陳 寧，代玉潔，陳 琳，李嘯浪

（1.貴州省科學(xué)技術(shù)情報研究所，貴州 貴陽 550004；2.貴州省科技發(fā)展戰(zhàn)略研究院，貴州 貴陽 550004）

“十三五”是貴州省新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要機遇期，也是打造產(chǎn)業(yè)升級的關(guān)鍵時期[1]。目前，以互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等信息技術(shù)正在引發(fā)新一輪科技革命，推動人類社會逐步步入智能化時代。隨著國家大數(shù)據(jù)綜合試驗區(qū)落地貴州，貴州省智能制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立，諸如黎陽航空、航天電器、航天云網(wǎng)等智能制造企業(yè)的快速發(fā)展，為貴州省發(fā)展智能制造產(chǎn)業(yè)提供了較好的基礎(chǔ)，如何做大做強智能制造產(chǎn)業(yè)成為貴州省目前所面臨的主要問題[2-3]。

1 國內(nèi)外智能制造發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

2008 年金融危機以來，發(fā)達國家紛紛提出“再工業(yè)化”戰(zhàn)略，并把智能制造作為未來制造業(yè)的主攻方向，給予一系列的政策支持，以搶占國際制造業(yè)科技競爭的制高點。2015-05，我國發(fā)布了《中國制造2025》，同樣指出要以推進智能制造為主攻方向，構(gòu)建以智能制造為重點的新型制造體系?？梢哉J為，智能制造是引領(lǐng)第三次工業(yè)革命浪潮的核心動力，智能制造所涵蓋的相關(guān)產(chǎn)業(yè)將成為未來世界工業(yè)發(fā)展領(lǐng)域的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)[4-7]。

為了貫徹落實《中國制造2015》，牢牢把智能制造這一主攻方向，工信部聯(lián)合相關(guān)部門組織實施了智能制造工程，著力完善智能制造頂層設(shè)計，注重部門協(xié)同和上下聯(lián)動，發(fā)揮企業(yè)主體作用。經(jīng)過不斷努力，我國智能制造產(chǎn)業(yè)得到較快增長，2017 年，中國智能制造產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值規(guī)模將近15 000億元。

2 貴州省智能制造發(fā)展優(yōu)勢

近年來，貴州省借力大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)，大力發(fā)展智能制造產(chǎn)業(yè)，2017 年，貴州數(shù)字經(jīng)濟增速37.2%，位列全國第一。貴州省發(fā)展智能制造產(chǎn)業(yè)有以下優(yōu)勢。

2.1 交通網(wǎng)絡(luò)便捷

貴州是西南五省區(qū)中唯一與其他四省市都相鄰的省份。貴陽引領(lǐng)的黔中經(jīng)濟區(qū)，北鄰成渝，東近長株潭，南靠北部灣經(jīng)濟區(qū)，西接環(huán)東盟經(jīng)濟區(qū)，區(qū)位優(yōu)勢突出，堪稱中國西部的“十字路口”。

2.2 人才資源聚集

貴州是中國首個大數(shù)據(jù)綜合建設(shè)試驗區(qū)，貴陽有大學(xué)城、清鎮(zhèn)職教城等科教和創(chuàng)新資源集中區(qū)域，這些區(qū)域能為全省制造產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)高端技能人才。

2.3 投資成本低廉

無論土地成本、人工成本、用電成本，貴州省較全國都有優(yōu)勢。貴州能源資源富集，是“西電東送”的起源，電力水火并濟，能為全省智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展等提供穩(wěn)定可靠的能源支撐。

2.4 平臺基礎(chǔ)扎實

國家大數(shù)據(jù)綜合試驗區(qū)落地貴州，積極開展系統(tǒng)性試驗，培育新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)，貴州省大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)良好發(fā)展勢頭。貴州省智能制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立將引導(dǎo)聯(lián)盟成員間優(yōu)勢互補、資源共享、抱團發(fā)展、互利共贏，對全省智能制造工作具有重要推動作用。另外，涌現(xiàn)出如黎陽航空、航天電器、航天云網(wǎng)等優(yōu)勢智能制造企業(yè)，這些優(yōu)勢企業(yè)將在智能制造發(fā)展中起帶頭示范作用。

3 智能制造產(chǎn)業(yè)鏈分解

智能制造是基于新一代信息通信技術(shù)與先進制造技術(shù)深度融合，貫穿于設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動的各個環(huán)節(jié)，具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)等功能的新型生產(chǎn)方式。

