基于专利分析的河南与其他中部五省科技创新能力比较研究

庄青青

(河南科技大学 图书馆， 河南 洛阳 471000)

随着科学技术的快速发展， 科技创新能力主导了经济社会的高质量发展. 专利已成为国家或地区科技创新能力的一个重要衡量指标， 同时也是一个区域科技资源中最核心、 最富经济价值的重要组成部分. 一个地区拥有专利数量的多少反映出了该地区科技成果的创新创造能力， 以及经济社会中科技成果的市场应用价值. 其已成为衡量一个区域科技创新能力和综合发展能力的重要指标. 笔者从专利视角对河南与山西、 安徽、 湖北、 江西、 湖南的科技创新能力进行分析， 以期找出河南省与其他中部五省科技创新能力发展的差异. 文中专利数据来源为incoPat专利数据平台， 检索时间范围为2011年至2020年.

1 河南与其他中部五省的专利产出现状

1.1 专利申请总量与专利申请类型

通过分析专利申请量的发展趋势， 可以掌握各省在不同时期专利及技术储备的数量及技术创新活跃程度的发展变化趋势. 表1统计了中部六省2011—2020年10年间的专利申请总量， 以及发明专利、 实用新型专利、 外观设计专利的占比情况. 从中可以看出， 中部六省专利申请总量排名依次为安徽、 河南、 湖北、 湖南、 江西、 山西. 六省的年专利申请量一直处于递增态势； 安徽省的专利申请量在中部地区一直居于较为领先的地位； 山西省的专利申请数量居于末位； 河南省的专利申请数量位于六省中的第二位， 专利申请态势良好.

表1 中部六省2011—2020年专利申请量及专利类型统计

发明专利占比情况是体现该区域整体科技研发能力的指标之一. 六省中仅安徽省发明专利申请占比高于实用新型专利申请， 接近实用新型专利申请和外观设计专利申请数量之和， 湖北、 湖南、 山西省的发明专利占比为三分之一左右， 而河南、 江西两省的实用新型和外观设计占比较高， 发明专利申请占比较低. 从发明专利的占比情况可以看出， 河南省的科技研发能力相对不足， 在今后的科技发展中需要进一步提升.

1.2 专利申请人类型和排名

图1展示了中部六省2011—2020年专利申请人的类型， 可以看出专利申请人类型主要有企业、 个人、 高校、 机关团体、 科研单位等. 除湖北省外， 专利申请人类型占比依次为企业、 个人、 高校、 科研单位和机关团体， 其中企业是专利的重要产出主体， 在各种类型中占比最高. 六省中安徽省企业专利申请量明显高于其他五省. 湖北省因重点高校相对较多， 科研产出能力更为突出， 因此湖北省高校专利申请量总量较高，占比也达到了18.95%.河南省、 湖南省高校专利申请量基本持平， 占比也分别达到了14.20%和17.99%. 河南省个人为主体的专利数量多， 占比较高， 更具市场活跃性、 积极性. 但受资金、 技术等多方面因素影响， 职务发明往往技术创新难度更高， 非职务发明占比高也反映出了科技创新能力的局限.

图1 中部六省2011—2020年专利申请人类型

从专利申请总量排名来看， 企业在中部六省的专利申请数量最多. 但从申请人申请专利数量排名来看， 高校更具优势， 排在前10位的申请人分别为华中科技大学、 中南大学、 武汉理工大学、 武汉大学、 国家电网公司、 郑州云海信息技术有限公司、 安徽理工大学、 合肥工业大学、 安徽江淮汽车集团股份有限公司、 奇瑞汽车股份有限公司. 其中6所高等院校(湖北3所， 安徽2所， 湖南1所)、 1家大型国企和2家位于安徽的汽车企业， 河南仅有郑州云海信息技术有限公司一家企业上榜. 由此可见， 高等院校是区域科技创新能力的稳定快速发展的重点， 但是无论是高校数量还是规模， 河南都还存在明显的差距， 在今后的科技创新发展中应予以重点关注.

1.3 专利授权率

发明授权率是指发明授权与发明授权、 驳回、 撤回的专利总量的比率， 发明专利授权率是从宏观上评价专利质量的一个重要指标. 从图2可以看出， 安徽省的专利申请量虽然在六省中最高， 但其授权率却低于其他五省. 湖北、 湖南、 山西省的授权率相对较高， 但山西省因其专利申请数量远远低于其他两省， 因此， 在授权率方面， 湖北、 湖南省具有明显的优势. 河南省的专利授权率在2019年有所提升， 之前一直处于较低的水平.

