杭州市物联网产业专利现状分析
王淑蕊1,2
（1.浙江省科技发展战略研究院，浙江 杭州 310006；2.浙江省科技信息研究院，浙江 杭州 310006）
摘 要： 文章以杭州市2017年高新技术企业中的803家物联网概念企业为研究对象，通过专利数据分析，了解杭州市物联网企业的专利技术现状、存在的短板，并提出对策建议。
关键词： 物联网；专利；杭州市
杭州是我国物联网技术研发和产业化应用研究的先行地区，《浙江省物联网产业“十三五”发展规划》提出打造以杭州为核心的全国物联网产业中心。本文以企业技术创新的重要产出—专利为分析内容，通过行业代码、结合主营业务，将杭州市2017年高新技术企业中具有物联网概念的企业对接到感知层（物联网的核心层，通过传感器、射频识别（Radio Frequency IDentification，RFID）、红外、遥感等技术实现物的识别）、传输层（通过电信网、广电网、互联网、专网等支撑感知层信息的传递、路由和控制）、应用层（面向收件人、行业和企业的各种具体物联网应用）3个层级，共筛选出803家企业，其中，感知层、传输层、应用层分别为137家、138家、528家企业。对其2000—2017年的专利数据进行分析，进而掌握杭州市物联网产业专利技术情况。
益生素属于活微生物制剂，可以作为饲料添加剂提升饲料的营养价值，有效促进动物的生长发育，增强动物机体的免疫功能，新型添加剂无毒且无任何副作用。其中胆汁酸是胆汁的主要活性成分，在动物脂肪代谢中起重要作用，具有促进脂肪消化和吸收、保肝利胆、抑菌、促进免疫功能等作用。生猪日粮中同时添加胆汁酸和益生素，有效提升饲料利用率，降低饲养成本，同时还可以减轻环境中的氨味、臭味，减少疾病的发生几率，增加生猪养殖者的经济收入[1]。日粮中同时添加胆汁酸和益生素与不添加任何生物制剂的对照组进行试验对比，结果表明饲料中加入胆汁酸与益生素可有效提升生猪的生产性能，效果非常明显，每头参试生猪能增加经济收入193.37元。
1 物联网分层级专利现状
1.1 专利申请类型及法律状态
专利分为发明、实用新型和外观设计3种。发明专利是技术研发的重要成果，一定程度上反映了企业在某领域的竞争力，但授权周期较长，一般在22个月（数据来源于《国家知识产权局2017年主要工作进展》）。为了更好地反映企业技术研发情况，本文发明专利采用申请口径。
（1）感知层、传输层实用新型专利占比高，应用层发明专利占比高。
感知层检索到专利5 891件，实用新型、发明、外观设计专利分别占44.4%，40.6%，15%。传输层检索到专利2 961件，实用新型、发明、外观设计专利分别占43.9%，34.2%，21.9%。应用层检索到专利10 717件，其中，发明专利最多，占比达53.3%，实用新型、外观设计专利分别占26.2%，20.4%。
（2）传输层企业专利申请量增长趋势较波动，发明专利有被外观设计超过的趋势。由图2可见，传输层企业专利申请量呈波动上升趋势，2009年突破百件后波动上升，2016年申请量高达508件，2017年未能延续增长态势，各类型申请量均有所下降。发明专利申请量增长平稳，2014年突破百件后小幅增长，2016年达124件，申请量被外观设计专利超过。
（2）各层级多数专利处于有效状态，感知层、应用层60%发明专利处于在审状态。
感知层有效、在审、失效专利分别占58%，23.3%，18.7%；传输层有效、在审、失效专利分别占62.3%，10.1%，27.7%；应用层有效、在审、失效专利分别占58.1%，34.4%，7.6%，失效专利占比在各层级中最低。各层级有效专利占绝对高比例，可为产业发展提供有力的技术支撑。
矿点内出露的地层及主要岩性有第四系残坡积碎石及冲洪积砾石；下石炭统白山组火山岩段第四亚段流纹质角砾熔岩、流纹岩、霏细岩；下石炭统白山组火山岩段第三亚段凝灰岩、英安岩及相应的次火山岩英安玢岩[2]。
1.2 专利申请量趋势
（1）感知层企业专利申请量呈上升趋势，发明专利增长较快。由图1可见，感知层企业于2002年起有专利申请记录，申请量呈上升趋势，尤其是2014年以来，增长形势较好，保持30%以上的增速，2017年申请量达1 412件。发明专利近年来申请量增长较快，2017年超过实用新型专利，呈现良好的增长态势。
图1 感知层专利申请量趋势
应用层企业数量最多，专利申请数量显著高于其他层级。感知层与传输层企业数量几乎相同，但专利数量是传输层的近2倍。从专利数量与类型可知，应用层技术实力好于其他层级，感知层虽然没有企业数量上的优势，但技术实力好于传输层。
（3）应用层企业专利申请量增长较快，但2017年有所回调。由图3可见，应用层企业于2001年开始有专利申请记录，2008—2010年申请量增速在70%以上，2011—2014年增速略有放缓，但仍为两位数。除2017年外，整体增长较快。发明专利与全部专利变化趋势一致，2008年起，申请量迅猛增长，2016年增长77%，达1 521件。受国家专利授权审查标准提高（新版《专利审查指南》自2017年4月1日起施行）等因素影响，2017年回调至1 347件。