本研究將從智能制造工業(yè)互聯(lián)與物聯(lián)網(wǎng)（上游）、智能制造支撐關(guān)鍵技術(shù)、軟件與設(shè)備（中游）、智能制造集成服務(wù)（下游）三個大環(huán)節(jié)分析對智能制造產(chǎn)業(yè)鏈進行分解，采用文獻計量的方法，通過大為專利數(shù)據(jù)庫、智立方數(shù)據(jù)庫，提取收集關(guān)鍵技術(shù)、核心技術(shù)、實用技術(shù)、基礎(chǔ)研究等技術(shù)并進行分類、匯總和分析，具體如表1 所示。

表1 智能制造產(chǎn)業(yè)鏈分解及關(guān)鍵技術(shù)、軟件及設(shè)備

4 智能制造產(chǎn)業(yè)技術(shù)遴選及分析

4.1 智能制造上游專利分析

本文數(shù)據(jù)分析來自INNOJOY 專利搜索引擎，對名稱或摘要含有相關(guān)關(guān)鍵詞的專利進行了檢索，數(shù)據(jù)檢索日期截至2018-07，經(jīng)過檢索去噪去重，共找到相關(guān)專利申請4 252 件（其中工業(yè)互聯(lián)2 647 件、物聯(lián)網(wǎng)1 605 件）。本文采用INNOJOY 專利在線分析系統(tǒng)和Excel 對這些專利申請的相關(guān)信息進行了統(tǒng)計分析。

4.1.1 專利申請類型

按專利申請類型分，發(fā)明專利2 513 件，占專利總數(shù)的59.10%；實用新型專利1 681 件；外觀設(shè)計專利51 件，占專利總數(shù)的1.20%；進入中國國家階段的發(fā)明專利的國際申請7 件，占專利總數(shù)的0.16%.

4.1.2 專利年度申請趨勢

國內(nèi)智能制造產(chǎn)業(yè)上游專利申請最早出現(xiàn)于1988 年，共2 件且均為實用新型專利，一個是一種三用途塑料光纖傳感器，另外一種是自動售糧機的智能化控制與計量裝置。1998—2000 年，年均申請量不超過2 件。2001—2010 年，申請量緩慢上升。2011—2014 年，申請量增長速度加快。2015—2017 年，申請量井噴式增長，其中2016 年申請量高達827 件，步入21 世紀后，隨著計算機技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展，智能制造技術(shù)人才得以應(yīng)用，因此，基于智能制造技術(shù)的專利申請量逐年提高?；?013 年德國提出的“工業(yè)4.0”概念以及2014 年我國提出的“中國制造2025”戰(zhàn)略，智能制造技術(shù)廣泛受到重視，因此，基于智能制造技術(shù)的專利申請量劇增。2018 年的申請量數(shù)據(jù)可以不作考慮，因為專利檢索截至2018-07，且專利通常在申請滿18個月才公開，2018 年申請的專利可能目前還沒有公開。智能制造產(chǎn)業(yè)上游專利申請年度趨勢如圖1 所示。

4.1.3 專利地區(qū)分析

從與智能制造產(chǎn)業(yè)上游相關(guān)的專利申請地區(qū)分布來看，廣東在該領(lǐng)域申請專利647 件，占全國專利總量的15.22%，其次是江蘇和北京，分別是565 件和525 件，位于第二和第三。另外，浙江、上海、四川、山東、陜西、安徽、遼寧、湖北、河南和天津在該領(lǐng)域?qū)＠暾埩恳渤^了100 件。貴州在這方面的專利申請有所欠缺，只有17 件，在全國排第25 位。智能制造產(chǎn)業(yè)上游專利申請量Top20 的地區(qū)分布如圖2 所示。

圖1 智能制造產(chǎn)業(yè)上游專利申請年度趨勢圖

圖2 智能制造產(chǎn)業(yè)上游專利申請量Top20 的地區(qū)分布圖

4.1.4 主要專利申請機構(gòu)分析

圍繞關(guān)鍵技術(shù)的專利申請，對智能制造上游發(fā)明專利擁有機構(gòu)進行遴選，遴選指標為擁有專利申請量10 件以上的機構(gòu)，共遴選到12 家機構(gòu)，如圖3 所示?？梢钥闯?，專利申請機構(gòu)主要分布在高校和科研院所，個人性質(zhì)的企業(yè)較少，其中，浙江大學(xué)在此領(lǐng)域的專利申請量最多。

圖3 智能制造上游領(lǐng)域?qū)＠暾埩縏op10 機構(gòu)