图2 中部六省2011—2020年专利授权率

1.4 专利转让情况

近年来中部六省的专利成果转移转化数量呈逐年递增趋势， 说明专利申请人近年来越来越重视专利的转移转化. 相关部门出台了各种优惠和扶持政策， 促进专利的转移转化. 除了针对专利技术转让的税收优惠政策外， 2021年3月， 财政部办公厅、 国家知识产权局办公室发布了《关于实施专利转化专项计划 助力中小企业创新发展的通知》(财办建〔2021〕23号)， 通过扩大数据开放、 提供绿色通道、 给予资金奖补等措施鼓励专利技术的转移转化[1].

图3展示了中部六省2011—2020年专利转让人排名， 依次为武汉钢铁(集团)公司、 奇瑞汽车股份有限公司、 中南大学、 中联重科股份有限公司、 武汉大学、 南昌欧光科技有限公司、 三一重工股份有限公司、 郑州云海信息技术有限公司、 合肥工业大学、 东风汽车有限公司， 其中有3所高校、 7家企业， 说明相对于高校来说， 企业更加注重专利的转移转化. 而河南省的郑州云海信息技术有限公司仅位居第八， 河南高校则无一上榜， 说明河南高校专利的转化率普遍较低， 河南省的企业在专利转化方面也稍显落后. 因此， 在专利的转移转化上， 河南省与湖北、 湖南、 安徽还有明显差距.

图3 中部六省2011—2020年专利转让人排名

1.5 专利技术分布

通过对比分析各技术方向在不同省份的数量分布情况， 可以掌握重要技术方向集中在哪些省份. 图4展示的是在六省专利申请的技术领域里排名前十的技术分布情况. 专利申请量排在前十位的技术类别分别为G01(测量； 测试)、 A61(医学或兽医学； 卫生学)、 B65(输送； 包装； 贮存； 搬运薄的或细丝状材料)、 H01(基本电气元件)、 A01(农业； 林业； 畜牧业； 狩猎； 诱捕； 捕鱼)、 B01(一般的物理或化学的方法或装置)、 G06(计算； 推算或计数)、 B23(机床； 其他类目中不包括的金属加工)、 H02(发电、 变电或配电)、 F16(工程元件或部件； 为产生和保持机器或设备的有效运行的一般措施； 一般绝热). 河南省在A61类别的专利数量优势明显， 表明生物医药技术已成为河南科技创新技术的领头羊， 也成为了河南省行业发展与经济发展新的增长点[2]. 另外， 河南省作为农业大省， 已经成为国家粮食的核心生产区， 因此农业科技类(A01)的专利申请也相对具有优势. 另外， 《河南省“十三五”战略性新兴产业发展规划》中指出， 要以新一代信息技术(H01、 G06)、 生物(A61)、 高端装备(F16、 B23)、 先进材料(G01)、 新能源和新能源汽车(B65)等领域为重点， 推动新兴产业的发展壮大. 河南省的专利技术分布一定程度上也体现了政策支持对专利申请的影响力.

图4 中部六省2011—2020年专利技术分布图

2 基于专利信息的河南省与其他中部五省科技创新能力评价

2.1 基于专利的区域科技创新能力评价指标体系的构建

笔者以最能代表创新能力的发明专利为重心， 从专利申请、 专利授权、 专利运营、 专利价值等几个层面构建指标体系. 专利评价指标体系要建立在遵循科学性、 系统性、 可比性、 客观性、 可操作性原则的基础上， 立足于专利申请数量、 专利质量和市场价值层面， “量”与“率”相结合， 建立基于专利视角的区域科技创新能力的评价指标体系[3]. 专利申请量尤其是发明专利申请量能够体现一个地区科技创新活动的活跃度， 而专利授权的数量又体现了科技创新活动的质量. 从专利运营方面来看， 专利转移转化是实现专利的市场经济价值的重要途径. 专利的维持时间也是评价专利价值的重要指标. 因此， 指标体系的构建可以从上述几个方面出发， 通过专利申请、 专利授权、 专利运营和专利价值等建立基于专利的科技创新能力的评价指标体系. 专利指标体系见表2.

