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1、 高端高端智能裝備智能裝備制造制造產業專利導航分析產業專利導航分析 報告報告 橫琴國際知識產權交易中心有限公司 2020 年 10 月 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第1 頁/共 172頁 前前 言言 高端智能裝備制造產業是先進制造技術、信息技術和智能技術的集成和深度融合。高端智能裝備產業作為高端裝備制造業的重點發展方向和信息化與工業化深度融合的重要體現,大力培育和發展智能裝備產業是提升我國產業核心競爭力的必然要求,是搶占未來經濟和科技發展制高點的戰略選擇,對于加快制造業轉型升級,提升生產效率、技術水平和產品質量,降低能源資源消耗,實現制造過程的智能化和綠色化發展、實現由制造業大國向強
2、國轉變具有重要意義。本報告以 2020 年 廣東省培育發展“雙十”產業集群行動計劃編制工作方案中的高端裝備制造,以及國家統計局發布的戰略性新興產業分類(2018)中高端裝備制造產業目錄為指導,結合企業的發展情況和具體要求,確定研究范圍,以專利信息資源深度開發利用和專利深入分析為基礎,全面梳理國內外及廣東高端智能裝備制造產業發展現狀,得出結論和建議,為廣東省政府和企業決策者制定發展戰略提供參考,指明重點發展方向。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第2 頁/共 172頁 本報告研究的高端智能裝備制造產業,包括以下領域:高端智能裝備制造產業領域分解表 一級分支 二級分支 三級分支 工業機器人 控
3、制部分 程序控制 測量測試 位置控制 機械部分 夾頭 接頭 爪臂 與機械手配合的附屬裝置 導軌 控制裝置 數控機床 控制技術 控制系統 測量測試 加工技術 機床 塑料加工 磨削加工 沖壓加工 壓力機 AGV 車 控制技術 控制系統 測量測試 執行部分 轉向機構 貯存裝置 升降裝置 動力裝置 目目 錄錄 前前 言言 .1 1 目目 錄錄 .3 3 概況概況 .7 7(一)(一)科技政策分析科技政策分析 .7 7 1 工業機器人產業科技政策分析.7 2 數控機床產業科技政策分析.11 3 AGV 物流車產業科技政策分析.14(二)(二)產業市場分析產業市場分析 .1616 1 工業機器人產業市場分
4、析.16 2 數控機床產業市場分析.17 3 AGV 物流車產業市場分析.20 第一部分第一部分 工業機器人工業機器人 .2424 一、全球工業機器人專利情況分析一、全球工業機器人專利情況分析 .2424 1.1 全球工業機器人產業專利發展趨勢.24 1.2 全球工業機器人產業專利地域布局.25 1.3 全球工業機器人產業專利技術構成.27 1.4 全球工業機器人產業專利申請人分析.30 二、中國工業機器人產業專利情況分析二、中國工業機器人產業專利情況分析 .3838 2.1 中國工業機器人產業專利發展趨勢.38 2.2 中國工業機器人產業專利地域布局.41 2.3 中國工業機器人產業專利技術
5、構成.42 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第4 頁/共 172頁 2.4 中國工業機器人產業專利申請人分析.44 2.5 中國工業機器人產業專利運營情況分析.53 三、廣東省工業機器人產業專利情況分析三、廣東省工業機器人產業專利情況分析 .5656 3.1 廣東工業機器人產業專利發展趨勢.56 3.2 廣東工業機器人產業專利地域布局.57 3.3 廣東工業機器人產業專利技術構成.59 3.4 廣東工業機器人產業專利申請人分析.60 3.5 廣東工業機器人產業專利運營情況分析.69 四、關于廣東省工業機器人產業發展的對策建議四、關于廣東省工業機器人產業發展的對策建議 .7171 4.1
6、廣東省工業機器人產業整體在國內優勢凸顯.71 4.2 廣東省工業機器人產業具備良好產業基礎,但在全球仍具有一定的發展空間.71 4.3 廣東省爪臂、測量測試、位置控制技術領域在省內工業機器人產業發展中稍顯落后,仍需進一步加大創新力度.72 第二部分第二部分 數控機床數控機床 .7373 五、全球數控機床專利情況分析五、全球數控機床專利情況分析.7373 5.1 全球數控機床產業專利發展趨勢.73 5.2 全球數控機床產業專利地域布局.74 5.3 全球數控機床產業專利技術構成.76 5.4 全球數控機床產業專利申請人分析.78 六、中國數控機床產業專利情況分析六、中國數控機床產業專利情況分析
7、.8888 6.1 中國數控機床產業專利發展趨勢.88 6.2 中國數控機床人產業專利地域布局.89 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第5 頁/共 172頁 6.3 中國數控機床產業專利技術構成.91 6.4 中國數控機床產業專利申請人分析.95 6.5 中國數控機床產業專利運營情況分析.106 七、廣東省數控機床產業專利情況分析七、廣東省數控機床產業專利情況分析 .108108 7.1 廣東省數控機床產業專利發展趨勢.108 7.2 廣東省數控機床產業專利地域布局.109 7.3 廣東省數控機床產業專利技術構成.110 7.4 廣東省數控機床產業專利申請人分析.111 7.5 廣東省數
8、控機床產業專利運營情況分析.118 第三部分第三部分 物流物流 AGVAGV .121121 八、全球八、全球 AGVAGV 產業專利情況分析產業專利情況分析 .121121 8.1 全球 AGV 產業專利發展趨勢.121 8.2 全球 AGV 產業專利地域布局.125 8.3 全球 AGV 產業專利技術構成.126 8.4 全球 AGV 產業專利申請人分析.129 九、中國九、中國 AGVAGV 產業專利情況分析產業專利情況分析 .140140 9.1 中國 AGV 產業專利發展趨勢.140 9.2 中國 AGV 產業專利地域布局.142 9.3 中國 AGV 產業專利技術構成.146 9.
9、4 中國 AGV 產業專利申請人分析.147 9.5 中國 AGV 產業專利運營情況分析.159 十、廣東省十、廣東省 AGVAGV 產業專利情況分析產業專利情況分析 .161161 10.1 廣東省 AGV 產業專利發展趨勢.161 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第6 頁/共 172頁 10.2 廣東省 AGV 產業專利地域布局.163 10.3 廣東省 AGV 產業專利技術構成.164 10.4 廣東 AGV 產業專利申請人分析.165 10.5 廣東省 AGV 產業專利運營情況分析.168 10.6 關于珠三角區域 AGV 產業發展的對策建議.169 高端智能裝備制造產業專利導航
10、分析報告 第7 頁/共 172頁 概況概況 (一)(一)科技政策分析科技政策分析 1 工業機器人產業工業機器人產業科技政策分析科技政策分析(1)美國 在工業機器人方面,美國重點關注于仿人靈巧操作、基于模型的集成、非結構化環境感知、教育訓練、人機協作等關鍵技術。在特種機器人方面,作為世界軍事強國,美國對國防、軍事領域高度重視,大力推進特種機器人等國防軍工類機器人的發展。除此之外,醫療、太空機器人領域也是美國主要研究方向。2011 年:國家機器人計劃 目標是建立美國在下一代機器人技術及應用方面的領先地位,助力美國制造業回歸。2013 年:美國機器人技術路線圖:從互聯網到機器人 強調機器人技術在美國
11、制造業和衛生保健領域的重要作用,描繪了機器人技術在創造新市場、新就業崗位和改善人們生活方面的潛力。2017 年:國家機器人計劃 2.0 該計劃的目標是支持基礎研究,加快美國在協作型機器人開發和實際應用方面的進程。(2)歐盟 歐盟的工業機器人發展水平,從工業革命開始,就一直居于全球領先地位。從早期的流水線作業為主導的,如汽車制造及零部件制造加工等領域,向靈活和個性化定制方向發展。2014 年,歐盟啟動了全球最大民用機器人項目,到 2020 年將投入 28 億歐元,推進工業機器人關鍵技術開發,利于增強歐洲工業智能化競爭力。2016 年,歐盟高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第8 頁/共 172
12、頁“2020 地平線”項目公布在機器人領域將資助 21 個新項目,主要涉及醫療、交通、物流、建筑等領域,增強機器人技術的競爭力和領先地位。2014 年:民用機器人項目 該計劃是目前全球最大的民用機器人研發計劃,到 2020 年將投入 28 億歐元,并為增強歐洲工業競爭力插上新的翅膀。2016 年:“2020 地平線”機器人項目 在機器人領域將資助 21 個新項目,主要面向工業機器人和服務業機器人的開發和應用,投資總額近 1 億歐元,執行期 2 到 5 年。(3)日本 被稱為機器人王國,無論是從工業,還是民間角度來講,日本都對機器人,有一種狂熱甚至盲目的崇拜,其工業機器人產業可與歐美工業機器人并
13、駕齊驅。日本電子產業極其發達的國家,機器人技術同樣不賴,例如傳感器、數控系統等關鍵零部件領域。但是日系機器人仍存在應用領域不廣、企業創新能力不足等問題。因此,日本出臺了機器人白皮書、機器人新戰略等政策,將機器人與 IT 技術、大數據、人工智能等技術進行深度融合,推進機器人在制造業、服務業、醫療護理、公共建設等領域的融合創新。2014 年:機器人白皮書 總結了機器人開發的前言科學技術,探討了今后機器人的利用、普及。為解決老齡化社會等重大課題,政府將大力推廣機器人技術的運用。2015 年:機器人新戰略 三大核心目標,即:創造世界機器人創新基地、成為世界第一的機器人應用國家、邁向世界領先的機器人新時
14、代,及五年戰略目標。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第9 頁/共 172頁(4)韓國 整體而言,韓國機器人技術與美國、日本等領先國家存在較大差距。因初期發育太晚,韓國政府如今大力推動,希望稍補遺憾。目前韓國機器人產業主要集中在 3C 行業,尤其是電子零部件領域。2014 年:第二次智能機器人行動計劃 明確要求 2018 年韓國機器人國內生產總值達到 20 萬億韓元,出口 70 億美元,占據全球 20%的市場份額,挺進“世界機器人三大強國行列”。2017 年:機器人基本法案 旨在確定機器人相關倫理和責任的原則,應對機器人和機器人技術發展帶來的社會變化,建立機器人和機器人技術的推進體系。(5
15、)中國 機器人產業已受到中國政府的高度重視,中國頒布多項國家政策支持該領域發展。中國制造業智能化改造升級需求旺盛,工業機器人的市場發展空間巨大,目前是全球最大的工業機器人應用市場,但中國在該領域水平遠低于美歐國家,因此保持工業機器人快速增長是中國機器人產業的重要發展目標之一。中國制造 2025 中明確提出,到2020 年工業機器人銷量達到 15 萬臺,保有量達到 80 萬臺。國家高度重視機器人產業發展,相繼出臺了關于推進機器人產業發展的指導意見、機器人產業發展規劃(2016-2020 年)等,從戰略上做好頂層設計;科技部通過 863 項目對機器人相關技術研發給予扶持;工業強基工程中對減速器、控
16、制器、伺服電機和驅動器等核心零部件有所支持;在首臺(套)重大技術裝備推廣應用指導目錄(2015 年第二版)中,對工業機器人及其關鍵零部件進行了調整,并新增了對多功能破拆機器人的支持。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第10 頁/共 172頁 2013 年:關于推進工業機器人產業發展的指導意見 突破一批關鍵零部件制造技術和核心技術,提升主流產品的可靠性和穩定性指標,在重要工業制造領域推進工業機器人的規?;痉稇?,到 2020 年,形成較為完善的工業機器人產業體系。2016 年:機器人產業發展規劃(2016-2020)五年內形成我國自己較為完善的機器人產業體系。根據工信部工作部署,下一階段相
17、關產業促進政策將著手解決兩大關鍵問題:一是推進機器人產業邁向中高端發展;二是規范市場秩序,防止機器人產業無序發展。2016 年:工業機器人行業規范條件 加強工業機器人產品質量管理,從綜合條件、企業規模、質量要求、研發創新能力、人才實力等方面對工業機器人本體生產和系統集成應用企業提出要求。2017 年:促進新一代人工智能產業發展三年行動計(2018-2020年)到 2020 年,智能家庭服務機器人、智能公共服務機器人實現批量生產及應用,醫療康復、助老助殘、消防救災等機器人實現樣機生產,完成技術與功能驗證,實現 20 家以上應用示范。2017 年:“智能機器人”重點專項 2017 年度項目專項申報
18、指南 圍繞智能機器人基礎前沿技術、新一代機器人、關鍵共性技術、工業機器人、服務機器人、特種機器人 6 個方向,啟動 42 個項目,經費約 6 億元。2018 年中國人民銀行在 2018 年第四季度中國貨幣政策執行報告提到下一步,鼓勵金融機構推動融資、租賃、質押業務創新發展,加大對工業機器人領域的金融支持。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第11 頁/共 172頁 在國家政策統籌兼顧下,地方政策也在迅速跟進,每年各省市都會推出機器人相關政策促進產業發展,為企業和行業保駕護航。我國地方會通過扶持科研項目加速機器人技術進步。北京、深圳、天津、泉州等多地通過科研項目對機器人技術研發進行扶持,相比制
19、造和銷售環節補貼,資金數額一般不大。2015 年,北京市科委發布關于促進北京市智能機器人科技創新與成果轉化工作的意見,明確開展以應用為牽引的關鍵技術攻關、功能部件及成套裝備研發等四大重點任務;深圳市對在深圳設立符合規定條件的市級工程實驗室、重點實驗室、工程(技術)研究中心、企業技術中心,專項資金予以最高 500萬元支持;企業、高等院校和科研機構承擔國家工程實驗室、國家重點實驗室、國家工程中心建設任務并在深圳實施的,專項資金予以最高 1500 萬元配套支持;天津市設立智能機器人科技重大專項,項目面向全國范圍征集,補助額度為 50 萬-200 萬元;泉州市出臺加快機械裝備產業發展行動計劃(2014
20、-2018)等政策,提出實施工業機器人重大專項,重點支持關鍵零部件共性關鍵技術研發,對實施單位給予最高 200 萬元資金補助;安徽省出臺安徽省發展改革委關于加快我省智能制造裝備產業的指導意見、福建省發布關于加快發展智能制造九條措施的通知,對用戶企業采購首臺(套)產品給予補貼;上海市、東莞市、馬鞍山市等地對機器人方面的首臺(套)重大技術裝備產品,或給予單臺獎勵,或在企業購置首臺(套)綜合保險給予保費補貼,東莞市設立首臺(套)重大技術裝備專項扶持資金。2 數控機床產業科技政策分析數控機床產業科技政策分析(1)美國 美國向來非常重視數控機床工業的發展,在主機設計、制造和數控系統方面基礎扎實??萍歼M步
21、是影響美國數控機床產業的主要因素,高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第12 頁/共 172頁 智能化、高速化、精密化是美國機床工業的發展主流。2010 年 8 月,美國總統奧巴馬簽署了美國制造業促進法案,其主要目的是致力于提升“美國制造”的競爭力。該法案將降低或暫停美國企業在進口生產原材料時必須支付的部分關稅,以幫助美國制造業降低成本,恢復競爭力,機床工業作為美國制造業中非常重要的生產部門,從該法案中受益匪淺。(2)德國 機械制造業是德國的重要支柱產業,由于數控機床在機械行業的戰略地位,德國政府從多方面進行了大力扶持。該國非常重視數控機床主機配套件的先進實用性,各種功能部件在質量、性能上居
22、世界前列。特別講究“實際”與“實效”,堅持“以人為本”,師徒相傳,不斷提高人員素質。在大力發展自動化生產線的同時,德國一直保持實事求是的科學態度,特別重視理論與實際結合,對數控機床的共性問題進行深入研究,在質量上千錘百煉,不斷穩步前進。德國機械裝備制造業的另一個重要特點就是中小企業集中,政府采取一系列措施鼓勵中小企業積極進行研發和創新活動,提高競爭力。如覆蓋范圍最廣的中小企業創新核心項目、為企業創新計劃提供長期低息貸款的 ERP 項目等。(3)日本 日本十分重視機床行業特別是數控機床技術的研究和開發,通過規劃和制訂法規,提供充足的研發經費,鼓勵科研機構和企業大力發展數控機床。在“機振法”的激勵
23、下,日本的數控機床產業重點發展關鍵技術,突出發展數控系統,開發核心產品。日本政府還重點扶持發那克公司,使其逐步發展成為世界上最大的數控系統供應商,該公司的數控系統在日本的市場占有率超過 80%,占到世界銷售額的 50%高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第13 頁/共 172頁 左右,其他廠家則重點研發機械加工部分。這種合作分工關系提高了日本數控機床的行業效率,避免了行業標準的不兼容而削弱競爭力的問題。跟美國類似,日本政府也將數控機床產業發展納入到國家智能制造計劃中進行整體規劃,其目標是開發出能使人和智能設備都不受生產操作和國界限制、彼此合作的高技術生產系統,同時致力于全球制造信息、制造技術
24、的體系化、標準化。(4)歐盟 歐洲機床工業合作委員會有 15 個成員國,覆蓋了絕大部分歐盟機床制造企業。為了保持歐洲機床產業的競爭優勢,CECIMO 提出把先進的生產技術、高研發投入、快速的創新周期、以及高技能的勞動力等因素,作為保持未來歐洲機床產業競爭力的基礎,并推出的一系列措施以提高市場競爭力。首先是加速技術升級。CECIMO 在企業中推行“未來工廠”計劃,用于歐洲技術平臺建設,以保障歐洲在未來投資項目中決定性的話語權,投資總額為 120 億歐元。此外,CECIMO 還積極推行綜合的可推進社會經濟、金融、貿易的工業政策,使歐洲工業能夠可持續發展,從而保持歐洲機床生產及研究基地地位。CECI
25、MO 還組織歐洲國際機床展,成立歐洲機床工業合作委員會技術部以支持機床技術研發,“歐盟第 7 框架計劃”、“下一代生產系統”等多項研究計劃中都包含有機床部分內容。(5)中國 數控機床作為智能化“工業母機”,是智能制造裝備的重要基礎,其發展水平高低是我國從制造大國到制造強國轉變的關鍵指標。當前,國家及地方各項法規政策對智能裝備、數控機床都體現出極高的重視,高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第14 頁/共 172頁 制定并實施了一系列促進行業發展的相關法規及產業政策。2017 年 3 月,工信部發布國家新型工業化產業示范基地 2017年工作要點,工作要點要求,深入落實“中國制造 2025”,加
26、快創新綠色發展;深化供給側結構性改革,培育經濟發展新動能;落實國家重大區域戰略和改革任務,完善相關支持舉措;完善示范基地工作體系,提高創建管理水平。2017 年 11 月,工業和信息化部、發展改革委、科技部、財政部等 16 部門日前聯合印發了 關于發揮民間投資作用 推進實施制造強國戰略的指導意見(以下簡稱意見)。針對當前制造業民間投資增速放緩,活力不強的局面,意見圍繞“中國制造 2025”,提出了一系列措施和保障,旨在破解制約民間投資的體制機制障礙,發揮民營企業在制造業領域主力軍和突擊隊的作用,激發民間投資活力,培育壯大新動能,改造提升傳統產能,促進制造業向、智能、綠色、服務方向發展。如今是信
27、息化時代,為了加快制造業與互聯網融合。前段時間,國務院常務會議還通過了深化“互聯網+先進制造業”發展工業互聯網的指導意見,明確提出加快建設和發展工業互聯網,促進新一代信息技術與制造業深度融合。2019年10月發改委頒發 產業結構調整指導目錄(2019年本),將“高檔數控機床及配套數控系統:五軸及以上聯動數控機床,數控系統,高精密、高性能的切削刀具、量具量儀和磨料磨具”內的產品列為鼓勵發展項目。3 AGV 物流車物流車產業科技政策分析產業科技政策分析 自 2015 年以來,中國各級政府機構出臺了鼓勵物流行業向智能化,智能化發展的政策,并積極鼓勵企業進行物流模式的創新,主要方向包括:高端智能裝備制
28、造產業專利導航分析報告 第15 頁/共 172頁 大力推進“互聯網+”物流發展,發揮互聯網平臺實時、高效、精準的優勢,對線下運輸車輛、倉儲等資源進行合理調配、整合利用,提高物流資源使用效率,實現運輸工具和貨物的實時跟蹤和在線化、可視化管理。如國務院辦公廳關于深入實施“互聯網+流通”行動計劃 的意見中提出,鼓勵發展分享經濟新模式,激發市場主體創業創新活力,鼓勵包容企業利用互聯網平臺優化社會閑置資源配置,擴大社會靈活就業。鼓勵物流模式創新,重點發展多式聯運、共同配送、無車承運人等高效現代化物流模式。商務部2015 年流通業發展工作要點中提出,深入推進城市共同配送試點,總結推廣試點地區經 驗,完善城
29、市物流配送服務體系,促進物流園區分撥中心、公共配送中心、末端配送點三級配送網絡合理布局,培育一批具有整合資源功能的城市配送綜合信息服務平臺,推廣共同配送、集中配送、網訂店取、自助提貨柜等新型配送模式。加強物流信息化和數據化建設,國務院辦公廳關于推進線上線下互動加快商貿流通創新發展轉型升級的意見中提出,鼓勵運用互聯網技術大力推進物流標準化,推進信息共享和互聯互通;大力發展智能物流,運用北斗導航、大數據、物聯網等技術,構建智能化物流通道網絡,建設智能化倉儲體系、配送系統。2019 年度,中國移動機器人(AGV)市場規模達到 61.75 億元(含工業類 AMR),同比增長 45.29%,2014-2
30、019 年中國移動機器人(AGV)市場規模復合增長率 54.56%,近幾年增速的提升也反映出我國制造業在智能化發展過程中取得了可觀的成效。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第16 頁/共 172頁(二)(二)產業市場產業市場分析分析 1 工業機器人產業工業機器人產業市場市場分析分析 機器人被譽為“制造業皇冠頂端的明珠”,是衡量一個國家創新能力和產業競爭力的重要標志,已經成為全球新一輪科技和產業革命的重要切入點。當前,中國生產制造智能化改造升級的需求日益凸顯,工業機器人需求旺盛。2019 年中國工業機器人銷售額達到 57.3 億美元,蟬聯世界首位。但值得注意的是,在機器人應用較廣泛的汽車行業
31、,80%以上的機器人均為國外品牌。隨著全球自動化趨勢的到來,以及勞動力短缺、成本上升,人口紅利逐漸消失,我國工業機器人迎來了迅猛的發展。根據中國電子學會及國際機器人聯合會(IFR)的統計,2019 年我國工業機器人銷售額達到 57.3 億美元,同比增長 5.7%,約占全球市場的三分之一份額,是全球第一大工業機器人應用市場。從工業機器人的下游應用來看,目前汽車制造業和 3C 電子產業是機器人聚集最多的領域。2018年國內工業機器人系統集成應用中,汽車行業的占比達到 32.0%,電子行業的占比達到 21.5%,二者合計占比 53.5%,集中度較高。工業機器人在汽車生產中占著重要地位,尤其是汽車行業
32、的快速發展,工業機器人能夠自主動作,廣泛應用到不同生產環節,其常配有機械手、刀具等其他便于裝配的生產工具。方便快捷進行生產,同時可以代替在低溫、高溫、有毒等惡劣環境下的工作,代替人完成繁重、單調重復的生產,保證了產品質量,提高了生產效率。盡管汽車制造業是我國工業機器人應用較為廣泛的下游領域,其使用的機器人多以外資品牌為主。整車廠有四大核心工序,分別是沖壓、焊接、噴涂和總裝,其工藝復雜、技術難度高,是工業機器人應高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第17 頁/共 172頁 用的高端應用領域。受制于技術水平等因素,國內汽車廠商使用的機器人以外資品牌為主,其中 ABB、庫卡、發那科、安川“四大家族
33、”市場占有率合計超過 80%,此外,意大利的柯馬、日本的那智不二越、川崎重工以及韓國的現代重工也有一定市場。國內只有少數系統集成商研發和技術實力能夠隨著項目經驗的積累逐漸形成較強的實力和一定的規模,進而搶奪國際汽車行業系統集成商的市場份額。比如埃夫特將其多種類型機器人大量應用于奇瑞汽車生產過程中。埃夫特本體除用在奇瑞汽車廠外,在江淮汽車廠等國產廠商也有少量應用。但總體而言,汽車領域仍由外資品牌壟斷,特別是合資車廠商,大部分外資整車廠商的生產線標準及機器人選型是全球統一的,幾乎只采用外資品牌機器人。2 數控機床產業市場數控機床產業市場分析分析 數控機床的下游涉及產業較多,主要包括汽車、船舶、軍工
34、、軌道交通、航天航空、電子通訊設備、模具等。軍工、軌道交通和航天航空、模具高速發展的需求以及國家政策的支持,下游將帶動上游,使得對高端數控機床的需求不斷增長。(1)汽車行業 隨著全球分工體系的確立和汽車制造產業的轉移,我國汽車工業把握住這一歷史機遇并實現跨越式的發展,現已成為全球汽車工業體系的重要組成部分。從 2003 年至 2017 年,中國汽車產銷量都大幅提高,產銷量均已超過 2500 萬輛,不僅具有強大的生產力,還有廣大的市場需求。而且隨著特斯拉、比亞迪“秦”等新能源汽車陸續上市并得到市場的廣泛認可,新能源汽車同傳統動力汽車都有著高速發展的需求,對高精密大型機床的需求量也隨之上升。尤其是
35、汽車制造中的革新技高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第18 頁/共 172頁 術,“汽車渦輪增壓”,其所需的小葉輪片加工、汽車輪轂的整體加工,以及汽車剎車盤都需要高速立式加工中心,而且汽車輪轂的整體鑄造和直接產品加工還需要立式五軸數控機床、龍門五軸加工中心來提高其安全性能。(2)航天航空 目前,全球航空業回暖,客運量貨運量持續上漲,中國更是發展迅速。十年間,中國民航貨郵運輸量由 400 萬噸/年增長到 700 萬噸/年,中國民航客運量由不到 20,000 萬人/年,快速增長到超過 50,000萬人/年。因此,國內市場仍然具有較大潛力,有繼續增長的趨勢,尤其是航天航空行業的需求。而且,中國與
36、美國貿易戰剛剛打響。中國運營的一半商用客機都是波音生產的,隨著中國客運量和貨運量加速增長,對于航天航空的高速發展迫在眉睫,這將有利于帶動機床需求量。航空航天領域需要購置大批高速、高精、復合數控機床、五軸加工中心以及大型龍門加工中心等關鍵制造設備。如 C919 大飛機項目,總投入達 2,000 億元,其中用于制造能力建設方面的投資預計為 300 億元。其對高端機床要求極高,需要精密、高速、能夠處理異形復雜的加工,而且現代高效刀具也是機床必備。(3)城市軌道交通 中國城市軌道交通從 2010 年到 2017 年發展迅速,從 1500 公里左右發展到 5000 公里左右。根據 2017 年正式發布的
37、全國城市市政基礎設施規劃建設“十三五”規劃,我國首次針對城市市政基礎設施制定的五年規劃。以 2020 年為時間點的“十三五”期間,我國將實施城市路網加密、軌道交通、綜合管廊、黑臭水體治理、排水防澇設施、海綿城市建設等 12 項市政基礎設施重點工程。規劃提出,超大城市和特大城市應積極建設城市軌道網絡,符合條件的大城市應當結合城高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第19 頁/共 172頁 市發展和交通要求因地制宜建設城市軌道交通系統,“十三五”期間共新增城市軌道交通運營里程 3000 公里以上。城市軌道交通的大規模建設和規劃,必將帶動機床加工的需求增加。以高速和提速、重載為重點的中國鐵路建設與改
38、造已經步入了發展的快車道。軌道交通對機床的需求也是多方位的:一個是機車(電力機車和電傳動內燃機車)和車輛制造,另一個是車輪和車軸制造機日常維護,以及軌道加工和高速鐵路軌枕加工等。軌道交通的發展既需要通用數控機床,也需要專用數控機床。(4)模具行業 近年來我國模具產業實現了快速增長,我國模具行業銷售總額從2009 年的 980 億元上升到 2016 年的 1,840 億元,年復合增長率達到了 9.58%。但目前我國以大型、精密、復雜模具為主要代表的高技術含量模具自給率還較低,大部分仍然依靠進口,2009 年至今,我國每年進口模具均為 20 億美元左右,多為高檔精密模具。但 2013 年至2016
