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中国战略性新兴产业的技术创新现状的研究_亚博APP下载链接

 


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本文摘要:中国图书馆分类编号:F061.3文件识别码:物品编号:1003-2053(2012)05-0682-14面对国际金融危机的严重冲击,主要发达国家纷纷加大科技创新投入,减缓新兴技术和产业发展布局,通过发展新技术、培育新产业,努力打造新的经济增长点,首次进入危机,举行新一轮。

中国图书馆分类编号:F061.3文件识别码:物品编号:1003-2053(2012)05-0682-14面对国际金融危机的严重冲击,主要发达国家纷纷加大科技创新投入,减缓新兴技术和产业发展布局,通过发展新技术、培育新产业,努力打造新的经济增长点,首次进入危机,举行新一轮。因此,在全面推进创新型国家战略的背景下,中国迫切需要具有世界竞争力的创新型产业来支撑,以减缓中国产业结构升级和经济发展方式转变的速度。逃避时代机遇,坚决有所为,不为而为,突出重点,自由选择、培育和发展战略性新兴产业,是中国加快创新型国家进程的战略举措的重中之重。参考行业发展趋势和国际竞争形势,中国中央政府最终要求重点发展节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备生产、新能源、新材料、新能源汽车等七大新兴产业。

在知识经济时代,技术能力的开发和控制已经成为产业发展和国际竞争的有效途径,这要求产业在全球价值链中获得高利润。战略性新兴产业对密集型科技知识的依赖也使得战略性新兴产业的发展必然要求新兴技术的发展和突破,这也是在全球竞争背景下缓慢抢占技术和产业发展制高点的有力保障。依托基础性技术突破的战略性新兴产业定位,也要求其在发展过程中对技术和智力要素的依赖程度远大于对其他生产要素的依赖程度。

在应对跨国公司的技术优势和竞争时,本土公司在培育战略性新兴产业的过程中,不应该更加注重自主创新原则,以实现可持续发展,提供更好的产业效益,抢占产业发展的制高点。中国传统产业全球价值链的映射过程指出,产业技术能力的内生突破已经成为影响产业发展的关键力量,自律发展已经成为中国发展战略性新兴产业的决定性选择[3]。

自2010年底中央经济工作会议上战略新兴产业具体发展以来,与战略新兴产业发展相关的研究引起了国内学者的关注[4-13]。现有研究在战略性新兴产业的发展特征、政策自由选择和支撑体系建设等方面开展了一些综合性研究工作,但缺乏对我国战略性新兴产业技术创新现状和挑战的定量分析。

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本研究对于了解各行业技术创新能力的差异,与在华跨国公司的差异,以及制定不同的政策和竞争战略具有重要的实用价值。基于此,本研究采用专利-文献计量学的方法)跟踪1985-2010年各行业涉及的技术发展情况,试图从定量的角度分析我国战略性新兴产业的技术发展趋势和现状,并自由选择电子通信技术和混合动力(电动)汽车为例,了解我国战略性新兴产业技术能力的现状和挑战, 期望成为中国战略性新兴产业的技术创新战略1战略性新兴产业专利生产趋势的深入分析电子通信技术产业的发展必须有多种技术支撑,不同产业的技术特征差异不大。因此,在收集专利文献数据时,本研究采用了不同的方法 具体来说,参考IPC的分类和描述,新一代信息技术行业自由选择IPC=H04或G06F;IPC=C12N或C12P或C12Q或A61K被自由选择用于生物工业。高端设备生产(以航天技术为代表)自由选择IPC=B64;新能源行业考虑风能、核能、太阳能,自由选择IPC=F03D或G21或F24J2/00。

这种有代表性的检索策略是合适的,因为本研究关注的是各行业技术产出的发展趋势。相比之下,节能环保行业、新材料行业、新能源汽车行业涉及的技术缺乏必要的IPC代码对应,因此本研究采用搜索词进行搜索。一般来说,检索方法是检索一些文档的标题、关键词或摘要中包含的关键词。

