中國四大黃金集團(tuán)專利技術(shù)現(xiàn)狀與布局分析

劉 強(qiáng)

(長春黃金研究院有限公司)

2021年，中國黃金產(chǎn)量為328.98 t[1]，繼續(xù)保持世界第一，其中產(chǎn)量前四位的黃金生產(chǎn)集團(tuán)分別是山東黃金集團(tuán)有限公司(下稱“山金”)、中國黃金集團(tuán)有限公司(下稱“中金”)、紫金礦業(yè)集團(tuán)股份有限公司(下稱“紫金”)和山東招金集團(tuán)有限公司(下稱“招金”)，產(chǎn)量占中國黃金總產(chǎn)量的75 %以上。四大黃金集團(tuán)不僅是黃金生產(chǎn)大戶，也是中國黃金行業(yè)科技發(fā)展的代表，引領(lǐng)著中國黃金行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。根據(jù)2019年底數(shù)據(jù)統(tǒng)計，四大黃金集團(tuán)在采礦、選冶、環(huán)保與檢測領(lǐng)域的專利數(shù)量共計2 800多件，占整個黃金生產(chǎn)企業(yè)在此領(lǐng)域?qū)＠偭康?0 %以上。本文通過對四大黃金集團(tuán)的專利進(jìn)行統(tǒng)計分析，研究四大黃金集團(tuán)的專利申請狀況、專利技術(shù)構(gòu)成、申請人分布與技術(shù)領(lǐng)域、專利技術(shù)價值等信息，對比分析各自專利技術(shù)發(fā)展特征與布局趨勢，為相互間及其他黃金企業(yè)的技術(shù)合理布局和創(chuàng)新點(diǎn)調(diào)整提供信息參考與方向指導(dǎo)[2-7]。

1 檢索策略

本文利用PatSnap和INNOJOY專利檢索分析數(shù)據(jù)庫對四大黃金集團(tuán)礦業(yè)相關(guān)的專利進(jìn)行檢索統(tǒng)計，包括采礦、選冶、環(huán)保、檢測、貴金屬材料開發(fā)等專業(yè)領(lǐng)域，收集四大黃金集團(tuán)及下屬礦業(yè)企業(yè)發(fā)展歷程等信息，梳理其下屬分(子)公司關(guān)系，搭建完備的公司樹，并將公司別名、曾用名、簡稱、英文名、譯名等進(jìn)行收錄，確保檢索的科學(xué)性，得到樣本數(shù)據(jù)庫，以此作為本文分析的基礎(chǔ)。檢索從2001年1月1日至2019年12月31日期間申請的專利，其中檢索專利山金626件，中金953件，紫金652件，招金616件。

2 專利現(xiàn)狀

2.1 專利申請趨勢

四大黃金集團(tuán)在2000年之前，由于公司改制、重組等因素，沒有形成穩(wěn)定的集團(tuán)公司，所涉及到的專利也較少，因此本文對四大黃金集團(tuán)2000年后礦業(yè)相關(guān)的專利進(jìn)行統(tǒng)計分析，結(jié)果如圖1所示，柱狀圖是四大黃金集團(tuán)每年申請的專利數(shù)量，線狀圖是每年授權(quán)的專利數(shù)量。

圖1 四大黃金集團(tuán)專利申請與授權(quán)趨勢

由圖1可知：四大黃金集團(tuán)的專利申請量與授權(quán)量雖然每年都有明顯的波動，但整體呈不斷上升的趨勢；2019年，國家加強(qiáng)了知識產(chǎn)權(quán)審查力度，收緊了專利授權(quán)率，四大黃金集團(tuán)的專利申請量與授權(quán)量都有所回落。四大黃金集團(tuán)之間的比較分析：招金在2011年之前專利的申請量與授權(quán)量每年基本都處于領(lǐng)先地位，其他3家黃金集團(tuán)表現(xiàn)較為相似；2012年和2013年，山金的專利申請量大幅增長，處于領(lǐng)先地位，專利授權(quán)量也穩(wěn)步增長；直至2015年，中金專利申請量與授權(quán)量呈現(xiàn)井噴之勢，2016年回落，但仍領(lǐng)先其他3家黃金集團(tuán)；2017年至2019年，除招金外，其他3家黃金集團(tuán)專利申請量基本保持一致，專利授權(quán)量除山金大幅增長、中金小幅增長外，紫金與招金表現(xiàn)較為一致，2018年大幅上升，2019年大幅下降。

