基于专利计量的河北省海洋装备制造业创新研究

孙胜显 杨波 王颖

一、引言

海洋装备制造业是先进制造、信息、新材料等高新技术的综合体，产业辐射能力强，对国民经济带动作用大。河北省作为全国11 个沿海省份之一（不含港澳台），海洋经济起步较晚，发展较为缓慢。2021年全省海洋生产总值为2651.6 亿元，仅占全国海洋生产总值的2.9%；在海洋装备制造业方面，尽管修造船业历史悠久，但发展模式较为传统，产业基础薄弱，全省亟待以海洋装备产业为引领，加快推进海洋经济创新发展。

二、研究方法与数据来源

1.研究方法

专利分析是基于计量统计的基本思路，通过对专利著录信息、同族专利等进行深度挖掘、统计和可视化展示，使得零散、分散、静态的个体专利信息转化为系统、总体和具有动态预测性的专利情报的一种研究方法。近年来，专利分析作为服务于企业和政府创新决策的有效方法，被广泛用于共性技术识别和技术趋势研判。在产业创新决策中发挥了重要作用。本研究运用专利分析对河北省海洋装备制造业创新发展进行分析评价，揭示河北省海洋装备制造业研发水平、创新主体、创新短板和趋势，进而为有关部门谋定海洋装备制造业创新发展方向提供决策参考。

2.数据来源

在2010年国务院出台的《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》中，海洋装备产业被列为战略性新兴产业。因此，依照国家知识产权局《战略性新兴产业分类与国际专利分类参照关系表（2021）（试行）》中的专利分类标准，条目“2.5”为海洋工程装备产业查询用国际专利分类。本研究以Incopat 数据库作为来源数据库。首先以INDUSTRY2=（2.5）进行检索，检索周期为2003年至检索日，检索日为2022年8月6日，得出初步检索结果后，以“中国发明专利申请”为筛选条件，并对36.14%的已失效专利进行过滤，共得到82713 条检索结果。在此基础上，按“发明专利申请区域为河北省”为条件进行再次筛选，共得到1398 条检索结果。

三、专利分析

1.总体概况

（1）申请趋势

对河北省海洋装备制造业历年的专利申请量进行分析，有助于从总体上把握产业创新热度和变化趋势，掌握不同时期专利技术储备。从历年申请数量看（图1），2003年起的20年间，河北省洋装备发明专利申请数量（不含已失效专利）总计为1398 件，占全国专利申请总量的1.69%，在各省份中排名第十六位，在11 个沿海省份排名第八位。从趋势上看，进入2015年以后，河北省海洋装备制造业发明专利申请热度迅速提升，这与此前河北省委、省政府提出的“沿海经济隆起带战略”等一系列政策的引致效应相关；同时也与近年来各大企业知识产权意识明显提升，积极开展专利布局的创新行为有关。

图1 河北省海洋装备产业发明专利申请数量（不含已失效）

（2）申请主体

不同创新主体在研发资源、技术能力、知识整合和创新方面存在差异。申请人分析有助于判断创新主体的类型。表1 列出了全国和河北省海洋装备领域专利申请人类别，可以看出，申请人主要包括企业、个人、大专院校、科研院所等，其中企业是专业申请的主体。这说明目前海洋装备制造业研发目的更偏向于商业应用。

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在全部申请人中，前十大申请人专利申请数量占全部1398 件专利的27.47%（表2）。其中，第一、三、四名申请人均为廊坊新奥集团下属企业，新奥集团与海洋装备相关的业务板块为石油化工、工程设计、装备制造与集成，其下属企业多为高新技术企业，企业创新行为活跃；第二、五、九名申请人包括燕山大学、华北科技学院等科研院所，这与这两所高校的优势学科密切相关；而其他高校在海洋装备领域的专利申请不够活跃。前十大申请人中，主营为海洋装备的仅有唐山哈船科技有限公司一家海工企业，而全省其他重点海工企业，如山船集团、巨力索具等，专利申请并不活跃。

