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专利因子数据量化研究系列一:专利数量

德高行知情郎 2023-04-24 16:44 发文

知情郎·眼|

侃透公司专利事儿

专利是企业技术的重要体现,国外早已有金融机构将专利数据应用到二级市场。德高行从成立之初就一直在专利数据领域耕耘探索,研发了被沪深两大交易所、兴业、博时、嘉实等众多金融机构所认可的创新因子数据库,发行了国内第一支以专利为主题的股票指数。

为了让广大用户对创新因子数据库有更清晰、直观的了解,德高行数据研究院正式推出“因子数据量化研究”系列专栏,本篇是其中的第一篇,将从专利因子中最基础的“专利数量指标”进行解读、分析。

一、专利数量指标内容

专利数量指标是了解企业专利概况的最直观的指标,它以上市企业在截止日时拥有的各类有效专利数量作为统计项,分为存量和增量系列,具体内容如下:

因子名称因子含义TG_B001截止日时有效的发明公开审查中专利总数TGi_B001截止日前i年内新生成的有效的发明公开审查中专利总数(i=1~5)

TG_B002

截止日时有效的实用新型专利总数

TGi_B002

截止日前i年内新生成的有效的实用新型专利总数(i=1~5)

TG_B003

截止日时有效的外观设计专利总数

TGi_B003

截止日前i年内新生成的有效的外观设计专利总数(i=1~5)

TG_B004

截止日时有效的发明授权专利总数

TGi_B004

截止日前i年内新生成的有效的发明授权专利总数(i=1~5)

其中,上市企业的专利数量包含了上市公司主体及其合并财务报表的子公司,“有效专利”指的是剔除了未缴费、寿命到期等因素而失去法律保护效应的专利,相较于常规的专利申请数量,其更能体现出企业的技术存活与运用的真实情况,一般认为,数值越大,越具优势。

二、专利数量指标的时间序列

通过绘制专利数量指标的时间序列图,我们可以分析2012~2022年过去十年间专利因子的变化趋势和稳定性。各专利数量指标的时间序列图如下所示,其中黑色曲线为存量数量的中位数,柱状图为各增量数量的中位数,其中5年内的新生成的专利总数在最上方,而1年内的在最下方,指的是近一年新生成的专利总数。

TG_B001指标中位数的时间序列图

TG_B002指标中位数的时间序列图

TG_B003指标中位数的时间序列图

TG_B004指标中位数的时间序列图

观察上图,我们可以发现,无论是存量还是增量,有效专利数量指标的走势整体上呈向上趋势,这与中国专利的稳定增长趋势是一致的。但从存量与增量的差值来看,存量数量并未超过5年内新增数量太多,这反映了有相当大比例的专利申请后维持寿命不超过5年。

三、行业间的因子差异

为了观察专利数量指标在不同行业间存在的差异,我们根据2022年的因子数据计算它们在各一级行业的中位数,如下图所示:

各一级行业TG_B001因子的中位数

各一级行业TG_B002因子的中位数

各一级行业TG_B003因子的中位数

各一级行业TG_B004因子的中位数

通过观察可以发现,在同一时间下,不同行业间专利因子的水平存在较大差异,而专利因子之间也存在着差异,其中家用电器、国防军工等行业的专利因子较为突出,外观设计专利总数专利因子的行业间差异较大。

四、不同规模公司间因子差异

除去行业对专利因子存在较大影响外,上市公司的规模也是对各专利因子产生作用的潜在因素。在使用因子进行选股时,如果与市值的相关性较高,则会导致选股的结果比较集中。我们对各专利因子计算了2012~2022年的因子值与市值因子之间的相关系数以及总体的均值,如下表所示:

TG_B001因子与市值因子之间的相关系数

TG_B002因子与市值因子之间的相关系数

TG_B003因子与市值因子之间的相关系数

TG_B004因子与市值因子之间的相关系数

通过观察可以发现,单一的专利数量指标与市值因子相关性不强,但总体上呈正相关关系。

五、各因子的相关性

除去行业、市值外,我们观察专利因子之间的相关性表现。依次计算2012~2022年他们之间的相关系数,最后求均值,得到结果如下表所示。可以看到TG_B001、TG_B002、TG_B004彼此之间的相关性较强,而TG_B003与其他的相关性相对较弱。

专利因子在截面上的两两因子值相关系数均值

六、因子IC

IC值(信息系数)是指个股第t期在因子i上的因子暴露(剔除行业与市值后)与t+1期的收益率的相关系数。通过计算IC值可以有效的观察到某个因子收益率预测的稳定性和动量特征,IC值越大,选股能力则越强。专利因子IC序列如下图所示:

TG_B001因子的IC序列图

TG_B002因子的IC序列图

TG_B003因子的IC序列图

TG_B004因子的IC序列图

由上图可以看到,专利因子的IC值多数为正值,均值位于零轴上方,说明专利因子多与下一期个股的收益率呈正相关性,专利因子值越高,下期的收益率越高。

七、因子IC累积值

我们将因子IC进行加总,从而观察因子方向的变化情况。

如下图所示

可以看到,专利因子总体是呈正向的。其中TG_B004、TG5_B004、TG5_B001、TG_B001这四个因子的表现最优,因子方向较为稳定。而TG_B003及其增量因子表现较为一般,因子方向多次发生改变。

八、总结

本文按专利数量相关的24个指标进行了分析,分析结果表明,上市公司有效专利的总数总体逐年增长,专利较为集中在家用电器、国防军工等行业,而在房地产这类行业中分布较少。专利数量指标与市值因子存正相关性,且不同的数量指标彼此之间的相关度较高。专利数量指标有着正向的收益预测能力,总体的方向也较为稳定。

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