2.2 專利法律狀態(tài)

四大黃金集團(tuán)的專利法律狀態(tài)如圖2所示。由圖2可知：四大黃金集團(tuán)中,中金的有效專利比例最高，占62.12 %，然后依次是紫金、招金和山金，分別占58.43 %、48.86 %和43.93 %;失效專利所占比例排序正好相反，從大到小依次為山金、招金、紫金和中金。此外，審中專利為新申請專利，其占比反映該領(lǐng)域近期創(chuàng)新活力，中金最高，占16.16 %，然后依次是紫金、山金和招金，分別占13.96 %、8.15 %和7.63 %。

圖2 四大黃金集團(tuán)專利法律狀態(tài)

2.3 專利類型

專利類型分布反映了該技術(shù)領(lǐng)域的申請人專注于保護(hù)創(chuàng)新的類型，由于四大黃金集團(tuán)在礦業(yè)領(lǐng)域生產(chǎn)(不包括珠寶設(shè)計)主要涉及采礦、選冶、環(huán)保、檢測、貴金屬材料開發(fā)等專業(yè)，因此申請的專利類型主要分布在發(fā)明專利和實(shí)用新型專利兩大板塊，外觀設(shè)計專利很少。四大黃金集團(tuán)歷年申請的發(fā)明專利如圖3所示，歷年申請的實(shí)用新型專利如圖4所示，專利類型占比如圖5所示。

圖3 四大黃金集團(tuán)發(fā)明專利申請趨勢

圖4 四大黃金集團(tuán)實(shí)用新型專利申請趨勢

圖5 四大黃金集團(tuán)專利類型占比

由圖3、圖4可知：從2001年至2005年，四大黃金集團(tuán)的發(fā)明與實(shí)用新型專利申請量都很少，專利類型以發(fā)明專利為主。從2006年至2014年，四大黃金集團(tuán)的發(fā)明專利申請量基本都呈現(xiàn)穩(wěn)步增長的趨勢，其中以紫金表現(xiàn)較為突出，申請量超越其他3家黃金集團(tuán)；而山金在2012年與2013年增幅較大，與紫金并驅(qū)。從2006年至2014年，四大黃金集團(tuán)的實(shí)用新型專利申請量呈現(xiàn)小幅穩(wěn)步增長趨勢；在2006年至2012年，以招金表現(xiàn)較為突出，但在2013年和2014年其被山金與中金趕超。從2015年至2019年，四大黃金集團(tuán)的發(fā)明專利申請量整體呈現(xiàn)中金遙遙領(lǐng)先、紫金大幅增長、山金與招金穩(wěn)中有升的態(tài)勢；實(shí)用新型專利呈現(xiàn)在2015年和2016年中金遙遙領(lǐng)先，在2017年至2019年其被山金和紫金超越態(tài)勢。

由圖5可知：從2001年至2019年，四大黃金集團(tuán)中發(fā)明專利比例最高的為紫金，占比56.07 %，然后為中金、山金和招金，占比分別為45.23 %、28.21 %和22.76 %；實(shí)用新型專利比例最高的為山金，占比66.67 %，其次為中金和招金，占比分別為54.77 %和53.50 %，最低為紫金，占比為37.94 %。

