技术演化分析是通过文献计量学及文本挖掘的方法对技术的产生、创新、发展等演化过程进行分析,能够为科技资源合理配置以及国家战略决策制定提供重要参考,进而引起政府企业以及学术界的广泛关注。专利文献是自主创新成果的重要载体,已成为技术演化分析的最可靠的数据来源之一。如何对专利技术信息进行深度揭示是当前技术演化分析的研究重点。然而,现有技术演化分析仅局限在技术主题上,对技术拆分重组的重视不足,使研究者难以在更具体、细化的层次上对技术演化的特征规律进行深度揭示。为此,本研究以专利的构成要素为数据来源,提取专利中所包含的多类型技术要素信息作为研究对象,基于技术要素及其之间的关联关系从多维度、语义化、细粒度等角度探索专利技术的演化脉络。本研究主要工作如下:(1)从专利的构成要素入手,对专利的文本信息进行特征挖掘,构建了基于技术要素及其关联关系的专利文本表示模型。通过典型专利剖析、技术要素特征分析及特征识别标记等构建技术要素识别框架,应用SAO结构的抽取、基于动词词库的SAO结构分类、技术关键词特征标记以及构建规则库等综合方法,实现了技术要素实体及其关系的识别抽取;(2)基于技术要素实体及其关联关系,根据不同的分析目的构建单要素和多要素的技术要素网络。从统计特征、社会网络指标分析等角度分析不同时间片时序网络间的实体链接等特征,提出基于技术要素网络的演化状态分析框架;(3)提出了基于技术要素属性信息的关联关系挖掘方法,给出了适用于技术要素分析的基于属性相似度的关联关系强度计算公式,构建了不同属性信息维度的关联关系刻画模型。结合时间属性,面向特定技术领域,提出基于技术要素的技术演化路径分析方法;(4)以缓控释肥技术领域为实证领域,识别了不同时间切片的技术要素关键词及其之间的关联关系。基于时序化的单要素和多要素网络挖掘技术要素本身及其关联关系的演化情况,并以产品技术要素为主,识别了产品基于材料属性的技术演化路径。通过专家咨询及演化分析的关键环节对比分析验证了本研究方法的可行性和有效性。本文的创新点是提出了一种基于专利要素特征挖掘的技术演化分析模型,基于典型专利剖析、技术要素特征分析以及特征识别,构建了一种通用的技术要素识别框架。基于技术要素及其关联关系,提出技术要素网络构建和演化分析方法,能够细粒度地揭示技术演化路径。