Industrial Property Econometrics

Grand Amphithéâtre Lumière - Lyon
May, 14 & 15 1998


Competition and Firms

C.-F. Walters
London Business School
Sussex Place - Regent's Park
London NW1 4SA (UK)

Most studies of corporate inventive activity focus on the question of how many "innovations" are produced by a firm over a certain time interval. Since such inventive activity is at best sporadic, these studies concentrate on what makes a firm innovative? However, if innovative firms fail to innovate persistently, it becomes important to consider what keeps a firm innovative over time?

What literature there is on the persistence of corporate inventive activity has generated little in the way of empirical hypotheses. Tournament models of R&D and industry structure focus on which firm has the highest incentives to invest in new technology - a potential entrant or the incumbent monopolist. In many variants of these models any outcome can be supported in equilibrium depending on the primitives of the game, its selection mechanism (auction or stochastic race) or payoff parameter constellations which are empirically difficult to observe.

This paper utilises a well known "grab the dollar" approach to patent races to generate robust empirical hypotheses about the persistence of patenting activity and firm size. These indeterminacies can be resolved by making specific assumptions about payoffs, specifically that i) the winning "profit" is identical for all candidates, ii) players’ existing operations are affected through changes in price-cost margins (D m), and iii) the patent changes all players’ D m through a market externality. For asymmetric, substitutable product duopolists competing with historically given capacities, the larger firm grabs the patent if D m>0, and the smaller firm grabs the patent if D m<0. If market price is decreasing in market output, then output has increased if D m<0 and output has decreased if D m>0. Letting Xit be the relative size of firm i at time t and Yit be the probability of grabbing (=1 if Xit> Xit-1 and =0 if Xit£ Xit-1) then Pr(Yit=1| Xit-1)>0 for a patent with D m<0 and Pr(Yit=0| Xit-1)>0 for a patent with D m>0.

Stochastic point process models are used to bypass common discrete choice econometric problems when modelling this conditional duration dependence on USPTO patents data for an unbalanced panel of over 250 UK manufacturing firms, 1972-1988. "Count data" models which exhibit feedback through the Xit display poor stability properties in the presence of fixed effects, hence the linear feedback, integer valued ARMA (INAR) generalisation of the Poisson model is used for hypothesis testing. However, regression to the mean in the growth of firm size means b <0 on Xit-1 need not imply D m<0, so hazard models are used as a robustness check.

Results suggest "action reaction" rather than "persistent dominance" is a better description of patenting duration dependence, that is the aphorism "success breeds success" is inaccurate.


A. Oestergaard Nielsen
The Aarhus School of Business
Department of Economics
Fluglsangs Allé, 20 - DK-8210 Aarhus V (DK)

Data on the Danish manufacturing industry that link patent data with firm and industry characteristics have so far been difficult to came by. Therefore, a database containing 421 EPO patenting firms and research organisations with residence in Denmark was developed during 1996. In total by October 10. 1996, 1,744 EPO-patents had been granted and are registered as maintained to patentholders with residence in Denmark. These represent slightly more than 17 percent of the entire patent stock of patents granted to persans or firms with residence in Denmark during the period 1983-1996. Of the 421 EPO-patenting firms, 394 are identified in the CIE-business database located at The Aarhus School of Business for modelling purposes. These firms in total hold close to 1,400 EPO-patents.

As some of the 'classic' contributions to the field are based on the multiple regression model scheme, a similar procedure was applied to the EPO-patenting firms in Denmark in a cross-section setting. This permits to compare and test a Schumpeterian structural model including two polynomial variables of firm size by employment and market concentration by the Herfindal index with findings by Scherer il 965) and Soete il 979) among others.

The two mentioned studies do net include non-patenting firms, in other words the samples are truncated, why coefficients expectedly are biased. Truncated data probably influence the significance of a concentration index, whether this is measured as a C4 or a Herfindal concentration index. An additional intuitive argument is that non-patenting firms to some extent are potential innovators why this effect should be accounted for. As the CIE-business database includes firms net being reported to hold EPO-patents during the period in question, this provides an opportunity to test the mentioned bias. For this purpose, a two-step procedure taking advantage of the binomial logit model is used to correct the OLS-regression estimates by Heckman's , cf. Heckman il 976), (1979).


