圖1 全球?qū)@暾堏厔菁凹夹g(shù)構(gòu)成
圖2 中國專利申請人構(gòu)成
圖3 中國專利年申請量
大數(shù)據(jù)時代,對紛繁專利信息的分析、加工、組合,可以幫助我們更好地了解前沿技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)生了什么、正在發(fā)生什么和將要發(fā)生什么,為企業(yè)充分研究市場和競爭對手、規(guī)避技術(shù)研發(fā)中的專利風(fēng)險、找到自己的研發(fā)方向和突破口,提供有價值的參考,助力企業(yè)轉(zhuǎn)型升級。國家知識產(chǎn)權(quán)局組織編寫的工業(yè)機(jī)器人、燃?xì)廨啓C(jī)、瀏覽器、衛(wèi)星導(dǎo)航等《產(chǎn)業(yè)專利分析報告》,分別從專利總體態(tài)勢、重點技術(shù)領(lǐng)域的競爭態(tài)勢、重點技術(shù)演進(jìn)路線圖等方面對國內(nèi)外專利進(jìn)行了分析。
作為繼蒸汽輪機(jī)、內(nèi)燃機(jī)之后的新一代動力裝置,燃?xì)廨啓C(jī)集新技術(shù)、新材料、新工藝于一身,被譽為裝備制造業(yè)“皇冠上的明珠”。發(fā)達(dá)國家將其列為“保證國防安全、能源安全、保持工業(yè)競爭力的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)”。當(dāng)今世界工業(yè)強(qiáng)國是如何謀劃燃?xì)廨啓C(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的,通用電氣、西門子等跨國巨頭又是如何在技術(shù)上精益求精、通過專利布局構(gòu)建保護(hù)網(wǎng)的,我國企業(yè)從中能得到哪些啟示?
少數(shù)強(qiáng)國的“競技場”
燃?xì)廨啓C(jī)是以空氣為介質(zhì),靠高溫燃?xì)馔苿訙u輪機(jī)械連續(xù)做功的大功率、高性能動力機(jī)械。具有體積小、功率大、啟動快、壽命長的特點,廣泛用于輪船、艦艇、電站等高端裝備上。
“截至2013年5月30日,全球關(guān)于重型燃?xì)廨啓C(jī)的專利申請共計48197項?!薄秷蟾妗穼⑷?qū)@暾堏厔莘譃槲鍌€主要階段,從圖1可見,從上世紀(jì)80年代后期開始,燃?xì)廨啓C(jī)的全球?qū)@暾埩恳宦飞蠞q?!疤貏e是從1994年起,受計算機(jī)技術(shù)、新材料、新工藝的普及推廣以及90年代全球經(jīng)濟(jì)高速增長的影響,全球?qū)@暾埩窟M(jìn)入了一個高速增長階段,平均年增長率達(dá)到18%,在2009年至2011年期間一直保持年均2700多項的高點?!?/FONT>
從專利申請國別角度進(jìn)行分析,美國憑借深厚的科研實力和高度發(fā)達(dá)的機(jī)械加工制造水平,成為燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)世界領(lǐng)先的國家,以通用電氣、聯(lián)合工藝和西屋電氣為代表的美國企業(yè)所生產(chǎn)的燃?xì)廨啓C(jī)享譽全球。在美國申請的專利數(shù)量占據(jù)了全球總申請量的24.7%。日本實施了引進(jìn)、消化、再吸收的戰(zhàn)略,從1994年進(jìn)入高速增長階段后,年均申請量甚至超越了一直處于領(lǐng)先地位的美國。
“大部分重型燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)還是被少數(shù)工業(yè)強(qiáng)國擁有,它們依托強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢在每一次的技術(shù)演進(jìn)中占據(jù)有利位置,進(jìn)而對日美歐等主要市場進(jìn)行專利布局?!笨梢哉f,由于研發(fā)難度大,技術(shù)、工藝要求高,這一領(lǐng)域是少數(shù)強(qiáng)者的“競技場”。
“目前,燃?xì)廨啓C(jī)正朝著大功率、高效率、低排放、燃料多樣化及長壽命方向發(fā)展?!薄秷蟾妗贩治觯浒l(fā)展趨勢集中體現(xiàn)在:提高壓比和渦輪初溫,提高整機(jī)性能;拓寬燃料適應(yīng)性,實現(xiàn)多種能源高效、低碳利用;采用新型燃燒技術(shù),降低污染物排放,滿足環(huán)保要求;采用先進(jìn)循環(huán)和先進(jìn)設(shè)計技術(shù),部件及整機(jī)效率不斷提高;研制新型高溫材料,采用先進(jìn)冷卻技術(shù),提高熱端部件的性能和可靠性。
從重型燃?xì)廨啓C(jī)的各技術(shù)分支來看,透平技術(shù)方面的專利申請量位居首位(圖1),其次是燃燒室、壓氣機(jī)。90%以上的專利申請是關(guān)于透平和燃燒室的?!斑@兩個技術(shù)分支都涉及熱部件,而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,無論是從形狀、結(jié)構(gòu),還是從材料、涂層方面來說都存在較大的提升空間,因此成為技術(shù)研究和專利申請的熱點。”國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局機(jī)械發(fā)明審查部審查員董喜俊強(qiáng)調(diào)。
研發(fā)與市場脫節(jié)
從國內(nèi)來看,我國在重型燃?xì)廨啓C(jī)行業(yè)的專利申請進(jìn)入了高速增長期。從2009年開始中國專利年申請量快速增長至700件以上,呈現(xiàn)“增速加快”的發(fā)展態(tài)勢。國外申請人通用電氣、阿爾斯通、三菱重工和西門子的申請數(shù)量逐年增多并呈穩(wěn)步上升趨勢,成為申請的主力。截至2013年5月30日,重型燃?xì)廨啓C(jī)領(lǐng)域的中國專利申請總量為6586件。
