秦琲琛 周運迪 蒼然

摘 要：《“十四五”節(jié)水型社會建設規(guī)劃》中提出，我國水資源利用率低、水資源環(huán)境約束問題突出，與當前高質(zhì)量社會經(jīng)濟發(fā)展節(jié)奏不匹配，要補齊節(jié)水設施短板，大力推進水資源集約利用生產(chǎn)方式。本研究以專利分析為工具，圍繞申請趨勢、地域分布、技術構成、發(fā)明主體等維度，對全國以及江蘇省2012—2021年期間水資源專用機械制造業(yè)專利信息統(tǒng)計分析，為江蘇省乃至全國水資源專用機械制造行業(yè)創(chuàng)新人才培育、專利結構布局、產(chǎn)學研協(xié)同發(fā)展提出策略建議。

關鍵詞：專利分析;水資源專用機械;先進環(huán)保

中圖分類號：G306.0 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1003-5168（2022）12-0141-04

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2022.12.030

Patent Analysis on Water Resource Machinery Manufacturing Industry in Jiangsu Province

QIN Beichen? ? ZHOU Yundi? ? CANG Ran

（Nanjing Intellectual Property Protection Center，Nanjing? 211899，China）

Abstract： It is proposed in The "14th Five-Year Plan for the Construction of Water-Saving Society" that low utilization rate of water resource and water environmental deterioration impede the current development of high-quality social and economic in China.There's a need to reinforce and upgrade weak links of water-saving facilities，vigorously promote the production modes of intensive utilization of water resource.In this paper，patent information of water resource machinery manufacturing industry in Jiangsu Province and China from 2012 to 2021 is statistical analyzed from application trend，geographical distribution， technical composition， inventor ranking and other dimensions，so as to provide strategic suggestions on talents cultivation，patent layout，and industry-university-institute collaboration.

Keywords： patent analysis; water resource machinery manufacturing; advanced environmental protection

0 引言

近年來，隨著水資源消耗總量和廢水排放量不斷攀升，發(fā)展高效、低耗、實用、經(jīng)濟的水資源生產(chǎn)、利用、節(jié)水專用設備制造產(chǎn)業(yè)尤為關鍵。水資源專用機械制造屬于環(huán)保設備制造業(yè)，具體指水利工程管理、節(jié)水工程及水的生產(chǎn)、供應專用設備的制造，主要包括清淤機械、水利專用機械、自來水生產(chǎn)專用設備、節(jié)水控制器等。目前，國家宏觀形勢對環(huán)保設備制造業(yè)利好，行業(yè)規(guī)模逐步擴大，但由于我國環(huán)保設備領域起步較晚，仍處于發(fā)展中階段[1]。國產(chǎn)行業(yè)主要以中低端產(chǎn)品為主，高端產(chǎn)品和關鍵技術還未完全實現(xiàn)國產(chǎn)化[2]，普遍存在研發(fā)實力薄弱、產(chǎn)品應用效益差、市場標準不統(tǒng)一等問題[3-4]。本研究基于專利數(shù)據(jù)對國內(nèi)及江蘇省水資源專用機械制造領域的發(fā)展形勢進行具體分析。

1 專利數(shù)據(jù)來源

本研究數(shù)據(jù)依托合享全球?qū)＠麛?shù)據(jù)庫（incoPat），深度整合了2012—2021年近10年國內(nèi)所有水資源專用設備制造相關專利申請。在IPC分類號和關鍵詞節(jié)選方面，參考國家統(tǒng)計局發(fā)布的《國民經(jīng)濟行業(yè)分類》（GB/T 4754—2017）中的定義，確定了E02、E03兩個大類，C02F、B05B、B01D、E21B四個小類和其他大組分類號，輔以清淤、攔污、排水、節(jié)水工程、回灌、除氟、水生產(chǎn)等50多個擴展關鍵詞，通過申請?zhí)柡喜⒑完P鍵詞去噪清洗專利數(shù)據(jù)，并分別建立中國、江蘇省水資源專用機械制造專利數(shù)據(jù)庫。

