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陈立新 张琳 黄颖:中美欧日韩五局专利报告2242.docx
█武汉大学科教管理与评价研究中心 陈立新 张琳 黄颖
2021年,山西省获得国家专利3917项,列国内第23名,专利数量增长率为30%,近年(2014-2021)的平均增长率达到了14%。在山西省内,太原市的专利最多,达2817项;大同市、运城市、晋中市、长治市、晋城市、吕梁市也获得了大量的专利。
附图1.23.1-1 山西省在2014-2021年获得的国家发明专利的数量情况
整体来看,山西省的发明专利高度集中在太原市(占72%)、大同市(6%)、运城市(6%)、晋中市(4%)、长治市(3%)、晋城市(2%),这6座城市在2021年获得的专利数量共占山西省的93%,是山西省专利研发的重要区域。
附表1.23.1-1 山西省各地区获得的国家发明专利数量
地区 | 2021 | 2020 | 2019 | 2018 | 2017 | 2016 | 2015 | 增长率 | 份额 | |
1 | 太原市 | 2817 | 2267 | 1732 | 1601 | 1720 | 1596 | 1413 | 24% | 71.9% |
2 | 大同市 | 237 | 196 | 123 | 119 | 88 | 116 | 136 | 21% | 6.1% |
3 | 运城市 | 224 | 129 | 85 | 131 | 107 | 192 | 150 | 74% | 5.7% |
4 | 晋中市 | 162 | 107 | 81 | 94 | 108 | 87 | 86 | 51% | 4.1% |
5 | 长治市 | 102 | 88 | 50 | 63 | 84 | 169 | 144 | 16% | 2.6% |
6 | 晋城市 | 95 | 45 | 35 | 52 | 70 | 66 | 74 | 111% | 2.4% |
7 | 吕梁市 | 81 | 31 | 28 | 32 | 39 | 44 | 52 | 161% | 2.1% |
8 | 临汾市 | 71 | 53 | 53 | 77 | 90 | 105 | 97 | 34% | 1.8% |
9 | 忻州市 | 59 | 43 | 35 | 48 | 49 | 57 | 51 | 37% | 1.5% |
10 | 阳泉市 | 38 | 36 | 29 | 43 | 18 | 23 | 33 | 6% | 1.0% |
11 | 朔州市 | 31 | 11 | 14 | 20 | 12 | 26 | 19 | 182% | 0.8% |
注:增长率指2021年的增长率,份额指2021年某地区占该省市区的比例。
附图1.23.1-2 山西省各地区在2014-2021年获得的国家发明专利的数量情况
2021年,太原理工大学获得了山西省最多的国家发明专利,达733项。另外,山西大学、中北大学、太原科技大学、中国科学院山西煤炭化学研究所、大同新成新材料股份有限公司、山西农业大学、中车永济电机有限公司、中国煤炭科工集团太原研究院有限公司也获得了较多的专利。2021年度获得专利授权最多的前50家山西省内机构中,大学的数量较多,高校是山西省专利研发的重要组成力量。在山西省的专利中,公司专利占35%,高校专利占48%,科研机构专利占11%,个人专利占5%。其中共有588家企业获得专利,这些企业的平均专利为2.3项。
附表1.23.2-1 获得国家发明专利数量最多的前50家机构
机构名称 | 2021 | 2020 | 2019 | 2018 | 2017 | 2016 | 2015 | |
1 | 太原理工大学 | 733 | 647 | 501 | 428 | 402 | 349 | 308 |
2 | 山西大学 | 404 | 279 | 157 | 140 | 154 | 116 | 78 |
3 | 中北大学 | 367 | 336 | 290 | 272 | 242 | 211 | 214 |
4 | 太原科技大学 | 142 | 110 | 64 | 74 | 108 | 60 | 51 |
5 | 中国科学院山西煤炭化学研究所 | 127 | 85 | 56 | 45 | 53 | 57 | 50 |
6 | 大同新成新材料股份有限公司 | 100 | 107 | 42 | 16 | 6 | 6 | 3 |
7 | 山西农业大学 | 58 | 30 | 14 | 10 | 26 | 21 | 16 |
8 | 中车永济电机有限公司 | 57 | 22 | 26 | 30 | 4 | -- | -- |
9 | 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 | 56 | 49 | 32 | 26 | 55 | 16 | 2 |
