一、全球?qū)＠暾埩炕芈洌许n引領(lǐng)近年增長
截止到2016年12月，全球關(guān)于船舶建造的專利申請累計(jì)36423件，涉及23458個(gè)專利族。其中，近二十年以來，隨著造船模式向設(shè)計(jì)制造一體化轉(zhuǎn)變，新技術(shù)不斷出現(xiàn)，專利申請量達(dá)到17651件，涉及11586個(gè)專利族，接近全部專利量的一半。
圖1近二十年全球造船技術(shù)專利申請趨勢
從2013年以來的專利申請數(shù)據(jù)看，隨著全球船舶市場的持續(xù)不景氣，船舶建造相關(guān)專利申請已經(jīng)開始回落。船舶建造專利申請量在世界范圍內(nèi)的緩慢增長趨勢一方面說明由于受到全球產(chǎn)能過剩的影響，導(dǎo)致造船市場對于研發(fā)和專利投入降低，另一方面說明隨著船舶建造技術(shù)向現(xiàn)代造船模式轉(zhuǎn)變，船廠更加注重專利質(zhì)量導(dǎo)致申請量有所下降。
結(jié)合船舶建造技術(shù)的發(fā)展來看，近二十年來，隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)在造船CAD和CAM方面的應(yīng)用不斷擴(kuò)大和深入，造船精度控制技術(shù)和船舶工程管理技術(shù)日臻完善，從而使得造船的社會(huì)技術(shù)“集成”機(jī)制充分發(fā)揮作用，正向著“空間分道、時(shí)間有序”的殼舾涂一體化（IHOP）狀態(tài)，即造船業(yè)的CIMS方向發(fā)展，進(jìn)而成為“信息密集型”產(chǎn)業(yè)，即現(xiàn)代化造船模式。
近二十年來，全球造船技術(shù)主要集中在中日韓三國。其中，日本每年的專利申請量保持在近百件左右，隨著全球?qū)＠暾埩康脑黾樱湔急让黠@下降。韓國自2006年開始，專利申請量增長迅速，2012年達(dá)到1536件，占當(dāng)年總申請量的百分之七十。我國在近十年的專利平均增長率達(dá)到23%，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2014年的專利申請量已經(jīng)達(dá)到559件。
圖2近二十年全球造船技術(shù)專利主要國家
如上圖所示，韓國和中國由于近年來重點(diǎn)發(fā)展高技術(shù)船舶和海洋工程裝備產(chǎn)業(yè)，技術(shù)研發(fā)活躍，專利申請量增長明顯，且上升勢頭強(qiáng)勁；相比之下，日本在這一領(lǐng)域的專利申請比例明顯降低。
二、歐洲技術(shù)流出明顯，日韓強(qiáng)化在華布局
隨著國際船市進(jìn)入新一輪調(diào)整周期，全球造船業(yè)競爭格局更加激烈。全球船舶建造技術(shù)的專利申請大量集中在日本、韓國、中國和美國。此外，德國、英國、俄羅斯、法國等歐洲國家也占有較大比例。世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織和歐洲專利局已經(jīng)成為跨國企業(yè)尋求全球和地區(qū)性知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的重要途徑。
圖3全球?qū)＠暾埬繕?biāo)國分析
值得關(guān)注的是，近二十年中，我國已超越日本和美國，躋身全球造船技術(shù)的第二大專利申請目標(biāo)國。一方面充分說明我國的造船產(chǎn)業(yè)規(guī)模和市場潛力巨大，另一方面也預(yù)示著今后我國造船企業(yè)面臨的知識(shí)產(chǎn)權(quán)挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn)將進(jìn)一步加劇。
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在此基礎(chǔ)上，聚焦近二十年的專利，將主要國家本土發(fā)明人的專利量（專利來源國）與本國專利申請受理量（專利目標(biāo)國）進(jìn)行對比發(fā)現(xiàn)，造船大國中日韓三國的專利申請以流入為主，法國、英國和荷蘭等國的專利申請呈現(xiàn)出流出為主的顯著特征。此外，美國、俄羅斯和德國等也都屬于專利流入國。