表2 河北省海洋装备发明专利申请前十大申请人

（3）技术热点

通过分析专利覆盖的技术类别可以掌握一件发明专利涉及的不同技术主题，了解各技术分支的创新热度。表3 为河北省海洋装备专利申请的前五个技术构成领域。首先，E21B 是海洋装备制造业最根本的技术领域“钻井技术”方面的专利申请热点。河北省1398 项专利中，E21B为554 件。这与目前我省海洋工程产业“中游发达，两头薄弱”的“枣核型”结构是一致的。而代表河北省的传统优势产业修造船业的专利技术领域B63B 仅有151 件。相比江苏（2542 件）、上海（2002 件）、广东（1909 件）等第一梯队省份差距明显。

表3 河北省海洋装备专利申请的十大技术热点领域IPC 代码

2.价值分析

（1）同族数量

同族专利数量是查找核心专利的重要依据。同一发明创造如在不同国家或地区得到专利保护，就会产生多件专利文献；同一件专利申请在公布、分案、继续申请、授权等各个阶段会多级公布，也产生多件专利文献。上述两种情况都会带来专利同族数量的增多。一般说来，一件专利的同族专利数量越多，这件专利的重要程度也相对越高。本文按照“简单专利族”对海洋装备制造业同族专利进行分析。河北省1398 件专利中，54.43%（761 件）的专利简单同族个数为1；43.85%（613 件）的专利简单同族个数为2；01.14%（16 件）的专利简单同族个数为3 ～5 件；00.57%（8件）专利的简单同族个数为6 ～10（表4），简单同族数量在10 个以上的高价值技术专利目前在河北省还处于空白（表4）。

表4 海洋装备制造业发明专利简单专利族个数

进一步分析同族数量在6 ～10 个的专利，申请人集中在新奥气化采煤有限公司，体现了新奥集团在专利布局方面具有较为成熟的经验，同时也体现了高新技术企业在产业创新发展方面的“领头雁”的作用。

（2）合享价值度

专利的价值体现在其战略价值、技术价值、经济价值、法律价值和市场价值等多个方面。本部分采用Incopat 专利数据库自带的“合享价值度”指数作为专利价值判断的依据。“合享价值度”是一个涵盖技术稳定性、技术先进性、保护范围层面的20 多个技术指标的专利价值分析指数。“合享价值度”指数越高，说明该专利在统计学的意义上更具有成为高价值专利可能性。“合享价值度”采取10 分制。河北省1398 件专利的“合享价值度”如表5 所示。可以看出，目前仍有三分之一左右的专利价值在5 分及以下，专利价值相对较低。

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3.专利运营分析

专利运营分析主要指针对专利的转让和授权等市场交易行为的分析。专利转让是指专利权利发生转移。专利转让趋势可以体现在不同时期内的技术合作、转化、应用和推广的趋势，反映技术的运营和实施热度，进而预测技术的发展方向和未来的市场应用前景。河北省海洋装备制造业专利转让总体而言处于起步阶段（图2），特别是在2016年以前，转让行为只在个别年份零星发生。2017年转让数量发生异常变化，这是由于2017年专利申请第一位的新奥集团下属企业业务重组所致。若将该因素排除在外，则2017年度专利转让数量在20 件左右，因此，可以看出，2017年起，专利转让从零星阶段进入缓慢增长阶段。这说明当前河北省海洋装备领域的技术合作尚未形成，技术应用与推广还较为滞后。

图2 海洋装备产业专利转让趋势

四、结语

第一，对比河北省在发明专利申请数量和价值两方面与全国平均水平的差距，可以看出河北省海洋装备制造业创新总体水平较为落后；同时，E21B 是河北省海洋装备制造业主要技术领域，这与目前全省海洋工程产业“中游发达，两头薄弱”的“枣核型”结构是一致的。为此，要面向全产业链加大海洋装备制造业创新的政策支持力度，推动产业基础高级化。

第二，河北省专利申请人中的高校院所申请人活跃程度低于全国平均水平，这与河北省高校院所密集的优势条件并不匹配。专利转化数量少也说明当前河北省海洋装备领域的技术合作尚未形成，技术应用与推广还较为滞后。高校院所作为创新的重要主体，应通过加强产学研深度合作进一步发挥在海洋装备制造领域的专家智慧。

第三，河北省海洋装备产业的传统优势领域修造船业的创新主体在专利申请方面表现并不突出，说明该领域的创新水平总体较为落后，亟待转型升级。要充分激发高新技术企业在海洋装备产业创新发展方面的“头雁效应”，提升河北省海洋装备全产业链现代化水平。