イノベーションに関する指標

イノベーションの計測と分析
-技術経営戦略学に関する実証研究工学系研究科
技術経営戦略学専攻教授
元橋一之
http://www.mo.t.u-tokyo.ac.jp
メニュー
• イノベーションの計測手法
– 企業活動とデータの所在
– R&D、企業価値、生産性
– イノベーションシステムと企業・産学連携
• 技術経営分析手法（おもに特許データによ
る）
– 特許データのメリット・デメリット
– 産業・技術コンコーダンス
– 引用データと特許の質
– 社会ネットワーク分析
企業活動とイノベーションデータ
研究開発費に関するデータ
• 科学技術研究調査(総務省）
– 企業、大学、研究機関に対して毎年行われている統計調
査http://www.stat.go.jp/data/kagaku/index.htm
• 企業財務データ（有価証券報告書）
– 個別企業に関する公開情報として利用可能
– 研究開発費公開の義務化は2000年度から
• その他の政府統計・民間統計
– 研究開発に関する外部連携実態調査（経済産業研究所）
– http://www.rieti.go.jp/jp/projects/innovationsystem/H15.html
日本の研究開発費(1)
（２０10年度まで、億円）
（科学技術研究調査より）
日本の研究開発費(2)
（２０10年度まで、億円）
（科学技術研究調査より）
（２０10年度まで、億円）
（科学技術研究調査などより）
研究開発投資ランキング
(2010年度）
Toyota
6%
Panasonic
4%
Honda
4% Sony
4%
Nissan
4%
Rest of firms
41%
Other top 30
firms
23%
Hitachi
3%
Toshiba
3%
Cannon
3%
Takeda
3%
Denso
2%
日経新聞調査＋科学技術研究調査
企業価値（財務諸表と無形資産）
「企業価値と知的資産」
計量経済学的アプローチ
Vit  qit( Ait  tKit)
ln Vit  ln qit  ln Ait  ln(1  tKit / Ait)
ln(Vit / Ait)  ln Qit  ln qit  ln(1  tKit / Ait)
(Griliches, Z., Market Value, R&D and Patents, Economic Letters, 1981)
実証分析の結果
• Kとしては「R&Dストック」及び「特許数（引用ウェイト）」を
用いてγ＞０が統計的に有意であることを検証
• 米国データでYes、例えばHall, Jaffe and Trajtenberg (2005)
• 日本のデータでも検証されている（長岡、2005)
「企業価値と知的資産」
計量経済学的アプローチ
Vit  qit( Ait  tKit)
ln Vit  ln qit  ln Ait  ln(1  tKit / Ait)
ln(Vit / Ait)  ln Qit  ln qit  ln(1  tKit / Ait)
(Griliches, Z., Market Value, R&D and Patents, Economic Letters, 1981)
実証分析の結果
• Kとしては「R&Dストック」及び「特許数（引用ウェイト）」を
用いてγ＞０が統計的に有意であることを検証
• 米国データでYes、例えばHall, Jaffe and Trajtenberg (2005)
• 日本のデータでも検証されている（長岡、2005)
一国のイノベーションシステム
National Innovation System
日本のイノベーションシステム
大企業中心・自前主義
イノベーションに関する環境変化
• 世界的な製品開発競争の激化
– 中国、インドなどの技術力キャッチアップ
– 世界的に見た日本経済のMarginal化（BRICsの台
頭、G8→G20)
• サイエンス型イノベーションが重要に
– 医薬品分野：遺伝子、タンパク機能の解析
（Cockburn, Gambardella)
– 半導体分野：半導体の固体物性
• オープンイノベーションへの期待
• サイエンスセクター（大学・国研）への期待
産学間の技術スピルオーバーをどう測るか？
知的財産
大学
・
公的
研究
機関
論文など形式知
• ライセンシング統計（知財活動調査）
• 特許発明者の所属情報
• TLOに対するサーベイデータ
• 論文・特許に関する引用情報
• イノベーションサーベイ
人的交流・情報
交換など暗黙知
• 特許、論文に関する共著関係の分析
• 大学・企業に対するアンケート調査（共同研究や研究
員交流の実態、大学との情報交換、産学連携のきっ
かけなど）
ベンチャー企業
• 大学発ベンチャー調査、JBAバイオベンチャー調査
など特定分野の統計調査
イノベーションシステム(国際比較、地域間比較）
企業
特許データベース
• 日本特許についてはIIP Patent Database（特許庁
における公開特許データを研究者向けにIIP・知的
財産研究所にて公開）： http://www.iip.or.jp
• 日本の特許公開データの実例
• データの種類
– 特許公開データ（出願日、技術分類、請求項数、出願人
等）：１１００万レコード
– 特許登録データ（登録日、技術分類、権利者、権利消滅
日等）：３５０万レコード
– 特許引用データ：１３８０万レコード
• 世界の特許DBとしてPATSTATが存在
国際特許出願（2011年ランキング）
2011 rank chg.
