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中國煤炭機械行業發展迎來新的"春天"
發布日期:2013-1-10    瀏覽次數:4642   [返回列表]

    煤炭是我國現階段最重要的能源之一。2010年,我國原煤產量高達32.4億噸。煤礦機械行業是直接為煤炭開采提供技術裝備的產業,我國經濟的持續快速增長在急劇擴張煤炭需求的同時,也推動了對煤礦機械的強勁需求。

      中投顧問產業研究中心發布的《中國煤炭機械行業調研報告2011》數據顯示,我國煤機制造行業的總產量位居世界首位;2009年,煤機行業122家完成總產量258.3萬噸,比2008年增長21.7%;實現工業產值693.17億元,比2008年增長19.54%。因此,我國采煤行業的蓬勃發展,推動了我國乃至全球為煤炭開采服務的煤礦機械行業迎來新的“春天”。煤礦機械行業屬于傳統產業,在我國已經有幾十年的研發和生產經驗。但是,近年來的大型綜合機械化采煤工作對我國煤礦機械提出了更高的技術需求,而重大裝備行業仍然是我國工業的薄弱環節。雖然在我國數量眾多的企業、高等院校和科研機構已經對煤礦機械領域進行了大量的研發,并在各種煤礦機械領域圍繞結構、材料、制備等技術提交了大量的專利申請,但是發明專利申請比率相對較低。本文為《煤礦機械行業專利分析》報告的部分研究成果,對煤礦機械行業的專利申請態勢、主要申請人、專利的轉化實施等方面進行了分析。

      全球 衰退后的重新崛起中國市場值得關注

      煤礦機械的年專利申請量從上個世紀70年代初期開始呈現持續快速增長趨勢,到上個世紀80年代初達到頂峰,之后雖出現波動,但整體呈明顯下降趨勢;到上個世紀90年代中期下降到最低點并保持在低位,從2005年起煤礦機械各分支的申請量又開始呈明顯上升趨勢。

      在煤礦機械領域,從1971年到2009年全球范圍內公開涉及煤礦機械的專利申請共計1.8462萬項,其中涉及采煤機械、液壓支護設備、井下運輸設備、掘進機械、安全設備的專利申請分別為4975項、6336項、2661項、2723項和1958項。上個世紀70到80年代,以俄羅斯和德國等為代表的重工業大國貢獻了絕大部分的申請,這一時期也是其他國家采煤機械化普及的時期;上個世紀80至90年代,隨著俄羅斯、德國的專利申請量下降,全球總專利申請量也隨之減少;同時,主要發達采煤國家陸續完成采煤機械化,對煤礦機械的需求略有下降。其中,俄羅斯的專利申請量在上個世紀90年代一直都維持在相對較低的水平;2000年以后,以中國、俄羅斯等為代表的國家專利申請大幅增加,同時也帶動了全球專利申請量的增加。此外,在上個世紀90年代中后期,雖然煤礦機械的專利申請量下滑較為明顯,但是申請人的數量相對下滑有限。同一時期,國外主要煤礦機械企業之間的兼并、重組還沒有大規模展開,因而在同一時期內申請人的數量并無較大的下滑。2000年之后,煤礦機械企業出現兼并、重組,大量申請人被兼并;但是,同一時期出現大量來自中國、俄羅斯等國家的申請人,因而該時期內申請人的數量依然持續增長??梢?,無論是從專利申請量還是申請人數量上都能夠反映出,近年來中國煤礦機械行業的崛起,推動了全球煤機行業的復蘇。

      中國 專利申請大幅增長發明專利比重較小

      截至2010年12月31日,中國專利申請中涉及煤礦機械的申請共計6813件,其中發明專利申請1779件,實用新型專利申請5034件。從2006年開始年專利申請量迅速增加,2010年則已超過400件。但是,煤礦機械的各技術分支中實用新型專利申請的比例都非常大,大體是發明專利申請的2到3倍。
      從早期引進43套綜采技術裝備至今,中國煤炭工業應用綜合機械化采煤技術已有30多年的歷史。目前,中國煤炭業的總固定資產投資中有70%左右是用于設備投資,而掘進機、采煤機、刮板輸送機與液壓支架占了設備投資的50%(其中掘進機7%,采煤機7%,刮板輸送機5%,液壓支架31%)。通過《專利合作條約》(PCT)途徑進入中國的主要是發明專利申請,涉及采煤機械、掘進機械、液壓支架、刮板輸送機、皮帶輸送機領域稍多,但與實用新型和發明專利申請量相比仍然微乎其微。中國申請人的專利申請量在2003年之前每年只能維持在一二十件,2003年至2005年有所增加,但仍未突破百件,2006年開始年專利申請量迅速增加,2010年則已超過400件。據統計,中國申請人的中國發明專利申請總量為1442件,占總申請量的81%。國外申請人在中國的發明專利申請總量為337件,其中以德國、美國、奧地利、瑞典等國家的申請人為主。由于近幾年的專利申請量很大,中國發明專利申請中有近一半的申請處于審查過程中;在已審結的專利申請案件中,視撤和駁回的比例達到了40%,可見專利申請的技術含量和創新水平還有很大的提升空間。就中國煤礦機械的市場狀況而言,進口產品僅占3%到5%市場份額,比例相對較小。在國產煤礦機械中,液壓支架技術實力較強,在支護高度和工作阻力等方面已經位于世界前列,正逐步走向國際市場;掘進機發展也迅速,已經生產出大功率的全巖和半巖掘進機,市場認可度較高。目前,中國進口煤機設備主要是采煤機,國產采煤機的可靠性、使用壽命及安全監測等方面還有較大差距,需要加大技術投入,未來仍有較大進口替代空間。