10 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 48 | 49 | 43 | 40 | 56 | 112 | 121 |
11 | 中国辐射防护研究院 | 47 | 17 | 19 | 9 | 5 | 18 | 4 |
12 | 太原重工股份有限公司 | 39 | 31 | 18 | 27 | 51 | 60 | 65 |
13 | 中车大同电力机车有限公司 | 37 | 11 | 9 | 2 | 4 | 23 | -- |
14 | 吕梁学院 | 36 | 11 | 2 | 5 | 6 | 4 | 3 |
15 | 中铁十二局集团有限公司 | 36 | 42 | 24 | 10 | 8 | 5 | 9 |
16 | 精英数智科技股份有限公司 | 32 | 29 | 1 | -- | -- | -- | -- |
17 | 国网山西省电力公司电力科学研究院 | 26 | -- | 26 | 40 | 43 | 2 | -- |
18 | 山西医科大学 | 26 | 17 | 10 | 11 | 6 | 11 | 15 |
19 | 中国移动通信集团山西有限公司 | 25 | 11 | 8 | 10 | 1 | 1 | 3 |
20 | 运城学院 | 20 | 14 | 3 | 12 | 2 | 2 | -- |
21 | 山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司 | 19 | 10 | 5 | 9 | 11 | 22 | 21 |
22 | 中铁三局集团有限公司 | 18 | 12 | 11 | 16 | 15 | 12 | 21 |
22 | 太原师范学院 | 17 | 13 | 14 | 4 | 3 | 5 | 4 |
24 | 山西省交通规划勘察设计院有限公司 | 15 | 2 | -- | -- | -- | -- | -- |
25 | 太原钢铁(集团)有限公司 | 14 | 8 | 8 | 10 | 15 | 23 | 18 |
26 | 山西穿越光电科技有限责任公司 | 13 | 4 | -- | -- | -- | -- | -- |
27 | 山西大同大学 | 13 | 11 | 7 | 11 | 18 | 5 | 13 |
28 | 中国日用化学研究院有限公司 | 13 | 5 | -- | -- | -- | -- | -- |
29 | 山西省交通科技研发有限公司 | 12 | 5 | -- | -- | -- | -- | -- |
30 | 山西中医药大学 | 12 | 2 | 2 | -- | 1 | -- | -- |
31 | 晋能控股煤业集团有限公司 | 11 | -- | -- | -- | -- | -- | -- |
31 | 山西师范大学 | 11 | 16 | 9 | 14 | 5 | 5 | 3 |
33 | 中极氢能汽车(长治)有限公司 | 11 | -- | -- | -- | -- | -- | -- |
34 | 国网山西省电力公司晋城供电公司 | 9 | -- | 4 | 9 | 6 | 10 | 2 |
35 | 国网山西省电力公司大同供电公司 | 8 | -- | 13 | 22 | 12 | 4 | -- |
36 | 山西平阳重工机械有限责任公司 | 8 | 5 | 5 | 4 | 10 | 10 | 4 |
37 | 山西省交通科学研究院 | 8 | 26 | 56 | 46 | 41 | 30 | 9 |
38 | 山西省农业科学院作物科学研究所 | 8 | 6 | 3 | 3 | 3 | 1 | 1 |
39 | 山西四建集团有限公司 | 8 | -- | 3 | 6 | 4 | 4 | 3 |
40 | 太原市高远时代科技有限公司 | 8 | -- | -- | 1 | -- | -- | -- |
41 | 富晋精密工业(晋城)有限公司 | 7 | 1 | -- | -- | -- | -- | -- |
42 | 国网山西省电力公司 | 7 | -- | 2 | 3 | 1 | 1 | -- |
43 | 国网山西省电力公司阳泉供电公司 | 7 | -- | 3 | 5 | -- | -- | -- |
44 | 国营第六一六厂 | 7 | 3 | 8 | 10 | 2 | 6 | 3 |
45 | 山西省农业科学院旱地农业研究中心 | 7 | -- | 2 | 2 | 4 | 1 | 1 |
46 | 山西新华防化装备研究院有限公司 | 7 | 4 | -- | -- | -- | -- | -- |
47 | 忻州师范学院 | 7 | 2 | 2 | -- | -- | 1 | -- |