4.2 智能制造中游專利分析

本文數(shù)據(jù)分析來自INNOJOY 專利搜索引擎，對名稱或摘要含有相關(guān)關(guān)鍵詞的專利進行了檢索（檢索關(guān)鍵詞及表達式如表1 所示），數(shù)據(jù)檢索日期截至2018-07，經(jīng)過檢索去噪去重，共找到相關(guān)專利申請10 349 件。本文采用INNOJOY專利在線分析系統(tǒng)和Excel 對這些專利申請的相關(guān)信息進行了統(tǒng)計分析。

4.2.1 專利申請類型

國內(nèi)智能制造產(chǎn)業(yè)上游專利共有10 349 件，按專利申請類型分，發(fā)明專利6 368 件，占專利總數(shù)的61.53%；實用新型專利3 590 件，占專利總數(shù)的34.69%；外觀設(shè)計專利375 件，占專利總數(shù)的3.62%；進入中國國家階段的發(fā)明專利的國際申請16 件，占專利總數(shù)的0.15%.

4.2.2 專利年度申請趨勢

國內(nèi)智能制造產(chǎn)業(yè)上游專利申請最早出現(xiàn)于1985 年，該專利主要發(fā)明了一種具有人工智能的功率因數(shù)補償控制器，可與電容屏配套成為功率因數(shù)（或無功功率）自動補償及改善供電質(zhì)量的設(shè)備。2000 年以前，年均申請量不超過5件。2001—2010 年，申請量緩慢上升。2011—2014 年，申請量增長速度加快。2015—2017 年，申請量井噴式增長，其中2017 年申請量高，達3 025 件，分析原因，步入21 世紀后，隨著計算機技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展，智能制造技術(shù)人才得以應(yīng)用，因此，基于智能制造技術(shù)的專利申請量逐年提高?；?013 年德國提出的“工業(yè)4.0”概念以及2014年我國提出的“中國制造2025”戰(zhàn)略，智能制造技術(shù)廣泛受到重視，因此，基于智能制造技術(shù)的專利申請量劇增。智能制造產(chǎn)業(yè)上游專利申請年度趨勢如圖4 所示。

4.2.3 專利地區(qū)分析

從與智能制造產(chǎn)業(yè)中游相關(guān)的專利申請地區(qū)分布來看，廣東在該領(lǐng)域申請專利1 426件，占全國專利總量的13.78%，其次是江蘇和北京，分別是1 356 件和1 227 件，位于第二和第三。另外，浙江、上海、山東、安徽、遼寧、四川、湖北、天津、陜西、湖南、福建、重慶、河南、河北、廣西、黑龍江和吉林在該領(lǐng)域?qū)＠暾埩恳渤^了100 件。貴州在這方面的專利申請有所欠缺，只有43 件，在全國排第25 位。智能制造產(chǎn)業(yè)上游專利申請量在百件以上的地區(qū)分布如圖5所示。

圖4 智能制造產(chǎn)業(yè)中游專利申請年度趨勢圖

圖5 智能制造產(chǎn)業(yè)中游專利申請量百件以上的地區(qū)分布圖

4.2.4 主要專利申請機構(gòu)分析

圍繞關(guān)鍵技術(shù)的專利申請，對智能制造中游專利進行遴選，遴選擁有專利申請量Top10 的10 家機構(gòu)，具體如圖6所示?？梢钥闯觯谥悄苤圃熘杏晤I(lǐng)域?qū)＠暾垯C構(gòu)主要是高校，但是北京百度網(wǎng)訊科技有限公司和旗下百度在線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（北京）有限公司在此領(lǐng)域獨占鰲頭。

4.3 智能制造下游專利分析

本文數(shù)據(jù)分析來自INNOJOY 專利搜索引擎，對名稱或摘要含有相關(guān)關(guān)鍵詞的專利進行了檢索（檢索關(guān)鍵詞及表達式如表1 所示），數(shù)據(jù)檢索日期截至2018-07，經(jīng)過檢索去噪去重，共找到相關(guān)專利申請5 169 件。本文采用INNOJOY專利在線分析系統(tǒng)和Excel 對這些專利申請的相關(guān)信息進行了統(tǒng)計分析。

圖6 智能制造中游領(lǐng)域?qū)＠暾埩縏op10 機構(gòu)

4.3.1 專利申請類型

按專利申請類型分，發(fā)明專利4 160 件，占專利總數(shù)的80.5%；實用新型專利989 件，占專利總數(shù)19.1%；外觀設(shè)計專利20 件，占專利總數(shù)的0.4%.