39、 年我國每年進口模具在不斷地減少,一定程度上說明我國模具行業經過結構調整,模具產品也正在朝高附加值、高水平方向邁進。隨著模具行業的工業調整,模具的性能、精度等標準也將持續提高,模具行業對高端數控機床的需求將會增加。在模具加工過程中,需要使用的機床包括數控銑床、高精度加工中心、精密磨床等,并且其對機床的要求高,要求機床保持高動態精度、高剛性和高可靠性。綜上所述,未來機床技術發展的趨勢將體現在個性化、自動化、高效率上。隨著工業現代化發展,機床正在往智能高端的方向發展。特別是隨著中國高鐵、航空航天、船舶、工程機械等行業快速發展,國內對高端數控機床和專用加工裝備的需求越來越大。但國產機床裝備與國際龍頭
40、企業相比尚有一定的差距,在高端市場占比較低。智能高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第20 頁/共 172頁 制造是機床裝備行業的發展方向,智能工廠的需求帶動制造業的轉型升級將為機床行業的發展帶來重大機遇,與此同時,企業也將面臨智能制造轉型升級帶來的技術挑戰。針對細分制造領域的專業化、個性化發展是裝備發展的另一條途徑。機床裝備行業市場需求總量會隨中國制造業的發展而增長,但競爭將愈加激烈,技術能力、與產業鏈和用戶協同能力,成為裝備企業發展的關鍵因素。歐洲數控機床的價格高,精度高,尤其是大型復雜的加工,德國的瓦爾特,格勞伯,西門子,瑞士寶美,意大利菲迪亞,西班牙的達諾巴特為歐洲數控機床代表性公司
41、,美國的馬格 mag,加特納,格里森為美國的數控機床產業代表性公司,中國數控機床刀具制造采用最多的為德國和瑞士機床;日本及韓國數控機床產業主要集中于精密零部件制造領域,代表公司有日本的森精機,大偎、馬扎克、豐田工機、精工,牧野、卡西歐,三菱,東芝,富士,天田,韓國的現代,lg,斗山;國產數控機床目前仍然主要集中于中低端產品,而高端機床與歐美品牌及日韓品牌還有較大差距,代表性公司為臺灣永進、臺灣東臺、臺灣臺中精機、臺灣快捷、臺灣高峰、沈一機,大連機床,小巨人,北京機電院、南通科技等。3 AGV 物流車物流車產業產業市場市場分析分析 從產業鏈的演進模式來看,國內物流系統集成商演進主要有兩種,其一是
42、由物流設備的生產廠家發展而來,這類企業的硬件技術較強,遵從這一模式的有新松、昆船等;其二是由物流軟件開發商發展而來,這類企業在軟件技術開發上具有較強的競爭實力,這一模式以今天國際等企業為典型代表。而與 AGV 行業遍布新鮮血液不同,國內大部分物流集成企業成高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第21 頁/共 172頁 立的時間都比較早,從傳統行業開始做起,深耕行業多年有著豐富的項目經驗。不過近幾年隨著智慧物流概念的興起,傳統的物流集成商們也開始隨著行業的發展或多或少的在做出改變。首先是向著 AGV 本體領域延伸。以往的物流集成商所用的 AGV大都是貼牌產品,更不會專門花精力去推廣,但近幾年物流
43、系統集成商大有主攻 AGV 機器人的趨勢,如今天國際、井松科技等都在 AGV開發方面投入了不少。2019 年,蘭劍物流將公司名稱正式更名為“蘭劍智能科技股份有限公司”,增加了“智能”二字,這也能表明蘭劍對智能設備的重視。還有些系統集成商甚至成立了專門的子公司來開發相關的 AGV 產品。一方面,集成商們開發 AGV 是出于節省成本的考慮。自產自銷,成本更低,利潤空間也更大。且技術成熟后也可以單賣,相當于拓展了公司的業務線。另一方面,也能更能貼近用戶需求。相比于一般的AGV 本體廠商,系統集成商們直接面對終端客戶,更能切實了解終端應用商的需求,自己開發本體,也能更加符合客戶的需要。除了朝 AGV
44、本體方向延伸之外,在業務領域,集成商們也在朝著電商等新的行業拓展,不過電商行業近期有遇冷趨勢,當然,這對集成商們來說并沒有多大影響,因為目前大部分業務還是集中在一些傳統領域。近兩年,行業的快速發展及資本的爭相涌入催生了一波新興的AGV 企業,而這其中的頭部企業在不斷拓展自身的業務范圍的同時也開始向集成領域延伸,相較于本體,集成業務的利潤會更高,頭部企業在達到一定的市場占有率之后拓展業務范圍延伸產業鏈是必然途徑。此外,也有人工智能企業開始注意到物流市場,希望借由 AI 技術來實現真正的智慧物流,并且在軟件算法這塊,他們可能比集成商高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第22 頁/共 172頁 們
45、會更有優勢。而對于集成商們來說,當前面臨的挑戰其實是方方面面的。不斷向前發展的行業,激烈的市場競爭,都對集成商提出了更高的要求。尤其是智能物流的大趨勢下,傳統的集成商如何能將物流自動化做到更加智能也成為行業內都在思考的問題。同時,集成市場越來越激烈的競爭使得各個集成商需要在滿足客戶個性化要求前提下,通過集成標準化手段降低系統成本,提高系統穩定性,但標準化的實現是一條漫長之路。此外,伴隨著物流市場的高速發展,項目規模也越來越大,未來的物流集成也將會朝著大型化、綜合化的方向發展,這也是集成商們將要面臨的問題。對比目前國外 AGV 產品特點,不同地區產品特點各有不同??梢詫獾?AGV 廠家分為兩
46、類:歐美廠家與日本廠家。歐美廠家:由于歐美載重能力較強,產品的載重量可達60000kg,一些高級重載 AGV 承載能力已經達到了 150 噸,技術也因此相當復雜。而歐美高昂的人力成本,也使得歐美廠家在生產時更追求 AGV的自動化和智能化,產品功能完善,技術先進。為了能夠采用模塊化設計,降低設計成本,提高批量生產的標準,歐美的 AGV 放棄了對外觀造型的追求,采用大部件組裝的形式進行生產。此外,歐美的工業廠房環境較為友好,AGV 的應用極為普遍。日本廠家:日本在上個世紀七十年代也引進了歐美的 AGV。由于日本主要以高端輕工業為主,例如電子等科技產業,因此日本廠商對AGV 進行了本地化的改進,使其
47、技術復雜程度和車體的復雜程度均得到極大的簡化,成本也相對低廉。日本廠家生產的 AGV 完全結合簡單的生產應用場合(一般是單一的路徑,固定的流程),只用來搬運,并不強調自動裝卸功能,在導引方面,多采用磁帶導引方式。日本廠高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第23 頁/共 172頁 商簡化產生的極致產品 AGC,低廉的成本一度讓 AGC 在東亞市場大行其道。目前國內也有不少企業在模仿日本廠家的產品特點,以降低AGV 產品成本,提升其普及率。國內方面,新松是國內最早的自動化物流集成商之一,目前,新松的物流業務板塊大約占公司整體的三分之一。新松是國內最早開發和落地應用 AGV 機器人的企業,也是最先
48、走向海外市場的企業,成為國內 AGV 體量最大公司;昆船物流是國內最早的自動化物流系統規劃設計集成商、設備提供商之一,2013 年成立云南昆船智能裝備有限公司,專門將 AGV 產品獨立運營,目前突破了自動導引、核心控制與調度算法等多項關鍵技術,樹立了良好的產品口碑;今天國際是2000 年成立的一家專業的智慧物流智能制造系統綜合解決方案提供商。2016 年上市后成立了子公司“今天國際智能機器人”,研發相關 AGV 產品,以激光導引 AGV 為主打產品;井松科技成立于 2007年,是國內先進的智能物流系統集成商與物流裝備制造商。井松近年來在 AGV 也加大了一定投入,近幾年都有相關的 AGV 新品
49、推出,視覺導航產品突出,且 AGV 銷售額過億元。東杰智能成立于 2007 年,是國內先進的智能物流系統集成商與物流裝備制造商。井松近年來在AGV 也加大了一定投入,近幾年都有相關的 AGV 新品推出,視覺導航產品突出,且 AGV 銷售額過億元;中鼎物流是國內立體倉庫及相關物流設備制造廠商,業務以鋰電行業居多。2018 年,中鼎成為諾力全資子公司。諾力有專門的 AGV 移動機器人,以叉車 AGV 為主。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第24 頁/共 172頁 第一部分第一部分 工業工業機器人機器人 一、全球工業機器人專利情況分析一、全球工業機器人專利情況分析 1.1 全球全球工業機器人工
50、業機器人產業專利發展趨勢產業專利發展趨勢 圖 1-1 全球工業機器人產業專利發展趨勢圖近 20 年來(2000 年2019 年),全球涉及工業機器人產業技術的專利申請共計 249347 件。全球工業機器人產業專利申請發展趨勢圖 1-1 所示,2000 年2012 年之間,全球工業機器人產業專利申請量增長較緩慢,年申請量均在 1萬件以下,這一階段的申請人主要來自國外,日本、美國、俄羅斯、德國等,中國專利申請量年均在全球占比逐年緩慢增長,年均占比低于 50%以下。自 2013 年至今,全球工業機器人產業進入飛速發展期,全球專利申請量呈逐年穩步增長的趨勢,2018 年全球專利申請量突破 4 萬件。其
51、中,中國貢獻率占比較大,年均占比均超過 50%,呈現出爆發性的增長態勢,2018年中國工業機器人產業的專利申請量占比近78%。由于 2018 年和 2019 年的專利申請數據截止到檢索日 2020 年 7 月 31日仍然沒有完全公布,因此,截止 2020 年 7 月 31 日統計到的 2018年和 2019 年的申請數據仍不是全部的申請數據。根據 2010 年至 2017年的發展趨勢,預計 2018 年和 2019 年的總申請量都將高于 2017 年的總量,且呈增長趨勢。整體看來:全球工業機器人產業持續升溫,專利申請呈現迅速發展態勢,隨著工業機器人應用越來越廣泛,可以預見未來一段時間,工業機器
52、人專利申請仍將保持飛速發展態勢,技術和市場競爭將更為激烈。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第25 頁/共 172頁 圖 1-1 全球工業機器人產業專利發展趨勢圖 1.2 全球全球工業機器人工業機器人產業專利地域布局產業專利地域布局 如圖 1-2 全球工業機器人產業專利地域分布所示,從專利地域布局來看,中國、日本、美國、韓國、德國這 5 個國家專利申請總量占比約 86%,是工業機器人產業研發和技術創新的主要區域。截止 2019 年 12 月 31 日,中國的專利申請總量最多,共有 154703件,占全球工業機器人產業專利的 62%,在全球申請量排名首位;其次是日本,共有 21287 件專利
53、,占比 8%;美國和日本的申請總量相差不大,共有 20555 件專利,位列第三位;韓國和德國分別位列第四位和第五位,分別有 13119 件和 6406 件專利,占比分別為 5%和 3%;其他國家在全球的占比較低。圖 1-2 全球工業機器人產業專利地域分布圖 1.3 全球全球工業機器人工業機器人產業專利技術構成產業專利技術構成 1.3.1 全球全球工業機器人工業機器人產業各領域專利申請產業各領域專利申請情況情況 如圖 1-3 全球工業機器人產業各領域專利申請量排名所示,在全球工業機器人產業領域中,程序控制、夾頭技術和與機械手配合的附屬裝置,這 3 個領域的專利申請總量占全球工業機器人產業專利申請
54、總量的 50%以上,且這 3 大領域在全球的比重均超 10%以上,是全球工業機器人產業的主要研發領域。其中,程序控制技術排名第一,全球共有 77927 件專利申請,在全球工業機器人產業中的占比為 31.2%;其次是夾頭技術,共有 34229件,占比 13.7%;第三位是與機械手配合的附屬裝置,共有 32796 件,占比 13.1%。程序控制的 IPC 分類號主要是 B25J9(程序控制機械手)和 G05B19(程序控制系統),是指工業機器人的核心技術,用以實現工業機器人按照一定的程序進行正確的運動,因編程不能進行專利申請,因此,程序控制類的專利多以“控制工業機器人的設備和方法”、“工業機器人的
55、運行方法”、“工業機器人的控制系統”、“機器人手臂控制用集成電子電路”等主題,對程序控制技術進行申請和保護。工業機器人的夾頭技術的 IPC 分類號主要是 B25J15(機械手夾頭),包括機器人的抓具、吸盤、真空或磁力夾持裝置、抓手構件等技術內容。與機械手配合的附屬裝置技術的 IPC 分類號主要是 B25J19(與機械手配合的附屬裝置),例如用于監控、用于觀察;與機械手組合的安全裝置、讀出裝置等技術內容。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第28 頁/共 172頁 圖 1-3 全球工業機器人產業各領域專利申請量排名 工業機器人的控制裝置的 IPC 分類號主要是 B25J13(機械手的控制裝置)
56、,包括手柄控制裝置、腳操縱的控制裝置、控制臺等技術內容。導軌技術的 IPC 分類號主要是 B25J5(裝在車輪上或車廂上的機械手),包括沿著導軌移動的、以及導軌也運動的技術內容。測量測試的 IPC 分類號主要是 G01(測量測試),包括長度、厚度、距離、導航、聲波、力矩、功率、速度、速率、體積、容積等多方位的測量測試技術內容。工業機器人的接頭技術的 IPC 分類號主要是 B25J17(機械手的接頭),包括機器人關節、機械手腕節、動力傳遞機構、鉸接系統、機器人的平動并聯機構等技術內容。爪臂技術的 IPC 分類號主要是 B25J18(爪臂),包括伸縮臂、旋轉臂、機器人手臂的聯結裝置等技術內容。位置
57、控制的 IPC 分類號主要是 G05D1(陸地、水上、空中或太空中的運載工具的位置、航道、高度或姿態的控制)和 G05D3(位置或方向的控制),主要包括傳感器控制、加減速控制方法、機器人平衡控制方法等技術內容。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第29 頁/共 172頁 整體看來:近 20 年來,由于智能機器人的快速發展,程序控制、測量測試、位置控制等控制部分的專利申請仍將保持飛速發展態勢,同時,夾頭、接頭、爪臂、與機械手配合的附屬裝置、導軌及控制裝置等機械部分的技術也仍然是機器人不斷改進、更新換代的技術熱點。1.3.2 中國、日本和美國的中國、日本和美國的工業機器人產業工業機器人產業各領域
58、專利申請各領域專利申請對比對比情況情況 從表 1-1 中國、日本和美國的工業機器人產業各領域專利申請量占比情況可以得出,中國在程序控制、測量測試、夾頭、接頭、爪臂、與機械手配合的附屬裝置、導軌及控制裝置等領域的專利申請量均排名全球第一,具有較大優勢,各領域專利技術申請的數量在國際上處于領先地位。其中,位置控制技術領域排名全球第二,共有 884 件專利,僅次于全球排名第一的美國,美國在位置控制技術領域中共有 964 件專利,在全球占比為 28.7%。因此,日本、美國在工業機器人產業特別是位置控制系統和控制裝置方面仍然有很多值得中國借鑒學習的技術經驗。表 1-1 中國、日本和美國的工業機器人各領域
59、專利申請量占比表 技術分支 IPC 分類號 全球 中國 日本 美國 中國 占比 日本 占比 美國 占比 控制技術 程序控制 B25J9 or G05B19 77927 41732 5623 9577 53.6%7.2%12.3%測量測試 G01 10786 5645 1187 1239 52.3%11.0%11.5%位置控制(包括方向、位置、高度等)G05D1 or G05D3 3364 884 453 964 26.3%13.5%28.7%機械技術 夾頭 B25J15 34229 21507 3725 2556 62.8%10.9%7.5%接頭 B25J17 10692 5584 1193
60、1157 52.2%11.2%10.8%爪臂 B25J18 8070 4740 259 1032 58.7%3.2%12.8%與機械手配合的附屬裝置 B25J19 32796 18142 4082 2011 55.3%12.4%6.1%高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第30 頁/共 172頁 導軌 B25J5 16986 8672 2425 1129 51.1%14.3%6.6%控制裝置 B25J13 21297 7348 5576 2041 34.5%26.2%9.6%1.4 全球全球工業機器人工業機器人產業專利申請人產業專利申請人分析分析 1.4.1 全球全球工業機器人工業機器人程序
61、控制程序控制技術技術申請人申請人分析分析 從圖 1-4 全球工業機器人程序控制技術專利申請人排名 TOP10可以看出,來自日本的申請人較多,共據 3 席,且排名前三位,分別是發那科(fanuc)、安川電機(kawasaki)和愛普生(epson),申請量均超過 1000 件,特別是發那科申請數量遠高于其他申請人。排名第4 位的是德國庫卡公司(kuka),排名第五位的來自瑞士的 ABB 機器人公司,韓國的 LG 和三星,分別位列第六位和第八為。來自中國的申請人均為高校,分別是廣西大學、燕山大學,和華南理工大學,而國外排名前列的均為企業,整體看來,日本申請人、尤其是日本企業,在全球工業機器人產業程
62、序控制領域具有較大優勢,中國高校較為重視工業機器人程序控制領域人才和技術的培育及發展,我國企業在工業機器人產業程序控制領域方面的技術應當加大研發力度和專利技術申請、保護力度。圖 1-4 全球工業機器人程序控制申請人排名 TOP10 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第31 頁/共 172頁 1.4.2 全球全球工業機器工業機器測量測試技術申請人分析測量測試技術申請人分析 從圖 1-5 全球工業機器人測量測試技術領域專利申請人排名TOP10 可以看出,測量技術專利申請量最多的申請人是日本的愛普生(epson),近二十年累計專利申請 407 件,具有較高的技術優勢。中國國家電網排名第二位,專利
63、申請量為 148 件,國家電網較重視工業機器人測量測試技術的研發和保護。其余申請人的申請數量均不超過100 件,工業機器人測量測試技術申請人TOP10 中,4 位日本申請人,3 位中國申請人,韓國、美國和德國各占 1 位,整體看出,日本在工業機器人測量測試方面具有一定的技術優勢,中國企業和科研機構,例如國家電網、山東魯能和中科院在全球工業機器人測量測試方面具有一定的競爭力。圖 1-5 全球工業機器人測量測試申請人排名 TOP10 1.4.3 全球全球工業機器位置控制技術申請人分析工業機器位置控制技術申請人分析 全球工業機器人位置控制技術領域專利申請人排名 TOP10 均為國外企業,其中 5 位
64、美國申請人,3 位韓國申請人和 2 位日本申請人。位列首位的美國伊羅巴特公司(irobot)和排名第二位的韓國三星公高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第32 頁/共 172頁 司,申請量相差 30 件,分別為 226 件和 196 件。排名第三位的韓國LG 申請量 116 件,除前面前三位的申請人外,其余申請人申請量均沒有超過 100 件。整體來看,美國申請人和韓國申請人,特別是美國企業和韓國企業在全球工業機器人產業位置控制領域具有較大優勢,中國申請人沒有進入全球工業機器人產業位置控制領域專利申請人TOP10 榜單中,因此,中國需進一步加大工業機器人產業位置控制技術的研發和人才培養。圖 1
65、-6 全球工業機器人位置控制申請人排名 TOP10 1.4.4 全球全球工業機器人工業機器人夾頭夾頭技術技術申請人申請人分析分析 從圖 1-7 全球工業機器人夾頭技術領域專利申請人排名 TOP10可以看出,中國申請人占 2 席,其中清華大學的申請量排全球第一,格力電器的申請量排全球第十位。日本申請人占 6 席,其中,安川電機、愛普生和發那科,分別位列第二、第三和第四,申請量均超 270件。美國申請人和德國申請人各占據 1 位。整體來看,日本申請人,特別是日本企業在全球工業機器人產業夾頭技術領域具有較大優勢,中國申請人清華大學和格力電器在全球范圍內具備一定的競爭力。高端智能裝備制造產業專利導航分
66、析報告 第33 頁/共 172頁 圖 1-7 全球工業機器人夾頭技術申請人排名 TOP10 1.4.5 全球全球工業工業機器人機器人接頭接頭技術技術申請人申請人分析分析 全球工業機器人接頭技術領域專利申請人排名 TOP10 中,日本申請人占 3 席,中國申請人占 6 席,瑞士申請人占 1 席。日本申請人和瑞士申請人占比雖小,但申請量較高,排名前列,具有一定的技術優勢。排名第一、第二位的為日本企業發那科和安川電機,申請量分別為 242 件和 224 件,申請量超 200 件,排名第三位的為瑞士的 ABB公司,申請量為 129,排名第四位的為日本的愛普生,申請量為 115件。其余均為中國申請人,包
67、括 2 位中國企業,鴻海精密工業和深圳優必選科技公司,3 位中國高校,清華大學、哈爾濱工業大學和廣東工業大學,以及 1 位中國科研院所中科院沈陽自動化研究所。整體來看,中國申請人在全球接頭申請人排名前十的榜單中占比較高,但申請數量與日本龍頭企業相比仍具有一定的差距,日本和瑞士在工業機器人接頭技術領域仍具有一定的技術優勢。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第34 頁/共 172頁 圖 1-8 全球工業機器人接頭技術申請人排名 TOP10 1.4.6 全球機器人全球機器人爪臂爪臂技術申請人分析技術申請人分析 全球工業機器人爪臂技術領域專利申請人排名 TOP10 中,中國申請人占 4 席,日本申
68、請人占 3 席,美國、德國和瑞士的申請人分別占 1 席。中國申請人分別是鴻海精密工業、鴻富錦工業、廣西大學和國家電網,鴻海精密工業排名全球第一,申請量為 152 件,鴻富錦工業、廣西大學和國家電網排名分別為第四、第六和第九。日本占據 3席且排名較前,分別是位列第二的安川機電、位列第三的愛普生和位列第五的發那科,申請量均超 100 件。整體來看,中國申請人在全球接頭申請人排名前十的榜單中占比較高,但中國內地企業的申請數量與日本龍頭企業相比仍具有一定的差距,日本、美國和瑞士在工業機器人爪臂技術領域仍具有一定的技術優勢。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第35 頁/共 172頁 圖 1-9 全球
69、工業機器人爪臂技術申請人排名 TOP10 1.4.7 全球機器人全球機器人與機械手配合與機械手配合的附屬裝置的附屬裝置技術申請人分析技術申請人分析 全球工業機器人與機械手配合的附屬裝置技術領域專利申請人排名 TOP10 均為國外企業,其中 6 位日本申請人,2 位韓國申請人,德國和瑞士分別 1 位日本申請人。位列前三的均為日本企業,發那科、愛普生和安川機電,申請量分別為 949 件、698 件和 624 件,申請量較高。整體來看,日本申請人,特別是日本企業在全球工業機器人產業與機械手配合的附屬裝置領域具有較大優勢,中國申請人沒有進入全球工業機器人產業位置控制領域專利申請人TOP10榜單中,因此
70、,中國需進一步加大工業機器人產業與機械手配合的附屬裝置技術的研發和人才培養。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第36 頁/共 172頁 圖 1-10 全球工業機器人與機械手配合的附屬裝置技術申請人排名TOP10 1.4.8 全球機器人全球機器人導軌導軌技術申請人分析技術申請人分析 全球工業機器人導軌技術領域專利申請人排名 TOP10 中,日本申請人占 3 席,中國、美國和韓國申請人分別占 2 席。排名第一和第二位的均為日本企業,為本田汽車和索尼公司,申請量分別為 746 件和 726 件,申請數量遠遠超過其他申請人,具有較高的技術優勢。我國的國家電網和東莞理工大學排名為第六和第十,申請量分
71、別為 151件和 61 件。整體來看,日本、韓國和美國的申請人在工業機器人導軌技術領域具有一定的技術優勢,中國企業和高校的申請數量與日本韓國和美國的龍頭企業相比仍具有一定的差距。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第37 頁/共 172頁 圖 1-11 全球工業機器人導軌技術申請人排名 TOP10 1.4.9 全球機器人全球機器人控制裝置控制裝置技術申請人分析技術申請人分析 全球工業機器人控制裝置技術領域專利申請人排名 TOP10 均為國外企業,其中 8 位日本申請人,2 位韓國申請人。位列前五的均為日本企業,發那科、愛普生、索尼、安川機電和本田汽車,申請量分別為 1000 件、855 件、
72、649 件、618 件和 579 件,申請量較高。尤其是發那科的申請數量遠遠超過其他申請人。整體來看,日本申請人,特別是日本企業在全球工業機器人產業控制裝置領域具有較大技術優勢,中國申請人沒有進入全球工業機器人產業控制裝置領域專利申請人 TOP10 榜單中,因此,中國需進一步加大工業機器人產業控制裝置技術的研發和人才培養。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第38 頁/共 172頁 圖 1-12 全球工業機器人控制裝置技術申請人排名 TOP10 二二、中國中國工業機器人工業機器人產產業業專利專利情況情況分析分析 2.1 中國中國工業機器人工業機器人產業專利發展趨勢產業專利發展趨勢 如圖 2-
73、1 中國工業機器人產業利發展趨勢圖所示,自 2010 年至今,中國工業機器人產業專利申請量累計申請達 155744 件。2000 年-2012 年,呈波動性增長,增長幅度較緩慢。這一時期中國工業機器人年均增長率低于全球年均增長率,這一階段中國工業機器人每年的專利申請量在全球占比較低,全球專利申請主要以日本、美國、德國、瑞士為主。2013 年至今,中國工業機器人產業專利申請量進入快速增長階段,年均增長率高于全球平均水平,中國逐漸成為全球工業機器人產業專利申請量最多的國家。這也表明近 10 年,特別是近 5 年,中國工業機器人產業迅猛發展,2018 年的專利申請量甚至突破 34358 件。高端智能
74、裝備制造產業專利導航分析報告 第39 頁/共 172頁 圖 2-1 中國工業機器人產業專利申請趨勢 圖 2-2 中國工業機器人產業專利申請生命周期 從圖 2-2 中國工業機器人產業專利申請生命周期圖中可以看出,中國工業機器人產業的專利申請人的數量和專利申請的數量每年同步呈現增長趨勢,整個專利申請生命曲線為向上的增長趨勢,表明中高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第40 頁/共 172頁 國工業機器人產業目前仍處于成長期,技術不斷發展、市場不斷擴大,新介入企業不斷增長,技術分布范圍也不斷擴大。圖 2-3 中國工業機器人產業專利有效性 從圖 2-3 中國工業機器人產業專利有效性的占比圖中可以看出
75、,中國工業機器人產業專利 50%為有效專利,23%為實審中專利,27%為失效專利。整體上,有效和審中的專利占比較大,失效專利占比較低,進一步表明中國工業機器人產業處于成長期,申請人重視專利技術的申請和維護。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第41 頁/共 172頁 圖 2-4 中國工業機器人產業專利公開類型 從圖2-4中國工業機器人產業專利公開類型的占比圖中可以看出,中國工業機器人產業專利45%為發明專利,45%為實用新型專利,10%為外觀設計專利。發明專利主要保護系統、運行方法和機械結構,實用新型專利主要保護機械本體結構,外觀設計主要保護具有美感的工業設計,整體上,中國工業機器人產業專利
76、類型比例與產業技術一致,專利申請類型結構合理。2.2 中國中國工業機器人工業機器人產業專利地域布局產業專利地域布局 圖2-5給出了工業機器人領域專利申請量在中國范圍內的地域分布情況,可以看出,廣東省是擁有最多專利申請量的地區,專利申請總量達到 31368 件,占比達到中國申請量的大約 20%;江蘇省以專利申請量為 23267 件,占比 15%位列第二名;浙江省以 13663 件的專利申請量排名第三,占比約為中國專利申請量的大約 9%;排名第四位的是北京,專利申請量為 10300 件,占比約為 6%;上海以 8910 件的專利申請量緊跟其后,排名第五;山東和安徽均以 7000 多件的專利高端智能