1
1
2
-1
3
1
4
4
5
1
6
-3
7
4
8
-1
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-4
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0
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-1
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18
0
19
-3
20
5
company name
ZTE CORPORATION
PANASONIC CORPORATION
HUAWEI TECHNOLOGIES CO.' LTD.
SHARP KABUSHIKI KAISHA
ROBERT BOSCH CORPORATION
QUALCOMM INCORPORATED
TOYOTA JIDOSHA KABUSHIKI KAISHA
LG ELECTRONICS INC.
KONINKLIJKE PHILIPS ELECTRONICS N.V.
TELEFONAKTIEBOLAGET LM ERICSSON
(PUBL)
NEC CORPORATION
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION
BASF SE
SAMSUNG ELECTRONICS CO.' LTD.
NOKIA CORPORATION
INTERNATIONAL BUSINESS MACHINES
CORPORATION
HEWLETT-PACKARD
DEVELOPMENT
COMPANY'
L.P. PROPERTIES COMPANY
3M
INNOVATIVE
HITACHI' LTD.
country
# of PCT # change
China
2'826
958
Japan
2'463
310
China
1'831
304
Japan
1'755
469
Germany
1'518
217
USA
1'494
-181
Japan
1'417
322
Korea
1'336
39
Netherlan
1'148
-285
ds
Sweden
1'116
-31
Japan
1'056
-50
Germany
1'039
209
Japan
834
108
Germany
773
-44
Korea
757
183
Finland
698
66
USA
661
245
USA
591
27
USA
563
-23
Japan
547
175
WIPO Statisticsより
特許データのメリット・デメリット
メリット
– 特許制度に基づき公開（時系列、国際比較に耐えうる精
度の高いデータ）
– 詳細な技術情報
•
•
•
•
出願、登録等のタイミング
発明者・出願者（共同研究の状況）
技術コード（IPC分類）
他の特許・論文の引用情報
デメリット
– 特許性向の違い（技術の専有可能性の違い）
– 特許の価値の違い（ほとんどの特許が経済的無価値）
• 引用情報の活用
• パテントファミリー
特許制度の概要
企業の技術ポートフォリオ分析
キャノン
武田薬品工業
トヨタ自動車工業
20%
10%
10%
10%
0%
0%
0%
ICT
Electronics
Drug&Medical
Electronics
Others
Mechenary
Others
2006
Chemical
2003
Mechenary
2000
Others
1997
Mechenary
1994
Drug&Medical
1991
Electronics
1988
Drug&Medical
1985
ICT
1982
Chemical
1979
ICT
1976
Chemical
2006
20%
2003
30%
20%
2000
30%
1997
30%
1994
40%
1991
40%
1988
50%
40%
1985
50%
1982
50%
1979
60%
1976
60%
2006
60%
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70%
2000
70%
1997
80%
70%
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80%
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80%
1988
90%
1985
90%
1982
100%
90%
1979
100%
1976
100%
（
企
業
活
動
基
本
調
査
基
本
分
類
）
産
業
分
類
産業・技術コンコーダンステーブル
ipc3
技
術
分
類
（
特
許
Ｉ
Ｐ
Ｃ
分
類
）
E04
E05
E06
E21
F01
F02
F03
F04
F15
F16
F17
F21
F22
F23