48 | 中国电子科技集团公司第三十三研究所 | 7 | 1 | -- | 2 | 2 | -- | 5 |
49 | 中化二建集团有限公司 | 7 | 6 | 5 | 3 | 5 | 6 | 8 |
50 | 国网山西省电力公司忻州供电公司 | 6 | -- | 2 | 2 | -- | -- | -- |
附图1.23.2-1 山西省部分机构在2015-2021年获得的国家发明专利的数量情况
2021年,山西省的国家发明专利涉及的国际专利分类号小类(IPC四位编码)共计348个。但是仅有8个小类的专利数量达到或超过100项,某些IPC小类的专利数量较多,如数据处理(G06F)的专利数量达到142项。
从IPC小类来看,2021年山西省专利数量较多的技术小类是测试或分析材料(G01N)、颗粒化催化和胶体(B01J)、分离(B01D)、数据处理(G06F)、荧光液晶等材料(C09K)、无环或碳环化合物(C07C)、水处理(C02F)、杂环化合物(C07D)、医用或梳妆用的配制品(A61K)、园艺或林业(A01G)、石灰或水泥(C04B)、非金属元素(C01B),专利数量均超过或达到了82项。
附图1.23.3-1 2021年山西省获得的国家专利在30个技术小类中的数量占比
2021年,山西省在电子商务和管理系统(G06Q)、杂环化合物(C07D)、水处理(C02F)、分离(B01D)、荧光液晶等材料(C09K)、数据处理(G06F)等小类上增长了177%至75%。
附图1.23.3-2 2015-2021年山西省获得的国家专利在30个技术小类中的数量增长
附表1.23.3-1 山西省发明专利数量最多的50个技术小类(IPC4)的增长状况
IPC | 技术小类 | 2021 | 2020 | 2019 | 2018 | 2017 | 2016 | 2015 | 优势 | |
1 | G01N | 测试或分析材料 | 309 | 187 | 160 | 123 | 106 | 113 | 93 | 2.20 |
2 | B01J | 颗粒化催化和胶体 | 226 | 134 | 119 | 99 | 93 | 117 | 102 | 3.61 |
3 | B01D | 分离 | 143 | 66 | 51 | 40 | 41 | 53 | 53 | 2.06 |
4 | G06F | 数据处理 | 142 | 81 | 55 | 41 | 43 | 26 | 20 | 0.42 |
5 | C09K | 荧光液晶等材料 | 119 | 66 | 49 | 40 | 36 | 40 | 36 | 3.11 |
6 | C07C | 无环或碳环化合物 | 115 | 82 | 54 | 51 | 78 | 85 | 62 | 2.63 |
7 | C02F | 水处理 | 102 | 47 | 44 | 44 | 40 | 36 | 44 | 1.80 |
8 | C07D | 杂环化合物 | 100 | 42 | 52 | 48 | 39 | 38 | 40 | 1.94 |
9 | A61K | 医用或梳妆用的配制品 | 89 | 62 | 66 | 65 | 76 | 74 | 114 | 0.78 |
10 | A01G | 园艺或林业 | 89 | 58 | 25 | 20 | 32 | 43 | 29 | 2.62 |
11 | C04B | 石灰或水泥 | 87 | 80 | 62 | 48 | 42 | 62 | 59 | 1.90 |
12 | C01B | 非金属元素 | 82 | 82 | 66 | 68 | 64 | 61 | 68 | 2.93 |
13 | C22C | 合金 | 81 | 72 | 62 | 57 | 51 | 56 | 54 | 2.15 |
14 | A61P | 化合物或药物制剂 | 79 | 58 | 60 | 63 | 76 | 73 | 107 | 0.82 |
15 | C12N | 微生物或酶 | 74 | 61 | 40 | 27 | 23 | 27 | 21 | 0.87 |
16 | E21F | 矿井安全装置 | 74 | 73 | 41 | 60 | 57 | 50 | 45 | 9.68 |
17 | C08G | 醛或酮的缩聚物 | 72 | 47 | 30 | 24 | 47 | 20 | 26 | 1.61 |
18 | H01M | 电池 | 65 | 47 | 31 | 22 | 17 | 15 | 14 | 0.85 |
19 | E21D | 竖井或隧道 | 64 | 82 | 42 | 30 | 35 | 42 | 58 | 6.56 |
20 | G06Q | 电子商务和管理系统 | 61 | 22 | 6 | 6 | 9 | 4 | 2 | 0.56 |