77、裝備制造產業專利導航分析報告 第42 頁/共 172頁 申請量位列第七名、第八名;天津、湖北、四川以 4000 多件的專利申請量排在其后;而湖南、河南、重慶、河北、陜西、黑龍江、廣西及廣西均排在最后,專利申請量基本一兩千件。以上數據表明,工業機器人領域中國約 70%的專利申請量集中在長三角、珠三角、及首都北京等地區,尤其廣東省、江蘇省、浙江省等制造業大省,及直轄市北京和上海掌握了該領域的大部分的技術。圖 2-5 中國工業機器人產業專利地域布局及排名 2.3 中國中國工業機器人工業機器人產業專利技術構成產業專利技術構成 如圖 2-6 中國工業機器人產業各領域專利申請量排名所示,在中國工業機器人產
78、業領域中,排名前十的程序控制、夾頭技術、與機械手配合的附屬裝置、導軌技術、控制裝置、測量測試、接頭和爪臂這高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第43 頁/共 172頁 9 類技術共占全部專利申請技術的 72.7%。其中,程序控制、夾頭技術和與機械手配合的附屬裝置,這 3 個領域的專利申請總量占全國工業機器人產業專利申請總量的 50%以上,且這 3 大領域在全球的比重均超 10%以上,是中國工業機器人產業的主要研發領域。其中,程序控制技術排名第一,全國共有 41732 件專利申請,在全中國工業機器人產業中的占比為 26.8%;其次是夾頭技術,共有21507 件,占比13.8%;第三位是與機械手
79、配合的附屬裝置,共有18142件,占比 11.6%。對比圖 1-3 全球工業機器人產業各領域專利申請總量排名可以看出,中國工業機器人產業各領域申請量排名與全球排名趨勢一致,各領域占比一致,申請量最大的是都是程序控制、夾頭技術以及與機械手配合的附屬裝置這三個技術領域。圖 2-6 中國工業機器人產業專利地域布局及排名 如表 2-1 中國各省份工業機器人產業各領域專利申請量占比表,可以發現,廣東省在程序控制、測量測試、位置控制、接頭技術、爪臂技術、與機械手配合的附屬裝置、導航、和控制裝置領域的專利申高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第44 頁/共 172頁 請量均排名第一,在夾頭技術領域排名全國
80、第二,廣東省在工業機器人的各技術分支均名列前茅,充分展示了廣東省在全國工業機器人產業中制造和創新的重要地位。表 2-1 中國各省份工業機器人產業各領域專利申請量占比表 領域領域 各省份各省份 申請量申請量 (件)(件)控制控制技術技術 機械機械技術技術 程 序程 序控制控制 測 量測 量測試測試 位 置位 置控制控制 夾頭夾頭 接頭接頭 爪臂爪臂 與機械手與機械手配合的附配合的附屬裝置屬裝置 導軌導軌 控制裝置控制裝置 廣東 8095 846 190 3893 1124 887 3457 1489 1223 江蘇 6114 803 139 4275 671 772 2765 1176 866
81、浙江 3313 425 52 2208 464 435 1418 751 401 北京 2744 545 100 1050 552 262 1139 594 556 上海 2202 365 60 1009 385 260 1099 459 461 山東 1861 281 59 1142 192 243 815 533 311 福建 809 78 14 514 70 114 407 198 118 安徽 1795 266 37 1048 212 261 1009 476 259 四川 958 180 19 548 123 118 441 273 184 天津 1220 174 13 559 16
82、9 86 571 242 179 江蘇省也是中國工業機器人產業重要的產業聚集地,特別是夾頭技術在全國排名第一位,江蘇工業機器人產業發達與引入國外龍頭企業有較大關系,例如,安川電機在常州市成立安川機器人公司、川崎重工在蘇州落地川崎機器人公司、東芝在昆山建設 scara 機器人生產基地等,有效促進了江蘇省工業機器人產業的快速發展。2.4 中國中國工業機器人工業機器人產業產業專利申請人專利申請人分析分析 2.4.1 中國中國工業機器人程序工業機器人程序控制技術控制技術申請人申請人分析分析 從圖 2-7 中國工業機器人程序控制技術專利申請人排名 TOP10可以看出,來自日本在華的申請人占到 3 席,其
83、中發那科株式會社專高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第45 頁/共 172頁 利申請量 537 件,排名第一,精工愛普生排名第三,申請量達 342 件,安川電機排名第八,申請量為 241 件,可以看出日本龍頭企業發那科、愛普生和安川電機非常重視工業機器人程序控制技術在中國進行專利申請和布局,側面也反映出該領域專利申請布局的重要性。在中國工業機器人程序控制技術專利申請人排名 TOP10 中,來自中國的申請人高校占據 6 席,僅一家企業申請人。高校申請人分別是廣西大學、燕山大學、華南理工大學、哈爾濱工業大學、天津大學和廣東工業大學,這些高校的工業機器人程序控制技術領域研發力度較大,申請量高于其
84、他國內高校的申請量,具有一定的研發基礎和技術優勢。前十上榜的唯一一家中國本土企業申請人為珠海格力電器股份有限公司,展示了珠海格力電器在工業機器人程序控制技術領域研發力度高于其他國內企業,具有一定的研發基礎和技術優勢。圖 2-7 中國工業機器人程序控制技術專利申請人排名 TOP10 2.4.2 中國中國工業機器人產業工業機器人產業測量測試測量測試技術技術申請人申請人分析分析 從圖 2-8 中國工業機器人測量測試技術專利申請人排名 TOP10可以看出,中國本土企業申請占 2 席,國家電網公司排名第一位,共高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第46 頁/共 172頁 118 件專利申請,山東魯能智
85、能技術有限公司排名第三位,共 60 件專利申請,這兩家企業在工業機器人測量測試技術領域高于國內其他本土企業的申請量,反映出這兩家企業在工業機器人測量測試技術領域具有一定的研發基礎和技術實力。在前十榜單中,中國高校和科研院所占 7 席,占比較高,分別為中科院沈陽自動研究院、東南大學、華南理工大學、浙江大學、國網山東科學研究院、哈爾濱工程大學和上海交通大學。來自日本在華的申請人占到 1 席,為精工愛普生,申請量為 78 件,排名第二位,反映出愛普生非常重視工業機器人測量測試技術在中國進行專利申請和布局,值得國內申請人提高關注度,進一步加強相關技術的研發創新力度。圖 2-8 中國工業機器人測量測試技
86、術專利申請人排名 TOP10 2.4.3 中國中國工業機器人產業工業機器人產業位置控制技術位置控制技術申請人申請人分析分析 從圖 2-9 中國工業機器人位置控制技術專利申請人排名 TOP10可以看出,關于位置控制技術的中國專利申請量較少,各申請人的申請量對比其他技術分支的申請量均較少。在申請人前十排行榜中中國企業占比較高,占 6 席,為江蘇若博機器人科技有限公司、山東魯能高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第47 頁/共 172頁 智能技術有限公司、國家電網公司、珠海一微半導體、深圳優必選科技有限公司,排名分別為第一、第二、第三、第八和第九,表明這些企業重視工業機器人位置控制技術的研發和專利
87、申請保護。來自韓國的在華申請人占到 2 席,均為三星旗下的在華子公司,表明韓國三星較重視工業機器人位置控制技術在中國的申請與布局。圖 2-9 中國工業機器人位置控制技術專利申請人排名 TOP10 2.4.4 中國中國工業機器人產業工業機器人產業夾頭技術夾頭技術申請人申請人分析分析 從圖 2-10 中國工業機器人夾頭技術專利申請人排名 TOP10 可以看出,中國高校申請人占比較高,共占 7 席,包括清華大學、浙江工業大學、江南大學、哈爾濱工業大學、昆明理工大學、山東科技大學和浙江大學,其中清華大學排名第一,申請量 318 件,遠遠超過其他申請人的申請數量,反映出清華大學在工業機器人夾頭技術具有一
88、定的研發實力和技術優勢。申請人前十排行榜中,企業申請人占 3 席,珠海格力電器、日本發那科和蘇州博眾精工,排名分別為第二、第六和第七,遠超其他企業申請量,表明這三家企業較重視工業機器人夾頭技術在中國的申請與布局,也反映出一定的市場競爭優勢。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第48 頁/共 172頁 圖 2-10 中國工業機器人夾頭技術專利申請人排名 TOP10 2.4.5 中國中國工業機器人產業工業機器人產業接頭技術接頭技術申請人申請人分析分析 從圖 2-11 中國工業機器人接頭技術專利申請人排名 TOP10 可以看出,高校和科研院所申請人占比高,共占 7 席,清華大學、哈爾濱工業大學、中
89、科院沈陽自動研究所、廣東工業大學、浙江工業大學、上海交通大學和河北工業大學。其中清華大學和哈爾濱工業大學申請量超過 100 件,排名分別為第一和第二,申請量較高。在前十榜單中,企業申請人占 7 席,深圳優必選科技、珠海格力電器和日本發那科,排名分別為第三、第八和第十。其中深圳優必選科技的專利申請量超100 件,遠超其他企業申請人申請數量,在工業機器人產業接頭技術方面具有一定的研發基礎和技術優勢。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第49 頁/共 172頁 圖 2-11 中國工業機器人接頭技術專利申請人排名 TOP10 2.4.6 中國中國工業機器人產業工業機器人產業爪臂技術爪臂技術申請人申請
90、人分析分析 從圖 2-12 中國工業機器人爪臂技術專利申請人排名 TOP10 可以看出,企業申請人占比高,共占 6 席,鴻海精密、鴻富錦、日本愛普生、國家電網、日本安川電機和沈陽新松機器人,排名分別是第二、第三、第四、第五、第六和第七,排名均較前,其中日本企業占 2 席,分別為愛普生和安川電機,臺灣鴻海精密和鴻富錦(深圳)公司申請量也較高,分別排名第二位和第三位,表明日本相關企業和臺灣相關企業非常重視工業機器人抓臂技術在中國的專利申請和保護。在前十榜單中,高校申請人占 4 席,廣西大學、清華大學、上海交通大學和哈爾濱工業大學,其中廣西大學申請量 81 件遠超其他申請人的申請數量,表明廣西大學在
91、工業機器人抓臂技術具有一定的研發基礎和技術優勢。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第50 頁/共 172頁 圖 2-12 中國工業機器人爪臂技術專利申請人排名 TOP10 2.4.7 中國中國工業機器人產業工業機器人產業與機械手配合的附屬裝置與機械手配合的附屬裝置技術技術申請人申請人分析分析 從圖 2-13 中國工業機器人與機械手配合的附屬裝置技術專利申請人排名 TOP10 可以看出,企業申請人占比高,共占 6 席,日本發那科、日本愛普生、國家電網、珠海格力電器、日本安川電機和沈陽新松機器人,排名分別是第一、第二、第三、第四、第五和第八,排名均較前,表明企業較重視工業機器人抓臂技術的研發和
92、專利申請。其中,日本企業發那科和愛普生在中國申請的專利數量遠超過其他申請人的申請數量,表明日本相關企業非常重視該技術在中國的專利申請和布局,進一步的也表明日本較重視該技術的中國市場。在前十榜單中,高校和科研院所申請人占 4 席,東莞理工、華南理工、清華大學和中科院沈陽自動化研究所,其中東莞理工申請量 100 件遠超其他高校和科研院所申請人的申請數量,表明東莞理工在工業機器人與機械手配合的附屬裝置技術具有一定的研發基礎和技術優勢。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第51 頁/共 172頁 圖 2-13 中國工業機器人與機械手配合的附屬裝置技術專利申請人 排名 TOP10 2.4.8 中國中國
93、工業機器人工業機器人產業產業導軌導軌技術技術申請人分析申請人分析 從圖 2-14 中國工業機器人導軌技術專利申請人排名 TOP10 可以看出,高校和科研院所申請人占比高,共占 6 席,廣西大學、東莞理工、中科院沈陽自動化研究所、上海交通大學、南京理工大學和華南理工大學,排名分別是第二、第三、第六、第八、第九和第十,表明這幾所高校和科研院所較重視工業機器人導軌技術的研發和專利申請。在前十榜單中,企業申請人占 4 席,國家電網、日本本田、山東魯能智能和日本索尼,其中國家電網申請量 152 件遠超其他企業申請人的申請數量,表明國家地單位在工業機器人導軌技術具有一定的研發基礎和技術優勢。日本本田和索尼
94、較重視工業機器人導軌技術在華進行專利申請和保護,也反映出這一技術市場的重要性。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第52 頁/共 172頁 圖 2-14 中國工業機器人導軌技術專利申請人排名 TOP10 2.4.9 中國中國工業機器人產業工業機器人產業控制裝置控制裝置技術技術申請人分析申請人分析 從圖 2-15 中國工業機器人控制裝置技術專利申請人排名 TOP10可以看出,企業申請人占比高,共占 6 席,其中日本在華申請人占 5席,為發那科、愛普生、安川電機、川崎重工和索尼,分別排名第一、第二、第三、第四和第七。其中,發那科申請量 250 件,遠超過其他申請人,表明日本相關龍頭企業高度重視工
95、業機器人產業控制裝置技術在華專利申請和布局,值得關注。在前十榜單中,高校和科研院所申請人占 3 席,華南理工、上海交通大學和中科院自動化研究所,分別位列第五、第八和第九,在工業機器人控制裝置技術領域中具有一定的研發基礎和技術優勢。在前十榜單中,還出現了個人發明人蘇茂關于工業機器人控制裝置技術的申請量較高,共 45 件,未來可能會對這 45 件專利進行產業化,或者專利技術轉讓運營。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第53 頁/共 172頁 圖 2-15 中國工業機器人控制裝置技術專利申請人排名 TOP10 2.5 中國中國工業機器工業機器人人產業專利運營情況分析產業專利運營情況分析 2.5.
96、1 中國中國工業機器人工業機器人產業專利運營類型分析產業專利運營類型分析 如圖 2-16 所示,2000 年2019 年期間,中國工業機器人產業涉及專利運營的專利共有 10086 件。其中專利轉讓比重最大,共有 8848件,占比 87.7%;其次是專利質押,共有 698 件,占比 6.9%;專利許可比例最少,共 540 件,占比 5.4%。專利轉讓是工業機器人產業專利的主要運營方式。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第54 頁/共 172頁 圖 2-16 中國工業機器人產業專利運營類型 2.5.2 中國中國工業機器人工業機器人產業各省份運營情況產業各省份運營情況 中國工業機器人產業各?。ㄊ?/p>
97、)專利運營總量排名如圖 2-17 所示,廣東省和浙江省的專利運營總量排名第一、第二,分別有 1994 件和 1469 件專利涉及運營,運營交易活躍。江蘇省雖然專利數量總量排名第二,但是專利運營總量并不是最多,排名第三,共有 1191 件專利涉及運營,交易活躍度并不高,北京、上海分別有 727、609 件專利涉及運營,分別位列第四、第五。由以上排名可以看出,專利交易活躍度省市的排名與各省市專利申請量的排名一致,工業機器人產業專利申請量高的省市,專利運營的活躍程度也較高。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第55 頁/共 172頁 圖 2-17 中國工業機器人產業專利各?。ㄊ校@\營總量排名
98、如圖 2-18 中國工業機器人產業各領域專利運營數量排名所示,在中國工業機器人產業領域中,程序控制、夾頭技術、與機械手配合的附屬裝置、導軌技術、控制裝置、測量測試、接頭和爪臂這 10 類技術轉讓數量共占全部專利運營數量的 72.7%。其中,程序控制、夾頭技術和與機械手配合的附屬裝置,這 3 個領域的專利運營總量占全國工業機器人產業專利運營總量的 49.5%左右,是中國工業機器人產業的主要運營領域。其中,程序控制技術運營數量排名第一,全國共有 2654 件專利進行運營,在全中國工業機器人運營專利中的占比為 26.3%;其次是夾頭技術,共有 1295 件,占比 12.8%;第三位是與機械手配合的附
99、屬裝置,共有 1052 件,占比 10.4%。對比圖 2-6 中國工業機器人產業各領域專利申請總量排名可以看出,中國工業機器人產業各領域運營量排名與中國申請量排名基本一致,運營量和申請量最大的是都是程序控制、夾頭技術以及與機械手配合的附屬裝置這三個技術領域。但也有不同的地方,接頭與爪臂技術的專利運營量高于控制裝置和測量高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第56 頁/共 172頁 測試專利的申請量。圖 2-18 中國工業機器人產業各領域專利運營數量排名 三、廣東省三、廣東省工業機器人工業機器人產業專利情況產業專利情況分析分析 3.1 廣東廣東工業機器人工業機器人產業專利發展趨勢產業專利發展趨勢
100、 近年來,廣東省工業機器人產業發展十分迅速。工業機器人產業作為廣東省先進制造業 6 大重點發展產業之一,對打造具有國際競爭力的世界先進制造業基地,引領全省制造業結構調整和轉型升級,完成由制造業大省向制造業強省轉變具有重要戰略意義。圖 3-1 廣東工業機器人產業專利申請趨勢圖所示,2000 年-2008年,每年專利申請量較少,每年的專利申請量低于 100 件,處于緩慢申請時期。2009 年2014 年,專利申請數量逐年快速增加,2014 年專利申請量達 947 件;2015 年至今,專利申請進入迅猛發展時期,2018年的申請量高達 8154 件,是 2015 年的 3.8 倍。經過 20 年的發
101、展,廣東省工業機器人產業的專利申請量占同年全國工業機器人產業專高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第57 頁/共 172頁 利申請總量的比例由 8.6%增長至 23.9%。在工業機器人產業,廣東省在全國的地位有了顯著提升,綜合實力大幅增強。相關報告顯示廣東工業機器人產量占全國 1/5,廣東機器人相關企業超過 500 家,重點企業 188 家,全省正在扶持 38 家機器人骨干企業、28家培育企業,已形成廣州佛山工業機器人與系統集成、深圳東莞機器人關鍵零部件配套等多個機器人產業集群,處于發展的風口階段。圖 3-1 廣東省工業機器人產業專利申請趨勢圖 3.2 廣東廣東工業機器人工業機器人產業專利地
102、域布局產業專利地域布局 如圖 3-2 廣東省工業機器人產業專利地域分布所示,廣東省數工業機器人產業專利申請較為集中,排名前四的地市深圳、廣州、東莞和佛山,專利申請量占比全省高達 81%。深圳是廣東省擁有最多專利申請量的地區,專利申請總量超 1 萬多件,占比達到廣東省申請總量的大約 37%。2019 深圳機器人產業發展白皮書 顯示,2019 年深圳市機器人產業工業總產值 1257 億元,較 2018 年的 1178 億元增長6.73%,企業數量達 757 家,較 2018 年的 649 家增長 16.64%。表明高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第58 頁/共 172頁 深圳市工業機器人產業
103、已日臻成熟,各產業集群區域和部分企業個體的規?;б嬷饾u顯現。廣州工業機器人產業以專利申請量 6294 件、占比 20%,位列第二名。廣州跟隨機器人研發熱潮,經過多年發展,已經初具規模,涵蓋機器人本體、程序控制、系統集成等工業機器人領域,據工信委統計,2018 年廣州智能裝備及機器人產業規模接近 500 億元。但是大部分以組裝和代加工為主,機器人低端重復同質化建設現象凸顯,缺乏核心關鍵技術。申請量排名第三的是東莞市,有 4244 件專利,占比 13%,東莞正在全力打造粵港澳大灣區先進制造業中心,全市機器人產業生態鏈條正加快形成。目前已構建起以廣東省智能機器人研究院和松山湖國際機器人研究院為代表
104、的產學研平臺,集聚起以拓斯達、李群自動化等為代表的機器人及智能裝備企業,其中規模以上約有 160 余家,工業機器人研發及生產企業約占全國總數的 10%。申請量排名第四的是佛山市,共有 3317 件,占比 11%。2018 年佛山市發布佛山市推動機器人應用及產業發展扶持方案(2018-2020),設立專項扶持資金,每年安排 1.3 億元用于推動機器人應用及產業發展,計劃 2020 年底機器人及智能裝備產業值突破 1200 億元,綜合判斷,未來佛山的機器人市場發展仍然大有可為。排名第五的汕頭與深圳差距較大。有 1652 件專利,占比 5%,珠海、中山、惠州、江門、緊隨其后,占比均為 5%以下??梢?/p>
105、,珠三角地區是廣東省工業機器人產業研發和專利申請最為活躍的區域,產業分布集中,未來將帶動周邊地市工業機器人產業發展,進一步發揮珠三角地區的產業優勢和輻射作用。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第59 頁/共 172頁 圖 3-2 廣東省工業機器人產業專利地域分布 3.3 廣東廣東工業機器人工業機器人產業專利技術構成產業專利技術構成 如圖 3-3 廣東工業機器人產業各領域專利申請量排名所示,在廣東工業機器人產業領域中,排名前十的程序控制、夾頭技術、與機械手配合的附屬裝置、導軌技術、控制裝置、測量測試、接頭和爪臂這9 類技術共占全部專利申請技術的約 70%。其中,程序控制、夾頭技術和與機械手配
106、合的附屬裝置,這 3 個領域的專利申請總量占全省工業機器人產業專利申請總量的約 50%,且這 3 大領域在全球的比重均超 10%以上,是廣東工業機器人產業的主要研發領域。其中,程序控制技術排名第一,全省共有 8131 件專利申請,在全省工業機器人產業中的占比為 25.9%;其次是夾頭技術,共有 3913高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第60 頁/共 172頁 件,占比 12.5%;第三位是與機械手配合的附屬裝置,共有 3464 件,占比 11.0%。對比圖 2-6 中國工業機器人產業各領域專利申請總量排名可以看出,廣東省工業機器人產業各領域申請量排名與全國排名趨勢一致,申請量最大的是都是
107、程序控制、夾頭技術以及與機械手配合的附屬裝置這三個技術領域,不同點在于廣東省的接頭、爪臂技術的專利申請量高于控制裝置和測量測試技術。圖 3-3 廣東省工業機器人產業各領域專利申請總量 3.4 廣東廣東工業機器人工業機器人產業專利申請人產業專利申請人分析分析 3.4.1 廣東省廣東省工業機器人工業機器人產業產業程序程序控制技術控制技術申請人申請人分析分析 從圖 3-4 廣東工業機器人程序控制技術專利申請人排名 TOP15可以看出,企業申請人占比較高,占 9 席,高校和科研院所占 6 席。企業申請人中,格力電器、深圳優必選科技、格力智能裝備、深圳越疆科技這 4 家企業的專利申請量超過 100 件,
108、其中格力電器申請量達250 件,遠超其他企業申請數量。企業自主研發實力較強,專利申請量也比較多。高校和科研院所申請人中,華南理工大學和廣東工業大高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第61 頁/共 172頁 學申請量超 200 件,遠超其他高校和科研院所的申請量。廣東省工業機器人程序控制技術在企業和高校之間均衡發展,高校和企業對該技術都較重視,技術產業化形勢較好。圖 3-4 廣東省工業機器人程序控制技術申請人排名 3.4.2 廣東省廣東省工業機器人工業機器人產業夾頭產業夾頭技術申請人分析技術申請人分析 從圖 3-5 廣東工業機器人夾頭技術專利申請人排名 TOP15 可以看出,企業申請人占比較高
109、,占 10 席,高校占 5 席。格力電器和格力智能裝備分別排名第一和第二,申請量分別為 70 件和 59 件。深圳鴻海精密、藍胖子機器人、鴻富錦僅次其后,申請量分別為 44 件、39 件和 36 件。廣東省夾頭技術的主要企業申請人集中在珠海和深圳。高校申請人主要是東莞理工、廣東工業、華南理工和佛山科學技術學高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第62 頁/共 172頁 院。廣東省工業機器人夾頭技術在企業和高校之間較為均衡發展,高校和企業對該技術都較重視,技術產業化形勢較好。圖 3-5 廣東省工業機器人夾頭技術申請人排名 3.4.3 廣東省廣東省工業機器人與機械手配合的附屬裝置工業機器人與機械手
110、配合的附屬裝置申請人申請人分析分析 從圖3-6廣東工業機器人與機械手配合的附屬裝置技術專利申請人排名 TOP15 可以看出,企業申請人占比較高,占 10 席,高校占 5席。格力電器排名第一,申請量超 100 件,遠超其他企業申請數量,反映出格力電器在該技術方面具有一定的研發基礎和技術實力。深圳優必選、格力智能裝備、鴻海精密、鴻富錦、深圳越疆科技排名分別為第四、第五、第七、第八、和第九,申請量分別為 88 件、67 件、49 件、46 件和 32 件,其余申請人申請數量均低于 30 件以下。廣東省工業機器人產業與機械手配合的附屬裝置技術的主要企業申請人高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第63
111、 頁/共 172頁 集中在珠海和深圳,具體為珠海格力電器和深圳優必選、深圳鴻海精密等企業。高校申請人主要是東莞理工、華南理工、廣東工業和佛山科學技術學院。廣東省工業機器人產業與機械手配合的附屬裝置技術在企業和高校之間較為均衡發展,高校和企業對該技術都較重視,技術產業化形勢較好。圖 3-6 廣東省工業機器人與機械手配合的附屬裝置申請人排名 3.4.4 廣東省廣東省工業機器人工業機器人產業產業導軌技術導軌技術申請人申請人分析分析 從圖 3-7 廣東工業機器人導軌技術專利申請人排名 TOP15 可以看出,東莞理工學院排名第一,申請量 61 件,遠超其他申請人申請數量,反映出東莞理工學院重視工業機器人
112、導軌方面的技術研發,具有一定的技術實力。廣東省工業機器人產業導軌技術的主要企業申請人集中在深圳和佛山,包括佛山市博智林機器人公司、佛山市宏穗晶高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第64 頁/共 172頁 科技、深圳朗馳欣創科技、深圳供電局、深圳小煷伴智能科技、深圳大疆創新科技等企業。廣東省工業機器人產業導軌技術在高校,特別是東莞理工學院的申請數量較高,各企業申請人的申請數量較少,相比全球工業機器人產業導軌技術申請人中的日本本田、索尼、豐田和韓國三星、LG,以及中國申請人中的國家電網等企業的申請數量相差較大。圖 3-7 廣東省工業機器人導軌技術申請人排名 3.4.5 廣東省廣東省工業機器人工業
113、機器人產業產業控制裝置技術控制裝置技術申請人申請人分析分析 從圖 3-8 廣東工業機器人產業控制裝置技術專利申請人排名TOP15 可以看出,華南理工大學排名第一,申請量 74 件,遠超其他申請人申請數量,反映出華南理工大學重視工業機器人控制裝置方面的技術研發,具有一定的技術實力。廣東省工業機器人產業導軌技術高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第65 頁/共 172頁 的主要企業申請人集中在深圳和珠海,包括深圳優必選科技、珠海格力電器、珠海格力智能裝備、深圳鴻海精密、鴻富錦、深圳越疆科技、深圳藍胖子機器人等企業。廣東省工業機器人產業控制裝置技術在高校,特別是華南理工大學的申請數量較高,各企業申