D. Bosworth
Manchester School of Management - UMIST
PO Box 88
M60 1QD - Manchester (UK)

C. Greenhalgh, M. Longland
Oxford Intellectual Property Research Centre
St. Peter's College
Oxford OX 1 2DL (UK)

The economic model and econometric estimates presented in this paper investigate the relationship between technological activity as proxied by R&D, Patents, and Trademarks, and the level of employment within a panel of large quoted British production companies observed from 1986 to 1994. We modify the standard derived demand function for labour to include technology variables. R&D activity could itself be more labour intensive than other firm activity, but taken together with measures of Intellectual Property assets, these variables can capture the effect of improvements in expected future sales and market power on the firm's demand for labour.

We find evidence to support the hypothesis that employment is fostered by technological activity, ceteris paribus on factor costs and current sales. Even so, there are interesting differences between firms operating in sectors traditionally considered as high-technology and those in more mature sectors. The employment impact of R&D is bigger in the former, but the employment increase from IP is if anything bigger in the latter, although weak in both compared with R&D.


M. Fleischer
Wissenchaftszentrum Berlin für Sozialforshung (WZB)
Reichpietschufer, 50
D-10785 BERLIN (Deutschland)

The paper examines the impact of the national patent system on the performance of German and Japanese machine tool firms. Many theories attempt to explain the firms' innovative behaviour using the concepts of national and sectorial systems of innovation, Patent laws play a particularly important role in these systems. At the level of the firm the importance of patents rest on the possibility to appropriate profits. The question is whether patents emerge as clearly being the superior mechanism for appropriating the returns on R & D mechanical engineering industries. Recently, Foray (1995) has argued that there are two types of patents systems, the P-system (used in most westem economies) and the D-system (the Japanese system), which have a different impact on the innovative behaviour of firms. Using a case study of the two largest machine tool industries of the world, the Japanese and the German, an attempt is made to examine the effect of the D-system and the P-system on the performance of about 30 machine tool firms.

Using a newly constructed database on German and Japanese firms we document that Japanese firms have invested far more in domestic patenting than their German rivals. This paper suggests that this is due to the narrow scope of the Japanese patent law with its weak novelty requirement which rewards those who reverse engineer. However, our results contradict - at least for the machine tool industry. Ordover’s (1991) conclusion that the Japanese system penalizes those firms who wish to protect their major technological breakthroughs. It may be that the D-system of protection for intellectual property could be effective in meeting the needs of a technological follower as well as the needs of a technological leader. As Foray (1995) puts it, the explanation resides in the operation of a collective behaviour, based on the rapid diffusion of knowledge and the opportunity of mutual reinforcement and consolidation of innovative efforts. Since this process is cumulative in nature it supports also breakthrough innovations.


N. Harabi
Graduate School of Economics and Business
Griesernweg 16
8037 ZURICH (Suisse)

In theory, patents have three basic functions : protection, information and transfer. This implies that patents are considered as a means of protecting the economic returns from technical innovations, as a means of providing - through patent documents - early information about technological developments, and finally as a tool turning technological knowledge in to a negotiable commodity. The purpose of this paper is to investigate empirically the effectiveness of patents to fulfill these three fuctions. The analysis is based on two representative surveys conducted among Swiss firms in 1988 and 1994. The empirical results suggest that patents fulfill only partly these functions and that their effectiveness vary across industries.


S. Allegrezza
Ministère de l'Economie
Service de la Propriété intellectuelle
L-2914 Luxembourg (Luxembourg)

Le choix et l’efficacité des modes d’appropriation (brevets, secret, avance sur les concurrents...) sont des éléments cruciaux du management stratégique de la technologique. Les techniques d’appropriation permettent d’assurer un rendement satisfaisant des investissements de R&D.

L’étude analyse les comportements d’appropriation (en particulier la protection par le brevet) d’un échantillon représentatif d’entreprises industrielles luxembourgeoises.

Reprenant les hypothèses théoriques de l’école évolutionniste quant à la nature de la technologie (tacite ou explicite), l’intérêt de l’étude porte sur l’importance que joue l’imitabilité de la technologie et de produits d’une part et les modes d’appropriation d’autre part.

Les déterminants particulièrement mis en évidence sont l’importance de l’intensité de la concurrence, la taille de l’entreprise, la branche, la nature de la technologie (imitabilité) et la nature des produits, le type d’innovation et les dépenses de R&D.

Les données proviennent d’une enquête du Ministère de l’Economie, les données dérivent d’une enquête similaire à celle réalisée par EUROSTAT. Les méthodes usuelles pour variables qualitatives dépendantes ( PROBIT) sont utilisées ainsi que certaines analyses de données (analyse factorielle).