21 | G01R | 电磁测量 | 61 | 45 | 30 | 38 | 25 | 21 | 28 | 1.09 |
22 | B82Y | 纳米结构 | 60 | 54 | 23 | 24 | 27 | 19 | 17 | 2.85 |
23 | H04L | 数字信息传输 | 57 | 53 | 23 | 13 | 13 | 10 | 8 | 0.26 |
24 | C08L | 高分子化合物 | 57 | 46 | 32 | 39 | 39 | 52 | 41 | 0.90 |
25 | H01L | 半导体器件 | 55 | 34 | 27 | 36 | 30 | 24 | 15 | 0.51 |
26 | B65G | 运输或贮存装置 | 55 | 41 | 22 | 38 | 30 | 53 | 36 | 1.43 |
27 | G06K | 数据识别 | 54 | 33 | 21 | 13 | 12 | 5 | 3 | 0.44 |
28 | G01B | 长度角度面积的计量 | 54 | 46 | 26 | 28 | 24 | 28 | 26 | 1.48 |
29 | E21B | 钻探 | 54 | 36 | 31 | 37 | 37 | 34 | 24 | 2.24 |
30 | C08K | 有机高分子的制备配料 | 53 | 35 | 22 | 44 | 48 | 50 | 39 | 1.17 |
31 | B21B | 金属的轧制 | 53 | 68 | 29 | 23 | 41 | 41 | 51 | 7.93 |
32 | E02D | 建筑基础或挖方填方 | 47 | 34 | 19 | 20 | 29 | 24 | 24 | 1.99 |
33 | B02C | 破碎、研磨或粉碎 | 46 | 28 | 13 | 9 | 7 | 9 | 9 | 2.20 |
34 | A01N | 动植物体的保存或杀生剂 | 45 | 18 | 14 | 9 | 21 | 14 | 8 | 1.92 |
35 | A01P | 杀虫剂或除草剂 | 45 | 20 | 14 | 8 | 22 | 12 | 9 | 2.20 |
36 | C09D | 涂料 | 44 | 22 | 26 | 12 | 14 | 15 | 13 | 1.18 |
37 | G01M | 静或动平衡测试 | 43 | 48 | 27 | 21 | 27 | 18 | 23 | 1.25 |
38 | A01C | 种植或施肥 | 42 | 28 | 10 | 17 | 11 | 25 | 11 | 2.99 |
39 | G06T | 图像处理 | 41 | 30 | 19 | 5 | 16 | 8 | 2 | 0.51 |
40 | B22F | 金属粉末的加工 | 40 | 24 | 23 | 31 | 23 | 26 | 19 | 2.27 |
41 | C10B | 干馏生产煤气或焦炭 | 40 | 18 | 10 | 17 | 8 | 11 | 22 | 11.93 |
42 | B08B | 一般清洁 | 39 | 15 | 9 | 7 | 8 | 10 | 6 | 0.99 |
43 | C12R | 微生物 | 39 | 32 | 18 | 12 | 11 | 15 | 14 | 1.13 |
44 | B23P | 金属组合加工及万能机床 | 39 | 26 | 16 | 25 | 24 | 17 | 20 | 1.47 |
45 | A01K | 畜牧业或渔业 | 39 | 23 | 6 | 10 | 4 | 14 | 9 | 1.61 |
46 | E21C | 采矿或采石 | 39 | 57 | 32 | 29 | 28 | 28 | 19 | 12.40 |
47 | B24B | 磨削或抛光 | 38 | 26 | 15 | 10 | 11 | 13 | 5 | 1.41 |
48 | H02J | 供电和蓄电 | 36 | 22 | 40 | 28 | 20 | 24 | 21 | 0.71 |
49 | G06N | 知识及数学模式计算系统 | 35 | 14 | 6 | 2 | 2 | 1 | 3 | 0.51 |
50 | G02B | 光学元件、系统或仪器 | 34 | 22 | 19 | 14 | 5 | 6 | 11 | 0.68 |
注:优势指2021年某一技术小类相对其他技术小类的优势。该值大于1.00表示具有相对优势,否则不具有相对优势。
从优势指数来看,山西省在矿井安全装置(E21F)、竖井或隧道(E21D)、颗粒化催化和胶体(B01J)、荧光液晶等材料(C09K)、非金属元素(C01B)、纳米结构(B82Y)等技术类别上具有很大的相对优势,优势指数超过或达到了2.85。