2 我國水資源專用機械制造專利分析

2.1 申請趨勢分析

我國水資源總量世界第六，但人均占有量僅在153個國家中排名第88位，全國三分之二的城市存在供水不足現(xiàn)象。2015年4月16日，國務院正式發(fā)布《水污染防治行動計劃》，明確提出：到2030年，力爭全國水環(huán)境質(zhì)量總體改善，水生態(tài)系統(tǒng)功能初步恢復。可以說，水資源的缺乏已經(jīng)嚴重制約了我國社會經(jīng)濟的發(fā)展。因此，受益于節(jié)能環(huán)保意識的增強和政策宏觀調(diào)整，近10年我國水資源專用機械制造領域?qū)＠暾埑士焖侔l(fā)展態(tài)勢（見圖1）。截至2021年底，我國水資源專用機械制造領域?qū)＠塾嬌暾?5 135件。國內(nèi)首件水資源專用機械制造領域?qū)＠珊鲜≥p工業(yè)廳于1986年提出（CN86100771A），涉及回收利用紙機排水的工藝及設備。2012—2020年年均增長率為28.07%。其中，2017年增長速度最快，從2016年的2 115件到2017年的3 133件，增長率為48.13%。隨著水資源專用機械制造領域政策利好和市場需求不斷擴大，水資源專用機械制造領域申請量也呈現(xiàn)爆發(fā)式增長態(tài)勢（因部分專利申請尚未公開，2021年專利申請數(shù)量有所下降）。

2.2 地域分布分析

我國水資源專用機械制造領域?qū)＠暾堉饕性诮K、廣東。沿海地區(qū)申請人對水資源專用機械制造領域關注度較高。近5年我國水資源專用機械制造領域?qū)＠偵暾埩繛?6 659件。由圖2可知，從區(qū)域分布來看，水資源專用機械制造領域?qū)＠暾埮琶?0的省市分別為江蘇（2 366件）、廣東（1 820件）、浙江（1 431件）、山東（1 355件）、北京（1 013件）、安徽（779件）、河南（749件）、四川（696件）、上海（692件）、湖北（656件），合計申請量占全國總申請量的69.37%。其中，江蘇排名第一，專利申請量占全國總申請量的14.20%。

2.3 申請人/專利權人分析

近5年中國水資源專用機械制造領域?qū)＠暾埩颗琶?0的申請主體以大型國企為主，申請量553件，國內(nèi)申請人中以中冶集團為首的大型國企申請量占申請主體排名前10申請總量的19.53%。中冶集團2016年成立水環(huán)境研究院，致力于打造具有中國中冶特色的“低成本、高標準、高技術、高質(zhì)量”的“一低三高”的水處理品牌，成為國內(nèi)外水務行業(yè)的領跑者。近5年我國水資源專用機械制造領域授權量排名前10的專利權人主要為大型國企和大專院校，授權量329件，其中，中冶集團授權量排名第一，占排名前10專利權人授權總量的18.54%。

3 江蘇省水資源專用機械制造專利分析

3.1 申請趨勢分析

近10年江蘇省水資源專用機械制造領域?qū)＠暾埑士焖侔l(fā)展態(tài)勢（見圖3）。截至2021年底，江蘇省水資源專用機械制造領域?qū)＠塾嬌暾? 437件。江蘇省水資源專用機械制造領域申請量近10年保持持續(xù)增長，2012—2020年年均增長率為28.83%，整體趨勢與中國水資源專用機械制造領域?qū)＠暾堏厔荼３忠恢拢ㄒ虿糠謱＠暾埳形垂_，2021年專利申請數(shù)量有所下降）。自2013年8月國務院發(fā)布《關于加快發(fā)展節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的意見》，提出推動形成一批水資源處理技術裝備產(chǎn)業(yè)化基地，提升水資源利用效率后，專利申請量逐年攀升，從2013年的105件增長到2020年的698件，增長5.65倍。

3.2 地域分布分析

江蘇省水資源專用機械制造領域?qū)＠暾堉饕性谀暇?、蘇州。從區(qū)域分布來看，近5年江蘇省水資源專用機械制造領域?qū)＠暾埮琶?0依次為南京（641件）、蘇州（519件）、無錫（316件）、鹽城（140件）、徐州（125件）、南通（124件）、常州（119件）、揚州（98件）、泰州（84件）、鎮(zhèn)江（73件）。其中，南京排名全省第一，占江蘇總申請量的27.09%。南京、蘇州申請量均超500件，兩市合計申請量為1 160件，占江蘇省13市總申請量的49.03%。

3.3 技術構成分析

進一步分析IPC技術構成，江蘇省水資源專用機械制造主要集中于C02F（水、廢水、污水或污泥的處理）、B01D（一般的物理或化學的方法或裝置）、E03F（下水道、污水井）、E03B（取水、集水或配水的裝置或方法）、E02F（挖掘、疏浚）、E02B（水利工程）、A01G（園藝、林業(yè)、澆水）、E04D（屋面覆蓋層、天窗、檐槽）、E01C（道路、體育場或類似工程的修建或其鋪面）、E02D（基礎、挖方、填方、地下或水下結構物），其中57.81%的專利屬于C02F領域，對C02F領域細分可得排名前6的大組：C02F9（水、廢水或污水的多級處理）、C02F1（水、廢水或污水的處理）、C02F3（水、廢水或污水的生物處理）、C02F11（污泥的處理及其裝置）、C02F7（水域的曝氣）、C02F5（水的軟化、防垢），其中以C02F9居多，占比高達69.84%。