F24
F25
F26
F27
F28
F41
F42
G01
G02
G03
G04
G05
G06
G07
G08
G09
G10
G11
G12
G21
H01
H02
H03
H04
H05
プラスチックゴム製品工
工業
業
8.3%
1.3%
1.6%
1.7%
0.7%
0.7%
1.0%
0.8%
0.4%
4.6%
2.3%
1.2%
1.5%
0.6%
0.6%
0.1%
0.9%
1.2%
1.7%
2.8%
0.2%
0.8%
2.6%
1.5%
0.2%
0.5%
0.3%
0.5%
0.4%
1.3%
0.1%
0.6%
0.2%
0.2%
1.4%
1.3%
0.0%
0.2%
2.0%
4.4%
0.1%
0.5%
3.0%
0.2%
0.2%
1.4%
0.1%
1.9%
6.5%
0.2%
0.2%
0.0%
0.3%
0.0%
0.1%
0.2%
0.8%
0.0%
0.0%
1.2%
1.1%
1.0%
0.0%
0.2%
0.1%
0.1%
0.3%
0.3%
0.2%
0.0%
3.0%
0.2%
0.6%
0.6%
0.1%
0.1%
0.6%
窯業
6.4%
1.8%
3.9%
2.0%
1.2%
0.1%
0.2%
0.6%
0.2%
1.5%
0.8%
0.7%
0.9%
2.1%
1.3%
0.1%
1.3%
5.0%
1.1%
0.1%
0.9%
1.7%
0.3%
0.1%
0.1%
0.1%
0.0%
0.1%
0.3%
0.3%
0.2%
2.2%
2.1%
1.2%
0.2%
0.0%
0.1%
2.5%
鉄鋼業
5.2%
0.6%
0.4%
5.9%
3.8%
1.6%
2.3%
2.4%
1.0%
2.9%
6.5%
0.1%
5.9%
5.7%
0.4%
1.0%
2.2%
37.3%
3.6%
8.3%
2.6%
2.0%
0.2%
0.2%
0.0%
1.1%
0.7%
1.0%
0.5%
0.1%
0.0%
0.8%
0.4%
2.7%
1.3%
0.6%
0.2%
0.1%
1.4%
通信・電子
その他の輸
非鉄金属工金属製品工
電気機械器
精密機械工その他の工
機械工業
電子計測器自動車工業送用機械工
業
業
具工業
業
業
工業
業
2.8%
7.1%
0.8%
4.3%
0.6%
0.2%
2.1%
0.9%
0.7%
1.6%
1.1%
0.3%
0.6%
0.9%
0.6%
0.8%
1.1%
3.6%
18.6%
0.6%
1.1%
3.0%
7.2%
0.5%
0.0%
0.6%
0.2%
0.0%
1.7%
0.9%
0.0%
0.2%
3.8%
13.3%
5.4%
4.8%
0.6%
0.7%
2.7%
14.5%
13.0%
50.6%
1.7%
0.3%
0.2%
2.1%
1.3%
4.1%
5.0%
1.9%
0.4%
1.7%
36.7%
24.9%
1.2%
4.5%
0.5%
2.1%
5.7%
1.9%
0.8%
0.3%
0.0%
0.5%
1.6%
0.3%
0.5%
0.6%
3.3%
0.1%
0.1%
1.2%
0.7%
0.3%
0.5%
0.1%
0.4%
0.6%
10.4%
7.4%
4.9%
45.0%
16.0%
16.1%
23.7%
30.5%
59.8%
23.8%
28.3%
4.7%
35.3%
11.1%
9.8%
23.8%
24.1%
5.6%
14.0%
29.5%
18.2%
14.1%
20.3%
41.5%
3.8%
27.5%
25.5%
46.2%
7.3%
10.9%
2.6%
15.8%
28.2%
17.8%
11.2%
11.5%
9.4%
23.4%
7.5%
9.9%
10.8%
8.1%
2.5%
5.1%
11.4%
17.2%
30.9%
6.0%
5.7%
5.4%
32.3%
11.8%
11.5%
39.6%
37.0%
12.9%
10.3%
14.2%
20.3%
11.1%
25.3%
6.9%
10.0%
7.1%
35.0%
17.6%
20.6%
42.5%
13.0%
5.8%
19.8%
17.0%
19.1%
23.5%
37.6%
27.5%
21.9%
29.9%
1.7%
5.3%
1.4%
0.8%
4.4%
4.2%
3.5%
6.9%
1.8%
4.3%
3.4%
4.6%
1.9%
5.6%
10.4%
16.1%
6.9%
8.1%
8.3%
9.4%
7.5%
13.7%
30.6%
10.5%
62.5%
14.9%
29.9%
22.3%
16.7%
38.6%
35.8%
46.6%
7.9%
8.7%
32.1%
20.4%
48.3%
33.3%
28.9%
2.3%
30.0%
1.2%
1.2%
60.2%
61.9%
12.6%
12.1%
9.8%
31.5%
2.3%
47.5%
0.8%
3.1%
1.1%
5.7%
3.1%
3.8%
20.2%
4.9%
14.4%
8.6%
2.7%
0.6%
1.5%