J.-L. Caccomo
Maître de conférences en sciences économiques à l'université de Perpignan
Antenne de Mende - Avenue du Mal Foch
48000 MENDE
Chercheur au Centre d’Economie et de Finances Internationales (C.E.F.I.) de l’Université de la Méditerranée et membre de l’International Schumpeter Society, il est l’auteur de l’ouvrage Les Défis Economiques de l’Information; La Numérisation, aux éditions l’Harmattan

Les avancées et exploits scientifiques de l’ex U.R.S.S. n’ont pas vraiment engendré de performances technologiques se diffusant dans l’économie. A certains égard, la France connaît un problème similaire lorsque ses performances en matière de haute-technologie débouchent rarement sur la création de nouvelles activités génératrices d’emploi.. D'un autre côté, dans les années 80, par l'intermédiaire de l'I.D.S, le gouvernement américain a subventionné les secteurs industriels considérés comme stratégiques, pratiquant de la sorte une véritable politique industrielle de soutien aux secteurs dynamiques de l'économie. Ni le règne absolu du marché, ni la planification dirigiste ne sont de nature à faire émerger de puissantes trajectoires technologiques créatrices de richesses.

La théorie économique met en évidence l'importance et la nécessité des "passerelles" à établir entre le domaine légitime de l'intervention publique et le domaine tout aussi légitime de l'entreprise privée. Certes, la science est désintéressée mais elle n’en reste pas moins coûteuse. A l'inverse, la technologie est valorisable et sanctionnée par des critères de rentabilité et d'efficience économique. Une avancée technologique permet de générer des moyens dont une partie peut être consacrée à l'effort de recherche car il faut de la science pour alimenter la technologie. Une avancée scientifique ne génère pas de rentrées financières car la connaissance est un bien libre. Mais, là où un brillant mathématicien va voir dans un nombre premier comprenant plus d'une centaine de chiffres une fascinante construction intellectuelle, un "être" désincarné, un entrepreneur va entrevoir la possibilité de mettre au point une clé informatique permettant de développer le commerce sur internet. Pour une même connaissance, deux visions possibles selon les motivations des détenteurs ou producteurs de la connaissance en question. Schumpeter a montré que l'innovation est l'acte essentiel qui identifie l'entrepreneur et c'est la firme qui va être à l'origine de la mise sur le marché des innovations les plus significatives. La propension à innover de l'économie dépend donc tout autant sinon plus de son degré d'ouverture aux mécanismes compétitifs, de la psychologie de ses entrepreneurs que de la qualité et du niveau de sa science.

Dans une première partie, nous mettrons en évidence la relation entre une nature duale de l'innovation et une "structure industrielle dynamique" dans laquelle elle est susceptible de s'épanouir. Dans une seconde partie, nous discuterons des symptômes de la politique technologique de la France, reflétant la faiblesse des interactions dynamiques entre logique publique et logique privé.


M. Cincera
Université Libre de Bruxelles DULBEA CP 140
50 avenue F.D. Roosevelt
B-1050 BRUXELLES (Belgique)

This paper examines the impact of R&D activities on the number of patents applied by 383 Belgian manufacturing firms in 1995. The analyse extends previous work on the R&D-patent relationship by distinguishing different types of R&D activities, e.g. research and development activities, product and process R&D, intra-muros and subcontracted R&D, and sources of R&D financing, e.g. own funds and external funds from other firms, government and Higher Education Institutions and Research and Technology Organisations. On the whole, total R&D activities exhibit slightly decreasing returns to scale with respect to patenting. Yet, important differences are observed in the estimated impacts of these activities according to their type and source of financing.


S. Negassi
Université de Paris I - CESSIFI
106-112 bd de l'Hôpital - 75013 PARIS
SESSI - Ministère de l'Industrie

F. Le Roy
Maître de conférences
LAGON - Nantes

L’un des premiers apports de la recherche en management stratégique est la mise en évidence de l’hétérogénéité des firmes dans un même secteur d’activité (Hatten et Schendel, 1977). Toutefois, si cette hétérogénéité est actuellement reconnue, ces conséquences restent encore à établir. Un premier niveau de réflexion consiste à étudier son impact sur la rentabilité du secteur (Miles et al. 1993 : Dooley et al. 1996). Un deuxième niveau de réflexion consiste, au niveau de la firme, à mettre en évidence le lien entre un comportement hétérogène et les performances.