3.4 申請人/專利權人分析

近5年江蘇省水資源專用機械制造領域?qū)＠暾埩颗琶?0的申請主體以大專院校為主，申請量為192件。河海大學申請量排名第一，占申請主體排名前10申請總量的32.8%。其中，申請量排名前10的申請主體中有6所大專院校，共申請143件，占申請主體排名前20申請總量的53.96%。近5年江蘇省水資源專用機械制造領域?qū)＠偸跈嗔繛? 552件，排名前10的專利權人大部分為大專院校，授權量為113件，河海大學授權量排名第一，占排名前10專利權人授權總量的35.40%，南京林業(yè)大學授權率高達73.33%。其中，授權量排名前10的申請主體中有6家大專院校，共授權88件，占排名前10專利權人授權總量的77.88%。

江蘇省內(nèi)江河湖海俱全，過境水豐富，但本地水資源少，人均占有量僅為全國的五分之一[4]，加上用水效率不高、浪費嚴重，水環(huán)境壓力越來越大。江蘇省2012年下發(fā)最嚴格水資源管理制度實施意見和考核辦法，創(chuàng)建南京等7個節(jié)水型社會建設國家級試點，水資源保護效果顯著。江蘇省內(nèi)以河海大學為首的大專院校和科研院所申請量位居前列，河海大學建設有水文水資源與水利工程科學國家重點實驗室和水資源高效利用與工程安全國家工程研究中心，僅“十三五”期間，學校組織主持“長江水資源開發(fā)保護戰(zhàn)略與關鍵技術研究”等17項國家重點研發(fā)計劃項目，為江蘇省水資源專用機械制造行業(yè)技術發(fā)展和人才培育作出重要貢獻。

4 結論與建議

水資源專用機械是水資源集約節(jié)約利用的核心環(huán)節(jié)，是治水興水決策的“承擔者”，在水資源匱乏的大環(huán)境下，如何推動水資源專用機械制造產(chǎn)業(yè)高效率、高質(zhì)量發(fā)展顯得尤為關鍵?；诒狙芯繉＠治?，給出如下策略建議：

4.1 創(chuàng)新人才培育模式

建立人才流動培養(yǎng)模式，鼓勵支持校企間技術人員訪問交流、項目合作、辦學講座，以人才流動促進創(chuàng)新要素重組升級。同時注重人才綜合能力培養(yǎng)，引進和培育技術開發(fā)和專利撰寫復合型人才，有效銜接技術產(chǎn)出和成果應用，提升知識產(chǎn)權保護意識，兼顧創(chuàng)新成果保護和產(chǎn)業(yè)化。

4.2 提升專利布局意識

江蘇省水資源專用機械制造領域?qū)＠暾堃詫嵱眯滦途佣?，且占比逐年遞增，但領域內(nèi)高價值和核心發(fā)明專利較少，加上沒有龍頭企業(yè)引導，整個市場缺乏具有前瞻性、實效性、目的性的專利布局，無法破解“卡脖子”關鍵技術，專利淪為企業(yè)的“裝飾品”。企業(yè)應主動出擊，做好情報搜集和技術挖掘工作，提前根據(jù)研發(fā)路線、市場需求、競爭動態(tài)進行預判，圍繞核心技術撰寫高價值專利申請并進行專利布局，織密織牢知識產(chǎn)權保護網(wǎng)絡。

4.3 強化產(chǎn)學研協(xié)同發(fā)展

在江蘇省水資源專用機械制造專利申請量/授權量方面，以河海大學為首的大專院校科研能力一流、師資力量雄厚，可通過搭建項目研發(fā)合作平臺、創(chuàng)新校企合作管理標準、暢通科研信息交流渠道等方式打破現(xiàn)有領域技術不流通、信息不對稱、產(chǎn)業(yè)化不充分的僵局，進一步深化產(chǎn)學研用合作，提高專利技術成果轉(zhuǎn)化效率和社會經(jīng)濟效益，促進產(chǎn)業(yè)結構轉(zhuǎn)型升級。

參考文獻：

[1] 張世憑，丁義超，尹紅，等.淺談我國水處理機械設備的發(fā)展[J].機械，2010，37（1）：4-6.

[2] 邢宇.水資源專用機械制造行業(yè)研究報告[J].科學家，2015，3（9）：56，46.

[3] 張顯學.水處理機械設備未來發(fā)展[J].環(huán)境與發(fā)展，2017，29（10）：240，242.

[4] 江蘇省水利廳.水利概況[EB/OL].（2021-05-17）[2022-03-20].http：//jssslt.jiangsu.gov.cn/art/2021/5/17/art_51405_6181373.html.