消息 本文内容摘选自湖北省知识产权局2021年度产业专利信息分析服务项目《湖北省智能制造装备产业导航》课题，该课题由中国科学院武汉文献情报中心、华中科技大学国家大学科技园承担完成，主要研究内容围绕智能制造装备产业概述、智能制造装备产业发展现状、智能制造装备领域专利导航分析、增材制造装备领域专利导航分析、工业机器人领域专利导航分析、高档数控机床领域专利导航分析等内容展开研究，并通过调研，结合湖北省智能制造装备产业现状和问题提出发展建议。
智能制造装备是具有感知、决策、执行功能的各类制造装备的统称，包括增材制造装备、工业机器人、高档数控机床等细分领域，是智能制造产业链的核心环节。目前，智能制造装备产业市场主要布局在北美（美国）、欧洲（以德国为代表）和东亚地区等；我国智能制造装备产业基本形成了以长三角和环渤海地区为核心、珠三角和东北为两翼、西部地区为支撑、中部地区快速发展的产业格局；湖北省智能制造装备企业主要集聚在武汉、襄阳、十堰和宜昌等地，尤其是聚集在国家级、省级高新技术开发区。
专利分析概况
本文采用incoPat数据库作为检索数据库。截至2021年8月，全球智能制造装备专利申请总量为129476件。全球申请量排名前二十位的专利申请人中，日本企业有13家；其中，排名前两位的发那科与三菱电机的专利申请数量之和占前二十位主要申请人专利申请总数的47%。日本智能制造装备企业龙头效应显著，技术实力全球领先。
图 1 全球智能制造装备领域主要申请人统计（前20）
中国智能制造装备领域相关专利申请总量为49061件，位居全球首位，占全球申请总量的38%。2013年起，中国智能制造装备领域相关专利申请数量和同比增幅均处于全球前列，逐步成为智能制造装备技术的创新大国。
图 2 2011～2020年中国智能制造装备领域专利申请趋势
湖北省智能制造装备领域的专利申请数量为1477件，占全国申请总量的3%，居于全国第十位。其中，增材制造装备、工业机器人以及高档数控机床三大细分领域的专利申请数量分别为268件、367件以及665件，全国排名分别为第九、第八以及第十二位。湖北省智能制造装备领域专利成果产出处于全国中游水平，技术研发实力不够突出，是制造大省但并非强省。
区域布局方面，湖北省智能制造装备领域的专利申请主要集中在武汉、襄阳和十堰，三个城市相关专利的申请数量之和占全省申请总量的77%。领域布局方面，高档数控机床是湖北省智能制造装备技术的热点方向，相关研究主要聚焦于数控系统、机床测量、激光加工用高档数控机床、机床用夹具等细分领域。
图 3 湖北省智能制造装备领域主要申请人专利技术布局
存在问题
一是信息化发展水平有待加强。湖北省信息技术产业与智能制造指数均处在全国中上游水平，但与先进省市相比还存在显著差距；全省有一半以上的工业企业仍处于信息基础、单项覆盖等较低阶段，信息化和工业化融合发展水平不足。
二是高端装备自主率低。湖北省智能制造企业虽然在共性基础技术上有一定突破，但仍面临中高端装备供给不足、智能化软硬件核心技术缺乏、自主生产能力整体较弱、对外依存度较高等问题。
三是产业协同创新能力较弱。湖北省智能制造及其关联产业缺乏协同发展机制，产学研合作的系统性和持久性不够，智能制造装备技术的专利产出存在“重模仿、轻创新，重引进、轻开发”的现象。
四是系统化集成化整体水平亟待提高。湖北省智能制造装备技术主要集中于制造过程环节，而在材料设计、质量控制、信息管理、技术服务、产品测试等配套环节的技术布局及服务支撑能力较弱。
发展建议
一是打造智能制造装备先行区和示范区。依托武汉东湖高新区、江夏装备制造产业园、襄阳高新区等重点园区开展智能车间、智能工厂和智能场景的建设工作，促进核心基础零部件、先进基础工艺、关键基础材料和产业技术基础的应用推广；通过对园区进行资质认定、等级评估、补贴奖励等方式，充分调动智能制造相关园区的积极性，加强园区在创新资源集成、科技成果转化、企业供需对接等方面的纽带作用，在湖北省打造国内具有重大影响力的智能制造装备先行区和示范区。二是加快推动智能制造装备领域核心技术攻关。依托湖北省汽车制造、激光加工、光电芯片等优势领域，围绕智能制造全过程，突破一批“卡脖子”基础零部件和装置，开发应用超精密加工、智能感知、高性能控制等先进工艺技术，研发人工智能、5G、大数据、边缘计算等在工业领域的适用性技术，提升制造的精益化水平和数字化水平。三是建立政产学研协同融合的创新体系。积极推动高档数控机床、工业机器人、增材制造装备、汽车制造、激光加工、光电芯片、新一代信息技术等领域的企业、高校以及科研院所开展密切合作与协同创新，有效促进科研成果的转移转化；充分发挥政府机构的引导作用，通过制定行业标准、出台减税政策、实施重大项目、政府采购支持等方式，为湖北省智能制造装备企业的产品销售和市场拓展提供绿色通道，助推湖北智造的品牌建设，提高核心产品的国产替代率。四是打造智能制造领域人才梯队。依托湖北省优质的教育资源，通过人才引进、项目合作、联合培养、开设特色专业课程等方式，引进和培养一批能够带动行业发展的高层次人才，培养一批本土的能够进行智能制造关键技术攻关、解决智能制造“卡脖子”问题的高技术人才和精通企业管理的复合型人才。