從以上分析可知：紫金的專利申請一直比較穩(wěn)健，且技術(shù)含量比較高，中金近幾年表現(xiàn)非常突出，專利申請總量及技術(shù)含量都有大幅提升，山金與招金表現(xiàn)較為平穩(wěn)，且發(fā)明專利比例較低，有待進(jìn)一步加強(qiáng)科研投入。上述現(xiàn)象的出現(xiàn)與四大黃金集團(tuán)內(nèi)的科研布局關(guān)系密切，紫金與中金很早就有自己的技術(shù)中心、專屬研究院或國家、省級重點(diǎn)實(shí)驗室等，科研力量較強(qiáng)，山金與招金的科研單位成立較晚，目前還處于起步階段，但隨著2家集團(tuán)的大力投入，專利的表現(xiàn)形勢也會在不久后出現(xiàn)明顯改觀。

2.4 專利技術(shù)生命周期

技術(shù)生命周期是分析隨著時間的推移進(jìn)入該行業(yè)的專利申請人數(shù)量與該行業(yè)專利申請總數(shù)量之間的變化關(guān)系，通過對該數(shù)據(jù)的解讀，從宏觀層面了解專利技術(shù)發(fā)展趨勢。四大黃金集團(tuán)專利技術(shù)生命周期如圖6所示。由圖6可知：四大黃金集團(tuán)在礦業(yè)領(lǐng)域的專利技術(shù)整體由緩慢發(fā)展期進(jìn)入到快速發(fā)展期，申請人數(shù)量與專利申請量都明顯增多。四大黃金集團(tuán)的專利技術(shù)生命周期各自表現(xiàn)差異較大，山金與紫金的專利申請人數(shù)量與專利申請量基本呈正相關(guān)關(guān)系，隨著時間的推移，這兩大集團(tuán)的專利申請人數(shù)量與專利申請量都有明顯的增加，研發(fā)勢頭強(qiáng)勁，其中山金的專利申請人最多，紫金次之；招金的專利申請人數(shù)量近些年沒有明顯增加，專利申請量卻有小幅增長，表現(xiàn)較為穩(wěn)健；中金的專利申請人數(shù)量波動不大，但申請量卻有了大幅提升，表明相關(guān)技術(shù)取得突破性進(jìn)展或拓展。

圖6 四大黃金集團(tuán)專利技術(shù)生命周期

2.5 專利技術(shù)構(gòu)成

為了解四大黃金集團(tuán)專利技術(shù)的分布情況，對四大黃金集團(tuán)礦業(yè)領(lǐng)域的專利按IPC分類進(jìn)行了統(tǒng)計分析，涉及的IPC技術(shù)分類及含義如表1所示，專利技術(shù)分布結(jié)果如圖7所示。

表1 IPC技術(shù)分類及含義

圖7 四大黃金集團(tuán)專利技術(shù)構(gòu)成

由表1、圖7可知：四大黃金集團(tuán)的專利申請領(lǐng)域側(cè)重點(diǎn)各不相同，山金的專利主要集中在采礦方法及機(jī)械設(shè)備上，其次是選冶領(lǐng)域，在環(huán)保及檢測等領(lǐng)域分布極少。中金的專利主要集中在環(huán)保領(lǐng)域廢水、廢渣的治理上，其次是選冶領(lǐng)域，再次是檢測分析。紫金與招金的專利主要集中在選冶領(lǐng)域，其次是環(huán)保領(lǐng)域的廢水治理領(lǐng)域；其中，紫金排名前三的領(lǐng)域分別為用濕法從礦石或精礦中提取金屬化合物、貴金屬的提煉和浮選，招金排名前三的領(lǐng)域分別為貴金屬的提煉、用濕法從礦石或精礦中提取金屬化合物和不包含于其他分類的水、廢水或污水的處理。