虽然IPC是国际通用的专利分类号,但是随着某些技术的快速发展,该类发明数量暴增,导致IPC分类号下这些类别的专利数量特别巨大,造成了IPC小类下的专利数量多寡不均的现象。针对这种情况,本报告将某些专利数量特别多的小类进行拆分和细化,将同一部类下专利数量特别少的小类进行合并,重新划分了54个技术细分领域的类别。一项专利可能会涉及到多个技术领域。
按照第一权利人进行统计,将山西省近年来各细分技术领域的专利数量增长和占比状况进行了分析。2021年,山西省的专利在数量上有较多增长的领域包括:半导体组件与集成电路、电热与等离子体、数据传输控制协议、计算机接口、电子商务和管理系统、计算机安全,增长率达到了500%至150%,实现了激增。可见当前山西省专利技术发展最快的是半导体组件与集成电路、电热与等离子体等领域。
附图1.23.4-1 2021年山西省获得的国家专利在54个技术领域中的数量占比
附图1.23.4-2 2015-2021年山西省获得的国家专利在54个技术领域中的数量增长
从专利技术领域的数量构成上来看,2021年山西省在分离和混合加工作业、化工、成型加工作业、材料化学与纳米、建筑和采矿、材料测试领域上获得了大量的专利,超过或达到309项。其中分离和混合加工作业领域的专利数量高达500项,成为山西省专利实力最强的领域。
从专利技术领域的相对构成来看,2021年山西省在化工、材料测试、建筑和采矿、分离和混合加工作业、材料化学与纳米、有机化学技术上最具优势,占同领域国家专利数量的1.25%到1.03%。这表明山西省在化工、材料测试等技术领域具有较强的优势。山西省相对劣势的技术领域是:信息存储、半导体零配件、基本电子电路、广播和电话、半导体组件与集成电路、数字信息传输、计算机接口,在这些领域山西省的专利占比相对较低,不到0.08%。
附表1.23.4-1 2015-2021年间山西省各细分技术领域的专利发展态势(按权利人统计)
技术领域 | 2021 | 2020 | 2019 | 2018 | 2017 | 2016 | 2015 | 优势 | |
1 | 农业和食品 | 262 | 144 | 89 | 94 | 114 | 155 | 144 | 1.66 |
2 | 生活和运动用品 | 40 | 37 | 24 | 29 | 23 | 40 | 29 | 0.35 |
3 | 医学诊断与外科 | 17 | 23 | 11 | 10 | 10 | 8 | 9 | 0.28 |
4 | 医学治疗和护理 | 47 | 56 | 33 | 24 | 14 | 18 | 17 | 0.51 |
5 | 药物和家庭日用化学品 | 95 | 69 | 72 | 69 | 84 | 76 | 116 | 0.79 |
6 | 分离和混合加工作业 | 500 | 275 | 215 | 177 | 183 | 216 | 188 | 1.99 |
7 | 成型加工作业 | 440 | 326 | 241 | 262 | 275 | 322 | 294 | 1.29 |
8 | 一般车辆 | 94 | 57 | 48 | 38 | 48 | 48 | 30 | 0.72 |
9 | 铁路、船舶和飞行器 | 43 | 26 | 26 | 27 | 37 | 40 | 36 | 0.85 |
10 | 包装和储运 | 102 | 91 | 72 | 92 | 84 | 121 | 81 | 0.88 |
11 | 材料化学与纳米 | 403 | 366 | 331 | 289 | 289 | 325 | 298 | 1.87 |
12 | 化工 | 441 | 251 | 204 | 192 | 223 | 221 | 204 | 2.23 |
13 | 有机化学 | 248 | 161 | 133 | 123 | 160 | 148 | 116 | 1.83 |
14 | 有机高分子化合物 | 156 | 107 | 74 | 86 | 99 | 103 | 90 | 1.18 |
15 | 生物化学 | 112 | 86 | 66 | 49 | 41 | 56 | 48 | 1.00 |
16 | 纺织、造纸和印刷 | 58 | 38 | 23 | 39 | 35 | 33 | 31 | 0.59 |
17 | 建筑和采矿 | 373 | 338 | 221 | 226 | 256 | 271 | 252 | 1.99 |
18 | 发动机和泵 | 60 | 53 | 36 | 38 | 48 | 58 | 34 | 0.80 |
19 | 一般机械和武器 | 122 | 110 | 98 | 94 | 107 | 123 | 109 | 1.17 |
20 | 照明与制冷制热 | 84 | 78 | 65 | 71 | 80 | 70 | 84 | 0.69 |