中国专利数据库中的专利文献区分三个搜索领域:标题、关键词或摘要。在明确搜索时,对于节能环保行业和新能源汽车行业,本研究在摘要中搜索相关关键词,为了提供更具代表性的专利,本研究在标题中搜索合适的关键词。这种检索策略可以巩固摘要中检索新材料时专利规模严重不足和缺乏可比性的问题。

由于德温特创新指数(DII)的专利数据库不区分关键词和摘要,因此在通过该数据库搜索关键词时,有必要在主题中搜索。一般来说,搜索方法是搜索一些文档的标题、关键词或摘要中包含的关键词。为了获得更准确的检索,在用检索词进行检索时,本研究采用专利分类进行修订,从而去除明显无关的专利分类,将专利文献保留在主(小份额)分类中[17]。

本研究首先利用中国知网的《中国专利全文数据库》检索平台,收集并统计分析了我国节能环保、新一代信息技术、生物、新材料、新能源、新能源汽车、高端装备生产七大产业代表性技术的国内专利数量(按发表日期也可称为件数)的变化趋势。图1右侧七大战略性新兴产业公布的国内专利趋势图共同指出,2010年中国政府规划的七大战略性新兴产业代表性专利的建设活动往往在近4 ~ 6年前(2005年左右)呈现出中国快速增长的转折点,均进入技术创新产出快速增长阶段,呈现出明显的指数式快速增长趋势。这种变化似乎与中国《国家中长期科学与技术发展规划纲要(2006-2020)》的推广和支持以及设施政策的实施密切相关,也凸显了国家“十二五”期间科技政策的好处。如果时间再向前向后推移,这种快速增长的迹象在新世纪初中国加入世贸组织时就已经出现了。

这一发现是中国加入世贸组织后,跨国公司越来越多地参与国内技术竞争,国内公司为了应对跨国公司的竞争而进行技术开发的必然结果。与工业技术相关的专利文献的实用指数的快速增长已经成为区分工业技术积极创新的最罕见的方法[18][16]。根据科学计量学创始人普莱斯提出的科学发展三阶段理论,中国自由选择发展的七大战略性新兴产业的创新活动已经从最初的科技研发的小科学阶段跨越到科技商业化的大科学阶段,伴随着日益激烈的市场竞争。

图1 1985-2010年中国七大战略性新兴产业专利出版物变化趋势。为了了解指数快速增长背后的信息,以新一代通信技术产业的一个分支产业——电子通信技术产业为例进行进一步分析。

IPC=H04的原始作品,检索中国知网1985-2010年通过《中国专利全文数据库》的专利文献数据,指出 根据表1的统计,与其他技术创新活动相比,电子通信技术的专利活动极其活跃,在国家专利出版物中的份额基本呈上升趋势。平均10年,中国在100项专利中至少公布了5项电子通信技术专利。即使在信息技术领域,电子通信技术的专利活动也表现出显著的特点。近10年来,电子通信技术领域公布的专利份额占信息技术领域的36.6%。

如果进一步分析专利数据,可以发现发明专利的增长率相对较慢,实质性改进的时间为2.5年,而实用新型专利的增长率相对较慢,实质性改进的时间为3.5年(见表1)。这反映出我国电子通信技术高质量的创作活动更加活跃,创作结构又在逐步发生变化。

也反映了中国电子通信技术产业的创新方式已经从增量创新向激进创新转变。图2 1985-2010年中国电子通信技术(IPC=H04)已发表专利数量趋势表2统计显示,跨国公司长期以来在中国布局电子通信专利,尤其是日本、美国和韩国。其中,从公布日期来看,日本和美国的跨国公司都是在1986年开始在中国进行电子通信专利的战略布局的。后来在韩国,金星股份有限公司和三星电子有限公司于1990年开始了中国电子通信领域的专利布局。

