Econométrie de l'inovation : Le Brevet

Plateau du Kirchberg Luxembourg
28 & 29 Novembre 1996

Résumés des interventions / Abstracts

 

La dimension internationale

 

LA POLITIQUE DE BREVET DES ENTREPRISES EUROPEENNES : UNE ANALYSE A PARTIR DE DONNEES D'ENQUETE

A. Arundel
MERIT, Maastricht

I. Kabla
INSEE, Paris

La comparaison des agrégats nationaux de breve, à la fois en termes de dépôt de demandes et de délivrance, révèle d'importances disparités entre les pays européens, avec un pays qui se distingue tout particulièrement, l'Allemagne. Que l'on s'appuie sur les chiffres bruts de demande de brevets, ou qu'on les ramène au PNB ou aux dépenses de recherche des entreprises, on ne peut que constater la position prépondérante qu'occupe l'Allemagne, nettement devant la France et l'Angleterre (rapport de l'OST, 1994). A ce constat, qui n'est pas récent, l'on a pu avancer diverses sortes d'explications, d'ordre économique bien sûr, mais aussi statistique, et parfois même psychologique.

Probablement par manque de données, il n'existe pas, à notre connaissance, de travaux empiriques qui testent les raisons possibles des écarts nationaux de recours au brevet. En effet, outre les données, au demeurant publiques, sur les dépôts de demande de brevet ou sur les brevets délivrés, il est nécessaire de disposer d'informations plus difficiles à réunir, qui permettraient d'analyser la source des écarts : dépenses de recherche et développement des entreprises, qui constituent l'un des inputs principaux de la recherche et qui sont aussi une mesure de la taille d'une entreprise, positionnement sectoriel des entreprises, éléments d'approciation du brevet, conditions d'appropriation. la difficulté consiste principalement à recueillir des données aussi variées dans plusieurs pays simultanément. La solution directe consiste à élaborer une enquête qui réponde précisément à ce but. De telles données ont ainsi été réunies en Europe en 1992, dans le cadre d'une coopération entre un organisme international de recherche hollandais, le MERIT, et le Ministère de l'Industrie en France. Cet article se propose donc d'en extraire et traiter les informations qui permettent de répondre aux questions suivantes : dans quelle mesure la propension à breveter diffère-t-elle entre les pays européens, et quelles sont les sources des différences.

Dans une première section, nous présenterons la méthodologie de recueil des données et de leur traitement, et nous décrirons l'échantillon. Dans la seconde section, nous présenterons quelques résultats descriptifs sur les disparités nationales dans l'appréciation du brevet et dans la propension à breveter - part des innovations brevetées et nombre de demandes de brevets déposées. L'examen des déterminants de la propension à breveter sera effectuée dans la troisième partie.

 

MACROECONOMIC PATENT STATISTICS IN THE AGE OF GLOBALISATION

H. Grupp, U. Schmoch
Fraunhofer Institute for Systems and Innovation Research, ISI
Karslruhe, Germany

The starting point of the investigation are patent portfolios of several multi-national enterprises (MNE). From the coverage of markets by intellectual property rights several typical patterns of MENs in the triad regions seem to arise. If the 'production' sites for inventions of these companies, i.e. the locations of their R&D laboratories, are compared to protected markets, ones is tempted to conclude that the macro-economic assignments of patent statistics to countries has become a very difficult task on the age of globalisation. Several theoretical notions may guide the macro-economic assignments of patents. The notion of national innovation systems starts from the country of residence of the inventors; first-named, fractional or multiple assignments are possible. If the shareholders' value serves as the criterion, then the country of firms' headquarter determines national assignment. from the point of view of the legal patent system the priority country is the crucial piece of information.

Depending on the principle of classification by countries, quite different trends and relative patent levels may be derived so that the econometrics of patents seem to produce contradicting results. In order to come up with robust comparisons between countries based on patent statistics, economic 'filters' should, therefore, be applied. The contribution compares several such approaches. One of the more recent attempts is the so-called 'triad model', whereby for each country only external applications in the two foreign triad continents (North America, Western Europe or Japan) are considered, but not external applications in neighbouring countries. This makes mutually the thresholds for patent costs and world market coverage comparable.

The contribution presents regression results for the explanation and forecast of world export shares in high technology products based on various patent samples delineated by different economic filters and macro-economic assignments. It turns out that European patent office data and the triad model produce the most reliable predictions of (future) world export share but several other approaches are also significant. These econometric results are only possible as international PCT procedures were fitted in such a way that the withdrawn designations by non-action according to article 39 were not included. The latter would inflate technology performance comparisons and distort country ratings. The contribution concludes with pointing to some remaining problems for future research in econometric investigations of patents and innovation.