21 | 物理测量 | 209 | 215 | 142 | 139 | 120 | 119 | 107 | 1.29 |
22 | 材料测试 | 309 | 187 | 160 | 123 | 106 | 113 | 93 | 2.20 |
23 | 光电辐射测量与核物理 | 111 | 76 | 56 | 65 | 56 | 41 | 45 | 1.03 |
24 | 光学和摄影 | 51 | 40 | 33 | 23 | 11 | 12 | 22 | 0.54 |
25 | 物理信号和控制 | 84 | 61 | 39 | 51 | 47 | 38 | 34 | 0.61 |
26 | 显示展示用品和声学 | 22 | 16 | 12 | 13 | 4 | 14 | 11 | 0.30 |
27 | 计算机接口 | 9 | 3 | 4 | 6 | 2 | 6 | 1 | 0.14 |
28 | 控制器和运算器(CPU) | 13 | 6 | 8 | 2 | 8 | 1 | 4 | 0.28 |
29 | 计算机一般零部件 | 68 | 51 | 3 | 8 | 4 | 1 | 3 | 0.57 |
30 | 计算机模式体系架构 | 35 | 16 | 6 | 2 | 2 | 4 | 4 | 0.48 |
31 | 计算机应用与软件工程 | 66 | 31 | 43 | 26 | 30 | 15 | 11 | 0.43 |
32 | 计算机安全 | 10 | 4 | 3 | 3 | 0 | 3 | 0 | 0.28 |
33 | 数据识别 | 54 | 33 | 21 | 13 | 12 | 5 | 3 | 0.44 |
34 | 图像处理 | 41 | 30 | 19 | 5 | 16 | 8 | 2 | 0.51 |
35 | 电子商务和管理系统 | 61 | 22 | 6 | 6 | 9 | 4 | 2 | 0.56 |
36 | 信息存储 | 0 | 3 | 3 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0.00 |
37 | 电气元件和结构部件 | 118 | 116 | 72 | 64 | 71 | 66 | 48 | 0.85 |
38 | 半导体制造 | 19 | 8 | 5 | 0 | 8 | 6 | 2 | 0.43 |
39 | 半导体零配件 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0.00 |
40 | 半导体元件 | 40 | 27 | 23 | 35 | 28 | 17 | 12 | 0.71 |
41 | 半导体组件与集成电路 | 6 | 1 | 4 | 1 | 0 | 0 | 2 | 0.12 |
42 | 电池 | 65 | 47 | 31 | 22 | 17 | 15 | 14 | 0.85 |
43 | 发电和输变电 | 139 | 80 | 99 | 108 | 101 | 94 | 75 | 1.00 |
44 | 基本电子电路 | 2 | 6 | 4 | 4 | 6 | 9 | 3 | 0.09 |
45 | 电热与等离子体 | 7 | 2 | 0 | 4 | 7 | 1 | 2 | 0.42 |
46 | 通信传输系统 | 29 | 27 | 8 | 10 | 5 | 4 | 5 | 0.52 |
47 | 数字信息传输 | 10 | 22 | 6 | 5 | 4 | 4 | 1 | 0.13 |
48 | 数据交换网络 | 27 | 19 | 9 | 3 | 4 | 2 | 4 | 0.34 |
49 | 数据传输控制协议 | 18 | 6 | 8 | 5 | 2 | 5 | 1 | 0.26 |
50 | 数据传输控制程序 | 22 | 14 | 5 | 3 | 6 | 4 | 2 | 0.31 |
51 | 图像通信 | 29 | 23 | 11 | 5 | 14 | 7 | 4 | 0.28 |
52 | 无线通信网络 | 28 | 22 | 16 | 18 | 4 | 5 | 9 | 0.24 |
53 | 无线通信业务 | 18 | 8 | 3 | 3 | 0 | 1 | 4 | 0.47 |
54 | 广播和电话 | 5 | 4 | 8 | 7 | 1 | 0 | 3 | 0.09 |
注:优势指2021年某一技术领域相对其他技术领域的优势,该值大于1.00表示具有优势。
一、专利年度指标排名靠后。2021年,山西获得国家发明专利3917项,位居国内省市区第23名;专利数量的增长率为30%,近7年的平均增长率为14%,分别位居第24名和第28名。另外,每亿元GDP伴随的专利产出数量达到了0.17项,位居第24名;表明山西经济发展的技术含量还不是很高,属于传统产业经济发展模式,还不属于技术创新驱动型经济发展模式。山西每万人的专利产出数量达到了1.1项,位居第25名;表明山西劳动人口中的技术研发人员比例较低,各机构的研发能力不强。总之,山西在专利年度指标上的优势并不明显。