114、請人的申請數量較少,相比全球工業機器人產業控制裝置技術申請人中的日本發那科、愛普生、安川電機、川崎重工和中國申請人中的國家電網等企業的申請數量相差較大。圖 3-8 廣東省工業機器人控制裝置技術申請人排名 3.4.6 廣東省廣東省工業機器人工業機器人產業產業接頭技術接頭技術申請人申請人分析分析 從圖 3-9 廣東工業機器人產業接頭技術專利申請人排名 TOP15可以看出,企業申請人占比較高,占 9 席,高校占 6 席。深圳優必選科技排名第一,申請量超 100 件,遠超其他企業申請數量,反映出深圳優必選在該技術方面具有一定的研發基礎和技術實力。格力電器、高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第66
115、頁/共 172頁 格力智能裝備、鴻海精密、鴻富錦、深圳光啟合眾、深圳越疆科技排名分別為第三、第五、第八、第九、第十和第十二,申請量分別為 56件、30 件、20 件、20 件、17 件和 16 件,其余申請人申請數量均低于 15 件。廣東省工業機器人產業接頭技術的主要企業申請人集中在珠海和深圳,具體為深圳優必選和珠海格力電器、深圳鴻海精密等企業。高校申請人主要是廣東工業、華南理工、哈爾濱工業大學深圳研究院和清華大學深圳研究生院。廣東省工業機器人產業接頭技術在企業和高校之間較為均衡發展,高校和企業對該技術都較重視,技術產業化形勢較好。圖 3-9 廣東省工業機器人接頭技術申請人排名 3.4.7 廣
116、東省廣東省工業機器人工業機器人爪臂爪臂技術技術申請人分析申請人分析 從圖 3-10 廣東工業機器人產業爪臂技術專利申請人排名 TOP15高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第67 頁/共 172頁 可以看出,企業申請人占比較高,占 11 席,高校占 3 席,個人申請人占 1 席。深圳鴻海精密工業和鴻富錦并列排名第一,申請量 49 件,遠超其他申請人數量,反映出深圳鴻海精密工業和鴻富錦在該技術方面具有一定的研發基礎和技術實力。其他申請人包括格力電器、格力智能裝備、深圳越疆科技等企業申請數量均低于 20 件。廣東省工業機器人產業接頭技術的主要企業申請人集中在深圳、珠海和佛山,此外,東莞市知識產權
117、服務公司東莞市聯洲知識產權運營公司也儲備了該技術相關專利,將用于專利技術轉移等運營。高校申請人主要是華南理工和廣東工業。廣東省工業機器人產業接頭技術在企業和高校之間較為均衡發展,高校和企業對該技術都較重視,技術產業化形勢較好。圖 3-10 廣東省工業機器人爪臂技術申請人排名 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第68 頁/共 172頁 3.4.8 廣東省廣東省工業機器人工業機器人產業產業測量測試測量測試技術技術申請人分析申請人分析 從圖 3-11 廣東工業機器人產業測量測試技術專利申請人排名TOP15 可以看出,企業申請人占比較高,占 12 席,高校占 2 席。廣東省工業機器人產業測量測試技
118、術的主要企業申請人集中在深圳、珠海、廣州和佛山,包括深圳供電局、深圳優必選科技、珠海一微半導體、廣州廣核、佛山博智林機器人、大倉機器人、珠海格力電器等企業,但申請數量均在 30 件以下,對比全球該領域的愛普生、發那科,以及中國申請人山東魯能智能等公司的申請數量仍具有較大發展空間。高校申請人主要是華南理工和東莞理工學院。廣東省工業機器人產業測量測試技術在企業和高校之間較為均衡發展,高校和企業對該技術都較重視,技術產業化形勢較好。圖 3-11 廣東省工業機器人測量測試技術申請人排名 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第69 頁/共 172頁 3.4.9 廣東省廣東省工業機器人工業機器人位置控制
119、位置控制技術技術申請人分析申請人分析 從圖 3-12 廣東工業機器人產業位置控制技術專利申請人排名TOP15 可以看出,企業申請人占比較高,占 9 席,高校占 6 席。廣東省工業機器人產業位置控制技術的企業申請人大多數集中在深圳,包括深圳優必選、深圳奇沃智聯、深圳賽億科技、深圳大疆、深圳勇藝達機器人等企業。高校申請人主要是華南理工、廣東工業大學和東莞理工學院。但廣東省各申請人的申請數量均在 10 件以下,對比韓國三星、LG,美國 irobot,日本索尼本田等國外企業,以及中國江蘇若博機器人、山東魯能智能技術等公司的申請數量仍具有較大發展空間。圖 3-12 廣東省工業機器人位置控制技術申請人排名
120、 3.5 廣東廣東工業機器人工業機器人產業專利運營情況分析產業專利運營情況分析 3.5.1 廣東廣東工業機器人工業機器人產業專利運營類型分析產業專利運營類型分析 如圖 3-13 所示,2000 年2019 年期間,廣東省工業機器人產業涉及專利運營的專利共有 2225 件。其中專利轉讓比重最大,共有 2011高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第70 頁/共 172頁 件,占比 90.4%;其次是專利質押,共有 132 件,占比 5.9%;專利許可比例最少,共 82 件,占比 3.7%。專利轉讓是工業機器人產業專利的主要運營方式。圖 3-13 廣東省工業機器人產業專利運營類型圖 3.5.2 廣
121、東廣東工業機器人工業機器人產業各地市運營情況產業各地市運營情況 廣東工業機器人產業各?。ㄊ校@\營總量排名如圖 3-14 所示,深圳的專利運營總量排名第一,共有 826 件專利涉及運營,遠高于其他地市的運營交易活躍。東莞、廣州和佛山分別排名第二、第三和第四,專利運營總量相差不大,均超過 300 件。整體來看,深圳、東莞、廣州和佛山的交易活躍度程度較高,與這 4 個地市的申請量較高、企業和高校申請人排布較多,以及知識產權運營服務機構數量較多有關。位列第五的是珠海市,共有 94 件專利進行運營,進一步分析發現這 94 件專利為近 5 年(2015 年-2019 年)的運營總量,表明從 2015
122、年起,珠海市工業機器人產業專利運營能力大幅提高。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第71 頁/共 172頁 圖 3-14 廣東省工業機器人產業各地市專利運營總量排名 四四、關于廣東省關于廣東省工業機器人工業機器人產業發展的對策建議產業發展的對策建議 4.1 廣東省廣東省工業機器人工業機器人產業產業整體整體在國內優勢凸顯在國內優勢凸顯 從國內工業機器人產業領域的專利申請量地域分布情況分析可以看出,廣東省是擁有工業機器人產業專利申請量最多的地區,截止2019年 12月,全省累計工業機器人產業專利申請總量達到31368件,占比達到中國申請量的大約 20%,遠超其他?。ㄊ校?。其中,廣東省在程序控制
123、、測量測試、位置控制、接頭技術、爪臂技術、與機械手配合的附屬裝置、導航、和控制裝置領域的專利申請量均排名第一,在夾頭技術領域排名全國第二,廣東省在工業機器人的各技術分支均名列前茅,充分展示了廣東省在全國工業機器人產業中制造和創新的重要地位。4.2 廣東省廣東省工業機器人產業工業機器人產業具備良好產業基礎,但在具備良好產業基礎,但在全球全球仍具有仍具有一定的發展空間一定的發展空間 近 20 年(2000 年2019 年),全球累計工業機器人產業技術的專高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第72 頁/共 172頁 利申請量約 25 萬件,截止 2019 年 12 月,廣東省累計申請量占比全球大約
124、 12.6%,目前具備良好的產業基礎。在全球工業機器人產業領域中,程序控制、夾頭技術和與機械手配合的附屬裝置,這 3 個領域的專利申請總量占全球工業機器人產業專利申請總量的 50%以上,且這 3 大領域在全球的比重均超 10%以上,是全球工業機器人產業的主要研發領域。廣東省工業機器人產業在程序控制、夾頭技術和與機械手配合的附屬裝置,這 3 個領域的專利申請總量占全省工業機器人產業專利申請總量的約 50%,廣東省工業機器人產業的研發熱點與全球和全國的研發熱點保持一致,但申請數量,特別是海外布局數量仍有待進一步提高。4.3 廣東省廣東省爪臂、測量測試、位置控制爪臂、測量測試、位置控制技術領域技術領
125、域在省內在省內工業機器工業機器人人產業發展中稍顯落后,仍需進一步加大創新力度產業發展中稍顯落后,仍需進一步加大創新力度 廣東省工業機器人產業的爪臂、測量測試和位置控制技術領域專利申請量分別為 900 件、850 件和 191 件,專利申請總量在全省排名分別為第八位、第就位和第十位,這 3 個領域共占全省 6.2%,占全國 10.9%,同時,全國測量測試和位置控制技術的排名較廣東省這兩個領域的排名略靠前。雖然廣東省這 3 個領域的專利申請總量在全國?。ㄊ校┲械呐琶^靠前,但在廣東省工業機器人產業的爪臂、測量測試和位置控制技術領域的專利申請在全省中占比較低,因此,仍具有一定的發展空間,需加強推動的
126、爪臂、測量測試和位置控制技術領域的專利數量和質量的雙提升。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第73 頁/共 172頁 第二部分第二部分 數控機床數控機床 五五、全球數控機床專利情況分析、全球數控機床專利情況分析 5.1 全球數控機床產業專利發展趨勢全球數控機床產業專利發展趨勢 數控機床是一種裝有程序控制系統的自動化機床。該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序,并將其譯碼,從而使機床動作并加工零件。一般來說,數控機床由控制介質、數控裝置、伺服系統和機械系統四部分組成。具體來說,控制介質以指令的形式記載各種加工信息。數控裝置接受輸入的加工信息并對加工信息進行處理,然后向伺
127、服系統發出相應的脈沖。伺服系統則通過將數控裝置的脈沖信號轉換成機床運動部件的機械位移,從而實現數控機床的進給伺服控制和主軸伺服控制。機械系統是數控機床的工作部件,主要包括主軸部分、進給系統、刀庫和自動換刀裝置(ATC)、自動托盤交換裝置(APC)等。全球數控機床產業專利發展趨勢圖 5-1 所示,2000 年2010 年之間,全球數控機床產業申請量增長較緩慢,年申請量均在 1 萬件以下;自 2010 年至今,全球數控機床產業的專利申請量呈逐年穩步增長的趨勢,2017 年全球專利申請量突破 3 萬件。由于 2018 年和 2019 年的專利申請數據截止到檢索日 2020 年 7 月 31 日仍然沒
128、有完全公布,因此,截止 2020 年 7 月 31 日統計到的 2018 年和 2019 年的申請數據仍不是全部的申請數據。根據 2010 年至 2017 年的發展趨勢,預計2018 年和 2019 年的總申請量都將高于 2017 年的總量,且呈增長趨勢。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第74 頁/共 172頁 圖 5-1 全球數控機床產業專利發展趨勢圖 中國數控機床產業的專利申請趨勢與全球數控機床產業的整體趨勢保持一致,自 2000 年起,中國專利申請數量逐年增長,且在全球數控機床產業的占比逐年提高,2000 年,中國數控機床產業專利申請量僅占全球總量的 7.0%,2005 年之前,全
129、球每年申請量排在首位的是日本,2005 年之后,中國申請量開始超過日本,中國占比超過25%且持續增長,成為申請量最多的國家,到 2017 年中國占比已超85%??梢?,在數控機床產業領域,中國在全球的地位有了顯著提升,2014 年后成為全球主要專利申請國。5.2 全球數控機床產業專利地域布局全球數控機床產業專利地域布局 5.2.1 全球數控機床產業專利地域分布及排名全球數控機床產業專利地域分布及排名 截止2019年12月,全球數控機床產業共有336235件專利申請。如圖5-2全球數控機床產業專利地域分布所示,從專利地域布局來看,中國、日本、美國、韓國、德國這 5 個國家專利申請總量占比超 80%
130、,高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第75 頁/共 172頁 是數控機床產業研發和技術創新的主要區域。5-2 全球數控機床產業專利地域布局及排名 5.2.2 全球數控機床產業各國專利申請總量排名及全球占比全球數控機床產業各國專利申請總量排名及全球占比 從圖 5-3 全球數控機床產業各國專利申請總量排名及全球占比可以看出,中國是數控產業主要技術集中國,日本的專利申請量也較多。截止 2019 年 12 月 31 日,中國的專利申請總量最多,共有184071 件,占全球數控機床產業專利的 54.7%,在全球申請量排名首位;其次是日本,共有49475 件專利,占比14.7%;美國和韓國的申請總量相
131、差不大,分別位列第三位和第四位,分別有 17444 件和15654 件專利,占比分別為 5.2%和 4.7%;德國、英國及其他國家在全球的占比較低。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第76 頁/共 172頁 5-3 全球數控機床產業各國專利申請總量排名及全球占比 5.3 全球數控機床產業專利技術構成全球數控機床產業專利技術構成 5.3.1 全球數控機床產業各領域專利申請量排名全球數控機床產業各領域專利申請量排名 從圖 5-4 全球數控機床產業專利技術構成表可以看出,在全球數控機床領域中,沖壓加工、塑料加工和機床的專利申請總量占全球數控機床產業專利申請總量的 70%以上,且這 3 大領域在全
132、球的比重均超 20%以上,是全球數控機床產業的主要研發領域。其中,沖壓加工排名第一,全球共有 100153 件專利申請,在全球數控機床產業中的占比為 29.8%;其次是塑料加工,共有 85005 件,占比 25.3%;第三位是機床產業,共有 76505 件,占比 22.8%。這主要是因為,沖壓加工、塑料加工、機床是在傳統機床加工產業的基礎上進行創新轉型升級發展起來的,因此發展時間較長,各領域自 2000 年起均為逐步上漲的趨勢。而在近五年發展最快的領域仍然是沖壓加工、塑料加工和機床這三個傳統發展方向,除此之外磨削加工產業發展速度也較快,全球共有 51627 件專利,占比 15.4%,由此表明全
133、球數控機床產業發高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第77 頁/共 172頁 展趨勢較為穩定,與控制技術相比,加工技術仍然是研發熱點,尤其是加工技術中的沖壓加工、塑料加工、磨削加工以及機床產業。5-4 全球數控機床產業各領域專利申請總量排名 5.3.2 中國、日本和美國的數控機床各領域專利申請量占比情況中國、日本和美國的數控機床各領域專利申請量占比情況 從表 5-1 中國、日本和美國的數控機床產業各領域專利申請量占比情況可以得出,中國在測量、機床、塑料加工、磨削加工、沖壓加工、壓力機等領域的專利申請量均排名全球第一,尤其在數控機床加工技術領域,中國在各個專業方向專利申請量均為第一,具有較大優
134、勢,在國際上處于先進地位??刂葡到y領域排名全球第二,共有 5114件專利,僅次于全球排名第一的日本,日本在先進控制系統領域中共有 5425 件專利,在全球占比為 29.3%。目前,世界排名前三的數控機床控制系統為:1、日本發那科數控系統;2、德國西門子數控系統;3、日本三菱數控系統,日本在數控機床控制系統領域的優勢地位來源于日本在控制系統研發的經濟投入、高度發達的社會工業水平以及高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第78 頁/共 172頁 穩定的機床軍備銷售渠道,如美國播音公司,NASA 都是日本機床廠山崎馬扎克的客戶,因此日本在數控機床控制系統方面有很多值得中國借鑒學習的技術經驗。表 5-
135、1 中國、日本和美國的數控機床產業各領域專利申請量占比表 專利數量專利數量 (件)(件)領域領域 全球全球 中國中國 日本日本 美國美國 中國占中國占比比(世界世界排名排名)日本占日本占比比(世界世界排名排名)美國占美國占比比(世界世界排名排名)控制 技術 控制 系統 18545 5114 5425 2471 27.6%(2)29.3%(1)13.3%(3)測量 16517 6655 3211 1582 40.3%(1)19.4%(2)9.6%(3)加工 技術 機床 76505 38180 13412 3595 49.9%(1)17.5%(2)4.7%(4)塑料 加工 85005 44362
136、12344 4878 52.2%(1)14.5%(2)5.7%(3)磨削 加工 51627 31618 7065 3048 61.2%(1)13.7%(2)5.9%(3)沖壓 加工 100153 54733 15755 3802 54.6%(1)15.7%(2)3.8%(4)壓力機 16713 7153 3018 1032 42.8%(1)18.1%(2)6.2%(3)5.4 全球數控機床產業專利申請人分析全球數控機床產業專利申請人分析 5.4.1 全球數控機床控制系統領域專利申請人分析全球數控機床控制系統領域專利申請人分析 從圖 5-5 全球數控機床控制系統領域專利申請人排名 TOP10 可
137、以看出,來自日本的申請人較多,共據 8 席,此外,德國(西門子有限公司)和中國(華中科技大學)各占 1 席;從申請人類型來看,企業占據 9 席,大專院校占據 1 席,說明企業在數控機床控制系統領域擁有較多技術積累。申請量排名第一的日本發那科株式會社,累計有2044 件專利申請,遠超排名第二的日本三菱電機株式會社。日本申請人、尤其是日本企業,在全球數控機床控制系統領域具有較大優勢,日本發那科株式會社在數控機床控制系統領域占據壟斷地位??刂葡到y領域主要包括程序控制系統、自適應控制系統、控制系統的檢驗、高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第79 頁/共 172頁 計算機控制系統等技術方向。從表 5
138、-2 可以看出,控制系統領域全球排名前十專利申請人的主要技術領域均集中于程序控制系統方向。圖 5-5 全球數控機床控制系統領域專利申請人排名 TOP10 表 5-2 全球數控機床控制系統領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 序號序號 發明人發明人 專利數量專利數量(件)(件)國家國家 主要技術方向主要技術方向 1 日本發那科株式會社 2044 日本 程序控制系統、自適應控制系統 2 日本三菱電機 446 日本 程序控制系統、自適應控制系統 3 德國西門子股份公司 369 德國 程序控制系統 4 日本大隈株式會社 214 日本 程序控制系統 5 日本日立公司 181 日本 程序控制系
139、統 6 日本豐田工機株式會社 175 日本 程序控制系統 7 中國華中科技大學 138 中國 程序控制系統 8 日本牧野銑床株式會社 137 日本 程序控制系統 9 日本株式會社森精機制作所 116 日本 程序控制系統 10 日本天田株式會社 106 日本 程序控制系統 5.4.2 全球數控機床測量技術領域專利申請人分析全球數控機床測量技術領域專利申請人分析 從圖 5-6 全球數控機床測量技術領域專利申請人排名 TOP10 可高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第80 頁/共 172頁 以看出,測量技術系統專利申請量最多的申請人是英國的雷尼紹公司(Renishaw PLC),累計專利申請 1
140、69 件,同時可以看出,來自日本的申請人最多,共有占據 7 席,且均為企業,說明日本企業在數控機床測量技術領域有較大技術優勢;此外,中國和韓國各占 1 席;從申請人類型來看,企業占據 9 席,大專院校占據 1 席,唯一的院校申請人為中國的吉林大學,說明企業在數控機床測量技術領域擁有較多技術積累,同時說明中國高校較為重視數控機床測量技術領域人才和技術的培育及發展。測量技術領域主要包括尺寸的測量、物化性質測試、靜/動態平衡測試、力的測量等技術領域。從表 5-3 可以看出,在測量技術領域全球排名前十專利申請人中,外國技術領域較為集中和突出,主要為尺寸測量及物化性質測試,需要注意的是,中國專利申請數量
141、集中技術領域為靜/動態平衡測試,即中國較重視靜/動態平衡測試領域的技術創新。圖 5-6 全球數控機床測量技術領域專利申請人排名 TOP10 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第81 頁/共 172頁 表 5-3 全球數控機床測量技術領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 序號序號 發明人發明人 專利數量專利數量(件)(件)國家國家 主要技術方向主要技術方向 1 英國雷尼紹公司 169 英國 尺寸的測量 2 日本制鐵集團公司 126 日本 尺寸的測量、物化性質測試 3 日本發那科 81 日本 尺寸的測量、4 日本日立公司 79 日本 尺寸的測量、物化性質測試 5 中國吉林大學 79
142、 中國 靜/動態平衡測試、物化性質測試 6 日本川崎鋼鐵 77 日本 尺寸的測量、物化性質測試 7 日本天田株式會社 71 日本 尺寸的測量、物化性質測試 8 日本三菱重工公司 70 日本 尺寸的測量、物化性質測試 9 韓國現代鋼鐵公司 62 韓國 尺寸的測量、10 日本住友金屬公司 62 日本 尺寸的測量、物化性質測試 5.4.3 全球數控機床機床領域專利申請人分析全球數控機床機床領域專利申請人分析 從圖 5-7 全球數控機床機床領域專利申請人排名 TOP10 可以看出,申請人均為企業,日本企業數量占據絕對優勢,占據前十名中九個席位,而日本發那科株式會社在專利申請總量方面占據絕對優勢,專利申
143、請量為 990 件,申請總量比排在第二名的豐田工機和第三名的三菱電機申請量總和還多。前十名中并沒有中國企業,說明中國企業在機床領域的技術優勢并不明顯,目前在該領域日本企業具有壟斷性優勢。在技術方向上,機床領域包含較多技術方向,如刀具或工件的進給運動、刀具或工件的加固裝置、機床指示裝置、機床固定部件、機床的組合等,目前 TOP10 企業的優勢技術方向較為集中,主要為刀具或工件的加固、運動裝置及機床的指示裝置。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第82 頁/共 172頁 圖 5-7 全球數控機床機床領域專利申請人排名 TOP10 表 5-4 全球數控機床機床領域 TOP10 專利申請人 地域及技
144、術分布情況 序號序號 發明人發明人 專利數量(件)專利數量(件)國家國家 主要技術方向主要技術方向 1 日本發那科 990 日本 刀具或工件的進給運動、機床指示裝置、2 豐田工機 461 日本 刀具或工件的進給運動、機床指示裝置 3 日本三菱電機 356 日本 刀具或工件的進給運動、機床指示裝置 4 日本三菱重工 342 日本 刀具或工件的進給運動、機床指示裝置 5 日本東芝機械 319 日本 刀具或工件的加固裝置、刀具或工件的進給運動 6 韓國斗山 312 韓國 刀具或工件的進給運動、機床指示裝置 7 大隈機械 294 日本 刀具或工件的加固裝置、刀具或工件的進給運動 8 日本日立 282
145、日本 刀具或工件的加固裝置、刀具或工件的進給運動 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第83 頁/共 172頁 9 日本大隈機械 有限公司 199 日本 刀具或工件的加固裝置、刀具或工件的進給運動 10 日本豐田 汽車公司 175 日本 刀具或工件的加固裝置、刀具或工件的進給運動 5.4.4 全球數控機床塑料加工技術領域專利申請人分析全球數控機床塑料加工技術領域專利申請人分析 從圖 5-8 全球數控機床塑料加工領域專利申請人排名 TOP10 可以看出,申請人均為企業,日本企業數量占據絕對優勢,占據前十名中九個席位,另外一個申請人為美國的波音公司,而日本發那科株式會社在專利申請總量方面占據較大
146、優勢,專利申請量為 671 件排在第二名的三菱電機專利申請量為 545 件,第三名的住友建機專利申請量為 457 件。另外,前十名中并沒有中國企業,說明中國企業在數控機床塑料加工技術領域的技術優勢并不明顯,目前在該領域日本企業具有壟斷性優勢,從技術方向上看,目前企業主要關注及發展的技術方向較為單一,主要是塑料制品的成型及連接方向。圖 5-8 全球數控機床塑料加工技術領域專利申請人排名 TOP10 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第84 頁/共 172頁 表 5-5 全球數控機床塑料加工技術領域 TOP10 專利申請人地域及技術分布情況 序號序號 發明人發明人 專利數量專利數量(件)(件)
147、國家國家 主要技術方向主要技術方向 1 日本發那科株式會社 671 日本 塑料的成型及連接 2 日本住友重工 545 日本 塑料的成型及連接 3 日本制鋼所 457 日本 塑料的成型及連接 4 日本三菱重工 325 日本 塑料的成型及連接 5 日本日精塑料公司 297 日本 特殊塑料制品生產 6 日本普利司通股份有限公司 271 日本 塑料的成型及連接 7 日本東芝機械 271 日本 塑料的成型及連接 8 美國波音公司 232 美國 塑料的成型及連接 9 日本橫濱橡膠株式會社 216 日本 塑料的成型及連接 10 日本日立公司 208 日本 塑料的成型及連接 5.4.5 全球數控機床磨削加工技
148、術領域專利申請人分析全球數控機床磨削加工技術領域專利申請人分析 從全球數控機床磨削加工技術領域專利申請人排名 TOP10 可以看出,申請量排名第一的為日本豐田工機株式會社,共有 364 件專利申請,緊隨其后,排名第二的為日本荏原制作所總公司,共有 254 件專利申請,排名第三的為美國應用材料公司,共有 217 件專利申請,來自中國的浙江工業大學,共有 133 件專利,排名第七,浙江工業大學也是排名前十申請人中唯一的一所高校。由此可見,中國申請人,尤其是高校,在數控機床磨削加工技術領域已有一定的技術積累,不過企業的實力與國際水平仍有差距?;诟咝5膶@夹g,我國應加強高校的專利成果產業化,促進產
149、學研發展,推動我國在該領域技術的發展。此外,磨削加工領域技術方向較多,包括磨削機床、測量或校準裝置、驅動或傳動裝置、磨削機床部件、磨削工件邊緣或斜面機床、旋轉面磨削機床等,目前研發領域主要集中在磨削機床及測量或校準裝置兩個方向,另外特種機床,如針對旋轉面的磨削機床及針對工件邊緣和斜面的機床也收到越來越多的關注。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第85 頁/共 172頁 圖 5-9 全球數控機床磨削加工技術領域專利申請人排名 TOP10 表 5-6 全球數控機床磨削加工技術領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 序序號號 申請人申請人 專利數量專利數量(件)(件)國家國家 主要技術
150、方向主要技術方向 1 日本豐田工機 株式會社 364 日本 磨削機床、測量或校準裝置 2 日本荏原制作所 總公司 254 日本 測量或校準裝置、驅動或傳動裝置 3 美國應用材料公司 217 美國 磨削機床、測量或校準裝置 4 日本日立 186 日本 磨削機床、測量或校準裝置 5 日本 DISCO 公司 167 日本 磨削機床、測量或校準裝置 6 日本東京精密公司 153 日本 測量或校準裝置、驅動或傳動裝置 7 中國浙江工業大學 133 中國 磨削機床部件、測量或校準裝置、驅動或傳動裝置 8 日本三菱重工 127 日本 旋轉面磨削機床、測量或校準裝置 9 日本尼德克株式會社 107 日本 磨削