从1985年到2010年,我国公布的电子通信专利中,三电跨国公司占三分之一,中国本土公司构建的电子通信技术专利总数仅占54%,只有一半。图3指出,中国本土公司在电子通信产业技术中的贡献在90年代仍呈下降趋势,1998年上升到最低点,仅占16%。尚志信认为,21世纪,也就是近10年,随着中国本土公司(尤其是中兴、华为)的崛起,中国本土公司在电子通信技术方面的创意活动相对活跃,份额一直在下降。

到2010年,已经上升到70%。图3 1985-2010年我国公布的电子通信行业专利中本土企业所占比例的变化趋势;2战略性新兴产业专利的全球生产和竞争态势;以混合动力汽车专利为例:本部分以混合动力汽车为例,进一步分析战略性新兴产业的国际竞争地位和技术创新状况,并在此基础上分析插电式混合动力汽车。

本文采用关键词搜索策略(topic=hybrid electric vehicle or hybrid electric vehicles or hybrid electric vehicles or hybrid E1 ect riccar or hybrid electric vehicles or HEV)获取混合动力汽车的专利,通过德温特创新指数(DII)的国际公认专利数据库进行搜索。根据表3的数据,日本、美国、德国、韩国和中国在2001年至2010年的混合动力汽车专利申请活动中表现出了很大的努力,但69%的专利是由日本公司构建的,公布的专利数量超过14320项,占三分之二以上。

这说明日本在混合动力汽车研发方面具有显著优势,牢牢控制着世界混合动力汽车技术创新的发展。图4中的雷达图突出了日本的重要地位。其次,美国在混合动力汽车领域的技术创新成果也占据一定地位,公开发表了6600多项专利,参与了混合动力汽车行业32%的技术建设。

此外,韩国和德国在混合动力汽车的研发上也没有一定的实力。相比之下,虽然中国专利局已经发布了一定数量的混合动力电动汽车专利,但这些数据包括跨国公司在中国公布的混合动力电动汽车技术专利,尤其是J 图4从2001年到2010年,全球混合动力汽车专利的雷达生产在增长率方面极其活跃。与2006-2010年的2001-2005年相比,国内混合动力汽车专利公布数量快速增长了686%,接近7倍,是增长最慢的地区,其次是韩国,增长迅速,达到455项。

从参与份额来看,中国公布的混合动力汽车专利数量也快速增长了10%,日本和美国分别增长了10%和5%。随着混合动力汽车的发展,可以意识到日本和美国以后将主导混合动力汽车市场,他们的技术垄断很难在短时间内恢复,尽管德国和韩国可能成为日本和美国的强大竞争对手。相对而言,国产混合动力汽车的发展将面临挑战。

为了扩大国内混合动力汽车的市场份额,政府、企业和科研机构必须共同努力,加大对http://www.lw54.com纸网毕业的混合动力汽车的政策反对和R&D投资。根据表4的数据,混合动力汽车的专利主要涉及车辆动力装置或传动装置的布置或安装(如B60K-006/00、B60K-006/04、B60K-006/445);电动车辆的电气设备或动力装置(例如,B60L-011/14,B60L-011/18);车辆控制系统(例如,B60W-020/00,B60W-010/08,B60W-010/06)。图5右边的雷达图准确地描述了这种生产。在十大技术中,日本丰田位居第一,也显示出其在核心技术上的独占地位。

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进一步分析了近十年来三大IPC专利的数量变化,即B60K-006/00、B60W-020/00和B60L-011/14。图6显示三者产量仍在下降,尤其是B60K-006/00和B60W-020/00,B60W-020/00下降近20倍,增速非常明显。

指出控制系统是混合动力汽车研究的热点。图5 2001-2010年全球混合动力汽车专利中生产的IPC雷达。表5和图7进一步描述了混合动力电动汽车专利通过德温特手动代码的生产。