Deux approches s’opposent alors. Dans la première, l’hétérogénéité est présentée comme la source de l’avantage concurrentiel et, donc, des performances de l’entreprise (Porter, 1982 ; Teece et al, 1997). Dans la seconde, la conformité est considérée comme le fondement de la légitimité d’une entreprise et donc de sa capacité de survie à moyen terme (DiMaggio et Powell, 1983 ; Scott, 1987 : Scott et Meyer, 1994).

Vaut-il mieux se conformer ou se différencier ? Les rares recherches empiriques qui apprtent des éléments de réponse à cette question montrent que les entreprises ont davantage intérêt à se conformer au comportement moyen de leur secteur plutôt que de s’en distinguer (Singh et al, 1986 ; Chen et hambrick, 1994). L’objet de cette recherche est alors de se centrer sur la question de l’impact relatif de la différence et de la conformité sur les performances des firmes. Précisément, il s’agira de déterminer si des comportements moyens en termes d’innovation sont plus pertinents que des comportements déviants par rapport à la moyenne du secteur. Dans cette perspective, nous verrons successivement les fondements théoriques de la recherche, la méthodologie, les résultats et leur interprétation.


L. Mitkova
Rodige Upresa CNRS 6044
IDEFI -250, Albert Einstein Bat 2

E. Viardot
Professeur Dép. Marketing & Stratégie
Groupe CERAM

Le brevet, à l’origine un titre législatif de propriété industrielle pour protéger les inventions, devient aujourd’hui un actif stratégique de l’entreprise. L’exploitation exclusive qu’il confère aux inventions lui procure une influence nouvelle sur le développement global de la firme à travers le processus d’innovation, l’acquisition d’avantages concurrentielles et la rentabilité des recherches industrielles. Cette nouvelle fonction des brevets demande une meilleure gestion et une application flexible des différentes alternatives de leur exploitation. Mais l’efficacité de la stratégie de brevets n’est pas seulement en relation avec le potentiel interne d’utilisation des inventions protégées par le détenteur. Elle dépend également du système de leur valorisation à l’extérieur de l’entreprise. La licence apparaît ainsi comme l’un des moyens les plus appropriés pour tirer le meilleur parti des brevets au regard des objectifs stratégiques de la firme tout en gardant les droits de propriété. A travers la licence, le brevet devient un objet d’échange comme tous les produits traditionnels dans l’entreprise et obtient une position majeure dans les transferts de technologies. C’est ce qui illustre la progression continue des chiffres relatifs au montant des redevances de licence des grandes entreprises. Car la licence donne bien la possibilité de diffuser les inventions par les entreprises considérant que leur valeur ajoutée provient non pas de la vente de produits finis mais plutôt de l’information et du savoir (Knowledge-based solution) en même temps qu’elle leur permet de rentabiliser les efforts en R&D. C’est sur cet aspect stratégique de la licence que nous focalisons notre attention pour montrer d’une part, sa place parmi les voies d’exploitation du brevet tout au long de son cycle de vie et d’autre part, les choix essentiels des entreprises françaises dans l’octroi de licence.

Dans une première partie, nous aborderons la question "A quelle phase du cycle de brevet les entreprises prennent-elles la décision d’octroi de licences ?" La valorisation des brevets se résume en trois alternatives principales : l’utilisation du brevet par le détenteur (exploitation interne) ; l’exploitation par des entreprises extérieures avec l’autorisation du détenteur du brevet (exploitation externe sous forme de licence, cession de brevet) et le non-exploitation du brevet pour un certain temps (le "stockage " du brevet). Notre attention portera sur l’utilisation de la stratégie de licence par rapport à l’exploitation interne et le "stockage" des inventions protégées dans l’évolution du cycle de vie du brevet.

Dans une seconde partie, nous analyserons en détail les modalités pratiques de ce choix à savoir : d’abord, la définition des objectifs de l’accord de licence, ensuite, le degré de développement de l’applicaiton industrielle de la solution qui va être octroyée et enfin, les critères de choix des partenaires et des brevets. Ainsi, la stratégie de licence représente une construction raisonnée de l’offre du brevet.

Nous allons tenter de répondre à ces questions à la suite d’une étude menée récemment auprès d’un échantillon d’entreprises françaises de taille différente (petites ainsi que grandes) et de secteurs variés (haute technologie et industrie traditionnelle).