151、工件邊緣、斜面機床 10 日本小松株式會社 101 日本 測量或校準裝置 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第86 頁/共 172頁 5.4.6 全球數控機床沖壓加工技術領域專利申請人分析全球數控機床沖壓加工技術領域專利申請人分析 從全球數控機床沖壓加工技術領域專利申請人排名 TOP10 可以看出:申請人前 10 位均來自國外,專利申請量最高的為韓國的鋼鐵巨頭企業浦項制鐵(POSCO)在意大利的加工中心;此外 9 位均為日本企業,我國未有申請人入榜,本領域的先進技術主要掌握在日韓企業手中。從技術領域分析,除了日本專業生產鈑金加工機械的株式會社天田,其余 Top 的申請人主要技術方向均為金屬
152、軋制。圖 5-10 全球數控機床沖壓加工技術領域專利申請人排名 TOP10 表 5-7 全球數控機床沖壓加工技術領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 序序號號 申請人申請人 專利數量專利數量(件)(件)國家國家 主要技術方向主要技術方向 1 韓國浦項制鐵 1421 韓國 金屬軋制、輔助加工 2 日本川崎鋼鐵公司 1289 日本 金屬軋制、輔助加工 3 日本制鐵集團公司 1185 日本 沖壓金屬 4 日本天田株式會社 939 日本 金屬軋制 5 日本日立公司 807 日本 金屬軋制 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第87 頁/共 172頁 6 日本住友金屬工業公司 629 日本
153、 金屬軋制 7 日本三菱電機公司 488 日本 金屬軋制 8 日本神戶制鋼公司 443 日本 金屬軋制、輔助加工 9 日本三菱重工公司 427 日本 金屬軋制 10 日本東芝公司 400 日本 金屬軋制 5.4.7 全球數控機床壓力機領域專利申請人分析全球數控機床壓力機領域專利申請人分析 從圖 5-11 及表 5-8 可以看出:全球數控機床壓力機領域專利申請人排名前 10 名中,日本共有占據 6 席,數量最多,且申請量前 3名均為日本企業,說明日本企業在壓力機領域占有較大優勢,其次為中國,占 3 席,分別為第四名的天津市天鍛壓力機有限公司、江蘇揚力集團有限公司及臺灣的車樂美機械股份有限公司,此
154、外,還有韓國和瑞士各占據 1 席。從申請人類型來看,均為企業申請人,說明該領域的龍頭企業非常注重壓力機技術的研發,本領域的先進技術主要掌握在企業手中。數控機床壓力機領域包括的技術領域主要包括壓頭壓力機、壓力機部件、壓片機或壓塊機、特殊壓力機等領域。在壓力機領域的全球申請人排名前十中,研發領域主要為壓力機部件方向,中國上榜的三個企業均為老牌壓力機公司。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第88 頁/共 172頁 圖 5-11 全球數控機床壓力機領域專利申請人排名 TOP10 表 5-8 全球數控機床壓力機領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 序號序號 申請人申請人 專利數量專利數量
155、(件)(件)國家國家 主要技術方向主要技術方向 1 日本小松制造 382 日本 壓力部件 2 會田工程技術有限公司 317 日本 壓力機部件 3 日本天田株式會社 260 日本 壓力機部件 4 天津市天鍛壓力機有限公司 121 中國 壓力機部件、壓片機或壓塊機、5 韓國現代汽車公司 51 韓國 壓力機部件 6 瑞士布赫工業集團公司 50 瑞士 壓力機部件 特殊壓力機 7 江蘇揚力集團有限公司 47 中國 壓力機部件、壓片機或壓塊機、8 日本神戶制鋼公司 44 日本 壓力機部件 9 臺灣車樂美機械股份有限公司 37 中國 壓力機部件 10 日本發那科株式會社 35 日本 壓力機部件 六六、中國數
156、控機床產業專利情況分析、中國數控機床產業專利情況分析 6.1 中國數控機床產業專利發展趨勢中國數控機床產業專利發展趨勢 中國制造“2025”將數控機床和基礎制造裝備列為“加快突破高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第89 頁/共 172頁 的戰略必爭領域”,其中提出要加強前瞻部署和關鍵技術突破,積極謀劃搶占未來科技和產業競爭制造點,提高國際分工層次和話語權。近幾年來,隨著相關政策的推出,我國數控機床產業得到了空前發展,但在快速發展的過程中也暴露出一些問題。深入推進中國數控機床產業的發展,不僅要求在數量上中國數控機床要占據國際市場重要地位,而且要求中國企業在核心技術和中高端產品上占重要地位,這
157、就亟需解決目前在該產業發展中顯露的問題。如圖 6-1 中國數控機床產業專利發展趨勢圖所示,從 2000 年起,中國數控機床產業的專利申請量呈逐年穩步增長的趨勢,2018 年的專利申請量甚至突破 30000 件。圖 6-1 中國數控機床產業專利申請趨勢 6.2 中國數控機床人產業專利地域布局中國數控機床人產業專利地域布局 如圖 6-2 中國數控機床產業專利地域分布所示,排名較為靠前的高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第90 頁/共 172頁 省市主要來自長三角地區、珠三角地區和環渤海地區,長三角地區、珠三角地區和環渤海地區是中國數控機床產業的三大集群地;此外,福建、湖北和遼寧在數控機床產業也
158、較有實力。圖 6-2 中國數控機床產業專利地域分布 如圖 6-3 中國數控機床產業各?。ㄊ校@暾埧偭颗琶?,中國數控機床產業的專利申請較為集中,省市排名前十的專利申請量占比高達 77.3%;全國其余省市的專利申請量僅占比 22.7%。江蘇省的專利申請量最多,共有 35626 件,占全國數控機床產業專利申請的19.4%;其次是廣東省,共有 30638 件專利,占比 16.6%;申請量排名第三的是浙江省,有 25569 件專利,占比 13.9%;安徽和山東的的專利申請量相差不大,分別有 10551 件和 10114 件,分別占比 5.7%和 5.5%??梢?,江蘇、廣東、浙江、安徽和山東是我國
159、數控機床產業研發和專利申請最為活躍的省市,并帶動了周邊省市數控機床產業的發展,形成了長三角、珠三角和環渤海三大數控機床產業集群。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第91 頁/共 172頁 圖 6-3 中國數控機床產業各?。ㄊ校@暾埧偭颗琶?6.3 中國數控機床產業專利技術構成中國數控機床產業專利技術構成 6.3.1 中國數控機床產業各領域專利申請量排名中國數控機床產業各領域專利申請量排名 從圖 6-4 中國數控機床產業專利技術構成表可以看出,在中國數控機床領域中,沖壓加工、塑料加工和機床的專利申請總量占中國國數控機床產業專利申請總量的 70%以上,且這 3 大領域在中國數控機床領域專利
160、申請總量的比重均超 20%以上,是中國數控機床產業的主要研發領域。其中,沖壓加工排名第一,共有 54733 件專利申請,在中國數控機床產業專利申請總量中占比為 29.7%;其次是塑料加工,共有 44362 件,占比 24.1%;第三位是機床產業,共有 38180 件,占比 20.7%。對比圖 5-4 全球數控機床產業各領域專利申請總量排名可以看出,中國數控機床產業各領域申請量排名與全球排名趨勢一致,各領域占比一致,申請量最大的是都是沖壓加工、塑料加工以及機床這三個在傳統機床加工產業的基礎上進行創新轉型升級發展起來的技術領域。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第92 頁/共 172頁 圖 6
161、-4 中國數控機床產業各領域專利申請總量排名 6.3.2 中國各省份數控機床產業各領域專利申請量占比情況中國各省份數控機床產業各領域專利申請量占比情況 如表 6-1 中國各省份數控機床產業各領域專利申請量占比表,可以發現,江蘇省在控制系統、測量、機床、磨削加工、沖壓加工、壓力機領域的專利申請量均排名第一,在塑料加工領域排名第二;江蘇省在數控機床的各技術分支均名列前茅;這是因為裝備制造業是江蘇經濟的最大支柱產業,對全省經濟發展具有重要的支撐和引領作用。數控機床行業是江蘇經濟的基礎裝備產業,是戰略性行業,是江蘇省裝備制造業發展的重中之重。江蘇有良好資源條件和經濟基礎,是長江三角洲工業發達、商貿繁榮
162、的中心城市之一,是國內電加工機床制造的領航地和集聚區。自 2009 年 1 月被認定為“江蘇省數控電火花加工機床產業基地”后,江蘇制造優勢逐步增強,并呈現出快速健康發展的良好態勢。江蘇省政府為更好更快的發展泰江蘇機床行業,在解決江蘇特種加工機床行業產業層次不高、創新能力不強、企業規模不高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第93 頁/共 172頁 大等問題上作出了很多努力。其中包括加快實施產業優化升級工程、加快實施自主創新工程、加快實施培大育強工程、加快實施人才建設工程,為智能轉型做出了很多努力。江蘇省也是中國數控機床產業最大的產業聚集地,江蘇數控機床企業已經形成“搶抓新興產業機遇”的整體共識
163、,正通過技術升級使產品不斷向適合新興產業的精密、高效、可靠方向發展。廣東省在數控機床產業的專利申請量排名第二,作為華南地區乃至中國最大的塑料加工工業省份,廣東省在塑料加工領域專利申請量排名第一,控制系統、測量、機床、沖壓加工、壓力機領域領域專利申請量均排名第二,磨削加工領域排名第三;2000 年以來,廣東制造業的快速發展,推動了一批機床生產企業快速發展。全省在特專型數控機床、經濟型和普及型數控系統、以及光柵尺和數顯裝置、滾動功能部件等方面形成了明顯的產品特色。近年來,大型復雜精密數控機床研發方面也取得了重大進展,成為中國重要的數控機床和數控系統、關鍵功能部件生產基地。浙江省在數控機床產業的專利
164、申請量排名第三,在機床、塑料加工、沖壓加工、壓力機等領域較有優勢。浙江是我國主要的數控機床生產基地之一,近年來一直呈現快速發展趨勢,遠遠高于全國平均發展水平。新時期,浙江數控機床行業發展已形成了顯著的區域特點,并對浙江省工業經濟的拉動作用十分明顯。浙江省數控機床產業在“十三五”期間發展迅猛,在金屬加工制造業迅速發展的帶動下,浙江省數控機床,尤其是機床產業業進入了快速發展期。浙江省生產機床的企業有近 1 萬家,得益于近幾年來民營企業發展空間和環境改善,逐步成為全省機床產業發展的重要力量。浙江省內很多有資金和技術實力的大型企業也紛紛跨入數控機床行業,比如紹興嵊州的雙鳥高端智能裝備制造產業專利導航分
165、析報告 第94 頁/共 172頁 集團、永康的中國南龍集團、諸暨的瑞遠集團、寧波的隆興集團、寧波的海天集團等。安徽省在數控機床產業的專利申請量排名第四,在數控機床產業各領域發展較為均衡,近年來,安徽省再制造產業發展勢頭強勁,是全國為數不多的擁有再制造全產業鏈的省份,有 5 家再制造企業躋身工信部第二批機電產品再制造試點單位,馬鞍山雨山經濟開發區、合肥再制造產業集聚區被工信部列入再制造產業集聚區,數控機床等產業被列入省重點再制造產業。山東省數控機床產業的專利申請量排名第五,近年來,山東省圍繞實施質量強省戰略和品牌創建活動,高度重視“中國中小機床之都”和機床區域品牌建設,把打造“中國中小機床之都”
166、品牌作為推動機床行業發展、吸引產業聚集和幫助企業開拓市場的重要舉措來抓。其中,威達重工、魯南機床成功躋身中國機床工具行業 30 強,通過政府推動、政策引導、企業共建等方式,“山東機床”區域品牌逐漸叫響全國。表 6-1 中國各省份數控機床產業各領域專利申請量占比表 領域領域 申請量(件)申請量(件)控制技術控制技術 加工技術加工技術 控制控制 系統系統 測量測量 機床機床 塑料塑料加工加工 磨削磨削加工加工 沖壓沖壓加工加工 壓力機壓力機 江蘇 492 716 7451 8433 5650 11938 1312 廣東 412 451 5698 9665 5291 8728 766 浙江 198
167、287 5193 6480 5379 7568 739 安徽 116 203 1981 2377 1950 3670 362 山東 168 304 2255 2621 1366 3001 522 上海 331 276 1330 1602 1180 2107 177 天津 107 159 1298 1449 889 2091 297 福建 70 100 1142 1950 1255 1248 267 湖北 239 204 1090 1057 824 1861 230 遼寧 408 266 1442 703 755 1321 121 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第95 頁/共 172頁
168、6.4 中國數控機床產業專利申請人分析中國數控機床產業專利申請人分析 6.4.1 中國數控機床控制系統領域專利申請人分析中國數控機床控制系統領域專利申請人分析 如圖 6-5 中國數控機床控制系統領域專利申請人排名 TOP10 及表 6-2 中國數控機床控制系統領域 TOP10 專利申請人地域及技術分布情況可以看出,排名第一的為華中科技大學,共有 133 件專利;并列排名第二的為大連理工大學和重慶大學,均有 60 件專利;專利申請量排名靠前的申請人類型中,大專院校占六席,企業占三席,科研院所占一席,大專院校的申請量要明顯多于企業,以華中科技大學為代表的一批高校在數控機床控制系統領域有較多技術積累
169、和專利儲備;從申請人地域來看,前 10 申請人中,來自湖北、陜西、遼寧的各占 2 席,來自上海、重慶、四川、江蘇的各占 1 席,沒有廣東的申請人上榜。從技術方向來看,前 10 名申請人中,技術方向高度集中且一致,均集中在程序控制系統技術領域,屬于國內熱門技術領域,且與全球該領域熱門研發方向一致。圖 6-5 中國數控機床控制系統領域專利申請人排名 TOP10 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第96 頁/共 172頁 表 6-2 中國數控機床控制系統領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 序號序號 申請人申請人 專利申請數量專利申請數量(件)(件)省份省份 技術方向技術方向 1 華
170、中科技大學 133 湖北 程序控制系統 2 大連理工大學 60 遼寧 程序控制系統 3 重慶大學 60 重慶 程序控制系統 4 上海交通大學 52 上海 程序控制系統 5 西安交通大學 48 陜西 程序控制系統 6 中國科學院沈陽計算 技術研究所有限公司 41 遼寧 程序控制系統 7 武漢華中數控 股份有限公司 41 湖北 程序控制系統 8 西安擴力機電科技 有限公司 41 陜西 程序控制系統 9 南京航空航天大學 39 江蘇 程序控制系統 10 成都飛機工業(集團)有限責任公司 37 四川 程序控制系統 6.4.2 中國數控機床測量技術領域專利申請人分析中國數控機床測量技術領域專利申請人分析
171、 如圖 6-6 中國數控機床測量技術領域專利申請人排名 TOP10 及表 6-3 中國數控機床測量技術領域 TOP10 專利申請人地域及技術分布情況可以看出,申請量最多的前十名申請人均為大專院校,說明大專院校在該領域研發活躍,僅有少量企業在該領域有較多研發;從申請人地域來看,前 10 申請人中,北京高校占 2 席;其余申請人為來自不同省市的國內高校。排名第一的為吉林的吉林大學,共有 73 件專利,在靜/動態平衡測試領域實力較強,北京工業大學共有 49 件專利,位列第二,天津大學及西安交通大學分別有 44 件和 43 件專利,分別位于第三位和第四位。從技術方向來看,排名前五的高校優勢技術領域均為
172、靜/動態平衡測試技術領域,即該技術方向是中國高校重點技術方向也是優勢方西。從申請人類型來看,中國在數控機床測量技術領域,已有大批高校有所積累,但是企業尚未發,建議加強企業與高校之間的合作,促高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第97 頁/共 172頁 進科技成果轉化,有效提高我國在該領域的技術實力。圖 6-6 中國數控機床測量技術領域專利申請人排名 TOP10 表 6-3 中國數控機床測量領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 序號序號 申請人申請人 專利申請數量專利申請數量(件)(件)省份省份 技術方向技術方向 1 吉林大學 73 吉林 靜/動態平衡測試、2 北京工業大學 49
173、北京 靜/動態平衡測試、物化性質測試 3 天津大學 44 天津 尺寸的測量、靜/動態平衡測試 4 西安交通大學 43 陜西 尺寸的測量、靜/動態平衡測試 5 華中科技大學 41 湖北 尺寸的測量、靜/動態平衡測試 6 大連理工大學 40 遼寧 尺寸的測量、物化性質測試 7 哈爾濱理工大學 34 黑龍江 物化性質測試、尺寸的測量 8 山東大學 32 山東 物化性質測試、尺寸的測量 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第98 頁/共 172頁 9 上海交通大學 30 上海 物化性質測試、尺寸的測量 10 清華大學 29 北京 尺寸的測量、物化性質測試 6.4.3 中國數控機床機床領域專利申請人分
174、析中國數控機床機床領域專利申請人分析 從圖 6-7 中國數控機床機床領域專利申請人排名 TOP10 可以看出,排名前三名及第五、六、七名的申請人均為企業,剩下三名為大專院校,對比數控機床其他技術領域,機床領域的企業在領域內技術更占優,這也跟機床領域在我國企業生產中應用時間長、企業基礎扎實有關,在地域分布上,廣東及東三省在該領域發展情況較好。在技術方向上,機床領域包含較多技術方向,如刀具或工件的進給運動、刀具或工件的加固裝置、機床指示裝置、機床固定部件、機床的組合等,目前 TOP10 申請人的優勢技術方向較為集中,主要為刀具或工件的加固、運動裝置及機床的指示裝置。圖 6-7 中國數控機床機床領域
175、專利申請人排名 TOP10 表 6-4 中國數控機床機床領域 TOP10 專利申請人 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第99 頁/共 172頁 地域及技術分布情況 序序號號 申請人申請人 專利申請專利申請 數量(件)數量(件)省份省份 技術方向技術方向 1 成都飛機工業(集團)有限責任公司 117 四川 刀具或工件的進給運動、2 寧波海天精工股份有限公司 98 浙江 刀具或工件的進給運動、3 深圳市創世紀機械有限公司 98 廣東 刀具或工件的進給運動、4 哈爾濱理工大學 94 黑龍江 刀具或工件的進給運動、機床指示裝置 5 佛山市普拉迪數控科技有限公司 70 廣東 刀具或工件的進給運動、
176、機床指示裝置 6 齊重數控裝備 股份有限公司 66 黑龍江 機床指示裝置 7 上海三一精機 有限公司 63 上海 刀具或工件的進給運動、機床指示裝置 8 華中科技大學 63 湖北 機床指示裝置 9 廣東工業大學 61 廣東 機床指示裝置、刀具或工件的加固裝置 10 大連理工大學 60 遼寧 刀具或工件的進給運動 6.4.4 中國數控機床塑料加工技術領域專利申請人分析中國數控機床塑料加工技術領域專利申請人分析 從圖 6-8 中國數控機床塑料加工領域專利申請人排名 TOP10 可以看出,排名前四的申請人均為企業,且江蘇昆山對的企業數量占據較大優勢,占據前十名中四個席位,申請量最多的為昆山德安模具設
177、計有限公司另,共有 80 件該領域專利申請,蘇州凱爾博精密機械有限公司和軟控股份有限公司并列第二,均有 76 件專利,從地域分布來看,江蘇省和廣東省排名靠前的申請人數量較多,這跟這兩個省在塑料加工領域有扎實的工業基礎以及模具設計及機械類企業數量較大有很大關系。從技術方向上看,目前企業主要關注及發展的技術方向較為單一,主要是塑料制品的成型及連接方向。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第100 頁/共 172頁 圖 6-8 中國數控機床塑料加工領域專利申請人排名 TOP10 表 6-5 中國數控機床塑料加工領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 序號序號 申請人申請人 專利申請數量專
178、利申請數量(件)(件)省份省份 技術方向技術方向 1 昆山德安模具設計有限公司 80 江蘇 塑料的成型及連接 2 蘇州凱爾博精密機械有限公司 76 江蘇 塑料的成型及連接 3 軟控股份有限公司 76 山東 塑料的成型及連接 4 青島科技大學 76 山東 特殊塑料制品生產 5 浙江大學 72 浙江 塑料的成型及連接 6 昆山思達力模具有限公司 69 江蘇 塑料的成型及連接 7 珠海格力電器股份有限公司 67 廣東 塑料的成型及連接 8 華南理工大學 65 廣東 塑料的成型及連接 9 漢達精密電子(昆山)有限公司 52 江蘇 塑料的成型及連接 10 廣東聯塑科技實業有限公司 51 廣東 塑料的成型
179、及連接 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第101 頁/共 172頁 6.4.5 中國數控機床磨削加工技術領域專利申請人分析中國數控機床磨削加工技術領域專利申請人分析 從圖 6-9 中國數控機床磨削加工領域專利申請人排名 TOP10 可以看出,排名第一的申請為浙江工業大學,共有 133 件專利申請,同時,浙江工業大學也是全球前十名的在磨削加工領域的專利申請人,其在我國該領域具有極大優勢,從地域分布來看,前十名中有半數申請人來自長三角區域,長三角數控機床產業集群效應及產學研結合成果在該領域有所體現。從技術方向上看,磨削加工領域技術方向較多,包括磨削機床、測量或校準裝置、驅動或傳動裝置、磨削機
180、床部件、磨削工件邊緣或斜面機床、旋轉面磨削機床等,目前全球研發領域主要集中在磨削機床及測量或校準裝置兩個方向,與之略有不同的是,中國申請人更多集中在磨削機床部件及其驅動、傳動裝置上,而且高校和企業的技術關注點也有所區別,高校更多集中于特征機床及測量裝置的研發上,而企業重點關注領域為與工業生產關系更為密切的機床部件及傳動裝置上。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第102 頁/共 172頁 圖 6-9 中國數控機床磨削加工領域專利申請人排名 TOP10 表 6-6 中國數控機床磨削加工領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 序序號號 申請人申請人 專利申請專利申請 數量(件)數量(件
181、)省份省份 技術方向技術方向 1 浙江工業大學 133 浙江 測量或校準裝置、磨削機床驅動或傳動裝置、特種機床 2 中信戴卡股份 有限公司 90 河北 磨削機床部件、磨削工件邊緣或斜面機床、磨削機床驅動或傳動裝置 3 浙江名媛工藝飾品有限公司 68 浙江 磨削機床部件、磨削工件邊緣或斜面機床、4 蕪湖洪金機床有限公司 68 安徽 磨削機床部件、磨削工件邊緣或斜面機床 5 上海機床廠 有限公司 61 上海 磨削機床部件、旋轉面磨削機床 6 廣東利迅達機器人系統股份有限公司 50 廣東 磨削機床部件、特種機床 7 上海交通大學 48 上海 測量或校準裝置、特種機床 8 濮陽貝英數控機械設備有限公司
182、 47 河南 磨削機床部件、磨削工件邊緣或斜面機床 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第103 頁/共 172頁 9 清華大學 44 北京 測量或校準裝置、特種機床 10 蘇州蘇鑄重工 有限公司 44 江蘇 磨削機床部件、磨削工件邊緣或斜面機床 6.4.6 中國數控機床沖壓加工技術領域專利申請人分析中國數控機床沖壓加工技術領域專利申請人分析 從中國數控機床沖壓加工技術領域專利申請人排名 TOP10 可以看出:申請人前 10 位中只有燕山大學是高校,其余九位均為企業申請人,申請量最高兩位分別是國內兩大鋼鐵行業巨頭寶鋼和鞍鋼,且寶鋼的申請量約為鞍鋼的兩倍之多,具有較大優勢,與此同時,從地域分布
183、可以看出,該領域申請人分布較為分散,大多數為國內大型國企,這是因為沖壓加工與鋼鐵行業密不可分,而鋼鐵行業為資源型行業,受地域限制較大。從技術領域分析,Top10 的申請人主要技術方向較為分散,與企業性質有密切關聯,如寶鋼鞍鋼技術方向最大重點為金屬軋制,而天津市天鍛壓力機有限公司重點方向則為金屬鍛造。圖 6-10 中國數控機床沖壓加工領域專利申請人排名 TOP10 表 6-7 中國數控機床沖壓加工領域 TOP10 專利申請人 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第104 頁/共 172頁 地域及技術分布情況 序號 申請人 專利申請數量(件)省份 技術方向 1 寶山鋼鐵股份有限公司 352 上海
184、 金屬軋制 2 鞍鋼股份有限公司 188 遼寧 金屬軋制 3 建科機械(天津)股份有限公司 152 天津 金屬線材的加工、處理 4 珠海格力電器股份有限公司 151 廣東 沖壓金屬 5 中冶南方工程技術有限公司 124 湖北 輔助加工 6 中國重型機械研究院股份公司 118 陜西 金屬軋制、輔助加工 7 山西太鋼不銹鋼股份有限公司 117 山西 金屬軋制 8 天津市天鍛壓力機有限公司 102 天津 金屬鍛造、沖壓金屬 9 燕山大學 97 河北 金屬軋制 10 蘇州邊桐傳感科技有限公司 97 江蘇 沖壓金屬、輔助加工 6.4.7 中國數控機床壓力機領域專利申請人分析中國數控機床壓力機領域專利申請
185、人分析 從圖 6-11 中國數控機床壓力領域專利申請人排名 TOP10 可以看出,排名第一的申請人為天津天鍛壓力機有限公司,共有 111 件專利申請,超過排名第二的江蘇揚力及排名第三的濟南二機床、排名第四的南京東部精密機械申請總和,具有專利數量上的絕對優勢。同時,在申請人前十名中只有第十名山東理工大學為高校,其余均為企業申請人,這跟壓力機領域與工業生產的緊密關系有較大關系,企業在壓力機的技術研發上存在較大的基礎優勢。從地域分布來看,前十名中有六名申請人來自長三角區域,這得益于長三角數控機床產業的集群效應。從技術方向上看,中國申請人的重點技術方向與全球優勢企業較為一致,均為壓力機部件領域,另外有
186、一些傳統企業,如廣東鍛壓機床有限公司,在傳統的壓頭壓力機和壓片機、壓塊機領域也有一定高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第105 頁/共 172頁 的技術積累、改進和研發。圖 6-11 中國數控機床壓力機領域專利申請人排名 TOP10 表 6-8 中國數控機床壓力機領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 序號序號 申請人申請人 專利申請數量專利申請數量(件)(件)省份省份 技術方向技術方向 1 天津市天鍛壓力機有限公司 111 天津 壓力部件、壓片機或壓塊機、2 江蘇揚力集團有限公司 46 江蘇 壓力機部件、3 濟南二機床集團有限公司 28 山東 壓力機部件 4 南京東部精密機械有