很难找到。混合动力汽车的专利主要集中在X21-A01D上,创下62.53%的纪录。

其次是X22-P04A和X21-A01F,分别代表混合动力电动汽车、混合电能和电动汽车的单个领域。在十大专利中,日本丰田企业依然排名第一,进一步认可了日本企业在混合动力电动汽车上的比较独占地位。根据表6的统计,在混合动力电动汽车行业中,技术主要由日韩美公司垄断,尤其是日本的丰田。

2001年至2010年,日本丰田公司参与了混合动力汽车22.6%的专利,以4716项专利位居世界第一。另一家拥有1000多项专利的公司是日本日产,拥有1370项专利,占6.59%。

图6 2001-2010年全球混合动力汽车三大IPC专利数量变化(B60K-006/00、B60W-020/00、B60L-011/14)比亚迪在中国本土企业混合动力汽车技术创新活动中尤为抢眼,参与专利59项,仅排名51;奇瑞参与建设31项专利,排名第83位。可以看出,中国企业刚刚跟上混合动力汽车的技术创新,还处于科技探索阶段,距离市场上的技术商业化还有很长的路要走。

图7 2001-2010年全球混合动力电动汽车专利的derwed Manual Code classion(DMC)雷达是如果进一步限制2001-2010年我国公布的混合动力电动汽车专利的话产生的。初步统计显示,混合动力电动汽车的专利有16%是在国内公布的,共计3342项。但表7显示,这些专利主要是由日本、美国、韩国的跨国公司在中国构建的,中国本土公司表现还是比较好的。

其中,第一款比亚迪的混合动力汽车专利数为48项,全球排名第14位;第二,奇瑞拥有31项混合动力汽车专利,排名第20。这一发现表明,中国的混合动力汽车技术市场已经被外国跨国公司控制,中国本土企业未来很长一段时间内必须依赖混合动力汽车技术的引进,面临更多的技术壁垒。进一步分析两家中国公司的国外布局发现,比亚迪有59辆混合动力车电动汽车专利有23个国内外申请人,包括20项PCT专利(专利号以WO结尾)、16项欧洲专利(专利号以EP结尾)、20项美国专利(专利号以US结尾)、8项日本专利(专利号以JP结尾)、8项韩国专利(专利号以KR结尾)和5项印度专利(专利号以)。

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奇瑞的31项专利中有7项由http://www.lw54.com从纸网毕业,包括7项PCT专利(专利号以WO3结尾)、3项欧洲专利(专利号以EP结尾)和2项美国专利(专利号以美国结尾)。可见中国本土企业早就尊重混合动力汽车的国际专利布局,尤其是比亚迪,已经在很多国家部署。

从表8和表9的统计来看,中国市场混合动力汽车的专利活动与世界总体趋势相似,但根据B60K-006/00中排名第一的专利数量来看,更多关注的是动力的布置或安装,约占30%,低于世界平均水平。分析结果还指出,B60K006/00和B60W-020/00这两个更活跃的专利在中国的活动比例相同,均占22%。不过小部分是日本丰田造的。

IPC十大专利活动中,日本丰田汽车4辆,占1/3。从德温特手动代码分类分析,表9的统计数据进一步印证了中国在混合动力汽车领域的创新能力严重不足。根据表10的统计,在德温特分类的十大专利中,日本丰田拥有9项,韩国三星拥有1项。

第二个职位中有九个也由日本公司控制。可见日本企业控制了混合动力汽车的专利建设活动。在DII数据库搜索(让纸网,http://www.lw54.com毕业,设定题目=((混合动力汽车或混合动力汽车或混合动力汽车或HEV))和(插电式)),初步统计显示,插电式混合动力汽车的第一个专利是1986年出来的,但其技术主要是在20世纪末发展缓慢。悬挂式混合动力汽车的技术主要是近年来的。