山东省地处温带季风气候区，省内旱涝灾害频发，极大地影响了农业的生产量。对此，山东省应当加强农田排涝抗旱的基础设施建设，完善农田灌排系统；培育优良农产品品种，提高抗旱抗涝能力；完善农业保险法律法规，为农业购买保险，提高投保力度，从而分散自然灾害给农民带来的损失。同时，自然灾害的发生，农产品的产量会因此减少，市场供求矛盾会因此而凸显，农产品价格上涨，所以加强农田和水利等基础设施的建设，改良农产品品种，稳定农产品产量，降低农产品价格的波动，有利于稳定整体物价水平。
从专利申请量趋势可知，应用层、感知层近年技术发展势头强劲，传输层技术发展相对稳定，需保持研发投入力度。
世界卫生组织将空腹血糖＞7.0 mmol/L和餐后2 h血糖＞11.1 mmol/L作为判定2型糖尿病的标准，但这两种指标只能反映某一时间的血糖水平。糖化血红蛋白（HbA1C）能够反应患者的持续性血糖紊乱情况，是红细胞中血红蛋白的非酶促糖基化反应产物，可以反映近期8-12周的血糖平均水平，可以预示糖尿病患者微小血管病变的发生情况，是目前判断糖尿病患者血糖控制情况的金标准[2-3]。高血糖和高HbA1C降低红细胞变形能力、增高血液黏度，影响红细胞的携氧功能，加重肾脏缺氧，损伤肾脏血管内皮细胞，导致肾小球基底膜增厚、通透性增加，肾小球滤过率增加等。
图2 传输层专利申请量趋势
图3 应用层专利申请量趋势
1.3 专利申请人情况
新华三技术有限公司专利及发明专利申请量分别为891件、802件，在感知层均位列第一，占比分别为15.12%，33.54%。排名第3，4位的杭州士兰集成电路、杭州士兰明芯科技有限公司为排名第2的杭州士兰微电子股份有限公司的子公司，3家企业专利、发明专利申请量分别占感知层总量的19.03%，25.22%。
（1）应用层、感知层有技术实力较强的申请人，感知层和传输层发明专利集中于少数企业。
发明专利情况看，感知层57.3%的发明专利处于在审状态，无效专利占12.6%；传输层发明专利各状态数量接近，其中，失效占比相对较高（36.5%），在审占比最低（29.4%）；应用层64.4%的发明专利处于在审状态，失效发明专利仅为8.8%。感知层、应用层中60%左右发明专利处于在审状态，即近年来企业发明专利申请量增长较多，技术发展较快。
感知层合作申请人共52位，其中，高校、科研院所11位；传输层合作申请人共58位，其中，高校、科研院所8位；应用层合作申请人共129位，其中，高校、科研院所15位。各层级合作申请人以企业为主，与高校院所合作的占比较低。
应用层排名前位的专利申请人申请量明显多于其他层级。申请量超过1 000件的企业有3家，分别为杭州海康威视数字技术股份有限公司（简称海康威视，2 172家）、浙江大华技术股份有限公司（1 426件）、浙江宇视科技有限公司（1 231件），3家企业专利申请量占应用层的45.06%，发明专利占44.31%。其中，海康威视是中电海康集团的控股上市公司，同时也是杭州海康威视系统技术有限公司的股东，3家关联企业申请专利、发明专利2 658件、1 051件，分别占应用层的24.80%，18.38%。
应用层、感知层有专利申请量较大的申请人，且集团企业掌握较多专利，即有较多技术实力雄厚的企业。感知层、传输层发明专利集中于少数申请人中，这两个层级的多数企业创新能力有待提升。
（2）各层级合作申请人以企业为主，高校院所中与浙江大学合作的申请人最多。
传输层企业发明专利申请量普遍较少，仅东方通信股份有限公司、UT斯达康通讯有限公司超过百件（分别为384件、256件），2家企业占传输层发明专利的37.81%。其中，UT斯达康通讯有限公司发明专利占其专利总量比重高达82.81%，发明专利申请量为传输层最高。相对于全部专利，发明专利申请更为集中于少数企业中。
大伙儿对你磨刀子感了兴趣，听说你要杀人，这不是想劝劝你吗？老冬瓜说。不要杀了吧？到了咱这个年龄，啥仇还不都淡了。
与高校院所合作中，与浙江大学合作申请人最多，5位感知层、2位传输层、10位应用层申请人分别与浙大合作申请了19件、13件、35件专利。杭州电子科技大学次之，共5位申请人与之合作了11件专利。浙江工业大学、浙江理工大学与感知层和应用层的合作申请人各为1位。浙江省高校院所未显现出地域便利，尤其是传输层，8位合作高校院所中6位为省外高校院所。
2 存在的主要短板