      市場 煤機出口前景廣闊市場安全仍需審慎

      當今世界煤炭生產國中,中國排名第一,其煤炭產量占到了全球的將近50%,但其他市場也不容忽略,中國企業可以發揮自己的技術優勢,積極開拓國外煤礦機械市場。

      澳大利亞煤炭資源豐富,已探明儲量762億噸,占全世界的9.2%,位居世界第四,產量位居世界第三,出口居全球第一。澳大利亞約75%的發電來自于煤炭,煤炭在能源消費結構中占比為40%左右。煤炭資源的開采優勢使得其對相關的煤礦機械具有較大的需求,主要的煤機制造企業均重視在澳大利亞的專利申請。據了解,中國神華、中煤、兗礦、皖北煤電等企業均在澳大利亞擁有不同規模的煤炭資源和采礦權??梢?,中國煤礦機械產品在澳洲市場前景廣闊。中國申請人應當注重研究美國、德國、奧地利等在澳大利亞的專利狀況,將澳大利亞作為專利申請的重要國家。此外,在液壓支架領域,山東兗礦集團向德國DBT公司簽約轉讓使用了一項采煤專利技術———“兩柱式綜采放頂煤液壓支架”技術,這是中國煤炭行業首次向國外輸出采煤技術??梢?,中國的液壓支架在國際競爭中還具有一定的競爭力。作為煤炭生產國,南非排名世界第七位,但作為煤炭出口國,其僅次于澳大利亞,世界排名第二位。南非鼓勵采礦業投資,為吸引外資制定了一系列優惠政策。因此,南非也是一個很大的煤機使用國,是世界主要煤機制造商的一個重要市場。目前,加拿大的煤炭產量在世界排名中并不靠前,但煤炭工業在其礦業經濟中占有重要地位。同澳大利亞一樣,加拿大曾因缺少煤機設備而影響煤炭產量。對于印度市場,以液壓支架領域為例。該領域的專利以印度本國的專利申請為主,德國次之,其專利申請的比重占到了17%,美國和英國也在印度進行了專利布局,但專利申請量均較小。中國的液壓支架技術雖然不是最先進的,但是由于具有一定的競爭力,應盡早在印度進行專利布局??偠灾?,從各個市場的專利分析來看,國外公司均向這些市場持續地進行專利申請,中國企業專利申請少,但國外公司并沒有形成完整的專利布局。而中國的煤機在性價比上具有一定的優勢,在專利申請和海外市場拓展上仍然存在一定的機會。因此,中國企業在進入海外市場時,一方面要注意知識產權風險,另外一方面還要注意出口目標國的法規和 政策風險。

      實施 煤安專利兩手都硬企業發展方能持久

      煤礦安全認證(下稱煤安認證)是煤機產品進入市場前的強制措施,企業銷售的產品必須經過認證后才能進入市場。因此,中國企業要既重視煤安又重視專利,才能既保護知識產權又能把技術成果產業化。

      企業的專利技術最終要轉化為產品為企業創造效益。對于煤機企業來說,因其生產的煤礦機械必須獲得煤安認證才可能投入使用,煤安認證就成為表征市場情況的一項重要指標。而專利技術最終要通過成果轉化才能以產品的形式進入市場。因此,專利技術與煤安認證的關系即能夠反映出專利技術成果轉化的程度。如果企業的技術水平較高,并且成果轉化程度也較高,則其發明專利數量與煤安認證數量有可能大體相當,并且兩者之間也將存在一定的對應關系。這是一種比較理想的狀態。通過對煤礦機械的采煤機械、液壓支護設備、掘進機械、井下運輸設備的企業的煤安認證數量與專利擁有量分析,可以看出該企業對知識產權的保護情況以及技術成果產業化情況,以液壓支護設備為例:各個液壓支架主要企業的專利申請情況和取得煤安認證數量并不相適應。例如,鄭州煤礦機械集團股份有限公司、鄭州四維機電設備制造有限公司和中煤北京煤礦機械有限責任公司這3家公司專利申請量較大,而且取得的認證也較多,兩者相適應,可見其綜合實力不僅在市場占有率大,而且注重知識產權保護。但鄭州四維機電設備制造有限公司的專利申請多是實用新型,因此應注重提升專利的保護層次,多注意發明專利的申請,更好地保護自己的知識產權。而平頂山煤礦機械有限責任公司、林州重機集團股份有限公司,作為取得認證數量前5名的企業,均沒有提交發明專利申請,實用新型專利申請也不多。因此,國內企業若要保持持續發展,應該注重對知識產權的保護;而兗礦集團有限公司比較注重知識產權的保護,在國內外都提交了多件專利申請,但其在中國市場占有份額還不太大。