圖4中國專利申請來源國分析
我國近二十年的專利申請中，除本國申請人提交的2879件專利以外，國外申請人主要來自韓國、日本、美國、法國和德國。其中，韓國申請人主要是三星重工和現(xiàn)代重工；日本的申請人包括日立造船、雅馬哈公司和三菱重工等；法國代表企業(yè)是GTT公司；德國代表企業(yè)是西門子公司。
三、韓企注重本國申請，日企推行國際化布局
在船舶建造領(lǐng)域，專利申請量排名前三的公司是韓國三星重工（1440件）、現(xiàn)代重工（1151件）和日本三菱重工（860件）。在排名前十五的申請人中，韓國占據(jù)四家，日本占據(jù)七席。
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以三星重工為首的韓國企業(yè)在船舶建造領(lǐng)域的專利主要集中在近5~10年，是本領(lǐng)域快速發(fā)展的新勢力。通過分析其近十年的專利申請國家可知，除三星重工有較多比例的日本申請外，現(xiàn)代重工和大宇造船國際化布局仍未大規(guī)模開展，目前專利申請絕大部分仍布局在國內(nèi)。
圖6韓國主要船企專利布局分析
以三菱重工、石川島播磨為代表的日本企業(yè)，雖然專利申請量比韓國企業(yè)少，但專利申請呈現(xiàn)多元化格局，除本國申請外，每年都有一定數(shù)量的PCT申請和美國、韓國等其他國家申請，海外市場的專利布局比例高于韓國企業(yè)。
圖7日本主要船企專利布局分析
四、專利技術(shù)彰顯船舶建造技術(shù)發(fā)展途徑
目前，全球造船技術(shù)正朝著設(shè)計(jì)智能化、產(chǎn)品智能化、管理精細(xì)化和信息集成化等方向發(fā)展，日韓造船強(qiáng)國正在瞄準(zhǔn)構(gòu)建智能船廠的目標(biāo)邁進(jìn)。
對近二十年全球船舶建造專利按照技術(shù)類別進(jìn)行分析，專利主要集中在船只設(shè)計(jì)、建造、保養(yǎng)、改裝、重新裝配、修理或測定性能的方法和船體結(jié)構(gòu)，以及焊接設(shè)備或工藝、船體或水翼的流體動(dòng)力學(xué)特征或流體靜力學(xué)特征、電弧焊接或電弧切割、載荷處理裝置以其為特征的船只、適合于專門用途的船舶或類似的浮動(dòng)結(jié)構(gòu)和直接作用在水上的推進(jìn)部件在船上的配置等分支。
值得注意的是，有近百件專利涉及船塢或碼頭修建方法，船塢或碼頭施工用具或其他建筑輔助設(shè)備或其應(yīng)用；以及分段結(jié)構(gòu)等材料的現(xiàn)場堆放處理。
表2船舶建造專利IPC分類
在此基礎(chǔ)上，對船舶建造專利進(jìn)行去重獲得的11575個(gè)專利族進(jìn)行文本聚類可知，大量的專利集中在船體分段（hull/block/shipbody）的受力分析（longitudinal direction/longitudinal axis），以及雙層船體結(jié)構(gòu)（double hull）設(shè)計(jì)；鋼板（steel plate）的不銹鋼（stainless steel）切割、對焊（butt welding）技術(shù)以及焊槍（welding gun）；建造（ship building）中的總段（complete cross section）技術(shù)；自動(dòng)焊（automatic welding）技術(shù)；傳動(dòng)裝置（drive shaft）的安裝（installation height）技術(shù)、反向旋轉(zhuǎn)（reverse rotation）技術(shù)和滑塊（sliding block）。
圖8全球船舶建造專利聚類分析
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