二、专利研发主要集中在太原市和大同市。在山西省内,太原市的专利最多,达2817项,其次是大同市、运城市、晋中市、长治市、晋城市、吕梁市、临汾市。整体来看,山西省的发明专利高度集中在太原市(占72%)、大同市(占6%)、运城市(占6%)、晋中市(占4%)、长治市(占3%)、晋城市(占2%),这6座城市在2021年获得的专利数量共占山西省的93%,是山西省专利研发的重要区域。
三、企业研发能力较强,高校是专利研发的重要力量。2021年,太原理工大学获得了山西省最多的国家发明专利,达733项。另外,山西大学、中北大学、太原科技大学、中国科学院山西煤炭化学研究所、大同新成新材料股份有限公司、山西农业大学、中车永济电机有限公司、中国煤炭科工集团太原研究院有限公司也获得了较多的专利。在山西省的专利中,公司专利占35%,高校专利占48%,科研机构专利占11%,个人专利占5%。其中共有588家企业获得专利,这些企业的平均专利为2.3项。
四、化工等多个技术领域具有较强的优势。从IPC小类来看,2021年山西省专利数量较多的技术小类是测试或分析材料(G01N)、颗粒化催化和胶体(B01J)、分离(B01D)、数据处理(G06F)、荧光液晶等材料(C09K)、无环或碳环化合物(C07C)、水处理(C02F)、杂环化合物(C07D)、医用或梳妆用的配制品(A61K)、园艺或林业(A01G)、石灰或水泥(C04B)、非金属元素(C01B),专利数量均超过或达到了82项。从优势指数来看,山西省在矿井安全装置(E21F)、竖井或隧道(E21D)、颗粒化催化和胶体(B01J)、荧光液晶等材料(C09K)、非金属元素(C01B)、纳米结构(B82Y)等技术类别上具有很大的相对优势,优势指数超过或达到了2.85。
从专利技术领域的数量构成上来看,2021年山西省在分离和混合加工作业、化工、成型加工作业、材料化学与纳米、建筑和采矿、材料测试领域上获得了大量的专利,超过或达到309项。从专利技术领域的相对构成来看,2021年山西省在化工、材料测试、建筑和采矿、分离和混合加工作业、材料化学与纳米、有机化学技术上最具优势,占同领域国家专利数量的1.25%到1.03%。山西省相对劣势的技术领域是:信息存储、半导体零配件、基本电子电路、广播和电话、半导体组件与集成电路、数字信息传输、计算机接口,在这些领域山西省的专利占比相对较低,不到0.08%。
附表1.23.5-1 2021年山西省各专利技术领域的份额及相对优势指数
技术领域 | 山西省 | 国家局 | 份额 | 排名 | 相对优势 | |
1 | 农业和食品 | 262 | 28109 | 1% | 24 | 1.66 |
2 | 生活和运动用品 | 40 | 20245 | 0% | 26 | 0.35 |
3 | 医学诊断与外科 | 17 | 10625 | 0% | 27 | 0.28 |
4 | 医学治疗和护理 | 47 | 16313 | 0% | 24 | 0.51 |
5 | 药物和家庭日用化学品 | 95 | 21486 | 0% | 27 | 0.79 |
6 | 分离和混合加工作业 | 500 | 44757 | 1% | 19 | 1.99 |
7 | 成型加工作业 | 440 | 60657 | 1% | 20 | 1.29 |
8 | 一般车辆 | 94 | 23332 | 0% | 23 | 0.72 |
9 | 铁路、船舶和飞行器 | 43 | 8997 | 0% | 21 | 0.85 |
10 | 包装和储运 | 102 | 20492 | 0% | 21 | 0.88 |
11 | 材料化学与纳米 | 403 | 38347 | 1% | 22 | 1.87 |
12 | 化工 | 441 | 35203 | 1% | 17 | 2.23 |
13 | 有机化学 | 248 | 24052 | 1% | 19 | 1.83 |
14 | 有机高分子化合物 | 156 | 23399 | 1% | 23 | 1.18 |
15 | 生物化学 | 112 | 19933 | 1% | 27 | 1.00 |
16 | 纺织、造纸和印刷 | 58 | 17323 | 0% | 23 | 0.59 |
17 | 建筑和采矿 | 373 | 33266 | 1% | 19 | 1.99 |
18 | 发动机和泵 | 60 | 13409 | 0% | 21 | 0.80 |
19 | 一般机械和武器 | 122 | 18582 | 1% | 22 | 1.17 |
20 | 照明与制冷制热 | 84 | 21747 | 0% | 22 | 0.69 |