 

THE EFFECTS OF NATIONAL RESEARCH AND DEVELOPMENT EXPENDITURES ON FIRST PATENT FILINGS IN CONTRACTING STATES OF THE EUROPEAN PATENT CONVENTION

P. Hingley
European Patent Office
Erhardtstrasse 27
D-80331 Munich (GERMANY)

The objective of this paper is to investigate the relationship between R&D expenditures and the numbers of patent applications coming to contracting states of the European Patent Convention (EPC). Annualised data on patent application filings and R&D expenditures from 1963 to 1993 were collected for each State.

Regression models were constructed to relate domestic first filings (DF) in contracting states to R&D expenditure in those states. Full analysis was done for  13 of the 18 EPC contracting states, because deficiencies in available data severely restricted the amount of analysis that could be carried out for four other states (Greece, Liechtenstein, Luwembourg, Monaco). Finland was not included because at the time of the analysis it was not a contracting state. Data for gemany were restricted to the former West Germany.

Time series regression analysis was carried out involving transfer function models. this gave an indication of the time lag effect of R&D on DF, as well as on the nature of the effect. A linear regression method was also considered. This estimates the tilme lag requires less specific features of the series, and can be useful in the case of short time series. Both methods were applied as far as possible to the data from 1963 to 1993 for each contracting state. Linear regression analysis was tried out on DF data from 1980 to 1993, in order to take into account the possibility of heterogencity over time.

Results are reported on a state by state basis, together with tentative forecasts of DF for 1991-1999. Time series analysis transfer functions were successfully fitted to ten of the 13 states, with an average delay estimated as 3.6 years. Linear regression analysis gave acceptable models when fitted to the whole data sets in only six of the 13 states. But when linear regression was restricted to DF data from 198 onwards, acceptable models were found for 11 of the 13 states, with an average lag estimated as 2.8 years. When the most appropriate model was selected for each state, the average delay was estimated as 3.7 years.

Comparison of the forecasts with actual results for 1994 and 1995 suggests that the method is reasonably accurate.

 

LOCALISATION INDUSTRIELLE DES BREVETS ET PERFORMANCE TECHNOLOGIQUE :
une comparaison France-Italie.

S. Bergeron, S. Lallich, Ch. Le Bas
LESA, Université Lumière Lyon2
16 quai C. Bernard
69365 Lyon Cedex 07

Le papier vise à montrer en quoi la localisation industrielle des connaissances technologiques constitue une variable déterminante de la performance technologique nationale. Pour cela, nous utilisons un indicateur technologique approprié, pertinent et fiable (K. Pavitt, 1985) : le brevet délivré aux États-Unis.

Les bases de données sur les brevets américains autorisent une étude des liens entre structure technologique (distribution des brevets et taux de concentration des firmes par champs de connaissance technologique), et performance technologique. Les principales analyses effectuées dans ce domaine (P. Patel, K. Pavitt, 1990; F. Malerba, L. Orsenigo, 1995) tendent à montrer que la structure technologique est globalement identique entre les pays industriellement avancés -et notamment entre la France, l'Italie, l'Allemagne, la Grande Bretagne-. En ce sens, elle n'explique que difficilement les spécialisations technologiques nationales. L'opérationalité même du concept de Système National d'Innovation semble remise en cause.

Nous avançons l'hypothèse que les déterminants de la performance technologique d'une nation sont à rechercher au niveau de la localisation industrielle des connaissances technologiques. En effet, l'environnement économique et industriel détermine largement la localisation de la production de connaissances et la stratégie technologique des grandes firmes (C. De Bresson et al., 1994). De plus, la structure des relations technologiques, le taux de concentration des firmes dans des champs de connaissances ou les barrières "technologiques" à l'entrée conditionnent fortement la structure industrielle (D. Archibugi, 1991). C'est donc à l'interaction entre technologie et industrie qu'il conviendrait de rechercher les déterminants de la spécialisation technologique d'une nation.