2.6 主要申請人專利技術(shù)構(gòu)成

為進(jìn)一步了解四大黃金集團(tuán)主要申請人的專利技術(shù)構(gòu)成，將各集團(tuán)內(nèi)前3名主要申請人的專利領(lǐng)域分布進(jìn)行比較，結(jié)果如圖8所示。由圖8可知：山金與招金的前3名申請人餅圖比較小，說明專利申請人在集團(tuán)內(nèi)分布相對比較均勻。山金的主要申請人山東黃金礦業(yè)(萊州)有限公司精煉廠、山東黃金集團(tuán)有限公司玲瓏金礦和山東黃金礦業(yè)(萊州)有限公司焦家金礦的專利申請主要集中在防塵、粘塵、降塵或除塵裝置或方法與地下或露天采礦方法。招金的主要申請人山東招金膜天股份有限公司、招金礦業(yè)股份有限公司和甘肅招金貴金屬冶煉有限公司的專利申請主要集中在貴金屬的提煉、用濕法從礦石或精礦中提取金屬化合物和水、廢水或污水的處理。中金與紫金的前3名申請人餅圖比較大，說明專利申請人在集團(tuán)內(nèi)分布比較集中。中金的專利申請人主要集中在長春黃金研究院有限公司和中國黃金集團(tuán)有限公司技術(shù)中心，申請領(lǐng)域主要集中在水、廢水或污水的處理，其次是貴金屬的提煉、浮選和樣品取樣檢測；紫金的專利申請人主要集中在紫金礦業(yè)集團(tuán)股份有限公司和廈門紫金礦冶技術(shù)有限公司，申請領(lǐng)域主要集中在用濕法從礦石或精礦中提取金屬化合物、貴金屬的提煉和浮選。

圖8 四大黃金集團(tuán)主要申請人專利技術(shù)構(gòu)成

2.7 主要發(fā)明人分析

專利發(fā)明人是專利技術(shù)的主要貢獻(xiàn)者，通過統(tǒng)計專利發(fā)明人及其擁有專利數(shù)量的多少，可以間接反映一個單位的創(chuàng)新積極性與創(chuàng)新能力。四大黃金集團(tuán)主要專利發(fā)明人專利擁有量分布規(guī)律表現(xiàn)出不同的特點(diǎn)，以各集團(tuán)專利擁有量的前5名進(jìn)行統(tǒng)計與分析，結(jié)果如圖9所示。由圖9可知：山金的分布相對平均，中金與招金的第一位發(fā)明人擁有專利較多，紫金前3名發(fā)明人占有的專利數(shù)量較多。

圖9 四大黃金集團(tuán)專利主要發(fā)明人

2.8 專利價值分析

依據(jù)PatSnap專利價值評估系統(tǒng)對四大黃金集團(tuán)的專利進(jìn)行了價值評估，該專利價值計算模型是基于目前最高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)——FMEA(失效模式與影響分析)，遵循QS-9000質(zhì)量體系要求，并整合了27個不同的維度(包括引用、被引用、專利家族規(guī)模、家族覆蓋區(qū)域、專利年齡、法律狀態(tài)等)推導(dǎo)出來的，按每組簡單同族一個專利代表的去重規(guī)則進(jìn)行統(tǒng)計，四大黃金集團(tuán)的專利總價值與專利價值分布如圖10、圖11所示。

圖10 四大黃金集團(tuán)專利總價值

圖11 四大黃金集團(tuán)專利價值分布

由圖10可知：四大黃金集團(tuán)簡單同族數(shù)量分別為266件、695件、381件、192件，專利總價值以中金和紫金最高，分別超過2 100萬美元和1 800萬美元，其次是山金和招金，總價值為400多萬美元。由圖11可知：中金在2.5萬美元以下與50萬～250萬美元的專利占據(jù)多數(shù)，紫金在2.5萬～10萬美元與10萬～50萬美元的專利占據(jù)多數(shù)，山金和招金的專利價值區(qū)間分布較為相似。此外，四大黃金集團(tuán)中沒有價值大于250萬美元的專利，需要進(jìn)一步加強(qiáng)科研投入，實(shí)現(xiàn)重大科技難題的突破。