21 | 物理测量 | 209 | 28751 | 1% | 21 | 1.29 |
22 | 材料测试 | 309 | 24976 | 1% | 20 | 2.20 |
23 | 光电辐射测量与核物理 | 111 | 19113 | 1% | 23 | 1.03 |
24 | 光学和摄影 | 51 | 16843 | 0% | 22 | 0.54 |
25 | 物理信号和控制 | 84 | 24321 | 0% | 24 | 0.61 |
26 | 显示展示用品和声学 | 22 | 13194 | 0% | 25 | 0.30 |
27 | 计算机接口 | 9 | 11095 | 0% | 24 | 0.14 |
28 | 控制器和运算器(CPU) | 13 | 8223 | 0% | 21 | 0.28 |
29 | 计算机一般零部件 | 68 | 21081 | 0% | 23 | 0.57 |
30 | 计算机模式体系架构 | 35 | 12878 | 0% | 23 | 0.48 |
31 | 计算机应用与软件工程 | 66 | 26967 | 0% | 23 | 0.43 |
32 | 计算机安全 | 10 | 6362 | 0% | 23 | 0.28 |
33 | 数据识别 | 54 | 21743 | 0% | 24 | 0.44 |
34 | 图像处理 | 41 | 14385 | 0% | 24 | 0.51 |
35 | 电子商务和管理系统 | 61 | 19428 | 0% | 24 | 0.56 |
36 | 信息存储 | 0 | 2751 | 0% | 28 | 0.00 |
37 | 电气元件和结构部件 | 118 | 24535 | 0% | 24 | 0.85 |
38 | 半导体制造 | 19 | 7828 | 0% | 19 | 0.43 |
39 | 半导体零配件 | 0 | 2537 | 0% | 28 | 0.00 |
40 | 半导体元件 | 40 | 10057 | 0% | 21 | 0.71 |
41 | 半导体组件与集成电路 | 6 | 8784 | 0% | 23 | 0.12 |
42 | 电池 | 65 | 13663 | 0% | 20 | 0.85 |
43 | 发电和输变电 | 139 | 24815 | 1% | 23 | 1.00 |
44 | 基本电子电路 | 2 | 3813 | 0% | 28 | 0.09 |
45 | 电热与等离子体 | 7 | 2974 | 0% | 26 | 0.42 |
46 | 通信传输系统 | 29 | 9935 | 0% | 23 | 0.52 |
47 | 数字信息传输 | 10 | 14186 | 0% | 27 | 0.13 |
48 | 数据交换网络 | 27 | 13957 | 0% | 24 | 0.34 |
49 | 数据传输控制协议 | 18 | 12442 | 0% | 26 | 0.26 |
50 | 数据传输控制程序 | 22 | 12524 | 0% | 25 | 0.31 |
51 | 图像通信 | 29 | 18393 | 0% | 25 | 0.28 |
52 | 无线通信网络 | 28 | 20637 | 0% | 24 | 0.24 |
53 | 无线通信业务 | 18 | 6784 | 0% | 24 | 0.47 |
54 | 广播和电话 | 5 | 9524 | 0% | 25 | 0.09 |
注:份额指某一专利领域的专利数量与同领域国家专利数量的比值。名次指某一省市区在某一专利领域的专利数量的国内排名。相对优势指某一省市区在某一专利领域的份额与其全部专利占国家局专利份额的比值。
在我国,只有广东(无线通信和互联网技术)、北京(计算机软件、人工智能和液晶显示技术)、浙江(电子商务和互联网技术)、上海(半导体技术)紧紧抓住了电子、信息、通讯、互联网技术革命的历史性机遇,做到了国内技术领先甚至达到了国内技术垄断的地位。这将极大地影响今后我国经济发展的格局,珠三角、长三角(主要是上海、江苏和浙江)将成为我国南方的经济中心,而北京市将成为我国北方的经济中心。我国的技术研发主要向珠三角洲、长三角和北京集聚,这将极大地推动这些地区的经济转型和产业升级,将会促进该地区的社会经济发展。相比较而言,我国一些边远地区的技术发展相对落后,产业无法升级换代,只能维持原有的低端产业,只能依靠自然资源和农业发展经济,将可能导致社会经济发展的停滞。
感谢河南师范大学梁立明教授、科技部中国科学技术发展战略研究院武夷山研究员、大连理工大学丁堃教授对本报告的大力支持与帮助。同时,向以不同形式对本报告提出意见和建议的专家学者们表示诚挚的感谢。
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