从1991年到2000年,只有11项专利,到21世纪初,2001年到2005年的5年间,有近30项专利(只有24项专利)。从2006年到2010年的五年间,专利数量下降到831项,这意味着2010年有501项专利,并且往往呈现出日益快速的增长。

根据表11的统计,在1991年至2010年的872项插电式混合动力汽车专利中,日韩汽车公司所占份额较小,其中日本丰田(公司代码TOYT-C)参与建设的有161项,占18.46%,韩国现代(公司代码HYMR-C)参与建设的有122项,占122%根据表12的统计, 在2001年至2010年这十年间生产的861项悬挂式混合动力汽车技术专利中,有178项(20.67%)即略超过五分之一的专利申请活动在中国再次发生,但这些创造性活动大多是由韩国、美国和日本的跨国公司在中国建造和享有的。其中韩国现代拥有38项专利,占21.35%;35家美国通用汽车,占19.66%;其次是日本的丰田(13.48%)和美国的福特(9.55%)。

奇瑞是中国本土企业中最差的,但只有4项专利,只占2.25%。这四项专利分别于2009年和2010年公布。

可以看出,中国在插电式混合动力汽车上还有很长的路要走。3研究结论和政策建议分析和控制战略性新兴产业技术创新的现状和挑战是制定和实施战略性新兴产业技术战略的基础和保障,而相关研究在现有文献中仍属空白。本研究试图通过专利文献计量的可行性来填补这一空白。

通过多层次的专利分析,得出了一些有意义的结论:我国七大战略性新兴产业的技术创新活动不是新发展起来的,而是在科技知识建设中积累了多年的。随着本世纪中国加入世贸组织后国内市场国际竞争的加剧,与七大战略性新兴产业相关的技术创新活动开始从http://www.lw54.com走向纸网,专利产出数量进入快速增长阶段。特别是2005年前后以来,快速增长的拐点时常出现,呈现出明显的指数式快速增长。然而,就技术领域的发展现状而言,战略性新兴产业之间存在着不小的差异。

有些技术和行业发展的很好,比如电子通讯,有些处于劣势,比如(插电式)混合动力汽车。通过对各行业特色技术专利的分析表明,近十年来中国本土企业国内电子通信专利技术建设活动的比重仍在上升,到2010年底占到近三分之二,控制了国内技术的发展,有效遏制了跨国公司的技术垄断。

相比之下,在混合动力汽车行业,中国企业的技术创新活动处于劣势,小部分技术创新活动已经由日本、美国等发达国家的跨国公司在中国完成,这对国内和本土企业构成了坚实的技术壁垒。这意味着我国一些战略性新兴产业的技术创新和发展将面临巨大挑战,短期内难以超越关键技术领域的预期落后部署,抢占技术发展制高点。专利分析的结果也指出,在一些关键的工业领域,比如插电式混合动力汽车,大部分的技术成果也是日本和美国享有的,尤其是日本在华跨国企业,而中国本土企业近两年才跟上,处于更加劣势的地位,这也伴随着中国本土企业将产品推向市场的诸多障碍。

造成不同行业技术创新能力差异的因素比较简单,不在本研究范围之内。然而,这一发现警告说,中国战略性新兴产业的发展必须自由选择适应环境本身技术创新能力差异的政策框架和发展战略。

与新能源汽车产业一样,中国本土企业在突破几个战略性新兴产业的技术能力方面也面临巨大挑战。比如风能装机容量虽然一直在世界上名列前茅,但大型风力发电机组的设计容量和关键部件的生产技术都很强;虽然太阳能电池的输出是世界上最高的,但开关效率低的太阳能薄膜电池等新一代光伏电池的核心技术不受控制;生物医药行业虽然发展缓慢,但缺乏创新药物和工程技术装备;基因工程积极开展了大量研究,但产业化转基因技术不受控制,具有知识产权的新品种研发缓慢;装备制造业虽然规模小,但大型装备的关键核心部件、控制技术和高性能材料严重依赖进口;虽然新兴的信息产业在系统设备的研发方面取得了显著进展,但集成电路、光电子和高性能计算领域的基础技术尚未突破。在这种背景下,如何基于根本性的技术突破来促进中国战略性新兴产业的发展?如何发挥后发优势,摆脱跨国公司的技术封锁,增加本土企业产品进入市场的成本,控制主动权?对于专门从事战略性新兴产业的本土企业来说,这一定是一个特别值得注意的问题。结合本研究发现,在政策制定方面可以考虑以下五点:(1)确立自律的技术创新导向,加大创新投入,完善科技评价体系。