Pour valider notre hypothèse, nous disposons de données homogènes provenant de la base de données du SPRU et de l'OTAF concernant deux pays : la France et l'Italie. Ceux-ci ont l'avantage d'être fondamentalement différents, tant en termes de production technologique que de spécialisation industrielle, tout en étant proches géographiquement et culturellement. D. Archibugi (1991) pour l'Italie et nous mêmes pour la France (1996) avons construit deux matrices croisant l'origine sectorielle ainsi que la destination technologique des brevets, et identifié les brevets délivrés aux plus grandes firmes de ces deux pays. De plus, nous avons rendu compatible les nomenclatures sectorielles. Après avoir spécifié le comportement de la France et de l'Italie en matière de production technologique, nous comparons les matrices techno-industrielles françaises et italiennes à l'aide de différentes méthodes typologiques, graphiques et algorithmiques. Il en sera de même pour les profils techno-industriels des plus importantes firmes de chacun des pays. Une analyse économétrique nous permettra alors de rechercher les principaux déterminants de la performance technologique, et d'étudier en quoi la dimension sectorielle de la technologie consitue une variable explicative déterminante.

 

INTERSECTORAL FLOWS OF TECHNOLOGY: An international comparison using the Canadian patents

S. Massini
Department of Economics
University of Rome ‘La Sapienza’

Technological systems are characterised by strong interdependences. Some innovations are produced and used in the same firm, but the vast majority of significant innovations interact across firms and sectors. Some innovations are applicable to a single-user industry while others have a broader impact. As DeBresson and Townsend (1978) pointed out, a small number of industries can be responsible of the dynamics of the whole economy.

Mapping flows of new technology in the economic space is essential for measuring the effect of technological change on productivity growth. To this end, Schmookler (1966) and Scherer (1982a,b) collected data on sectoral use of groups of patents to produce matrices of technological interdependence, the technological equivalent of the economic input-output tables.

The availability of data on patents, classified according to the sector of production and the sector of use, is fundamental to acquire information on technological interdependence. From 1978 to 1989 the Canadian patent office has provided information on the sector of use of patented inventions and the Canadian patent database (PATDAT) is therefore a valuable source of information for international comparisons of technology flows.

Using the information on the possible sectors of use of the patents, matrices on the technological interdependence have been constructed for some advanced countries. Through this, it is possible to identify industries with stronger interactions, measuring the share of patents used in each sector which are self-produced and those innovations used in other sectors.

Some indexes (in the class of the concentration/pervasiveness indexes) can be used for a first description of the inter-sectoral dependence. The use of the Chi-square statistics permits a comparison of the actual values in the intersectoral matrices with the hypothetical value of uniform flows of technologies among sectors, that is absence of sectoral specialisation in the innovative activity, for both the production and the use. While some sectors emerge as providers of technology to the economy, some others are mainly users, and the flows of innovations inside the sectors are still relevant. The Chi-square index is related to the index of specialisation RAT used in other analysis (Patel and Pavitt, 1987 ; Soete, 1987 ; Archibugi and Pianta, 1992).

The data have been aggregate to two digit sectors in order to utilise the Chi-square test, and a simple static comparative exercise has been carried out by dividing the whole dataset into subperiods. The identification of strong upstream suppliers of innovations has important implications on innovation policy.

 

CHANGEMENT DU CAP DE L'INNOVATION EN HONGRIE ET DANS CERTAINS PECO
Mission de Hongrie auprès de CE

E. Schuchtar
Mission de la République de Hongrie

Un peu d'histoire :
Pendant les périodes initiales de l'histoire des pays socialistes de l'Europe Centrale et Orientale les savants Marxistes-Leninistes pensaient que le developpement technologique allait déduire l'application obligatoire et centralisée des découvertes scientifiques. Tout le processus innovateur, la transformation d'une idée en un produit, était imaginé mécaniquement, donnant une priorité à l'application des normes. C'est la politique de la planification centralisée qui est devenue de moins en moins efficace avec la complexité des produits, le développement technique et l'augmentation du nombre des entreprises coopérés. Durant les années 60, des réformes économiques ont commencé dans certains pays socialistes de l'Europe Centrale et Orientale (en 1968 Hongrie), mais l'environnement politique inchangé n'assurait pas les conditions favorables à l'innovation et à une production de qualité. Suite à une concurrence internationale de plus en plus sévère et la production flexible les économies dites socialistes, se sont effondrées (à la fin des années 80).

Quelques mentions de l'innovation dans les pays d'OCDE :
La politique des économies efficaces peut être caractérisée par plusieurs propriétés dont l'une de l'environnement favorable à l'innovation. Celle-ci appuie la recherche et le développement (R&D), l'enseignement, le processus d'innovation et son acceptation.   Pour faire la distinction entre une économie innovatrice et moins innovatrice, on peut se baser sur les caractéristiques statistiques.