7.2%
3.2%
3.2%
6.6%
11.2%
1.4%
0.7%
8.0%
4.7%
5.2%
8.1%
4.3%
1.9%
4.9%
4.2%
1.8%
0.5%
2.6%
2.4%
1.2%
5.3%
3.2%
5.2%
1.3%
3.0%
1.1%
7.0%
1.4%
0.3%
0.5%
0.9%
0.5%
1.2%
5.0%
10.1%
1.7%
0.2%
0.0%
0.1%
2.3%
0.3%
0.4%
1.5%
1.5%
0.1%
0.0%
1.4%
3.2%
0.4%
1.4%
0.4%
0.1%
0.4%
0.3%
0.9%
0.2%
1.0%
0.2%
0.2%
5.2%
2.2%
1.8%
1.4%
3.0%
1.0%
1.1%
0.2%
0.1%
0.2%
0.7%
0.6%
0.1%
1.8%
2.0%
12.7%
13.4%
17.0%
21.0%
2.4%
9.0%
0.8%
2.6%
5.3%
1.1%
7.2%
15.2%
5.8%
3.6%
2.0%
2.1%
10.0%
2.6%
15.5%
16.7%
21.5%
1.9%
0.5%
0.2%
1.0%
1.5%
2.9%
1.9%
0.9%
5.0%
1.9%
2.3%
3.0%
1.0%
2.2%
6.1%
0.6%
3.6%
5.6%
1.6%
0.5%
0.2%
1.3%
1.8%
1.7%
0.4%
11.1%
4.6%
42.8%
0.9%
0.2%
0.6%
2.1%
3.1%
1.9%
2.2%
4.7%
エレクトロニクス企業の技術相関と営業利益率
技術関連指標と営業利益率
0.1
事業数=2
日立
東芝
0.08
三菱電機
ソニー
松下
営業利益率
0.06
富士通
NEC
0.04
シャープ
三洋
HP
0.02
サムスン
シーメンス
0
フィリップス
0
0.2
0.4
-0.02
指標
0.6
0.8
LG電子
事業数≧3
「電機メーカーの事業展開と業績の相関分析」（古泉聡洋、2009年3月）
引用データの活用
• 引用データ
– 出願人引用（米国） vs 審査官引用（日欧）
– 特許制度の違いに注意
• 技術のスピルオーバーを示す指標
– 地理的に近くの出願人（発明者）を引用？：知識
フローの地理的近接性→クラスター政策の評価
– 引用ラグ：技術の陳腐化スピード
– 引用、被引用特許の技術分野：特許の特性（重
要性、サイエンスリンケージ等）
特許引用データの活用
分析事例：移動体イノベーションにおける
NTTドコモの役割
KDDI，ソフトバンクモバイル
他オペレータ
NTTドコモ
Pre2000
Post2000
イノベーション
スピード加速
端末ベンダ4社
他端末ベンダ
パナソニック、富士通、三菱電機、日本電気
ソニー、シャープ、三洋電機、日立製作所、東芝
イノベーションスピードが速い
イノベーションスピードが遅い
(池田・元橋：2010）
結果の一部（引用ラグ）
Constant
Number of inventors
Share of mobile patent stock
Value ratio
4 vendors
NTT docomo
Non-NTT operetors
Other 5 vendors
IPC dummies
Year dummies
Model 1
Model 2
6.849
0.041
1.847
-1.855
-0.307
Not included
Not included
Not included
YES
YES
6.601
0.041
1.850
-1.839
Not included
0.474
0.773
0.028
YES
YES
***
***
***
***
**
Model 3
pre2000
6.757
0.039
1.841
-1.897
-0.321
Not included
Not included
Not included
YES
YES
***
**
Model 4
post2000
2.496
0.049
2.430
-1.105
-0.219
Not included
Not included
Not included
YES
YES
Observations
2580
2580
2213
367
Adj R-squared
0.333
0.338
0.267
0.116
standard errors in parenthesis
*
p<.05
p<.01
***
p<.001
**
**
結果の一部（Generality)
Model 1
Constant
Number of inventors
Share of mobile patent stock
log (Number of backrward citation +1)
NTT docomo
NTT docomo*pre2000
NTT docomo*post2000
Non-NTT operetors
4 vendors
Other 5 vendors
IPC dummies
Year dummies
