​​随着全球竞争的加剧，各国纷纷实施以重振制造业为核心的“再工业化”战略，颁布一系列以“智慧制造”为主题的国家战略。近年来，我国也出台一系列法律法规和政策支持智慧制造行业的良性发展。本研究基于Derwent Innovation专利数据库挖掘智慧制造行业的专利全球布局、技术构成及研发趋势和专利权人竞争态势，揭示该行业的全球竞争态势。

1.     专利全球布局

发明专利授权量排名前十的国家依次是：中国、美国、韩国、日本、澳大利亚、加拿大、德国、英国、新加坡和印度（图5）。排名前二的中美两国发明专利授权量占全球授权总量的80%以上。图6展示了中美两国发明专利授权量的历年趋势（2019年仅统计至2019年11月20日）。2000年及之前，美国发明专利授权量有241件，中国仅13件。2001-2010年，两国发明专利授权量保持平稳增长，但美国始终高于中国。2010年开始，两国发明专利授权量增长速度明显加快，尤其是中国呈现指数型爆炸增长。2018年，中国发明专利授权量开始反超美国。

图5 智慧制造行业发明专利授权全球布局情况

图6 智慧制造行业发明专利授权量中美对比

2.      专利技术构成及研发趋势

表3列出了智慧制造行业专利的主要技术方向，表4展示了这些技术方向的研发趋势。2000-2014年，电数字数据处理技术的专利量持续增加，远超其他技术方向。2015年至今，除电数字数据处理技术外，数字信息传输，控制或调节系统、其功能单元及对系统或单元的监视、测试装置，专门适用于行政、商业、金融、管理、监督或预测目的的数据处理系统或方法，基于特定计算模型的计算机系统，无线通信网络，数据识别、数据表示、记录载体、记录载体的处理等技术迅速升温，成为新的研发热点。

表3 全球智慧制造行业专利的技术分布

表4 全球智慧制造行业专利的技术研发趋势

3.     专利权人竞争态势

发明专利授权量超过50件的专利权人共14个，其中美国机构共8家、中国机构共4家（图7）。排名第一的苹果公司90%以上的专利为近5年内授权，5年前在其中排在末位。排名第二的国家电网公司，绝大多数专利也是近5年内授权。除国家电网公司外，中国上榜机构还有中兴公司、中国科学院和华为公司。

图7 智慧制造行业全球主要专利权人全部及近5年发明专利授权量

4.     总结与展望

通过分析全球智慧制造行业的专利，帮助掌握智慧制造行业的专利市场、研究热点、领先企业等情况，为行业的战略决策和技术人员的技术创新提供支持。

全球智慧制造行业专利集中在中国和美国市场。中国研发数量近10年来的爆炸式增长表明中国在智慧制造行业内处于后发优势地位，目前中国在该行业的发明专利授权量已经反超美国。中国应保持研发强劲势头，抓住行业研发热点，提升研发水平。

电数字数据处理技术一直是智慧制造行业的技术热点。此外，数字信息传输，控制或调节系统、其功能单元及对系统或单元的监视、测试装置，专门适用于行政、商业、金融、管理、监督或预测目的的数据处理系统或方法，基于特定计算模型的计算机系统，无线通信网络，数据识别、数据表示、记录载体、记录载体的处理等技术也快速兴起。研发人员可紧盯这些技术方向，寻求技术突破，实现技术创新。

全球智慧制造行业主要专利权人的专利大部分都是近5年授权，技术研发活跃。在全球主要专利权人中，中国机构共4个，而美国共8个且排名靠前。虽然中国整体研发数量目前超过美国，但对比单个企业的研发实力，美国仍占据优势地位。中国可以从技术、资金和政策等方面加大对企业的支持力度，提升企业的技术竞争力。​​​​