四大黃金集團(tuán)價值前5名的專利如表2所示。由表2可知：山金前5名專利價值在13萬～30萬美元，專利領(lǐng)域比較分散，涉及無線傳感網(wǎng)絡(luò)、采掘、環(huán)保、選礦等領(lǐng)域，主要發(fā)明人為張永德、李文光、陳貴亮、傅學(xué)生、尹國光等；中金前5名專利價值在54萬～80萬美元，專利都集中在環(huán)保廢水和尾礦治理領(lǐng)域，主要發(fā)明人為李哲浩、劉強(qiáng)等；紫金前5名專利價值在45萬～54萬美元，專利領(lǐng)域相對集中在環(huán)保和選冶2個領(lǐng)域，主要發(fā)明人為莊明龍、譚希發(fā)、衷水平、黃中省、陳淑萍等；招金前5名專利價值在19萬～28萬美元，專利領(lǐng)域相對分散，涉及膜及裝置、貴金屬材料、光梳狀濾波器領(lǐng)域，主要發(fā)明人為王樂譯、范紅、丁軼、欒文敬等。

表2 四大黃金集團(tuán)專利價值前5名統(tǒng)計

3 專利技術(shù)布局

四大黃金集團(tuán)專利技術(shù)的發(fā)展歷程是中國黃金行業(yè)專利技術(shù)的發(fā)展縮影，從之前的緩慢發(fā)展，技術(shù)主要引進(jìn)于國外，到現(xiàn)階段的快速發(fā)展，技術(shù)主要來自于自主研發(fā)，中國黃金行業(yè)的整體生產(chǎn)技術(shù)水平取得了質(zhì)的飛躍，在采礦、選冶、環(huán)保、檢測、貴金屬材料開發(fā)等各個領(lǐng)域都有所突破，技術(shù)得到了長足的發(fā)展。同時，中國黃金行業(yè)的專利分類中實(shí)用新型專利仍占大多數(shù)，發(fā)明專利的比例不足，專利價值主要集中在2.5萬美元以下，高價值專利特別是50萬美元以上的專利比較稀缺，重大技術(shù)和有市場前景的技術(shù)仍有待于進(jìn)一步加強(qiáng)研發(fā)攻關(guān)。此外，四大黃金集團(tuán)的專利技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀也呈現(xiàn)出了不同的特點(diǎn)，中金與紫金借助于集團(tuán)內(nèi)部的科研院所，技術(shù)發(fā)展整體保持領(lǐng)先優(yōu)勢，專利的數(shù)量和質(zhì)量都強(qiáng)于其他2家集團(tuán)。近幾年來，山金與招金逐漸注重科技創(chuàng)新，各自成立了自己的技術(shù)中心和科技公司，其可以利用后發(fā)優(yōu)勢，逐漸縮小這種差距。在技術(shù)構(gòu)成領(lǐng)域，四大黃金集團(tuán)發(fā)展很不均衡，山金側(cè)重于除塵與采礦，中金側(cè)重于廢水和尾礦治理，紫金側(cè)重于選冶，招金側(cè)重于選冶與膜技術(shù)相關(guān)的廢水治理，各自拓展的空間較大。在未來一段時間，為給黃金行業(yè)綠色健康發(fā)展持續(xù)提供技術(shù)支撐，做好創(chuàng)新發(fā)展的典范，建議四大黃金集團(tuán)進(jìn)一步做好如下專利技術(shù)的布局：

1)制定專利技術(shù)發(fā)展策略，細(xì)化專利管理制度，加強(qiáng)對專利申請的引導(dǎo)、專利撰寫的指導(dǎo)及陳述意見的輔導(dǎo)。目前，大多數(shù)企業(yè)沒有對自身的專利技術(shù)發(fā)展制定詳細(xì)的規(guī)劃和實(shí)施策略，專利管理制度也比較簡單，造成技術(shù)發(fā)展方向模糊，專利申請比較隨意，專利質(zhì)量不高，授權(quán)率低。

