從專利看俄羅斯智能制造裝備主要技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展態(tài)勢

1、從專利看俄羅斯智能制造裝備主要技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展態(tài)勢劉光武赫明剛（黑龍江省科學(xué)技術(shù)情報研究所，哈爾濱150028）摘要：近年來，俄羅斯政府高度重視智能制造裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，大力開展智能制造技術(shù)研發(fā), 并廣泛應(yīng)用于高端裝備制進領(lǐng)域，目旃俄羅斯智能制造裝備產(chǎn)業(yè)正逐步成為推動俄羅斯高端 裝備創(chuàng)造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心力童之一.文章旨在通過對俄羅斯智能制造裝備技術(shù)領(lǐng)城開展專利 分析，研究俄羅斯的智能制造技術(shù)發(fā)展態(tài)勢，為我國與俄羅斯開展技術(shù)研發(fā)合作或引進消化 吸收俄羅斯先進技術(shù)提供決策依據(jù).由于論文字數(shù)所限，文章只選擇了智能制造裝備領(lǐng)域的 新型傳感器和識別技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)進行專利分析。關(guān)鍵詞：俄羅斯；新型傳感器；識別技術(shù)

2、；專利分析智能制造裝備是具有感知、決策、執(zhí)行功能的各類制造裝備的統(tǒng)稱，是我國高端裝備 制造業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃確定的發(fā)展重點之一，是信息化與工業(yè)化深度融合的重要體現(xiàn)。 大力培育和發(fā)展智能制造裝備產(chǎn)業(yè)對于加快制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級，提升生產(chǎn)效率.技術(shù)水平和產(chǎn) 品質(zhì)量，降低能源資源消耗，實現(xiàn)制造過程的智能化和綠色化發(fā)展具有重要意義.本文旨在 通過對俄羅斯智能制造裝備技術(shù)領(lǐng)域開展專利分析，研究俄羅斯的智能制造技術(shù)優(yōu)勢，為我 國與俄羅斯開展技術(shù)研發(fā)合作或引進消化吸收俄羅斯先進技術(shù)提供決策依據(jù)。1俄羅斯智能制造技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展趨勢俄羅斯作為典型的資源依賴型經(jīng)濟國家，由于近年來國際原油價格持續(xù)走高，實現(xiàn)了經(jīng) 濟的持續(xù)

3、快速增長。但在國際金融危機持續(xù)沖擊的嚴峻形勢下，俄羅斯深刻地體會到資源依 賴型經(jīng)擠的弊端，僅依靠豐富的自然資源不可能支撐俄羅斯經(jīng)濟長期穩(wěn)定的增長。為了更好 地適應(yīng)未來經(jīng)濟發(fā)展的需要，俄羅斯提出以創(chuàng)新發(fā)展作為政府制定發(fā)展戰(zhàn)略的岀發(fā)點和落實 現(xiàn)代化計劃的著力點，通過調(diào)整科技創(chuàng)新戰(zhàn)略與政策，以技術(shù)創(chuàng)新帶動產(chǎn)業(yè)升級，培育新的 經(jīng)濟増長點，來擺脫對資源的過分依賴，推動俄羅斯經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。1.1產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)崎近年來，俄羅斯政府高度重視智能制造裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，大力開展智能制造技術(shù)研發(fā), 并廣泛應(yīng)用于高端裝備制造領(lǐng)域，目前俄羅斯智能制造裝備產(chǎn)業(yè)正逐步成為推動俄羅斯高端 裝備制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心力量之一。俄羅斯政

4、府提出，智能制造技術(shù)的發(fā)展目標是形成完整的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系，總體 技術(shù)水平進入國際先進行列，部分產(chǎn)品取得原始創(chuàng)新突破，基本滿足國民經(jīng)濟重點領(lǐng)域和國 防建設(shè)的需求。2007年，俄羅斯政府制定了 <20082015年電子元器件和電子產(chǎn)品發(fā)展專項規(guī)劃人作為國家科技基礎(chǔ)發(fā)展綱要聯(lián)邦科技發(fā)展綱要的子專項，俄羅斯政府將提供1870億盧布實施該子專項，旨在通過掌握現(xiàn)代電子技術(shù)、組裝技術(shù)、電子設(shè)備的安裝技術(shù)、測量和測試裝置以及其它生產(chǎn)終端產(chǎn)品的技術(shù)，提高技術(shù)密集型電子產(chǎn)品的技術(shù)和生產(chǎn)水 平，完善現(xiàn)代化工業(yè)高科技電子產(chǎn)品的基礎(chǔ)設(shè)施，建立國內(nèi)、國際市場具有競爭力的電子元 件基地，制造具有競爭力的電子產(chǎn)品

5、，縮小俄羅斯在電子元件、電子設(shè)備領(lǐng)域同其他國家的 技術(shù)差距。該子專項提出到2015年，俄羅斯電子產(chǎn)品出口額將達到3000億盧布，同2008 年相比出口額增長5倍。1.2主要技術(shù)突破我國高端裝備制造業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃中提出，智能制造裝備領(lǐng)域要重點突破新 盤傳感技術(shù)、模塊化與嵌入式控制系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)、先進控制與優(yōu)化技術(shù)、系統(tǒng)協(xié)同技術(shù)、故 障診斷與健康維護技術(shù)、高可靠實時通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、功能安全技術(shù)、特種工藝與精密制造技 術(shù)、識別技術(shù)等九大類共性.基礎(chǔ)關(guān)鍵智能技術(shù)，針對我國關(guān)鍵技術(shù)突破需求，我們重點選 擇了新型傳感器和識別技術(shù)等俄羅斯具有較好研究基礎(chǔ)和技術(shù)儲備的基礎(chǔ)共性技術(shù)進行了 專利分析研究。1.2