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发展和 (2)反对重点研究机构和研究型大学的技术研究和成果向战略性新兴产业转移。为了填补企业技术创新能力的严重不足,希望国内高校和研究机构利用其智力资源,通过委托R&D、技术合作和联合R&D等方式,积极与企业开展技术合作,促进技术创新。大力推进产学研合作创新合作模式,希望产学研合作申请者有基础科研项目。

战略性新兴产业国家科技计划对重点科研机构、研究型大学、国家重点实验室、工程技术研究中心等科研基地的知识产权建设活动给予重要反对。建立健全科研机构、重点实验室和高校职务发明人奖励制度,完善新兴技术创新创业知识产权激励机制。

(3)日韩创意实践证明,希望开放创意,反对国际重点专利的合并、消化、吸收,是技术变革的捷径。这种模式不应该长期作为中国本土企业获得创新成果和受益于国际创意的自由选择。为了填补我国一些新兴技术的严重短缺,并缓慢获得技术优势,政府还应反对企业销售和引进紧缺的关键专利。

结合日本的成功经验,既要注重自律研发,同时也要尊重引进-吸收-完善的模式。因为技术突破不是一蹴而就的,为了保持先机,充分利用后来者的优势,还需要引进紧缺的专利技术。

但是,应该建立严格的审查和管理制度,特别强调吸收和利用。(4)建立战略性新兴产业技术创新活动预警平台机制政府不应加强战略性新兴产业技术创新活动预警平台建设,完善运行机制,以获得对产业发展中基础性知识产权问题的有效支持。

通过专利数据分析,需要有效跟踪行业在技术相关领域的创新趋势,了解国内企业控制的核心技术的优势和劣势,分析技术相关领域的成熟度和国际合作的重点领域。只有在此基础上,才能有针对性地反对重点领域的发展,确定龙头企业的技术发展方向,有针对性地确定技术进出口过程中行业的希望、许可、禁止、许可的技术目录,为所涉及的国际谈判获取适合中国市场需求的技术表。(5)完善科技金融体系,构建战略性新兴产业发展的金融服务平台。

战略性新兴产业创新投入高、不确定性和风险多的特点,使得一个完整的技术和金融体系成为我国战略性新兴产业发展的必然选择。政府必须大幅增加科技投入,优化投资结构,自由选择急需解决的劣势和技术优先对立;搭建战略性新兴产业金融服务平台,逐步形成政府资金、民间资本、风险投资共同参与的多元化投资格局;引导金融机构提供创新金融服务,打造适应环境中战略性新兴产业特点的信用体系和保险与贷款联动机制。美国、日本和德国的经验也指出,在致力于建立和完善战略性新兴产业的融资机制时,应以政府政策和金融支持为导向,充分发挥政府的主导作用 可以解释为专利文献的一种分析方法,含义明确:将数理统计方法应用于专利研究,以探索和挖掘技术在结构、数量关系、变化规律等方面的内在价值。

这种分析方法已成为跟踪工业技术开发和研究开发的有效途径(文,邱俊平,2008[15];陈、关,2011[16])。DII是目前世界上拥有国际专利信息的全面、权威、及时修订的专利数据库,已成为现有研发专利的相对选择性数据库。

阅读国家发改委网站(http://www.sdpc.gov.cn/xwfb/t20101021 _ 376169 . htm)。列表请求指出了来源。

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