4.3.2 專利年度申請趨勢

國內(nèi)智能制造產(chǎn)業(yè)下游專利申請年度趨勢如圖7 所示。國內(nèi)智能制造產(chǎn)業(yè)下游專利申請最早出現(xiàn)于1985 年，共1件為實用新型專利，是湖南株洲市職工大學(xué)申請的原木自動測積儀。1985—2000 年，年均申請量為2.4 件。2001—2010年，申請量緩慢上升，年均申請量為5.78 件。2011—2017年，申請量增長速度飛速加快，年均申請量達到641.6 件，其中2017 年申請量高達1 210 件。

分析原因為，隨著“中國制造2025”戰(zhàn)略的部署和落實，智能制造在各個領(lǐng)域得到應(yīng)用。

圖7 智能制造產(chǎn)業(yè)下游專利申請年度趨勢圖

4.3.3 專利地區(qū)分析

從與智能制造產(chǎn)業(yè)下游相關(guān)的專利申請地區(qū)分布來看，江蘇在該領(lǐng)域申請專利900 件，占全國專利總量的17.4%，其次是廣東和浙江，分別是815 件和435 件，位于第二和第三，占據(jù)全國專利總量分別為15.8%和8.4%.另外，上海、山東、北京、安徽、遼寧、天津、湖北、四川、河南、福建、湖南、河北和重慶在該領(lǐng)域?qū)＠暾埩恳渤^了100 件。其中，貴州為23 件，在全國排第24 位。智能制造產(chǎn)業(yè)下游專利申請量的地區(qū)分布如圖8 所示。

4.3.4 主要專利申請機構(gòu)分析

圍繞關(guān)鍵技術(shù)的專利申請，對智能制造下游專利進行遴選，遴選擁有專利申請量Top10 的10 家機構(gòu)，具體如圖9所示?？梢钥闯觯谥悄苤圃煜掠晤I(lǐng)域?qū)＠暾垯C構(gòu)主要是企業(yè)，其中，大連運明自動化技術(shù)有限公司申請專利數(shù)最多。

圖8 智能制造產(chǎn)業(yè)下游專利申請量地區(qū)分布圖

圖9 智能制造下游領(lǐng)域?qū)＠暾埩縏op10 機構(gòu)

5 貴州省智能制造產(chǎn)業(yè)招商對策建議

5.1 營造寬松政策環(huán)境，增強園區(qū)招商引力

圍繞產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點問題、企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的難點問題、企業(yè)普遍反映的熱點問題，在省市級層面上制定移動智能終端產(chǎn)業(yè)的專門政策，明確扶持重點、強化政策引導(dǎo)、為產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造良好的環(huán)境。

5.2 發(fā)展軍民融合制造，建立軍民協(xié)作體系

出臺和完善相關(guān)政策支持軍民融合引領(lǐng)智能制造產(chǎn)業(yè)，建立智能制造再制造的軍民協(xié)作體系，利用好全省基礎(chǔ)優(yōu)勢企業(yè)，依托軍工基地，引進企業(yè)發(fā)展軍民融合式智能制造產(chǎn)業(yè)，根據(jù)優(yōu)勢互補、利益共享的原則，在做好保密工作的前提下，做到軍民兼容，互相轉(zhuǎn)化，將智能制造的軍事技術(shù)轉(zhuǎn)化用于民間。

5.3 積極培養(yǎng)引進人才，促進才創(chuàng)新發(fā)展

借鑒貴陽市引進大數(shù)據(jù)人才的做法，制訂出臺支持移動智能終端產(chǎn)業(yè)人才隊伍建設(shè)的專項政策，吸引產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才、高層次人才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)；開展政校企合作培養(yǎng)人才。定向?qū)I(yè)人才培養(yǎng)、校企合作開發(fā)課程、培養(yǎng)學(xué)生實踐落地能力、培訓(xùn)員工理論知識、實驗室和專業(yè)教室建設(shè)、留住本地人才、吸引外地人才等工作。

5.4 探索逆向物流體系，鼓勵發(fā)展智能再制造

按照“分散回收、集中配送、利用規(guī)范”的原則，積極推進逆向物流體系建設(shè)。由于智能制造產(chǎn)業(yè)拆解后零件多，存在回收數(shù)據(jù)、時間、質(zhì)量等方面的不確定性，導(dǎo)致拆卸中心的貨源不確定，回收智能制造經(jīng)拆卸的零部件所具有的不確定性，導(dǎo)致智能制造再制造生產(chǎn)供應(yīng)的不確定性，這就需要建立與制造、回收、拆解相銜接的再制造管理制度，鼓勵有資質(zhì)的再制造企業(yè)對廢舊智能制造及零部件產(chǎn)品進行回收和再制造，探索符合當?shù)氐哪嫦蛭锪黧w系。