현을감안하여검색해야함예1 : 캐패시터, 커패시터, 캐패시타, Capacitor.. 예2 : 에칭, 식각, 건식, 드라이.. 예3 : 텔레비젼, 텔레비전, 테레비젼, 테레비전, 테레비, TV, Television... 키워드예 비접촉식 Convert TV Optical Fiber NonContact, Non-Contact, Contactless, Contact-free... Convert, Converted, Converting, Converter, Conversion... 텔레비젼, 텔레비전, 테레비젼, 테레비전, 테레비, TV, Television, 티비, 티브이, 화상표시장치... 광화이버, 광화이바, 광파이버, 광파이바, 광섬유... 21
Patent Searching (3) Keyword Search 의한계 주제어검색을성공적으로수행하기위해서는세심한주제어검색식의도출이중요함 용어가모호하거나일관적이지않은경우가많다. 발명을표현하는단어가시대의변천에따라변한다. 기술분야에따라서동일한단어가다른뜻으로활용되는경우가많다. 동의어, 유사어가사용된다. 동일단어에있어서철자 (spelling) 가약간다른경우가존재한다. 또한국가별로외래어를사용하면서철자가다른경우가존재한다. 문서자체에철자가오기로기입되어있는경우가존재한다. 예시 Color 또는 colour Aluminum 또는 aluminium Mousetrap 또는 mouse trap Mousetrap 또는 Rodent Extermination Device Mousetrap 또는 mousetrap logic circuit Repellant 또는 repellent 22
Patent Analysis: Data Mining (1) Inventors Priority Year Priority Country Class Codes Assignees Citations Inventors 협력연구그룹 연구자의연구활동연대 발명인소속국 / 국가의선도연구자 핵심연구자 / 연구자의전문기술분야 발명인소속기관 / 출원기관핵심연구자 최다인용발명가 / 발명자연계관계 Priority Year - 국가의기술진입및발전속도 기술발전추세 (technology trend) 기술진입시기 / 출원인기술축적속도 핵심특허출현시기 Priority Country - 국별강점기술 / 국별특허활동지수 국별주요연구기관 한국가의기술수준 ( 특허인용도지수 ) Class Codes 기술분야간연관도 특정기술분야최다출원기관 ( 강점기관 ) 기술발전추세 / 기술개발속도 Assignees 기술협력기관및네트워크 출원인기술수준평가 / 기술수요자 Citations Co-citation ( 인용패턴유사도특허 ) 23
Aureka9.2 의표준화된정량분석 24
Aureka9.2 의표준화된정량분석 ( 예시 ) 25
Patent Citation 특허인용정보는발명자가적시한선행기술문서와심사관이심사과정에서해당특허와관련성이높다고판단되는기술문서정보로구성됨 ( 심사관이추가한선행기술문서는 * 표시로나타남 ) 인용정보는많은경우, 기술의가치와중요도, 그리고기술변화방향을반영함 US5555555 를인용한다른특허문서 US5555555 가인용한특허문서들 US5555555 26
Citation Analysis for Technology Change E04C003* E04C* E04* B32B* A47* all others Citation Tree Analysis 의용도 - 동향파악 - 새로운시장발굴 - 새로운협력자발굴 - 라이센싱탐색 27
특허인용도 (Patent Citation) 패턴해석 선행기술이많은분야의기술적성능을개선하는개량기술일가능성이큼 성숙기의빠르게발전하고있는기술로기술간의연계성이높고, 보완적기술가능성큼 하나의기술을가지고 Offensive 전략추구는리스크가큼. Backward Citation Hi Lo 성숙기개량기술 초기기술 or 변방기술 경쟁치열성숙기기술 원천기술 남들이수행하지않은독창적인아이디어를바탕으로한신기술또는 돈이되지않는변방기술. Lo Hi Forward Citation 남들보다빨리개척한기술로원천기술일가능성이큼. 28
인용도패턴에대한의미부여실습 A B C D 29
우수특허의분류 : Hot Spots/Citation Classics/Sleeper Patent Citation Classics 특허공개이후관련분야특허평균인용도보다인용을많이받은특허 인용건수 시간 Sleeper Patent Patent 특허공개시점이많이경과한후에많은인용을받은특허 인용건수 시간 Hot Hot Spot Spot Patent Patent 특허공개이후최근에인용이많은특허 최근 1-2 년동안인용도가 10 번이상되고, 총인용도의 25% 이상을점유하는특허 ( 기술분야별로다를수있음 ) 인용건수 시간 30