（1）产业链间技术发展不均衡。应用层专利申请量最多，发明专利占比最高，失效专利占比最低，整体情况较好。感知层发明专利申请量增速较快，占比上升，专利结构有所优化。感知层和应用层专利申请基本形成以龙头企业、集团企业为引领的格局。而传输层有专利申请的企业及平均专利申请量均较少，发明专利申请增长较为缓慢，在审专利占比最低，是物联网产业链中专利技术最为薄弱的层级。
7)是否有政策支持：该指标主要考虑国家政策及发展的方向，例如船舶岸电、电动汽车都有相应国家支持以及指标下达，因此要力度更大才行。
（2）发明专利占比有待提升。杭州物联网概念企业实用新型和外观设计专利申请量较多。其中，感知层和传输层实用新型专利数量最多，发明专利占比相对偏少，且分布上集中于少数申请人中。浙江省中小企业相对较多，而实用新型、外观设计专利相对于发明专利，审批程序简单、授权较快，申请费用及授权后的维持费用较低[1]，更适用于资金和技术实力有限的中小企业维护改进型发明创造，但不能反映企业核心技术竞争力。
（3）产学研用合作方式有待强化。物联网概念企业与高校、科研院所合作情况不佳。由于企业的主要角色是市场化、产业化，尤其对于中小企业的研发实力来说，与高校院所通过产学研用合作是实现创新较为适宜的方式。杭州市是浙江省高校和科研院所的集聚地，浙江大学、浙江工业大学、杭州电子科技大学等高校具有较强的科研实力，但物联网企业与其开展科技创新合作明显不足。
3 对策建议
（1）加强产业链薄弱环节。紧跟产业技术发展趋势，布局物联网产业蓝图和专利战略，以培养标杆企业为抓手，实施科技资源和政策倾斜，着重加强产业链薄弱环节。发挥产业联盟作用，通过杭州市物联网行业协会、浙江省物联网产业协会，整合杭州市物联网资源，平衡企业间技术共享与专利保护，促进杭州市以及浙江省内物联网企业间的合作共赢，发挥龙头企业、标杆企业的技术引领作用，带动物联网产业发展。
那是因为，如果把最喜欢的菜留到最后，万一不小心吃太饱，就有可能吃不下；也可能突然发生不可预期的事情，必须在吃掉它之前就离席；还可能在没来得及下筷前就被别人吃掉了。
（2）提升专利申请质量。鼓励以专利申请促进技术创新，引导物联网企业深化技术研发，实现高精尖技术突破，在物联网领域形成高数量、高质量的专利规模。加大发明专利的研发投入与申请力度，适度保护核心专利，有选择地申请实用新型专利及外观设计专利，避免资源浪费，在增加自有专利数量的同时，不断优化专利结构。
（3）促进产学研用合作。加强物联网企业与高校、科研院所合作，从企业的技术难点、应用突破等方面，结合高校、科研院所的主要研发领域，开展产学研用合作。鼓励企业加强与省内外具有较高研发实力的高校院所的技术交流与对接合作，探索建立物联网企业和高校院所合作专利产业化的利益分配及保护机制[2]，保障互利共赢。
[参考文献]
[1]程小梅，聂鹏，丁文勃，等.物联网技术中国专利申请状况分析[J].中国发明与专利，2013（1）：41-44.
[2]张倩.物联网专利竞争态势分析[J].电信网技术，2017（7）：51-56.
Analysis on the present situation of patents in Hangzhou Internet of Things industry
Wang Shurui1,2
（1.Zhejiang Institute of Science and Technology Development Strategy, Hangzhou 310006, China;2.Zhejiang Institute of Science and Technology Information, Hangzhou 310006, China）
Abstract： This paper takes 803 conceptual enterprises of the Internet of Things in Hangzhou in 2017 as the research object, through the analysis of patent data, we can learn the present situation and existing shortcomings of patent technology of Hangzhou Internet of Things enterprises, and puts forward some countermeasures and suggestions.
Key words： Internet of Things; patent; Hangzhou City
基金项目： 杭州市科技发展计划项目；项目名称：杭州市物联网产业链与发展路径研究—以高新技术企业为例；项目编号：20180834M14。
作者简介： 王淑蕊（1987— ），女，山东烟台人，助理研究员，硕士；研究方向：软科学。
标签：物联网论文; 专利论文; 杭州市论文; 浙江省科技发展战略研究院论文; 浙江省科技信息研究院论文;