表2 基于专利的区域科技创新能力指标体系

2.2 基于专利的河南与其他中部五省科技创新能力实证分析

2.2.1 数据来源

在incoPat数据库中， 选择时间段2011年1月1日至2020年12月31日， 在申请人地址字段分别输入河南、 湖北、 湖南、 江西、 安徽、 山西， 得到初步检索数据， 在此基础上筛选公开类型为发明申请、 实用新型、 外观设计的专利， 检出专利申请总量. 筛选公开类型为发明授权的权利， 检出发明专利授权量. 通过专利有效性、 法律事件等数据筛选项依次检索出中部六省对应的专利有效量和转让量等数据. 本次选取的高价值专利指incoPat数据库中价值度为8—10的专利数据. 最终的样本数据见表3.

2.2.2 实证分析

通过SPSS因子分析模块对表3中的指标数据进行计算， 提取了两个公共因子， 累积贡献率达到86.65%， 如表4所示. 说明可以用这两个主因子进行分析. 从表5的因子载荷矩阵可以看出， 第一个主因子在指标X1、X2、X3、X4、X6、X7、X8、X9上的载荷较大， 可以命名为创新实力因素； 第二个主因子在X5、X10、X11等指标上的载荷较大， 可以命名为创新价值因素. 利用中部六省的专利指标数据， 用SPSS软件计算出主因子1、 主因子2的得分F1、F2， 以两个主因子的贡献率为权数， 求得各省的综合测评得分， 综合得分值越高， 表明区的科技创新能力越强[4]. 综合得分公式为：

表3 中部六省2011—2020年专利指标数据

表4 主因子特征值、 贡献率

表5 因子载荷矩阵

Yi=(68.052F1+18.598F2)/86.650(i=1, 2， …， 6)

从而得出区域科技创新能力的综合得分及排序， 如表6所示.

表6 区域科技创新能力综合得分及排名

从表6可以看出， 创新实力因素得分排名依次为安徽、 河南、 湖北、 湖南、 江西、 山西， 创新价值因素得分排名依次为湖北、 湖南、 河南、 安徽、 江西、 山西， 综合得分排名依次为安徽、 湖北、 河南、 湖南、 江西、 山西. 依据得分和排名， 结合六省专利产出情况统计， 可以对各省的科技创新能力进行整体评价与客观分析.

3 基于专利分析的河南与其他中部五省科技创新能力分析

从综合得分排名来看， 安徽、 湖北分列前两名. 其中， 安徽省创新实力因素排在第一位， 但创新价值因素仅排第四， 说明安徽省专利产出量大， 专利申请活跃度高， 但高价值专利相对较少. 安徽省的高新技术企业数量众多， 其中不乏安徽江淮汽车集团股份有限公司、 奇瑞汽车股份有限公司这样的大中型企业， 因此在专利申请方面表现优异. 湖北省、 湖南省的创新价值因素得分排在前两位， 说明其在创新维持能力方面优势明显. 湖北省、 湖南省不论是重点高校还是高新技术企业数量在六省中都位于前列， 创新资源优势明显， 虽然在专利申请数量上低于安徽和河南， 但其高价值专利占比高， 创新生命力强， 科技创新质量方面具有较强优势. 江西省和山西省的各项排名都处于最后两位， 一方面两省的经济发展水平与其他四省有差距， 且高校和高新技术企业情况相对也较为薄弱， 应在政府支撑和高新技术投入方面加大力度， 推进科技创新能力的提升.

河南省的创新实力因素和创新价值因素得分在六省中分列第二、 第三， 综合得分排在第三位， 说明在创新发展的各个方面都还存在着一定的差距， 有进一步的发展空间. 首先， 河南省重点高校数量少， 高校科技创新能力较弱， 且高校存在专利转让、 专利维护意识不强， “重数量轻质量”“重申请轻实施”现象较为普遍. 其次， 河南省的高新技术企业数量在六省中不占优势， 企业规模也限制了创新能力的发展. 另外， 中部各省的专利转让率普遍较低， 河南省的专利转让率仅为5.8%， 专利的实用价值不高， 很多专利没有变为实际的应用， 或者没有变成很好的产品和服务， 但整体的专利成果转让转化呈上升趋势， 这与近些年来我国在促进科技成果转移转化的过程中不断尝试， 制定了相关的法律法规， 并不断细化， 政策空间自由度持续增加， 技术转移相关机构建设力度加大等外部因素息息相关. 因此， 在今后的发展过程中， 应增强创新意识， 通过政策支持、 改进科研评估机制等方式， 加大科技创新投入， 吸引更多的高科技人才， 引进具有创新发展潜力的高新技术企业， 营造出良好的科技创新环境. 从整体上提升河南省区域高技术产业自主创新能力， 提高科技人才与研发经费投入， 积极引进外资， 扩大对外贸易， 加强科技交流与合作[5]， 带动其自主创新快速发展.