2)增加科研投入，加大激勵力度，激發(fā)技術(shù)人員科研活力，釋放創(chuàng)新動能?？蒲腥藛T是科技創(chuàng)新的主體，是專利技術(shù)的主要發(fā)明人，企業(yè)只有注重創(chuàng)新，持續(xù)不斷地增加科研投入，增強(qiáng)技術(shù)人員的科研動力，才能不斷取得技術(shù)突破。

3)進(jìn)行薄弱領(lǐng)域技術(shù)人員培養(yǎng)與人才引進(jìn)，推進(jìn)產(chǎn)、學(xué)、研合作，加強(qiáng)相互間技術(shù)合作與交流，多舉措拓展技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域。鼓勵企業(yè)與高校、科研院所進(jìn)行技術(shù)合作、人才培育等活動，并通過技術(shù)轉(zhuǎn)化基地、聯(lián)合實(shí)驗室、孵化平臺、創(chuàng)新聯(lián)盟等方式加強(qiáng)技術(shù)交流，提升自身弱項技術(shù)水平，優(yōu)化專利技術(shù)構(gòu)成。

4)加強(qiáng)對技術(shù)人員專利方面的培訓(xùn)，提高知識產(chǎn)權(quán)意識和專利撰寫質(zhì)量，鼓勵國外專利的申請。目前，黃金行業(yè)大多數(shù)技術(shù)人員在專利申報、專利文件撰寫與意見陳述上仍不太熟悉，特別是國外專利的申請方面，有必要有針對性地加強(qiáng)技術(shù)人員培訓(xùn)。

5)設(shè)置專職部門或成立新公司，加快推動專利的轉(zhuǎn)讓或技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化。四大黃金集團(tuán)現(xiàn)有的專利技術(shù)轉(zhuǎn)讓或產(chǎn)業(yè)化的數(shù)量很少，許多專利技術(shù)不是由于技術(shù)本身的缺陷而造成未能轉(zhuǎn)讓或產(chǎn)業(yè)化，而是由于技術(shù)宣傳不到位或缺乏專門的機(jī)構(gòu)和人員來推動專利技術(shù)的轉(zhuǎn)化，在這方面可以向一些高校和新興產(chǎn)業(yè)的大企業(yè)學(xué)習(xí)。

6)推動黃金行業(yè)各專業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域?qū)＠夹g(shù)新突破，帶動申請集群效應(yīng)。采礦專業(yè)需要在深井、深海開采方向上重點(diǎn)突破，選冶專業(yè)需要在低品位復(fù)雜金屬礦的選別與提取、無氰提金、貴金屬材料加工等方面加強(qiáng)研發(fā)，環(huán)保專業(yè)需要在尾礦充填、建材綜合利用、有價物質(zhì)回收、場地生態(tài)修復(fù)等方面持續(xù)創(chuàng)新。

4 結(jié) 語

專利是衡量一個企業(yè)甚至一個國家創(chuàng)新能力的重要指標(biāo)，隨著國際技術(shù)競爭的加劇，各國企業(yè)紛紛開展專利戰(zhàn)略研究，其核心就是專利分析。通過專利分析不僅能有效保護(hù)自己的知識產(chǎn)權(quán)，更能為企業(yè)發(fā)展其技術(shù)策略、評估競爭對手提供有價值的情報。四大黃金集團(tuán)在專利技術(shù)取得快速發(fā)展的同時，要認(rèn)真梳理現(xiàn)有專利技術(shù)，做好專利分析策略，針對各自重點(diǎn)領(lǐng)域與薄弱環(huán)節(jié)，加大科研投入與技術(shù)創(chuàng)新激勵力度，多舉措拓展技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域，加快推動專利技術(shù)的轉(zhuǎn)讓與產(chǎn)業(yè)化，為黃金行業(yè)綠色健康發(fā)展持續(xù)提供技術(shù)支撐，做好排頭兵。