對專利申請類型進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn),在中國進(jìn)行專利布局時,國外創(chuàng)新主體大多以國際專利PCT進(jìn)入為主,同時配合極少量實用新型專利申請。而國內(nèi)創(chuàng)新主體的申請則以非PCT發(fā)明專利申請為主,實用新型專利申請為輔,且只有極少量的PCT發(fā)明專利申請。“說明國外主體專利申請的質(zhì)量較高,國內(nèi)主體的水平有所欠缺?!倍部≌f。
同時,在失效的申請中,視撤和因費用終止的申請占據(jù)了主要地位,《報告》建議:“申請人應(yīng)多關(guān)注技術(shù)創(chuàng)新及專利的市場應(yīng)用性,盡量減少技術(shù)含量和創(chuàng)新水平低的專利?!?/FONT>
“通過專利檢索發(fā)現(xiàn),我國四大氣輪機(jī)廠的專利申請數(shù)量一直很少。這是由于他們與外方合資,主要從事組裝業(yè)務(wù),幾乎沒有從事研發(fā)活動。而外方不但堅持不轉(zhuǎn)讓技術(shù),甚至連關(guān)鍵的部件也不在中國生產(chǎn)?!倍部”硎?,雖然目前燃?xì)廨啓C(jī)國產(chǎn)化率接近70%,但是研究表明,我國燃?xì)廨啓C(jī)產(chǎn)業(yè)的整體技術(shù)水平落后發(fā)達(dá)國家二三十年,幾乎全部核心技術(shù)被國外企業(yè)所占據(jù),而且還形成了較嚴(yán)密的專利保護(hù)網(wǎng)絡(luò)?!耙环矫嬖蚴菄鴥?nèi)研發(fā)起步時間較晚,另一方面更重要的原因是專利技術(shù)壁壘難以突破?!?/FONT>
“在國內(nèi),作為市場主體的公司和企業(yè)申請量并不占優(yōu)勢。”《報告》指出,在重型燃?xì)廨啓C(jī)領(lǐng)域的中國專利申請中,申請量最多的為美國通用電氣,以總量1792件遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過位居第二的西門子,國外申請人申請數(shù)量較多的均為公司和企業(yè);國內(nèi)申請人申請數(shù)量最多的是北京航空航天大學(xué)和中國科學(xué)院工程熱物理研究所,進(jìn)一步印證了“國內(nèi)申請人存在研發(fā)與市場脫節(jié)的現(xiàn)象”。
充分借鑒,掌握核心技術(shù)
面對國際燃?xì)廨啓C(jī)市場激烈競爭和國外高度壟斷的形勢,我國對自主燃機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展非常重視,國家發(fā)改委和科技部早就將我國燃?xì)廨啓C(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的思路和對策納入“十一五”及長期發(fā)展規(guī)劃中,重型燃?xì)廨啓C(jī)是國家優(yōu)先發(fā)展的10項重大技術(shù)裝備之一。《報告》建議,國內(nèi)企業(yè)應(yīng)該充分把握國家的政策鼓勵和引導(dǎo)扶持契機(jī),多方位展開技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新,“重點突破燃?xì)廨啓C(jī)熱端部件的材料、涂層、熔模鑄造等技術(shù)難點,并進(jìn)一步爭取國家的資金支持”。
近些年,我國雖然采取“以市場換技術(shù)”的政策引進(jìn)當(dāng)代先進(jìn)F/E級技術(shù),但對于熱端部件制造,外方堅持不轉(zhuǎn)讓任何技術(shù),因此,對于葉片、噴嘴等熱端部件的核心技術(shù),國內(nèi)企業(yè)和研發(fā)機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)“多借鑒國外幾大巨頭的專利公開信息,在其基礎(chǔ)上有選擇地進(jìn)行創(chuàng)新,爭取早日掌握核心技術(shù),提高我國燃?xì)廨啓C(jī)葉片的水平”。
《報告》指出,國外企業(yè)已經(jīng)建立了嚴(yán)格完善的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)體系,國內(nèi)企業(yè)在研發(fā)過程中,要注意有針對性地進(jìn)行規(guī)避研發(fā),并在研發(fā)的各階段結(jié)合自身實際需求積極開展專利分析并進(jìn)行專利申請,根據(jù)技術(shù)創(chuàng)新程度,選擇“核心專利和外圍專利同時申請、先外圍專利后核心專利或者先核心專利后外圍專利申請”的專利網(wǎng)構(gòu)建策略。企業(yè)取得知識產(chǎn)權(quán)后,要加大投入,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化。
《報告》還建議我國企業(yè)可以借鑒國外企業(yè)研發(fā)團(tuán)隊建設(shè)經(jīng)驗。例如,我國企業(yè)可以借鑒西門子“引進(jìn)高技術(shù)人才、充分發(fā)揮集體智慧”的葉片領(lǐng)域研發(fā)團(tuán)隊的運作模式,結(jié)合企業(yè)自身定位和發(fā)展,與該領(lǐng)域的優(yōu)秀技術(shù)人才或團(tuán)隊合作共同研發(fā),形成“企業(yè)+個人團(tuán)隊”的研發(fā)模式,圍繞進(jìn)入市場的產(chǎn)品形成系列知識產(chǎn)權(quán)。
(轉(zhuǎn)載)