187、限公司 24 江蘇 壓力機部件、壓片機或壓塊機、5 揚力集團股份有限公司 20 江蘇 壓力機部件、6 沃得精機(中國)有限公司 18 江蘇 壓力機部件、7 杭州東博自動化科技有限公司 17 浙江 壓力機部件、高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第106 頁/共 172頁 8 廣東鍛壓機床廠有限公司 16 廣東 壓力機部件、壓頭壓力機 9 南通鍛壓設備股份有限公司 15 江蘇 壓力機部件 10 山東理工大學 14 山東 壓力機部件、壓頭壓力機 6.5 中國數控機床產業專利運營情況分析中國數控機床產業專利運營情況分析 6.5.1 中國數控機床產業專利運營類型分析中國數控機床產業專利運營類型分析
188、2019 年中國專利運營類型占比中1,專利轉讓比例最高,占比87.1%;其次為專利質押,占比 10.2%;專利許可比例最少,僅占比2.7%。數控機床領域的專利運營類型與 2019 年中國專利運營類型略有不同。如圖 6-12 所示,2000 年2019 年期間,中國數控機床產業涉及專利運營的專利共有 1.25 萬件,其中專利轉讓比重最大,共有 10192件,占比 81.2%;其次是專利質押,共有 1280 件,占比 10.2%;專利許可比例最少,共 1074 件,占比 8.6%。數控機床產業的專利許可比例遠大于全國專利運營中的專利許可平均水平,說明數控機床產業作為國家戰略型新興產業,專利許可活躍
189、。1 2019 年中國專利運營報告.橫琴國際知識產權交易中心有限公司 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第107 頁/共 172頁 圖 6-12 中國數控機床產業專利運營類型 6.5.2 中國中國數控機床數控機床產業各省份運營情況產業各省份運營情況 中國數控機床產業各?。ㄊ校@\營總量排名如圖 6-13 所示,浙江省和廣東省的專利運營總量排名第一、第二,分別有 2396 件和2294 件專利涉及運營,運營交易活躍。江蘇省雖然專利數量總量排名第一,但是專利運營總量并不是最多,排名第三,共有 1715 件專利涉及運營,交易活躍度并不高,山東省、福建省分別有 694、611 件專利涉及運營,分
190、別位列第四、第五,超過了申請量排名第 4 的省份安徽,安徽在專利運營總量方面排名下降至第六,共有 600 件專利涉及運營。由以上排名可以看出,專利交易活躍度排名前四的均是經濟發達的省市,這是因為知識產權市場交易成本較高,直接影響到市場要素的培育和交易活躍度,地區經濟發展情況及市場活力對專利運營交易存在較大影響。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第108 頁/共 172頁 圖 6-13 中國數控機床產業各?。ㄊ校@\營總量排名 七七、廣東省數控機床產業專利情況分析、廣東省數控機床產業專利情況分析 7.1 廣東省數控機床產業專利發展趨勢廣東省數控機床產業專利發展趨勢 近年來,廣東省數控機床產
191、業發展十分迅速。數控機床產業作為廣東省先進制造業 6 大重點發展產業之一,對打造具有國際競爭力的世界先進制造業基地,引領全省制造業結構調整和轉型升級,完成由制造業大省向制造業強省轉變具有重要戰略意義。數據顯示:2018 年廣東省數控機床產業增加值達到了 2500 億元,到 2020 年,廣東全省數控機床產業增加值將達到 2700 億。如圖 7-1 廣東數控機床產業專利申請趨勢圖所示,從 2000 年起,廣東省數控機床產業的專利申請量呈逐年穩步增長的趨勢;2015 年以后,廣東省數控機床產業的專利申請量顯著增長,2018 年的申請量高達 7541 件,是 2015 年的 3.6 倍。經過 20
192、年的發展,廣東省數控機床產業的專利申請量占同年全國數控機床產業專利申請總量的比高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第109 頁/共 172頁 例由 4.8%增長至 11.4%。在數控機床產業,廣東省在全國的地位有了顯著提升,綜合實力大幅增強。廣東省數控機床產業的專利申請趨勢與中國數控機床產業的整體趨勢基本保持一致,專利申請數量逐年增長。經過 20 年的發展,每年廣東省數控機床產業的專利申請量占同年全國數控機床產業專利申請總量的比例由 10.3%增長至 21.4%??梢?,在數控機床產業領域,廣東省在全國的地位有了顯著提升。圖 7-1 廣東省數控機床產業專利申請趨勢 7.2 廣東省數控機床產業專
193、利地域布局廣東省數控機床產業專利地域布局 如圖 7-2 廣東省數控機床產業專利地域分布所示,廣東省數控機床產業專利申請較為集中,排名前十的地市專利申請量占比高達84.3%;全國其余地市的專利申請量僅占比 15.7%。,排名較為靠前的地市主要來自珠三角地區,珠三角地區是廣東乃至中國數控機床產業聚集地。廣東省中東莞市的數控機床產業專利申請量最多,共有 7954 件,高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第110 頁/共 172頁 占廣東省數控機床產業專利申請的四分之一;緊隨其后的是深圳市,共有 6588 件專利,占比 21.1%;申請量排名第三的是佛山市,有 4579件專利,占比 14.7%廣州與
194、佛山的專利申請量相差不大,有 4142 件件,占比 13.3%,排名第四。排名第五的中山與廣州差距較大。有 1611件專利,占比 5.2%,惠州、江門、珠海緊隨其后,占比均為 5%左右??梢?,珠三角地區是廣東省數控機床產業研發和專利申請最為活躍的區域,但是產業分布過于集中,對周邊地市數控機床產業的帶動作用不明顯,整個廣東省數控機床產業發展地域性明顯,需要加大珠三角地區的輻射作用。圖 7-2 廣東省數控機床產業專利地域分布 7.3 廣東省數控機床產業專利技術構成廣東省數控機床產業專利技術構成 從圖 7-3 廣東數控機床產業專利技術構成圖可以看出,在廣東省數控機床領域中,塑料加工技術領域為廣東省數
195、控機床產業優勢領域,占專利申請總量的 30%以上,沖壓加工領域緊隨其后,占專利總量的28.5%,沖壓加工、塑料加工和機床三大專利申請總量占廣東省數控高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第111 頁/共 172頁 機床產業專利申請總量接近 80%,是廣東省數控機床產業的主要研發領域。對比中國數控機床產業各領域專利申請總量排名可以看出,廣東省數控機床產業各領域申請量排名與中國數控機床產業各專業領域申請量排名情況基本一致,申請量最大的是都是沖壓加工、塑料加工以及機床這三個在傳統機床加工產業的基礎上進行創新轉型升級發展起來的技術領域,最為薄弱的都是控制系統及測量技術領域,目前這兩個領域的先進技術被日
196、本和美國長期壟斷、把控,需要集中力量進行研發、突破。圖 7-3 廣東省數控機床產業專利技術構成圖 7.4 廣東省數控機床產業專利申請人分析廣東省數控機床產業專利申請人分析 7.4.1 廣廣東省數控機床控制系統領域專利申請人分析東省數控機床控制系統領域專利申請人分析 如圖 7-4 廣東省數控機床控制系統領域專利申請人排名 TOP15可以看出,廣東省各高校及企業在數控機床控制系統領域專利申請量非常少,排名第一的華南理工大學 20 年間也只有 19 件控制系統的專高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第112 頁/共 172頁 利,而企業申請人中排名第一的大族激光有 16 件專利,廣東工業大學為高校
197、申請人中排名第二,專利數也為 16 件。珠海格力電器股份有限公司為排名第 4 的專利申請人,共有 15 件專利,企業中排名第二,僅比排名第一的大族激光少一件。緊隨其后的實深圳配天智能技術研究院及珠海格力智能裝備有限公司,專利數均為 13 件。從申請人類型來看,高新技術企業在該領域占據一定優勢,如珠海格力、深圳大族激光,但是高校在前沿技術跟蹤及研發具備優勢,如華南理工大學,近幾年在數控機床控制系統的自適應控制系統方向的科研成果較為突出,企業申請人科研加強與高校的合作與共同開發,發揮產學研結合模式的優勢,在該相對薄弱的技術領域打破日本等國的技術壟斷,實現突破。圖 7-4 廣東省數控機床控制系統領域
198、專利申請人 TOP15 7.4.2 廣東省數控機床測量技術領域專利申請人分析廣東省數控機床測量技術領域專利申請人分析 如圖 7-5 廣東省數控機床測量技術領域專利申請人排名 TOP15高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第113 頁/共 172頁 可以看出,廣東省各高校及企業在數控機床測量技術領域專利申請量較少,廣東工業大學、華南理工大學、深圳大學緊隨其后,專利數分別為 15,12,11。珠海格力電器股份有限公司為排名第 12 的專利申請人,共有 5 件專利 從申請人類型來看,企業類申請人在該領域占據一定優勢,但是從技術方向來看,每個企業的技術方向較為單一,如東莞天合機電的專利申請技術方向均
199、為理化性能測試,因此各企業間應加強合作,發揮各企業在該領域的技術優勢,做到“專業化,大市場”。圖 7-5 廣東省數控機床測量技術領域專利申請人 TOP15 7.4.3 廣東省數控機床機床領域專利申請人分析廣東省數控機床機床領域專利申請人分析 從圖 7-6 廣東省數控機床機床領域專利申請人排名 TOP15 可以看出,申請專利量排名第一的為深圳市創世紀機械有限公司,共有 98件數控機床機床領域的專利,在專利數量上相較其他企業具有一定優勢。佛山市普拉迪數控科技有限公司排名第二,共有 70 件專利,珠海格力電器在企業申請人中排名第三,共有 47 件專利。高校申請人高端智能裝備制造產業專利導航分析報告
200、第114 頁/共 172頁 中專利最多的是廣東工業大學,有 61 件專利,廣東工業大學也是該領域專利申請人 TOP15 中惟一的高校申請人。另外,TOP15 申請人中還有一名個人申請人,有 23 件專利。從申請人類型來看,企業申請人在該領域優勢較大,在 15 位申請人中占據 13 席,且大部分該領域企業專利申請人為發展時間 10 年以上的機械及機床生產廠,在機床領域有較為豐富的生產及研發經驗,而近年來珠海格力電器、珠海格力智能裝備及深圳大族激光等高科技產業領域的大型企業在機床領域關注越來越多,專利數量上也有所體現。圖 7-6 廣東省數控機床機床領域專利申請人 TOP15 7.4.4 廣東省數控
201、機床塑料加工技術領域專利申請人分析廣東省數控機床塑料加工技術領域專利申請人分析 圖 7-7 為廣東省數控機床塑料加工技術領域專利申請人排名TOP15,由圖 7-7 可以看出,相比其他領域,廣東省各高校及企業在數控機床塑料加工技術領域專利申請量較多,其中,較為突出的有華南理工大學、廣東聯塑科技實業有限公司、珠海格力電器股份高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第115 頁/共 172頁 有限公司及廣東拓斯達科技股份有限公司,專利數分別為 65 件、51件、42 件、41 件,從申請人類型來看,企業類申請人在該領域占據一定優勢,但是從技術方向來看,企業的技術方向較為單一,基本均為塑料的成型與連接,
202、而高校的技術方向較為多元化,如華南理工大學及東莞理工學院,在附加制造,如 3D 打印、激光燒結等新興技術領域有較多技術成果。圖 7-7 廣東省數控機床塑料加工技術領域專利申請人 TOP15 7.4.5 廣東省數控機床磨削加工技術領域專廣東省數控機床磨削加工技術領域專利申請人分析利申請人分析 圖 7-8 為廣東省數控機床磨削加工技術領域專利申請人排名TOP15,由圖 7-8 可以看出,廣東省各高校及企業在數控機床磨削加工技術領域專利申請量較多,較為突出的有廣東利訊達機器人系統股份有限公司、佛山瑞普達光電科技有限公司、華南理工大學,專利數分別為 50 件、39 件、39 件,從申請人類型來看,企業
203、類申請人在該領域占據一定優勢,且大多數為新興科技公司,但珠海格力電器在該領域較為薄弱,可以適當在該技術領域加強企業間合作、交流。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第116 頁/共 172頁 圖 7-8 廣東省數控機床磨削加工技術領域專利申請人 TOP15 7.4.6 廣東省數控機床沖壓加工技術領域專利申請人分析廣東省數控機床沖壓加工技術領域專利申請人分析 圖 7-9 為廣東省數控機床沖壓加工技術領域專利申請人排名TOP15,由圖 7-9 可以看出,相比其他領域,廣東省各高校及企業在數控機床塑料加工技術領域專利申請量較多,其中,排名第一的珠海格力電器股份有限公司,共有 107 件專利,企業中
204、排名第二的惠州市誠業家具有限公司,共有 90 件專利,高校中東莞理工大學較為突出,擁有 52 件該領域的專利,同時值得注意的是,沖壓加工方向相比其他方向,較為突出的個人申請人較多,排名前十五的申請人中有兩個個人申請人上榜,屬于較為突出的專業技術人才,且個人申請人的技術方向非常單一,主要為金屬線材加工處理方向為主,從技術領域分析,Top15 的申請人之間主要技術方向較為分散,主要技術方向與企業性質有密切關聯,而單個申請人技術方向較為單一,內尤其是中小規模企業,在該領域的優勢方向往往較為單一,如珠海格力電器股份有限公司,90%以上的專利申請集中于沖壓金屬領域。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告
205、第117 頁/共 172頁 圖 7-9 廣東省數控機床沖壓加工技術領域專利申請人 TOP15 7.4.7 廣東省數控機床壓力機領域專利申請人分析廣東省數控機床壓力機領域專利申請人分析 圖 7-10 為廣東省數控機床壓力機領域專利申請人排名 TOP15,由圖 7-10 可以看出,壓力機領域廣東省申請人專利數非常少,該領域申請人中,排名第一的廣東鍛壓機床廠有限公司共有 16 件專利,珠海格力電器股份有限公司排名第二,共有 12 件專利,相比其他領域,該領域高??蒲辛α枯^弱,只有廣東工業大學和佛山科學技術學院上榜,分別有 7 件和 4 件專利。由此說明,廣東省在數控機床壓力機領域,技術較為滯后,亟需
206、加強。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第118 頁/共 172頁 圖 7-10 廣東省數控機床壓力機領域專利申請人 TOP15 7.5 廣東省數控機床產業專利運營情況分析廣東省數控機床產業專利運營情況分析 7.5.1 廣東省數控機床產業專利運營類型分析廣東省數控機床產業專利運營類型分析 如圖 7-11 所示,2000 年2019 年期間,廣東省數控機床產業涉及專利運營的專利共有 2586 件,其中專利轉讓比重最大,共有 2194件,占比 84.8%;其次是專利質押,共 230 件,占比 8.9%。專利許可比例最少,共有 162 件,占比 6.3%;廣東省數控機床專利的許可和質押占比略低于
207、全國數控機床專利的許可和質押占比平均水平,相應的,廣東省數控機床專利的轉讓占比略高于全國數控機床專利的轉讓占比平均水平。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第119 頁/共 172頁 圖 7-11 廣東省數控機床產業專利運營類型 7.5.2 廣東省數控機床產業各地市運營情況廣東省數控機床產業各地市運營情況 廣東省數控機床產業各地市專利運營總量排名如圖 7-12 所示,佛山市和東莞市的專利運營總量排名第一、第二,分別有 571 件和552件專利涉及運營,運營交易活躍。佛山市專利數量總量排名第三,但專利運營總量排名第一,共有 571 件專利涉及運營,交易活躍度最高,東莞、深圳分別有 552、51
208、6 件專利涉及運營,分別位列第二、第三,專利總量排名第四的廣州市在專利運營總量方面排名依然穩定,共有 302 件專利涉及運營。由以上排名可以看出,專利交易活躍度排名前四的均是專利交易總量排名前四的地市,且為經濟總量最高的、地理位置相鄰的四個地市,依然體現了產業集群效應以及知識產權交易與地區經濟發展情況及市場活力的對應關系。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第120 頁/共 172頁 圖 7-12 廣東省數控機床產業各地市專利運營總量排名 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第121 頁/共 172頁 第第三三部分部分 物流物流 AGVAGV 八八、全球、全球 AGVAGV 產業專利情況分
209、析產業專利情況分析 8.1 全球全球 AGV 產業專利發展趨勢產業專利發展趨勢 AGV:全稱是 Automated Guided Vehicle,意即“自動導引運輸車”。AGV 是裝備有電磁、光學或其它自動導引裝置,能夠沿規定的導引路徑行駛,具有安全保護以及各種移載功能的運輸小車。目前 AGV常用的驅動方式可以歸納為四種:單輪驅動、差速驅動、雙輪驅動、全方位驅動。根據車輪的數量,主要有三輪車型、四輪車型。在選型時,根據工作場地的實際路面情況和功能需求來選擇。關于系統控制,主要分為地面(上位)控制系統及車載(下位)控制系統。上位控制系統對多臺 AGV 進行有效控制,對任務優化排序,動態規劃 AG
210、V 的分配及行駛路徑,實現智能的交通管理。下位控制系統在收到上位系統的指令后,負責導航計算、導引實現、車輛行走、裝卸操作等功能。AGV 主要由導向模塊、行走模塊、控制模塊、通訊裝置、移載裝置和蓄電池等構成,其中,導向模塊和控制模塊是 AGV 的關鍵模塊。AGV 以輪式移動為特征,較之步行、爬行或其它非輪式的移動機器人具有行動快捷、工作效率高、結構簡單、可控性強、安全性好等優勢。與物料輸送中常用的其他設備相比,AGV 的活動區域無需鋪設軌道、支座架等固定裝置,不受場地、道路和空間的限制。因此,最能充分地體現其自動性和柔性,實現高效、經濟、靈活的無人化生產,其優勢主要表現在:1.工作效率高 AGV
211、 小車可實現自動充電功能,在有安全冗余考慮的前提下,可以實現 24 小時連續運轉,大大提高產品物料等搬運效率。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第122 頁/共 172頁 2.節省管理精力 AGV 為全數字化管理,可以有效規避人為因素,提高管理水平。3.較好的柔性和系統拓展性 智能 AGV 小車的智能傳感器開發,除采用傳統的位置、速度、加速度等,還應用機器視覺、力反饋等等多智能傳感器的融合技術來決策控制,在關聯設備多傳感器融合配置技術在現有的 AGV 設備系統中已有成熟應用。4.可靠性高 相對于人工搬運的低效率,叉車及拖車路徑、速度、安全的未知性,AGV 的行駛路徑和速度可控,定位停車精準
212、,從而,大大提高了物料搬運的效率,同時,AGV 中央管理系統,可以對 AGV 小車進行全程監控可靠性得到極大提高。5.安全性高 AGV 具有較完善的安全防護能力,有智能化的交通路線管理,安全與避碰,多級警示,緊急制動,故障報告等,能夠在許多不適宜人類工作的場合發揮獨特作用。在機加、倉儲、組裝等制造的不同環節,AGV 都發揮著重要的作用,甚至已經成為現代化智能工廠最具標志性的配置之一。AGV 技術最早出現在美國,著名的福特汽車公司是 AGV 應用的先驅,在 1913 年時就采用有軌引導的 AGV 代替輸送機在汽車底盤裝配線上應用。那時的 AGV 并不屬于自動導引小車,而是需要借助軌道,在特定的路
213、徑上作業,與現在應用的自主導引 AGV 存在很大的差異。1953 年,美國公司設計了第一臺電磁導引的 AGV,雖然這時候的 AGV 專利還很少,但從此開啟了AGV 導航技術的研究熱點。20 世紀 80 年代以來開啟了 AGV 技術研究的一個小高峰,主要是因高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第123 頁/共 172頁 無線導引技術被引入到 AGV 系統中,其中影響最大最典型的是激光導引。激光導引的引入,使 AGV 在靈活性和精準度上取得了巨大的進步。21 世紀初,AGV 的技術研究進入瓶頸期,該時期的 AGV 專利申請量呈下滑趨勢,急需攻克的技術難題是靈活性和大型調度系統的集成實用。2010
214、 年后,AGV 迎來了另一個發展高峰,這得益于大型服務器、數據處理器的開發和新型導引方式的應用,如無反射板激光自主導航技術,使得 AGV 更加智能且模塊化。從圖 8-1 全球 AGV 產業專利發展趨勢圖也可以看出,2000 年2010 年之間,全球 AGV 產業申請量增長較緩慢,年申請量均在 150件以下;自 2010 年至今,全球 AGV 產業的專利申請量呈快速增長的趨勢,2017 年全球專利申請量達到 1260 件,2018 年全球專利申請量突破 1700 件,由于 2018 年和 2019 年的專利申請數據截止到檢索日2020 年 8 月 31 日仍然沒有完全公布,因此,截止 2020
215、年 8 月 31 日統計到的 2018 年和 2019 年的申請數據仍不是全部的申請數據。根據2,15 年至 2017 年的發展趨勢,預計 2018 年、2019 年的總申請量及中國申請量占比會高于現有數據及 2017 年數據,且呈持續高速增長趨勢。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第124 頁/共 172頁 圖 8-1 全球 AGV 產業專利發展趨勢圖 中國 AGV 產業的專利申請趨勢與全球 AGV 產業的整體趨勢保持一致,自 2000 年起,中國專利申請數量的整體趨勢為持續增長,且在全球 AGV 產業的占比逐年提高,2000 年,中國 AGV 產業專利申請量僅占全球總量的 2.5%,2
216、010 年之前,AGV 的專利申請量主要集中在日本、美國、歐洲、韓國、中國等國家,日本通過對復雜 AGV簡化研究,轉化為 AGC,在專利申請量上超越 AGV 的發源國美國,排名第一。中國引入 AGV 的時間比較晚,但有后來居上的趨勢,2010年之后,中國申請量開始超過日本,中國占比超過 25%且持續增長,成為申請量最多的國家,到 2015 年中國占比已超 85%??梢?,在 AGV產業領域,中國在全球的地位有了顯著提升,2010 年后成為全球主要專利申請國。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第125 頁/共 172頁 8.2 全球全球 AGV 產業專利地域布局產業專利地域布局 8.2.1 全
217、球全球 AGV 產業專利地域分布及排名產業專利地域分布及排名 截止 2019 年 12 月,全球 AGV 產業共有 7722 件專利申請。如圖 8-2 全球 AGV 產業專利地域分布所示,從專利地域布局來看,中國、日本、美國、韓國、德國這 5 個國家專利申請總量占比超 80%,是 AGV 產業研發和技術創新的主要區域。8-2 全球 AGV 產業專利地域布局及排名 8.2.2 全球全球 AGV 產業各國專利申請總量排名及全球占比產業各國專利申請總量排名及全球占比 從圖 8-3 全球 AGV 產業各國專利申請總量排名及全球占比可以看出,中國是 AGV 產業主要技術集中國,日本的專利申請量也較多。截
218、止 2019 年 12 月 31 日,中國的專利申請總量最多,共有 5667 件,占全球 AGV 產業專利的 73.4%,在全球申請量排名首位;其次是日本,共有 485 件專利,占比 6.3%;韓國和美國分別位列第三位和第高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第126 頁/共 172頁 四位,分別有 403 件和 383 件專利,占比分別為 5.2%和 5.0%;第五位是德國,占比 1.1%,共有 85 件專利申請,加拿大及中國臺灣地區等其他國家、地區在全球的占比較低,均低于 1%。8-3 全球 AGV 產業各國專利申請總量排名及全球占比 8.3 全球全球 AGV 產業專利技術構成產業專利技術
219、構成 8.3.1 全球全球 AGV 產業產業各領域各領域專利專利申請量排名申請量排名 從圖 8-4 全球 AGV 產業專利技術構成表可以看出,在全球 AGV領域中,程序控制、貯存裝置和轉向機構的專利申請總量占全球 AGV產業專利申請總量的 80%以上,且這 3 大領域在全球的比重均超 20%以上,是全球 AGV 產業的主要研發領域。其中,程序控制排名第一,全球共有 2997 件專利申請,在全球 AGV 產業中的占比為 38.8%;其次是貯存裝置,共有 1698 件,占比 22.0%;第三位是轉向機構,共有1693 件,占比 21.9%。排在第四、第五位的分別是測量測試及升降裝置領域,分別有 1
220、281 及 820 件專利,占比分別為 16.6%及 10.6%;目前專利申請量最少的技術領域是動力裝置領域,有 736 件專利申請,高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第127 頁/共 172頁 僅占 AGV 產業專利申請量的 9.5%。AGV 產業專利申請側重領域很多,其核心包括改善導航方式的程序控制方向的研究、提升 AGV 自身定位精度機路徑規劃的測量測試研究等,同時,AGV 隨著計算機技術和智能控制策略的發展,開始走向集成化和智能化,主要關注點為 AGV 自身定位的精準性和行走方式的控制,因此,程序控制方向將持續成為 AGV 產業最為熱門的技術領域,而與精確導航發展方向相關的測量測試
221、、轉向機構等將成為新的重點發展領域。8-4 全球 AGV 產業各領域專利申請總量排名 8.3.2 中中國國及及日本日本在在 AGV 產業各產業各領域專利申請量占比情況領域專利申請量占比情況對比對比 從表 8-1 中國和日本的 AGV 產業各領域專利申請量占比情況可以得出,中國 AGV 產業的技術構成中,程序控制領域占比最大,約占三分之一,其次是轉向機構及貯存裝置方向,占比分別為 25.6%,22.1%,這三大領域占中國 AGV 產業專利申請量的 80%以上。相比中國,日本在 AGV 產業中各領域占比差距更大,程序控制高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第128 頁/共 172頁 領域的占絕對
222、優勢地位,占比三分之二以上,測量測試領域排名第二,占比約 26.6%,與中國不同的是,轉向機構在日本 AGV 產業中占比較低,僅有 4.5%,排名最后,而日本各領域中專利申請量排名第三的是測量測試領域,占比 13.2%。出現這種技術領域分布不同的原因主要是日本的 AGV 產業起步較早,日本在上個世紀七十年代就引進了歐美的 AGV,但是由于日本主要以高端輕工業為主,例如電子等科技產業占據了工業的半壁江山,因此日本人對 AGV 進行了本地化的改進,進行模塊化,使其技術復雜程度和車體的復雜程度均得到極大的簡化。簡化后的 AGV 在日本稱之為 AGC。日本 AGV 完全結合簡單的生產應用場合(一般是單
223、一的路徑,固定的流程),只是用來進行搬運,并不強調自動裝卸功能,在導引方面,多采用磁帶導引方式。而中國的 AGV 產業起步較晚,在引入歐美及日本的 AGV 后,中國企業對其進行了順應智能化時代潮流的改進,使其更適應高端領域的應用,因此在技術領域分布上,日本在傳統的模塊化程序控制領域及適應簡單搬運功能的貯存裝置領域有較多側重,而中國的技術領域分布則更接近現代智能化、集成化的 AGV 產業發展新思路,既有傳統的程序控制及貯存裝置領域的基礎,又逐漸側重于精準導航等新興領域相關的轉向機構等方向。表 8-1 中國和日本的 AGV 產業各領域專利申請量占比表 專利數量專利數量 (件)(件)領域領域 全球全
224、球 中國中國 該領域該領域 在產業占比在產業占比 日本日本 該領域該領域 在產業占在產業占比比 控制部分 程序控制 2997 1873 33.1%325 67.0%測量測試 1281 756 13.3%64 13.2%執行部分 轉向機構 1693 1453 25.6%22 4.5%貯存裝置 1698 1252 22.1%129 26.6%升降裝置 821 678 12.0%27 5.6%動力裝置 736 562 9.9%34 7.0%高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第129 頁/共 172頁 8.4 全球全球 AGV 產業專利申請人分析產業專利申請人分析 8.4.1 全球全球 AGV 產