삼성 SDI: 탄소나노튜브 FED 기술에대한포트폴리오를나름대로구축해나가고있는모습 US 6339281 B2 (2001.1.5 출원 ) US 6765346 B2 US 6699642 B2 Method of (2002.9.18출원) (2002.1.4출원) manufacturing triode Field carbon nanotube field emission display having emitter array field emitters in a zigzag pattern Method for fabricating triode-structure carbon nanotube field emitter array US 6616497 B1 (2000.6.26 출원 ) Method of manufacturing carbon nanotube field emitter by electrophoretic deposition Field emission array with carbon nanotubes US 6515415 B1 (2000.5.1 출원 ) Triode carbon nanotube field emission display using barrier rib structure and manufacturing method thereo US 6642639 B2 (2001.4.19 출원 ) 31
Text Mining (1) Themescape & Clustering ThemeScape is strongest for larger document sets. Its output is a pseudo-topological map on which documents are placed according to the relatedness of their text. Clustering is strongest for smaller document sets. Its output is a tree of named folders in which documents are filed 32
Themescape Analysis (1) 1981 년이후등록된골프공관련특허에대한 Themescape Map 의모습 주요주제어별로특허위치가다르게나타나고있음 33
Themescape Analysis (2) 기업간 IP 포지션분석 Company A Company B M&A 시중첩이많이되는분야 ( 노랑 ) 와낮은분야 ( 흰색 ) 에대한분석 34
Themescape Analysis (3) 시간대별분석 (time slicing) 을통하여기술발전추세파악 EARLY LATE 35
Themescape Analysis (4) 내부기술문서와의통합분석 Toyota s Future Patent Toyota사의미국출원예정인특허문서를 Thememap상에포지션시킴으로써 Toyota의미래특허포지션모습. 유사한방법으로현재진행되고있는 R&D프로젝트문서를 Thememap에포지션시킴으로써수행중인프로젝트의위상파악가능 36
핵심특허 ( 중요한특허 ) 를찾아내는방법 특허마이닝특허마이닝SW SW들은핵심특허를핵심특허를선별하는데별하는데보조적으로으로도움을도움을줄수는있으나있으나,, SW SW가자동적으로자동적으로핵심핵심특허를특허를찾아주지는못함는못함.. 핵심특허의핵심특허의구분구분은전문가의전문가의판단판단 37
Patent Reading 시주안점 1) 1) 우리회사우리회사제품에제품에새롭게새롭게부가해야부가해야할특성특성또는또는기능 (features) (features) 은없는가은없는가? 2) 2) 보유하고보유하고있는있는기술을기술을활용하여활용하여새롭게새롭게응용할응용할수있는있는분야는분야는없는가? 3) 3) 유용한유용한새로운새로운디자인이나디자인이나실험데이타가실험데이타가있는가? 4) 4) 중요한중요한문헌 ( 책 (,, 논문논문 ) 들은 ) 들은어떤어떤것들이것들이있는가? 5) 5) 미국정부미국정부보유특허 ( 상세한 ( 상세한기술정보,, 실험데이타를실험데이타를기술기술 ) 는) 어떠한어떠한것들이것들이있고,, 유용한유용한정보가정보가있지있지않은가? 6) 6) 보유기술을보유기술을필요로필요로하는하는기업들은기업들은누구인가? 7) 7) 경쟁사경쟁사제품제품또는또는기술과기술과비교할비교할때,, 강약점강약점,, 특장점은특장점은무엇인가? ( 누구의 ( 누구의제품 / 기/ 술이술이어떠한어떠한특성 / 기능을 / 기능을보유하고보유하고있는가? ( 제품기능 ( 제품기능 / 특성 / 특성 (features) (features) 매트릭스매트릭스 )) 8) 8) 해당기술분야에해당기술분야에있어서있어서하나하나또는또는소수의소수의기업 ( 또는 ( 또는연구자 ) 이) 리드하고리드하고있지는있지는않은가은가? 9) 9) 해당해당기술분야의기술분야의특허의특허의증가속도가증가속도가어떠한가?(?( 감소감소,, 증가증가,, 정체정체 )) 얼마나얼마나Hot Hot 한가한가? 경쟁정보가경쟁정보가어떠한가? 10) 10) 해당산업해당산업 / 기술분야의 / 기술분야의소수의소수의핵심특허 ( 예 (,, 신물질신물질 ) 가) 존재하는가존재하는가? 핵심특허가핵심특허가언제종료되는가종료되는가? 특허가특허가만료되면만료되면업계가업계가어떻게어떻게될까? 핵심특허의핵심특허의라이센싱라이센싱현황현황은어떠한가어떠한가? 11) 11) 유의해야유의해야할특허가특허가인용하고인용하고있는있는특허는특허는어떠한어떠한것들이것들이있으며,, 그특허들이특허들이공통공통적으로적으로인용하고인용하고있는있는특허가특허가존재하는가? 38