      申請人 兩大巨頭實力雄厚高端市場優勢明顯

      當今世界上的高端煤機市場,基本上由兩大煤機巨頭———久益環球國際采礦設備有限公司(JOY)和原德國DBT公司(德國采礦技術有限公司,幾經易主現被卡特彼勒公司收購)控制。國內煤礦機械集團漸成規模,逐步占領國內市場。

      在中國發明專利申請主要申請人排名中,DBT公司列發明專利申請總量的第一位。特別是采煤機械和井下運輸設備,其專利申請量均為本領域第一;而在掘進機械沒有專利申請。排名第四位的山特維克集團是一家在多個專業領域都擁有先進產品,其專利申請集中在采煤機械和掘進機械,但是多為設備的輔助裝置,沒有整機方面的專利申請。DBT公司在采煤設備、井下運輸設備這兩個領域的專利申請量均位居第一名。DBT的井下輸送設備的專利申請均為刮板輸送機。對于JOY公司,雖然專利申請的數量較少,但是均為該領域的基礎性專利,尤其是高端采煤機領域,在提高采煤機整機的可靠性、智能化等方面具有優勢。目前,中國市場已初步形成了產品鏈相對完整或具備拳頭產品、有望成為煤機行業的領導企業的六大煤機集團:中煤能源、國際煤機、三一重裝、天地科技、太重集團、鄭煤機。除太重集團外,其余五大煤機企業及部分區域和細分市場龍頭企業已登陸資本市場。在發明專利申請和擁有量方面,三一重裝、天地科技、鄭煤機明顯走在了前列,為其可持續發展奠定了良好的基礎。在中國的申請人中,中國礦業大學超越三一重裝、鄭煤機、天地科技等中國著名煤機制造企業而躍居第一位,作為高校申請人,其專利的技術水平、研發方向、產業化程度都應當引起關注。從專利申請趨勢來看,2005年以后專利申請量突增;從專利申請領域來看,救援設備的專利申請量最大,而且集中在最近幾年;從申請人來看,國內企業呈現出了百家爭鳴的局面,而國外進入中國的專利申請非常少。與其他煤礦機械不同,在安全設備領域,申請人中高校、研究機構較多,企業相對較少。其中,中國礦業大學和河南理工大學分別排在第一和第三名。中國的主要煤礦機械企業在安全設備領域涉足較少,除三一重裝外,排名前15位的申請人中未見主要煤礦機械企業。圖2顯示了在安全設備領域中國專利申請中各技術分支所占的比例,其中救援設備的專利申請量最大,同時也是國內近幾年研究的熱點。表3顯示了煤礦機械救援設備各技術分支的專利申請發展狀況,可見最近幾年,救援設備的各技術分支專利申請量呈現了快速增長趨勢。

      發展 技術難點集中解決取長補短實現共贏
      中國煤炭機械行業要想突破發展瓶頸,可借目前市場和技術發展的良好勢頭,進一步加大研發和專利申請力度,在覆蓋中國市場的同時,逐步向海外擴展。

      從煤礦機械領域的專利申請數量上來看,我國申請人專利申請在全球專利申請轉衰的形勢下逆流而上。但是,某些技術分支和關鍵技術的專利,則主要掌握在國外公司手中。中國企業對于一些關鍵部件,如液壓泵、操作閥、控制器、截齒、減速器、液壓馬達等主要還依賴進口。中國企業要想突破發展瓶頸,應當集中力量解決一些技術難點,可通過自主研發、合作開發、購買專利技術等手段,不斷提高產品的整體技術水平。從整個煤礦機械行業的發展歷程來看,國際煤機巨頭具有收購兼并、整體擴張的趨勢,以形成完整的產業鏈。例如,DBT公司、JOY公司通過收購兼并整合成了大的煤礦機械集團。雖然有些中國企業已經升級為集團,形成了煤機成套化能力,但大多數企業的產品系列呈專業化、單一化狀態,并且產品系列在某些企業間彼此重疊,因而成為競爭狀態。因此,我國煤炭機械領域的企業在開拓市場的同時,還應當加強相互協作,取長補短,實現互利共贏。(來源:中國知識產權報)

 

 

 

 


 

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