225、業程序控制產業程序控制領域專利申請人分析領域專利申請人分析 從圖 8-5 全球 AGV 產業程序控制領域專利申請人排名 TOP10 可以看出,來自中國的申請人最多,共據 7 席,此外,日本力至優叉車公司、韓國三星電子及美國沃爾瑪阿波羅各占 1 席;從申請人類型來看,申請量前十名的申請人均為企業,說明企業在 AGV 程序控制領域擁有較多技術積累。申請量排名第一的廣東嘉騰機器人自動化有限公司,累計有 41 件專利申請,排名第二的是日本力至優叉車公司,累計有 34 件專利申請,北京京東世紀貿易有限公司、北京京東尚科信息技術有限公司及韓國三星電子有限公司專利申請量均為 22 件,排名并列第二。河南森源
226、電氣股份有限公司緊隨其后,共有 20 件專利申請。中國申請人、尤其是中國企業,在 AGV 程序控制領域具有較大優勢。圖 8-5 全球 AGV 產業程序控制領域專利申請人排名 TOP10 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第130 頁/共 172頁 AGV 程序控制領域可以分為非電變量控制系統及一般控制系統兩個技術方向,表 8-2 為全球 AGV 產業程序控制領域排名 TOP10 專利申請人在該領域專利技術分布情況,可以看出,TOP10 申請人中,除了河南森源電氣股份有限公司,基本上所有的專利申請人主要技術方向為非電變量控制系統方向,是該領域的技術熱點。表 8-2 全球 AGV 產業程序控制
227、領域 TOP10 專利申請人 技術分布情況 序序號號 發明人發明人 專利數量專利數量(件)(件)國家國家 主要技術方向主要技術方向 非電變量非電變量 控制系統控制系統 一般一般 控制系統控制系統 1 廣東嘉騰機器人自動化有限公司 41 中國 31 12 2 日本力至優叉車 34 日本 37 0 3 北京京東世紀貿易 有限公司 22 中國 27 5 4 北京京東尚科信息技術有限公司 22 中國 24 2 5 韓國三星電子 有限公司 22 韓國 24 2 6 上海能感物聯網 有限公司 20 中國 18 1 7 美國沃爾瑪阿波羅 有限公司 19 美國 20 0 8 河南森源電氣股份 有限公司 19
228、中國 8 12 9 蕪湖智久機器人 有限公司 18 中國 21 6 10 成都四威高科技 產業園有限公司 18 中國 16 4 8.4.2 全球全球 AGV 產業測量測試產業測量測試領域專利申請人分析領域專利申請人分析 從圖 8-6 全球 AGV 產業測量測試領域專利申請人排名 TOP10 可以看出,測量測試領域專利申請量最多的申請人與程序控制領域申請量最多的申請人一致,都是廣東嘉騰機器人自動化有限公司,該公司在測量測試領域累計擁有專利申請 27 件,相比第二名美國捷威時威勃公司的 15 件專利申請有較大優勢,同時可以看出,在 TOP10 專利高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第131 頁
229、/共 172頁 申請人中,來自中國的申請人最多,共有占據 7 席,其中含有六個企業申請人及一個高校申請人,說明中國企業在測量測試技術領域有較大技術優勢;唯一的院校申請人為中國的湖南農業大學,共有 9 件該領域的專利申請。圖 8-6 全球 AGV 產業測量測試領域專利申請人排名 TOP10 測量技術領域主要包括勘測、無線電導航、測量電磁變量、材料理化性能分析、線性尺寸計量及靜動平衡測試等技術方向,從表 8-3全球 AGV 產業測量測試領域 TOP10 專利申請人地域及技術分布情況可以看出,中國申請人的主要技術方向較為集中,主要為勘測技術,尤其是高校,如湖南農業大學的專利均為勘測技術領域。而美國公
230、司及瑞典的申請人在勘測方向的技術成果并不多,在電磁變量及材料理化分析方面的投入與勘測方向基本一致。表 8-3 全球 AGV 產業測量測試領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第132 頁/共 172頁 序序號號 發明人發明人 專利專利申申請數量請數量(件)(件)國家國家 主要技術方向主要技術方向 勘勘測測 無線無線電導電導航航 測量測量電電/磁磁變量變量 材料材料理化理化性能性能分析分析 線性線性尺寸尺寸計量計量 靜靜/動平動平衡測衡測試試 1 廣東嘉騰 機器人自動化 有限公司 27 中國 28 1 1 0 4 2 2 美國捷維時威勃公司 15
231、 美國 8 0 6 0 0 0 3 沈陽新松機器人自動化股份有限公司 12 中國 2 6 0 5 4 2 4 美國波音公司 10 美國 0 0 0 4 0 0 5 北京華力興 科技發展 有限責任公司 10 中國 11 2 0 0 0 0 6 湖南農業大學 9 中國 12 0 0 0 0 0 7 南京景曜智能科技有限公司 8 中國 6 0 0 0 2 1 8 成都四威 高科技產業園有限公司 8 中國 10 0 0 0 0 0 9 清華同方威視技術股份 有限公司 7 中國 9 0 0 0 0 0 10 山特維克集團 7 瑞典 0 0 0 5 0 0 8.4.3 全球全球 AGV 產業轉向機構領域專
232、利申請人分析產業轉向機構領域專利申請人分析 從圖 8-7 全球 AGV 產業轉向機構領域專利申請人排名 TOP10 可以看出,申請人均為中國企業,中國企業數量占據絕對優勢,說明目前在該領域中國企業具有壟斷性優勢,其中,廣東嘉騰機器人自動化有限公司及杭州??禉C器人技術有限公司分別排名第一名及第二名,專利申請量分別為 41 件及 32 件。北京京東世紀貿易有限公司、北京京東尚科信息技術有限公司及哈爾濱博樂恩機器人技術有限公司專利申請量較接近,分別為 23 件、22 件及 20 件,排名分別為第三名、第四名及第五名。在技術方向上,目前 TOP10 企業的優勢技術方向較為集中,主要技術方向為不同類型的
233、機動車或掛車,而且在該領域高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第133 頁/共 172頁 申請量排名第一的廣東嘉騰機器人自動化有限公司在技術方向上布局也較為多樣,除了機動車方向,在不同類型的轉向機構等技術方向也有所突破。圖 8-7 全球 AGV 產業轉向機構領域專利申請人排名 TOP10 表 8-4 全球 AGV 產業轉向機構領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 序序號號 發明人發明人 專利專利申申請請數數量量(件)(件)國家國家 主要技術方向主要技術方向 助力或助力或動力驅動力驅動轉向動轉向機構機構 以車輪以車輪布置或布置或數量為數量為特點的特點的機動車機動車 其他其他轉向轉向
234、機構機構 其他其他 機動機動車車 1 廣東嘉騰機器人自動化有限公司 41 中國 5 13 1 25 2 杭州??禉C器人技術 有限公司 32 中國 0 0 0 30 3 北京京東世紀貿易 有限公司 23 中國 1 4 1 15 4 北京京東尚科信息技術有限公司 22 中國 1 4 1 15 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第134 頁/共 172頁 5 哈爾濱博樂恩機器人技術有限公司 20 中國 0 2 0 18 6 廣東上川智能裝備股份有限公司 16 中國 1 0 0 15 7 蘇州工業園區艾吉威自動化設備有限公司 14 中國 0 7 0 4 8 華曉精密工業(蘇州)有限公司 13 中國
235、 0 2 0 10 9 廣東博智林機器 人有限公司 13 中國 1 1 0 12 10 四川中物技術股份 有限公司 12 中國 0 0 0 12 8.4.4 全球全球 AGV 產業貯存裝置產業貯存裝置領域專利申請人分析領域專利申請人分析 從圖 8-8 全球 AGV 產業貯存裝置領域專利申請人排名 TOP10 可以看出,前十名申請人中中國企業數量占據絕對優勢,共占有九席,另外一個為日本的村田機械,說明目前在該領域中國企業具有壟斷性優勢,其中,廣東嘉騰機器人自動化有限公司、北京京東世紀貿易有限公司及北京京東尚科信息技術有限公司在該領域依然占據領先地位,分別擁有 26 件、18 件、18 件專利申請
236、,位列申請總量前三名。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第135 頁/共 172頁 圖 8-8 全球 AGV 產業貯存裝置領域專利申請人排名 TOP10 從表 8-5 全球 AGV 產業貯存裝置領域 TOP10 專利申請人地域及技術分布情況可以看出,該領域 TOP10 專利申請人中技術方向分布較為多元化,其中最為熱門的是倉庫內貯存物技術方向,其次是機械輸送機,值得注意的是,雖然榜單中唯一上榜的外國申請人村田機械專利申請總數僅為 15 件,但是其技術方向與中國申請人存在一定區別,村田機械在輸送系統中有較多技術突破,而在該方向目前中國申請人并沒有相關專利申請。表 8-5 全球 AGV 產業貯存
237、裝置領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 序序號號 發明人發明人 專利專利申申請數量請數量(件)(件)國家國家 主要技術方向主要技術方向 倉倉庫庫內內貯貯存存物物 機機械械輸輸送送機機 物料物料搬運搬運裝置裝置 控控制制裝裝置置 編編組組場場設設備備 輸輸送送系系統統 裝裝/卸卸載載車車輛輛 1 廣東嘉騰機26 中國 6 20 12 6 3 0 2 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第136 頁/共 172頁 器人自動化有限公司 2 北京京東世紀貿易有限公司 18 中國 12 7 8 0 0 0 0 3 北京京東尚科信息技術有限公司 18 中國 12 7 8 0 0 0 0 4
238、 上海托華機器人有限公司 16 中國 14 3 0 0 0 0 0 5 日本村田機械 15 日本 15 0 0 0 0 9 0 6 杭州??禉C器人技術有限公司 15 中國 4 10 2 0 0 0 0 7 上??靷}智能科技有限公司 14 中國 14 2 0 0 0 0 0 8 浙江國自機器人技術有限公司 11 中國 11 0 1 0 0 0 1 9 廣州市遠能物流自動化設備科技有限公司 10 中國 12 7 0 0 0 0 0 10 科羅瑪特自動化科技(蘇州)有限公司 10 中國 2 5 2 0 0 0 0 8.4.5 全球全球 AGV 產業升降裝置產業升降裝置領域專利申請人分析領域專利申請人
239、分析 從全球 AGV 產業升降裝置領域專利申請人排名 TOP10 可以看出,該領域申請人的專利申請數量較為平均,申請量排名第一的為廣東嘉騰機器人自動化有限公司,共有 16 件專利申請,緊隨其后,排名第二的為廣東飛庫科技有限公司,共有 14 件專利申請,并列排名第三的為安徽宇峰智能科技有限公司及廣州市遠能物流自動化設備科技有限公司,專利申請數量均為 13 件,來自日本的老牌叉車公司力至優叉車公司在該領域擁有 12 件專利申請,排名第五,同時也是前十名申請人中唯一的不是中國的企業。從申請人類型來看,TOP10高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第137 頁/共 172頁 申請人中有九位是中國企業
240、,由此可見,中國申請人,尤其是企業,在該領域已有一定的技術積累,在國際上占據較大優勢。圖 8-9 全球 AGV 產業升降裝置領域專利申請人排名 TOP10 此外,升降裝置領域技術方向主要包括裝載/卸載升降裝置、升降架、安全裝置及提升載荷裝置等,從表 8-6 全球 AGV 產業升降裝置領域 TOP10 專利申請人地域及技術分布情況可以看出,TOP10 申請人目前研發領域主要集中在裝載/卸載升降裝置及升降架兩個方向,另外,日本的力至優叉車相比中國企業,技術方向更為集中及單一,專利均集中于裝載/卸載升降裝置領域。表 8-6 全球 AGV 產業升降裝置領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況
241、序號 申請人 專利數量(件)國家 主要技術方向 裝載/卸載升降裝置 升降架 安全裝置 提升載荷裝置 1 廣東嘉騰機器人自動化有限公司 16 中國 10 7 0 1 2 廣東飛庫科技有限公司 14 中國 0 14 0 0 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第138 頁/共 172頁 3 安徽宇鋒智能科技 有限公司 13 中國 13 0 1 0 4 廣州市遠能物流自動化設備科技有限公司 13 中國 11 2 0 0 5 日本力至優叉車公司 12 日本 15 0 0 0 6 杭州??禉C器人技術 有限公司 12 中國 6 5 2 0 7 華曉精密工業(蘇州)有限公司 9 中國 5 2 0 1 8
242、無錫愷韻來機器人 有限公司 9 中國 6 6 0 2 9 深圳怡豐機器人科技 有限公司 9 中國 9 0 3 0 10 上??靷}智能科技 有限公司 8 中國 3 5 0 0 8.4.6 全球全球 AGV 產業動力裝置產業動力裝置領域專利申請人分析領域專利申請人分析 從全球 AGV 產業動力裝置領域專利申請人排名 TOP10 可以看出,TOP10 申請人中中國企業申請人占了 8 個席位,申請量最多的前兩位申請人均來自中國,專利申請量最高的為杭州??禉C器人技術有限公司,共有 19 件專利,排名第二的是河南森源電氣股份有限公司,共有 10 件專利,美國的福瑞自動化排名第三,有 8 件該領域的專利申請
243、。另外一個外國申請人是來自日本的日產自動車株式會社,有 6件專利申請。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第139 頁/共 172頁 圖 8-10 全球 AGV 產業動力裝置領域專利申請人排名 TOP10 從表 8-7 全球 AGV 產業動力裝置領域 TOP10 專利申請人地域及技術分布情況可以看出,該領域不同申請人的技術方向分布差異較大,如排名第一的杭州??禉C器人技術有限公司在電動車輛電池充電、電力牽引、電動力裝置、車輛傳動裝置布置、發動機布置等領域均有專利,而排名第二的河南森源電氣股份有限公司則只在電動車輛電池充電及電力牽引方向有所布局,同時,可以看出,雖然中國申請人在專利總數上占據絕對
244、優勢,但是在某些具體方向上與國外申請人仍存在一定距離,如電力牽引方向,排名前兩位的分別為美國福瑞自動化及日本日產自動車,因此,在該技術方向,中國企業需繼續加強研發投入,縮小與國外企業的技術差距。表 8-7 全球 AGV 產業動力裝置領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第140 頁/共 172頁 序序號號 申請人申請人 專利專利申申請請數量數量(件)(件)國國家家 主要技術方向主要技術方向 電力電力牽引牽引 電動電動車輛車輛電池電池充電充電 電電動動力力裝裝置置 車輛車輛傳動傳動裝置裝置布置布置 發動發動機布機布置置 1 杭州??禉C器人技術有限
245、公司 19 中國 4 11 3 3 1 2 河南森源電氣股份有限公司 10 中國 6 4 0 0 0 3 福瑞自動化 8 美國 14 0 6 6 0 4 安徽凌坤智能科技有限公司 7 中國 0 4 0 1 2 5 廣東嘉騰機器人自動化有限公司 7 中國 0 5 1 1 0 6 蕪湖智久機器人 有限公司 7 中國 0 2 5 2 1 7 日本日產自動車 株式會社 6 日本 8 0 0 0 0 8 北京京東世紀貿易有限公司 6 中國 1 1 4 0 0 9 北京京東尚科信息技術有限公司 6 中國 1 1 4 0 0 10 哈爾濱博樂恩機器人技術有限公司 6 中國 0 2 0 1 3 九九、中國、中
246、國 AGVAGV 產業產業專利情況專利情況分析分析 9.1 中國中國 AGV 產業專利發展趨勢產業專利發展趨勢 AGV 是指裝備有電磁或光學等自動導引裝置,能夠沿規定的導引路徑行駛,具有安全保護以及各種移栽功能的運輸車。通過與 WMS、MES 結合,AGV 實現倉儲的自動化搬運管理,貨位柔性動態分配,揀選由“人到貨”變為“貨到人”提高工作效率。2018 年中國 AGV 銷量已達到 2.96 萬臺,與 2017 年的 1.35 萬臺同比增長 119%,2018 年中國 AGV 市場規模達到 42.5 億元,AGV 機器人相關產品市場新增量較 2017 年實現 42.5%的增長。2018 年爆發式
247、的增長主要是歸咎于中國物流的爆發浪潮,面對這樣的百億市場空高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第141 頁/共 172頁 間,阿里、蘇寧等國內龍頭企業開始投身智能物流體系建設中,眾多國內產業公司也紛紛入局。比如:Geek、水巖科技、馬路創新、曠視科技、仙知機器人、快倉、??低暤纫槐娒餍枪?。2019 年度,中國 AGV 產業市場規模達到 61.75 億元,同比增長45.29%,2014-2019 年中國 AGV 市場規模復合增長率 54.56%,近幾年增速的提升也反映出我國制造業在智能化發展過程中取得了可觀的成效。目前中國 AGV 機器人應用主要集中在生產制造、物流運輸以及巡檢領域。汽車工
248、業、家電制造等領域是目前國內 AGV 主要需求市場。兩大行業對 AGV 需求穩定,但對于產品智能自動化等要求越來越高。但是從占比前三的應用領域發展趨勢來看,中國汽車制造產銷規模開始下滑,雖然 AGV 滲透率的提升有利于提高汽車工業領域 AGV 的市場規模,但受到汽車產業新增市場空間的影響,未來AGV 機器人在汽車工業的發展前景弱于家電制造和物流產業。品牌持有率方面,不同于國內工業機器人市場,外商品牌常年主導的局面,在國內 AGV 市場,國產品牌發展迅速,目前,國內 AGV機器人企業大約 70 家,有近 30 家是最近兩三年新進入的企業,主要是國內 AGV 應用市場在近幾年才真正打開。目前行業并
249、未出現國外機器人巨頭壟斷的局面,國產品牌市場占有率接近 90%。如圖 9-1 中國 AGV 產業專利發展趨勢圖所示,與發達國家相比,我國對 AGV 的研究與應用起步較晚,在工業生產中以引進國外先進設備和技術為主,由于國家對知識產品戰略的重視,從 2000 年至今,國內專利申請量在特定年份受到政策及經濟形勢等各方面因素綜合影響存在一定的波動,但是整體仍呈現上升趨勢,從 2010 年以后為快速發展期,由于發明專利從申請到公開最長可能需要 18 個月,另外專利檢索系統有一定的滯后,因此 2018 年及 2019 年的專利申請量高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第142 頁/共 172頁 數據尚不
250、完整,僅從目前數據來看,2018 年、2019 年的專利申請量均已經突破 1500 件。圖 9-1 中國 AGV 產業專利申請趨勢 9.2 中國中國 AGV 產業專利地域布局產業專利地域布局 如圖 9-2 中國 AGV 產業專利地域分布所示,排名較為靠前的省市主要來自珠三角地區、長三角地區和環渤海地區。從區域的集中度來看,我國 AGV 市場仍處于加強集中狀態,珠三角和長三角仍然是 AGV 的主要聚集地,尤其是深圳、蘇州、杭州、上海等地 AGV 企業數量眾多,AGV 的區域集中度近于壟斷狀態。由于區位地理因素的不同,各區域 AGV 產業發展也呈現出不同的特點。長三角是中國經濟發展速度最快、經濟總
251、量規模最大、最具有發展潛力的經濟板塊。同該區域蓬勃發展的經濟一樣,該地區的 AGV產業同樣充滿活力。長三角地區的 AGV 企業主要以創新型公司為主,高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第143 頁/共 172頁 如快倉、???、國自、木牛流馬、迦智、牧星、馬路創新、艾吉威等企業。雖然成立年數不算長,但這些企業在創新技術方面活力十足。此外,處于包郵區的江浙滬電商行業十分繁榮,對物流這塊也十分重視,地區對無人倉、AGV 的應用也十分鼓勵,所以其區域內企業在倉儲機器人領域競爭力也十分強勁。長三角地區的 AGV 企業主要集中在蘇州、杭州、上海這三個城市,是國內 AGV 機器人企業數量最多的區域。AGV
252、 屬于高新技術行業,對“才”和“財”都有一定的要求。上海、杭州及蘇州是長三角地區經濟最為發達的城市,企業在融資方面會有一定的優勢,這是眾多創業公司選擇這些城市的重要因素之一。而在人才方面,長三角地區高校林立,其人才來源也有保障。與長三角有所不同的是,珠三角地區的 AGV 企業既有傳統廠商,例如井源、米克力美、佳順、歐鎧、嘉騰等深耕行業多年的老牌企業,也有一大批創新型公司,如怡豐、斯坦德、今天國際等,新老共聚,珠三角地區的 AGV 產業也呈現一片繁榮之勢。從應用需求的角度而言,整個珠三角市場,龐大的生產型企業體量在轉型的過程中勢必將引起對自動化設備的大量需求,3C 電子行業更是新興的應用領域。A
253、GV 企業發展空間較大。而在相關人才方面,珠三角地區高校眾多且與香港相鄰,人才輸出可觀。與長三角和珠三角相比,環渤海地區的 AGV 企業數量相對來說要少很多,而企業大多也都以傳統的 AGV 企業為主,如新松、機科、臨工等,且這些企業大部分都屬國有企業或者大型綜合企業。當然,創新型公司也有,如極智嘉、曠視等,但并不多。其中新型公司多集中在北京,北京作為技術聚集地,無論是從人才還是資金方面,相對來說更有利于創新型企業的孵化和發展。與長三角和珠三角不同的是,環渤海地區的 AGV 企業相對來說并沒有那么集中,相對分散。當然高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第144 頁/共 172頁 這也與地區的經
254、濟發展及產業環境相關。在人才技術方面,環渤海地區 AGV 企業人才及相關技術主要來源于北京地區各大高校。圖 9-2 中國 AGV 產業專利地域分布 如圖 9-3 中國 AGV 產業各?。ㄊ校@暾埧偭颗琶?,中國 AGV 產業的專利申請較為集中,排名前四省市的專利申請量占比超過 50%,廣東省的專利申請量最多,共有 1192 件,占全國 AGV 產業專利申請的 21.0%;其次是江蘇省,共有 990 件專利,占比 17.5%;申請量排名第三的是上海市,有 528 件專利,占比 9.3%;浙江和北京緊隨其后,分別有 528 件和 479 件,分別占比 9.3%和 8.5%??梢?,廣東、江蘇、
255、上海、浙江和北京是我國 AGV 產業研發和專利申請最為活躍的省市,并帶動了周邊省市 AGV 產業的發展,形成了長三角、珠三角和環渤海三大 AGV 產業集群??偟膩碚f,目前珠三角、長三角及環渤海地區集中了國內絕大部高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第145 頁/共 172頁 分的 AGV 企業,區位優勢各有不同,其 AGV 企業也呈現著不同的特點,而從 AGV 企業集中度最高的幾所城市中,我們可以發現,AGV企業的發展對于地區產業環境的偏好大體上是一致的。首先,經濟發達及高校集中地區是一般 AGV 創業公司的首選,畢竟融資和招人相對來說都更容易,而傳統 AGV 企業一般都是依托大型國有企業進
256、行孵化,資金方面的壓力相對沒有那么嚴苛,而人才方面則很多都是依托國家類研究所,因此,一般創業型公司多集中在沿海經濟發達城市,傳統企業則較為分散。其次,從 AGV 需求層面來說,無論是長三角、珠三角還是環渤海,其制造業都十分發達,在“機器換人”的時代,這些地區對于 AGV的需求是巨大的,客戶主要集中在這些地區,企業扎堆在此也很正常。最后,產業集群效應的影響,AGV 的研發并不是簡單的“閉門造車”,還涉及到上下游的核心零配件及各種軟件控制等,而長三角這類經濟發達地區,是我國目前機器人及相關零配件產業的主要集中地區,企業選址與此,也能更好的發揮集群效應。圖 9-3 中國 AGV 產業各?。ㄊ校@?/p>
257、請總量排名 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第146 頁/共 172頁 9.3 中國中國 AGV 產業專利技術構成產業專利技術構成 從圖 9-4 中國 AGV 產業專利技術構成表可以看出,在中國 AGV產業各技術領域中,程序控制、轉向機構及貯存裝置的專利申請總量占中國國 AGV 產業專利申請總量的 80%以上,且這 3 大領域在中國AGV 產業專利申請總量的比重均超 20%以上,是中國 AGV 產業的主要研發領域。其中,程序控制領域排名第一,共有 1874 件專利申請,在中國 AGV 產業專利申請總量中占比為 33.0%;其次是轉向機構,共有 1452 件,占比 25.5%;第三位是貯存
258、裝置,共有 1252 件,占比 22.0%。對比圖 1.4 全球 AGV 產業各領域專利申請總量排名可以看出,中國 AGV 產業各領域申請量排名與全球排名趨勢一致,各領域占比一致,申請量最大的是都是程序控制、轉向機構及貯存裝置這三大工業需求量最高的技術領域。圖 9-4 中國 AGV 產業各領域專利申請總量排名 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第147 頁/共 172頁 9.4 中國中國 AGV 產業專利申請人分析產業專利申請人分析 9.4.1 中國中國 AGV 產業程序控制產業程序控制領域專利申請人分析領域專利申請人分析 如圖 9-5 AGV 產業程序控制領域專利申請人排名 TOP10
259、可以看出,排名第一的為廣東嘉騰機器人自動化有限公司,共有 41 件專利;并列排名第二的為北京京東世紀貿易有限公司及北京京東尚科信息技術有限公司,均有 22 件專利;專利申請量排名 TOP10 的申請人類型中,大專院校占 2 席,企業占 8 席,大專院校的申請人數量及專利總量要明顯少于企業。圖 9-5 中國 AGV 產業程序控制領域專利申請人排名 TOP10 AGV 程序控制領域可以分為非電變量控制系統及一般控制系統兩個技術方向,表 9-2 為中國 AGV 產業程序控制領域排名 TOP10 專利申請人在該領域專利地域及技術分布情況,可以看出,TOP10 申請人中,除了河南森源電氣股份有限公司,基
260、本上所有的專利申請人主高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第148 頁/共 172頁 要技術方向為非電變量控制系統方向,該技術方向是程序控制領域的技術熱點。而從地域分布上可以看出,大部分申請人位于經濟及工業較為發達的地區,這是因為工業化進展培育了企業對硬件設備的需求,隨著中國智造的工業發展趨向,企業正在從勞動密集型向自動化、智能化生產轉型。而 AGV 作為生產、搬運工具對企業來說就是生命線。從而促進了對 AGV 設備的需求,也涌現了大批的 AGV 企業生產商和服務商。因此大量的 AGV 企業分布在工業化程度較高的地區。表 9-2 中國 AGV 產業程序控制領域 TOP10 專利申請人 地域及
261、技術分布情況 序序號號 發明人發明人 專利數量專利數量(件)(件)?。ㄊ校┦。ㄊ校┲饕夹g方向主要技術方向 非電變量非電變量 控制系統控制系統 一般一般 控制系統控制系統 1 廣東嘉騰機器人自動化有限公司 41 廣東 31 12 2 北京京東世紀貿易 有限公司 22 北京 27 5 3 北京京東尚科信息技術有限公司 22 北京 24 2 4 上海能感物聯網 有限公司 20 上海 18 1 5 河南森源電氣股份 有限公司 19 河南 8 12 6 蕪湖智久機器人 有限公司 18 安徽 21 6 7 成都四威高科技產業園有限公司 18 四川 16 4 8 南京航空航天大學 17 江蘇 25 4 9