Observations
Adj R-squared
standard errors in parenthesis
*
p<.05
**
p<.01
***
p<.001
Not
Not
Not
Not
Not
0.369
0.002
0.025
0.065
0.022
included
included
included
included
included
YES
YES
8047
0.091
Model 2
Model 3
***
0.369
0.002
0.026
***
***
0.066
***
*
Not included
0.033
-0.009
Not included
Not included
Not included
YES
YES
8047
0.091
**
0.400
0.002
0.047
0.067
Not included
Not included
Not included
0.010
-0.048
0.003
YES
YES
8047
0.097
***
***
***
発明者データの活用
• DNAチップに関するキャノンと日立ソフトの戦
略比較
• DNAチップ関連特許からコア技術者の特定
表1：キヤノンのコア技術者
発明者出願件数占有率キャリア
C-1
71
56.3% 中堅
C-2
53
42.1% 若手
C-3
37
29.4% 中堅
(太田・元橋：2010）
表2：日立ソフトのコア技術者
発明者出願件数占有率キャリア
H-1
46
67.6% 中堅
H-2
41
60.3% 若手
H-3
29
42.6% 中堅
H-4
21
30.9% 若手
H-5
20
29.4% 中堅
H-6
19
27.9% 若手
H-7
18
26.5% 中堅
H-8
18
26.5% 若手
H-9
16
23.5% 中堅
H-10
16
23.5% 若手
H-11
14
20.6% 若手
H-12
14
20.6% 若手
H-13
14
20.6% 中堅
コア技術者の共著関係
日立ソフト
C-3
H-2
キャノン
C-1
H-3
H-7
DNAチップ
研究所
群馬大
DNAチップ
研究所
C-2
DNAチップ
研究所
H-2
早稲田大
H-9
H-10
日立電子
H-8
H-4
H-1
C-1
H-13
H-6
H-12
秋田住友
ベーク
H-5
H-11
秋田住友
ベーク
秋田住友
ベーク
DNAチップ
研究所
H-7
横市大
H-10
DNAチップ
研究所
DNAチップ群馬大
研究所
H-2
日立電子
H-8
H-13
H-12
DNAチップ
研究所
DNAチップ
研究所
ステムセル
研究所
C-1
C-3
C-2
DNAチップ
研究所
H-6
H-5
日立電子
H-3
H-1
DNAチップ
研究所
早稲田大
H-9
H-4
C-3
C-2
日立電子
H-3
阪大
ステムセル
研究所
DNAチップ
研究所
九大
日立ビア
メカニクス
秋田住友
ベーク秋田住友
ベーク
秋田住友
ベーク
H-11
九大
キヤノン
電子
日立ビジネス
ソリューション
高電工業
(太田・元橋：2010）
日立ソフトvsキャノン
100
80
％
60
キヤノン
日立ソフト
40
20
0
1997年 1998年 1999年 2000年 2001年 2002年 2003年 2004年
出願年
図3：固有ベクトル中心性による集中度の経年変化
技術経営とその研究手法
技術的発見・アイディア
• 遺伝子機能
• 情報検索アルゴリズム
• デザイン、軽量＞機能
イノベーション
経済価値化・収益化
• バイオ医薬・遺伝子治療
• Google
• i-pod
イノベーションマネジメント
• 資金（ベンチャーファイナンス）
• 市場（テクノロジーマーケティング）
• 組織（研究所と事業部門リンケージ）
• 知財（ライセンシング）
• 技術企画（ポートフォリオ、ロードマップ）
分析データ
分析ツール
•
•
•
•
•
•
•
•
特許・論文データ
有証・財務諸表
政府・業界統計
インタビュー
評価･分析
計量モデル分析
多変量解析
ネットワーク分析
ケーススタディ
参考文献
（経営戦略・経営論を考えるための良書）
『経営戦略の思考法』（沼上幹著）日本経済新聞社
『日本の優秀企業研究』（新原浩朗）日経ビジネス文庫
（技術経営に関する入門書）
『イノベーションの経営学』（ティッド、ベサント、パビット）（後藤・鈴木監訳）
NTT出版、Managing Innovation, Integrating Technological, Market
and Organizational Change (原題）
（技術経営研究に関する俯瞰的書籍）
『Handbook of Technology and Innovation Management』（Scott Shane
編) Wiley Publishing
（実証研究の事例集）
『日本のバイオイノベーション』（元橋一之編著）、白桃書房

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