262、 杭州電子科技大學 17 浙江 17 12 10 蕪湖哈特機器人產業技術研究院有限公司 16 安徽 14 4 9.4.2 中國中國 AGV 產業測量測試領域專利申產業測量測試領域專利申請人分析請人分析 如圖 9-6 中國 AGV 產業測量測試領域專利申請人排名 TOP10 及表 9-3 中國 AGV 產業測量測試領域 TOP10 專利申請人地域及技術分布情況可以看出,申請量最多的前十名申請人中企業占了八席,還高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第149 頁/共 172頁 有兩個申請人為湖南農業大學和上海交通大學;從申請人地域來看,前 10 申請人中,北京及上海申請人占了二分之一,其余申請人為
263、來自不同省市的企業及高校。排名第一的為廣東嘉騰機器人自動化有限公司,該公司在測量測試領域累計擁有專利申請 27 件,該公司在程序控制及測量測試領域實力均較強,沈陽新松機器人自動化股份有限公司共有 12 件專利申請,位列第二,北京華力興科技發展有限責任公司及湖南農業大學分別有 10 件和 9 件專利,分別位于第三位和第四位。從技術方向來看,全球測量技術領域主要專利申請人的技術方向較為集中,主要為勘測技術、電磁變量及材料理化分析技術方向,而中國申請人的技術方向主要為勘測、重力測試及材料理化分析,其中,TOP10 申請人中,兩所高校申請人的主要技術方向均為勘測,企業申請人中技術方向較為獨特的是北京華
264、力興科技發展有限公司及清華同方威視技術股份有限公司,這兩個申請人的優勢技術方向為重力測試領域,除此之外的其他申請人重點技術方向均為勘測。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第150 頁/共 172頁 圖 9-6 中國 AGV 產業測量測試領域專利申請人排名 TOP10 表 9-3 中國 AGV 產業測量測試領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 序序號號 發明人發明人 專利專利申請申請數量數量(件)(件)省?。ㄊ校ㄊ校┲饕夹g方向主要技術方向 勘勘測測 重重力力 測測試試 測量測量電電/磁變磁變量量 材料材料理化理化性能性能分析分析 線性線性尺寸尺寸計量計量 靜靜/動 平動 平衡
265、 測衡 測試試 1 廣東嘉騰機器人自動化有限公司 27 廣東 28 0 1 0 4 2 2 沈陽新松機器人自動化股份 有限公司 12 遼寧 8 0 6 0 0 0 3 北京華力興科技發展有限責任公司 10 北京 0 10 0 4 0 0 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第151 頁/共 172頁 4 湖南農業大學 9 湖南 11 0 0 0 0 0 5 南京景曜智能科技有限公司 8 江蘇 6 0 0 0 2 1 6 成都四威高科技產業園有限公司 8 四川 10 0 0 0 0 0 7 清華同方威視技術股份有限公司 7 北京 0 7 0 5 0 0 8 上海交通大學 6 上海 9 0 0
266、0 0 2 9 上??靷}智能科技有限公司 6 上海 3 0 0 0 0 0 10 上海能感物聯網有限公司 6 上海 6 0 0 0 0 0 9.4.3 中國中國 AGV 產業轉向機構產業轉向機構領域專利申請人分析領域專利申請人分析 由圖 9-7 可知,全球 AGV 產業轉向機構領域專利申請人排名TOP10 均為中國申請人,因此圖 9-7 中國 AGV 產業轉向機構領域專利申請人排名 TOP10 即為全球 AGV 產業轉向機構領域 TOP10 專利申請人,申請人均為企業,說明企業在該領域有絕對的技術優勢,其中,廣東嘉騰機器人自動化有限公司及杭州??禉C器人技術有限公司分別排名第一名及第二名,專利申
267、請量分別為 41 件及 32 件。北京京東世紀貿易有限公司、北京京東尚科信息技術有限公司及哈爾濱博樂恩機器人技術有限公司專利申請量較接近,分別為 23 件、22 件及 20件,排名分別為第三名、第四名及第五名。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第152 頁/共 172頁 圖 9-7 中國 AGV 產業轉向機構領域專利申請人排名 TOP10 由表 9-4 中國 AGV 產業轉向機構領域 TOP10 專利申請人地域及技術分布情況可知,在地域分布上,目前轉向機構領域主要專利申請人主要分布在廣東及江蘇等工業集中區域,如江蘇工業園,即該領域發展與地域的工業水平有較大關聯,在技術方向上,目前 TOP1
268、0 企業的優勢技術方向較為集中,主要技術方向為不同類型的機動車或掛車,而且在該領域申請量排名第一的廣東嘉騰機器人自動化有限公司在技術方向上布局也較為多樣,除了機動車方向,在不同類型的轉向機構等技術方向也有所突破。表 9-4 中國 AGV 產業轉向機構領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 序序號號 發明人發明人 專利專利申請申請數量數量(件)(件)省?。ㄊ校ㄊ校┲饕夹g方向主要技術方向 助力或助力或動力驅動力驅動轉向動轉向機構機構 以車輪布以車輪布置或數量置或數量為特點的為特點的機動車機動車 其他其他轉向轉向機構機構 其其他他 機機動動車車 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第
269、153 頁/共 172頁 1 廣東嘉騰機器人自動化有限公司 41 廣東 5 13 1 25 2 杭州??禉C器人技術 有限公司 32 浙江 0 0 0 30 3 北京京東世紀貿易 有限公司 23 北京 1 4 1 15 4 北京京東尚科信息技術有限公司 22 北京 1 4 1 15 5 哈爾濱博樂恩機器人 技術有限公司 20 黑龍江 0 2 0 18 6 廣東上川智能裝備股份有限公司 16 廣東 1 0 0 15 7 蘇州工業園區艾吉威自動化設備有限公司 14 江蘇 0 7 0 4 8 華曉精密工業(蘇州)有限公司 13 江蘇 0 2 0 10 9 廣東博智林機器 人有限公司 13 廣東 1 1
270、 0 12 10 四川中物技術股份 有限公司 12 四川 0 0 0 12 9.4.4 中國中國 AGV 產業貯存裝置產業貯存裝置領域專利申請人分析領域專利申請人分析 從圖 9-8 中國 AGV 產業貯存裝置領域專利申請人排名 TOP10 可以看出,前十名申請人中企業申請人數量占據壟斷性優勢,其中,廣東嘉騰機器人自動化有限公司、北京京東世紀貿易有限公司及北京京東尚科信息技術有限公司在該領域占據領先地位,分別擁有 26 件、18 件、18 件專利申請,位列申請總量前三名。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第154 頁/共 172頁 圖 9-8 中國 AGV 產業貯存裝置領域專利申請人排名 T
271、OP10 由表 9-5 中國 AGV 產業貯存裝置領域 TOP10 專利申請人地域及技術分布情況可知,在地域分布上,目前轉向機構領域主要專利申請人主要分布在浙江、廣東及北京等省份,即長三角、珠三角及環渤海地區在貯存裝置領域均有一定數量的在優勢企業,在技術方向布局上,廣東嘉騰機器人自動化有限公司技術方向最為多樣,除了國內最為熱門的倉庫內貯存物及機械輸送機方向,其在物料搬運、控制裝置、編組場設備及裝/卸載車輛方向也均有所突破。表 9-5 中國 AGV 產業貯存裝置領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 序序號號 發明人發明人 專利數專利數(件)(件)省?。ㄊ校ㄊ校┲饕夹g方向主要技術方
272、向 倉倉庫庫內內貯貯存存物物 機機械械輸輸送送機機 物物料料搬搬運運裝裝置置 控控制制裝裝置置 編編組組場場設設備備 輸輸送送系系統統 裝裝/卸卸載載車車輛輛 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第155 頁/共 172頁 1 廣東嘉騰機器人自動化有限公司 26 廣東 6 20 12 6 3 0 2 2 北京京東世紀貿易有限公司 18 北京 12 7 8 0 0 0 0 3 北京京東尚科信息技術有限公司 18 北京 12 7 8 0 0 0 0 4 上海托華機器人有限公司 16 上海 14 3 0 0 0 0 0 5 杭州??禉C器人技術有限 公司 15 浙江 4 10 2 0 0 0 0 6
273、 上??靷}智能科技有限公司 14 上海 14 2 0 0 0 0 0 7 浙江國自機器人技術有限 公司 11 浙江 11 0 1 0 0 0 1 8 廣州市遠能物流自動化設備科技有限公司 10 廣東 12 7 0 0 0 0 0 9 科羅瑪特自動化科技(蘇州)有限公司 10 江蘇 2 5 2 0 0 0 0 10 福建中科蘭劍智能裝備科技有限公司 10 福建 2 5 2 0 0 0 0 9.4.5 中國中國 AGV 產業升降裝置產業升降裝置領域專利申請人分析領域專利申請人分析 從中國 AGV 產業升降裝置領域專利申請人排名 TOP10 可以看出,該領域申請人的專利申請數量較為平均,申請量排名第
274、一的為廣東嘉騰機器人自動化有限公司,共有 16 件專利申請,緊隨其后,排高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第156 頁/共 172頁 名第二的為廣東飛庫科技有限公司,共有 14 件專利申請,并列排名第三的為安徽宇峰智能科技有限公司及廣州市遠能物流自動化設備科技有限公司,專利申請數量均為 13 件,從申請人類型來看,TOP10申請人均為企業。從地域分布來看,前十名專利申請人中有廣東省,廣東省在升降裝置領域具有一定的技術積累及優勢。此外,升降裝置領域技術方向主要包括裝載/卸載升降裝置、升降架、安全裝置及提升載荷裝置等,從表 9-6 中國 AGV 產業升降裝置領域 TOP10 專利申請人地域及技
275、術分布情況可以看出,中國 TOP10 申請人目前研發領域主要集中在裝載/卸載升降裝置及升降架兩個方向。圖 9-9 中國 AGV 產業升降裝置領域專利申請人排名 TOP10 表 9-6 中國 AGV 產業升降裝置領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 序序號號 申請人申請人 專利數專利數(件)(件)省省份份 主要技術方向主要技術方向 裝載裝載/卸卸載升降裝載升降裝置置 升升降降架架 安全安全裝置裝置 提升載提升載荷裝置荷裝置 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第157 頁/共 172頁 1 廣東嘉騰機器人 自動化有限公司 16 廣東 10 7 0 1 2 廣東飛庫科技 有限公司 1
276、4 廣東 0 14 0 0 3 安徽宇鋒智能科技 有限公司 13 安徽 13 0 1 0 4 廣州市遠能物流自動化設備科技 有限公司 13 廣東 11 2 0 0 5 杭州??禉C器人技術有限公司 12 浙江 6 5 2 0 6 華曉精密工業(蘇州)有限公司 9 江蘇 5 2 0 1 7 無錫愷韻來機器人 有限公司 9 浙江 6 6 0 2 8 深圳怡豐機器人科技有限公司 9 廣東 9 0 3 0 9 上??靷}智能科技 有限公司 8 上海 3 5 0 0 10 合肥柯金自動化科技股份有限公司 8 安徽 8 0 0 0 9.4.6 中國中國 AGV 產業動力裝置產業動力裝置領域專利申請人分析領域專
277、利申請人分析 從圖 9-10 中國 AGV 產業動力裝置領域專利申請人排名 TOP10可以看出,專利申請量最高的為杭州??禉C器人技術有限公司,共有19 件專利,排名第二的是河南森源電氣股份有限公司,共有 10 件專利。安徽凌坤智能科技有限公司、廣東嘉騰機器人自動化有限公司及蕪湖智久機器人有限公司專利申請量均為 7 件,TOP10 申請人中并列第三,另外可以看出,該領域除了較為突出的杭州??导昂幽仙?,其余八名申請人在專利申請量方面極為接近。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第158 頁/共 172頁 圖 9-10 中國 AGV 產業動力裝置領域專利申請人排名 TOP10 另外,從表 9-7
278、 中國 AGV 產業動力裝置領域 TOP10 專利申請人地域及技術分布情況可以看出,TOP10 申請人中廣東省所占比例最高,均為珠三角區域企業申請人,從技術方向上看,各申請人在該領域技術方向分布較為分散,存在一定的差異性,如排名第一的杭州??禉C器人技術有限公司在電動車輛電池充電、電力牽引、電動力裝置、車輛傳動裝置布置、發動機布置等領域均有專利,而排名第二的河南森源電氣股份有限公司則只在電動車輛電池充電及電力牽引方向有所布局。表 9-7 中國 AGV 產業動力裝置領域 TOP10 專利申請人 地域及技術分布情況 序序號號 申請人申請人 專利數專利數(件)(件)省?。ㄊ校ㄊ校┲饕夹g方向主要技術
279、方向 電電力力牽牽引引 電動車電動車輛電池輛電池充電充電 電動電動力裝力裝置置 車輛傳車輛傳動裝置動裝置布置布置 發動發動機布機布置置 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第159 頁/共 172頁 1 杭州??禉C器人技術有限公司 19 浙江 4 11 3 3 1 2 河南森源電氣股份有限公司 10 河南 6 4 0 0 0 3 安徽凌坤智能科技有限公司 7 安徽 0 4 0 1 2 4 廣東嘉騰機器人自動化有限公司 7 廣東 0 5 1 1 0 5 蕪湖智久機器人有限公司 7 安徽 0 2 5 2 1 6 北京京東世紀貿易有限公司 6 北京 1 1 4 0 0 7 北京京東尚科信息技術有限
280、公司 6 北京 1 1 4 0 0 8 哈爾濱博樂恩機器人技術有限公司 6 黑龍江 0 2 0 1 3 9 深圳市招科智控科技有限公司 6 廣東 4 0 0 0 0 10 珠海達明科技 有限公司 6 廣東 0 5 0 1 0 9.5 中國中國 AGV 產業專利運營情況分析產業專利運營情況分析 9.5.1 中國中國 AGV 產業專利運營類型分析產業專利運營類型分析 2019 年中國專利運營類型占比中2,專利轉讓比例最高,占比87.1%;其次為專利質押,占比 10.2%;專利許可比例最少,僅占比2.7%。AGV 領域的專利運營類型與 2019 年中國專利運營類型略有不同。2 2019 年中國專利運
281、營報告.橫琴國際知識產權交易中心有限公司 高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第160 頁/共 172頁 如圖 9-11 所示,2000 年2019 年期間,中國 AGV 產業涉及專利運營的專利共有 253 件,其中專利轉讓比重最大,共有 10192 件,占比 81.2%;其次是專利質押,共有 1280 件,占比 10.2%;專利許可比例最少,共 1074 件,占比 8.6%。AGV 產業的專利許可比例遠大于全國專利運營中的專利許可平均水平,說明 AGV 產業作為國家戰略型新興產業,專利許可活躍。圖 9-12 中國 AGV 產業專利運營類型 9.5.2 中國中國 AGV 產業各省份運營情況產
282、業各省份運營情況 中國 AGV 產業各?。ㄊ校@\營總量排名如圖 9-12 所示,廣東省和江蘇省的專利運營總量排名第一、第二,分別有 48 件和 42 件專利涉及運營,運營交易活躍。江蘇省雖然專利數量總量排名第一,但是專利運營總量并不是最多,排名第三,共有 1715 件專利涉及運營,交易活躍度并不高,山東省、福建省分別有 694、611 件專利涉及運營,分別位列第四、第五,超過了申請量排名第 4 的省份安徽,安徽在專利運營總量方面排名下降至第六,共有 600 件專利涉及運高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第161 頁/共 172頁 營。由以上排名可以看出,專利交易活躍度排名前四的均是經濟
283、發達的省市,這是因為知識產權市場交易成本較高,直接影響到市場要素的培育和交易活躍度,地區經濟發展情況及市場活力對專利運營交易存在較大影響。圖 9-12 中國 AGV 產業各?。ㄊ校@\營總量排名 十十、廣東省、廣東省 AGVAGV 產業產業專利情況專利情況分析分析 10.1 廣東省廣東省 AGV 產業專利發展趨勢產業專利發展趨勢 隨著中國智能制造 2025 和工業 4.0 概念的深化,企業的生產及倉儲物流行業正面臨一次全新的升級,作為智能物流的核心硬件設備,AGV 機器人受到社會各界的關注。AGV 機器人已從傳統的煙草、醫藥、汽車行業深入拓展到電商、快遞、3C、日化品等等行業。而隨著行業應用
284、的不斷深入,對 AGV 的技術發展也提出了更多要求。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第162 頁/共 172頁 作為我國經濟發展和制造業基礎雄厚的地區,廣東省在汽車、電子信息、家電、陶瓷等產業機器人需求量比較大。其中,汽車產業在沖壓、焊裝、涂裝、總裝四個主要過程均對機器人有較大的需求,預計對智能機器人產業拉動規模達 1000 億元。電子信息產業工藝流程中涉及到大量專業設備和復雜的流程控制及檢測環節,對智能機器人產業拉動規模超過 3000 億元。廣東家電業對智能機器人應用需求主要集中在裝配、噴涂、搬運等方面,對智能裝備應用需求總計超過 600億元。如圖 10-1 廣東 AGV 產業專利申請
285、趨勢圖所示,廣東省 AGV 產業的專利申請趨勢與中國 AGV 產業的整體趨勢基本保持一致,從2000 年至今,廣東省專利申請量在特定年份受到政策及經濟形勢等各方面因素綜合影響存在一定的波動,但是整體仍呈現上升趨勢,從2010 年以后為快速發展期,由于發明專利從申請到公開最長可能需要 18 個月,另外專利檢索系統有一定的滯后,因此 2018 年及 2019年的專利申請量數據尚不完整,僅從目前數據來看,2018 年、2019 年的專利申請量均已經突破 270 件,在國內占比突破 15%,在 AGV 產業,廣東省在全國的地位有了顯著提升,綜合實力大幅增強。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第16
286、3 頁/共 172頁 圖 10-1 廣東省 AGV 產業專利申請趨勢 10.2 廣東省廣東省 AGV 產業專利地域布局產業專利地域布局 如圖 10-2 廣東省 AGV 產業專利地域分布所示,廣東省 AGV 產業專利申請較為集中,排名前四的地市分別為深圳、廣州、佛山、東莞,這四個位于珠江口的城市專利申請量占比超過 90%,其他排名較為靠前的地市也都主要來自珠三角地區,可以說珠三角地區是廣東乃至中國 AGV 產業聚集地。廣東省中深圳市的 AGV 產業專利申請量最多,共有 385 件,占廣東省AGV產業專利申請總量的32.2%;緊隨其后的是省會廣州市,共有 335 件專利,占比 28.0%;申請量排
287、名第三的是與廣州緊鄰的佛山市,有 241 件專利,占比 20.2%。排名第四的是與深圳市緊鄰的東莞市,共有 125 件專利申請,占比 10.5%。廣東省另一經濟特區珠海市排名第五,共有 63 件專利,占比 5.3%。以深圳為例,深圳是珠三角地區 AGV 企業數量最多城市,由于經濟發展程度最高,創新氛圍濃厚,且內連粵港澳大灣區制造市場,高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第164 頁/共 172頁 外接海外國際大市場,因此,深圳相對來說非常適合 AGV 企業的持續發展。整個珠三角市場,龐大的生產型企業體量在轉型的過程中勢必將引起對自動化設備的大量需求,AGV 企業發展空間較大。而在相關人才方面
288、,珠三角地區高校眾多且與香港相鄰,人才輸出可觀。綜合以上原因,珠三角地區目前是廣東省 AGV 產業研發和專利申請最為活躍的區域,其中,廣州、深圳兩座超一線城市作為中心,對周邊城市的輻射作用較為明顯。圖 10-2 廣東省 AGV 產業專利地域分布 10.3 廣東省廣東省 AGV 產業專利技術構成產業專利技術構成 從圖 10-3 廣東 AGV 產業專利技術構成圖可以看出,在廣東省AGV 領域中,程序控制領域為廣東省 AGV 產業優勢領域,占專利申請總量的 30%以上,共有 376 件該領域專利申請,轉向機構領域緊隨其后,占專利總量的 26.9%,有 322 件專利申請,程序控制、轉向機高端智能裝備
289、制造產業專利導航分析報告 第165 頁/共 172頁 構和貯存裝置三大領域的專利申請總量占廣東省 AGV 產業專利申請總量 80%以上,是廣東省 AGV 產業的主要研發領域。對比中國 AGV產業各領域專利申請總量排名可以看出,廣東省 AGV 產業各領域申請量排名與中國 AGV 產業各專業領域申請量排名情況基本一致,申請量最大的是都是程序控制、轉向機構及貯存裝置這三大工業需求量最高的技術領域,各領域占比與全國占比基本一致。圖 10-3 廣東省 AGV 產業專利技術構成圖 10.4 廣東廣東 AGV 產業專利申請人分析產業專利申請人分析 從圖 10-4 廣東 AGV 產業專利申請人類型構成圖可以看
290、出,在廣東省 AGV 領域中,87.9%的專利申請人為企業申請人,排名第二的是大專院所及科研單位申請人,僅占 9%,可以看出,廣東省 AGV 產業企業申請人在專利申請數量及申請人數量上占據壟斷性優勢,但是目前的企業申請人中,多為專攻某方面的小型企業,缺乏有絕對優勢的大企業,而高校申請人中,技術方向過于分散,缺少在某一技術領域高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第166 頁/共 172頁 有突出科研成果的科研團隊,且高效團隊目前缺乏與實業界的有效對接。圖 10-4 廣東省 AGV 產業專利申請人類型構成 10.4.1 廣東省廣東省 AGV 產業企業專利產業企業專利申請人申請人分析分析 從圖 1
291、0-5 廣東省 AGV 產業企業專利申請人 TOP10 可以看出,在廣東省 AGV 領域中,在專利申請數量上占據絕對優勢地位的企業為排名第一的廣東嘉騰機器人自動化有限公司,共有專利申請 161 件,比排名第二的廣州市遠能物流自動化設備科技有限公司專利申請數多 121 件,在廣東省的 AGV 產業具有絕對的優勢地位。深圳怡豐機器人科技有限公司、珠海達明科技有限公司、深圳市招科智控科技有限公司等申請人專利申請數非常接近,均為 25 件左右,與排名第一、第二的企業申請人存在較大差距。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第167 頁/共 172頁 圖 10-5 廣東省 AGV 產業企業專利申請人 T
292、OP10 10.4.2 廣東省廣東省 AGV 產業產業大專院大專院校及科研單位專利校及科研單位專利申請人分析申請人分析 從圖 10-6 廣東省 AGV 產業大專院校及科研單位專利申請人TOP10 可以看出,相比企業申請人,廣東省大專院校及科研單位的專利申請人在專利數量上差距較大,排名第一的華南理工大學共有專利申請 28 件,與企業申請人中排名第三的深圳怡豐機器人科技有限公司專利申請數接近,排名第二的廣州大學專利申請數只有華南理工大學的二分之一,僅有 14 件專利,緊隨其后的華南農業大學及東莞理工學院專利申請數量分別為 12 件及 10 件,排名第三、第四名。佛山科學技術學院、廣東工業大學、深圳
293、先進技術研究院等申請人在 AGV產業也有所技術優勢,但是專利申請數量均不足 10 件,仍有較大的發展空間。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第168 頁/共 172頁 圖 10-6 廣東省 AGV 產業大專院校及科研單位專利申請人 TOP10 10.5 廣東省廣東省 AGV 產業專利運營情況分析產業專利運營情況分析 如圖 10-7 所示,廣東省 AGV 產業專利運營類型中,專利轉讓比例最高,占比 85.4%;專利許可及專利質押分別為 4 件及 3 件,占比分別為專利質押,共占比 14.6%。作為 AGV 產業專利申請量及運營數量最多的省份,廣東省充分發揮了雄厚的工業基礎、高速的經濟發展及龐
294、大的物流市場需求對 AGV 產業的發展促進作用,同時也體現了專利運營活躍度對經濟發展的緊密依賴性。高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第169 頁/共 172頁 圖 10-7 廣東省 AGV 產業專利運營類型 10.6 關于關于珠三角區域珠三角區域 AGV 產業發展的對策建議產業發展的對策建議 廣東省 AGV 產業專利申請較為集中,深圳、廣州、佛山、東莞這四個位于珠江口的城市專利申請量占比超過 90%,可以說珠三角地區是廣東乃至中國 AGV 產業聚集地。以深圳為例,深圳是珠三角地區 AGV 企業數量最多城市,由于經濟發展程度最高,創新氛圍濃厚,且內連粵港澳大灣區制造市場,外接海外國際大市場,
295、因此,深圳相對來說非常適合 AGV 企業的持續發展。整個珠三角市場,龐大的生產型企業體量在轉型的過程中勢必將引起對自動化設備的大量需求,AGV 企業發展空間較大。而在相關人才方面,珠三角地區高校眾多且與香港相鄰,人才輸出可觀。但是,目前珠三角地區 AGV 產業的發展模式也存在一定的風險和弊端,比如,目前 AGV 產業申請人主要以企業為主,高??蒲性焊叨酥悄苎b備制造產業專利導航分析報告 第170 頁/共 172頁 所占比較低,而產業的持續發展離不開高校持續輸出的專業人才的有力支撐,由于高校具有豐富的專業人才資源及專利技術成果轉移轉化工作經驗,高??蒲性核推髽I之間形成了較明顯的優勢互補前景。同時
296、,廣東省具有較活躍的知識產權運營服務公司,且專利運營公司具有較豐富的專利運營案例,因此,廣東省可以在有效促進企業和高??蒲袡C構對接方面采取一些措施:一是建立產學研合作信息平臺,及時提供企業技術研發需求和高??蒲袡C構信息,促進產業內企業與科研機構的信息對接;二是對知識產權運營服務公司開展的專利運營項目,政府給予一定項目資金支持,將高??蒲袡C構、知識產權運營機構和企業有效聯動,盤活全省創新主體的專利價值,推動專利有效用于產業實際運用;三是引導省內重點高校和科研機構進入產業集聚區,與產業集聚區共建工程研發中心、專業化實驗室等,為產業集聚區提供技術支撐,整合產業集聚區研發資源。另外,從整個 AGV 產
297、業在物流領域的產業整體發展來說,目前廠內智能物流從人工模式到機器人模式、從簡單型搬運到管理型優化、從局部應用到全局規劃、從半自動化到全自動應用、從自動化到信息化連接、從物聯化到無人化、智能化的發展,決定了 AGV 產品的智能化與系統化趨勢。結合 AGV 的特點,加強對目標行業工藝的研究和創新。隨著AGV 的使用范圍越來越廣,AGV 的專業知識必須與應用行業的領域知識相結合,以工藝創新為基礎,為 AGV 的技術創新和產品創新提供源動力。未來企業對 AGV 的需求不僅僅是簡單的搬運或簡單地替代人力,而是對整個工藝裝備的需求,對提升產品質量的需求,對企業實現 MES(制造執行系統)的整體考慮。為此,AGV 的技術研發應該更加注重面向工藝、面向成本、面高端智能裝備制造產業專利導航分析報告 第171 頁/共 172頁 向服務。因此,AGV 技術仍然有廣闊的發展空間:系統技術需要更加注重與企業的生產管理、物流管理以及工藝路線相結合,追求更高效率;單機控制技術上需要更加人性化,使 AGV 更為智能,更加易用,更加便于維護。隨著 AGV 的使用范圍越來越廣,AGV 技術的“專業知識”也必須與應用行業的“領域知識”相結合,以工藝創新為基礎,為AGV 的技術創新和產品創新提供源動力。