6、.1新型傳感器諸電子計算機、生產(chǎn)自動化、現(xiàn)代信息軍事.交通.環(huán)保、能源海洋開發(fā)、遙感、宇航等技術(shù)領(lǐng)域的快速發(fā)展，傳感技術(shù)越來越受到俄羅斯的重視，不斷研究和生產(chǎn)出很多設(shè) 計理念新穎并具有良好適用性的新型傳感器。如：新型納米傳感器。2013年俄羅斯利佩茨克市工業(yè)大學(xué)發(fā)明了一種體積很小-帶有 金納米粒子的特殊石英切片的新型納米傳感器，能在數(shù)分鐘內(nèi)測定食物內(nèi)的抗生素殘留量與傳統(tǒng)的食物監(jiān)測方法相比，這種檢測方法只需數(shù)分鐘。 井液密度傳感器。圣彼得堡att公司利用浸在液體中的重悽所受到的浮力只和重 錘本身的體積及液體的密度有關(guān)，重錘上力的變化只和鉆井液的密度有關(guān)這一特性，設(shè)計出 了重錘式鉆井液密度傳感器。

7、俄羅斯特維爾市“地質(zhì)專家”有限責(zé)任公司生產(chǎn)的無觸點放 射元素鉆井式液密度傳感器采用納22或氯化鉀作為放射源，所釋放出的伽馬射線經(jīng)過不同 密度的鉆井液會產(chǎn)生不同程度的衰減，進而測量出伽馬射線的強度，得出鉆井液的密度。入口流量傳感器。俄羅斯對鉆井液的入口流量一般采用實測的方式，種類與國內(nèi)相 差不多，但其類型比國內(nèi)豐富一些，如無觸點鉆井液入口流量傳感器.鉆井液密度傳感器等. 受自然條件影響，俄羅斯生產(chǎn)和使用的傳感器所使用的工作范圍較大，可在低溫-40p及高 溫609下正常工作。1. 2.2智能識別技術(shù)智能識別系統(tǒng)。2012年，俄羅斯南方聯(lián)邦大學(xué)(羅斯托夫市)神經(jīng)控制研究所研 發(fā)出獨特的識別系統(tǒng)，該系

8、統(tǒng)可以像人眼一樣在運動的人群中及時識別出具體的人。該項目 的基本原理是建立在人對周圍環(huán)境的視覺感知上，通過及時區(qū)分眼睛亮度差異和確定眨眼頻 率對人進行識別。應(yīng)用在工業(yè)機器人領(lǐng)域，可提高機器人的空間識別能力，該研究所正在研 制新型機器人。語音識別技術(shù)。俄羅斯speechpro公司開發(fā)了一個名為voicegrid nation的語音 識別程序，利用其進行語音識別時不需要任何特殊設(shè)備，只需要隨身攜帶的話筒即可完成任 務(wù)，在5秒內(nèi)就能搜尋并比對1萬條語音樣本，只需3秒就能完成語音分析。該程序可同時 執(zhí)行多達100個搜索進程，存儲多達200萬個語音樣本，識別成功率達90%。高靈敏氣體識別系統(tǒng)俄羅斯科學(xué)院

9、遠東分院管理過程和自動化研究所研發(fā)出高靈 敏氣體識別系統(tǒng)(俗稱“電子鼻”)，該系統(tǒng)可識別出空氣中極其微量的氨氣。系統(tǒng)進一步完 善后可用于識別爆炸物、毒品，甚至幫助醫(yī)生進行病人疾病診斷。該系統(tǒng)可識別出幾億個分 子中的幾個分子，具有極高的靈敏度。2領(lǐng)域制分析本節(jié)對dewent數(shù)據(jù)庫收入的俄羅斯新型傳感器技術(shù)和識別技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠M行統(tǒng)計分 析，分別從申請年、申請國.ipc (international patent classification)分類、德溫特 分類等方面進行檢索，研究分析俄羅斯新型傳感器技術(shù)和識別技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠a(chǎn)出整體情況、 重點技術(shù)領(lǐng)域、主要機構(gòu)專利情況。本節(jié)所用數(shù)據(jù)采集自dii (d

10、enrent innowations index) 數(shù)據(jù)庫，專利數(shù)據(jù)入庫時間為19632012年，檢索時間是2013年7月12日。因為專利申 請到專利公開有滯后期及數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)更新和加工上傳數(shù)據(jù)等問題，使得大量專利還處于未公 開狀態(tài)，所以2012年數(shù)據(jù)僅供參考。2.1識別技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠治?.1.1專利逐年申請趨勢分析俄羅斯識別技術(shù)領(lǐng)城專利逐年申請情況2 50 nr*"*' *-“ i11 o 1圖1俄羅斯識別技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠鹉晟曛^情況從圖1可以看岀，俄羅斯識別技術(shù)領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)在2002年以前處于技術(shù)萌芽期，專利 數(shù)量較少；2002年至2005年進入平穩(wěn)增長期，2006年至2008

11、年在20082015年電子元 器件和電子產(chǎn)品發(fā)展專項規(guī)劃等聯(lián)邦專項規(guī)劃的刺激下，進入快速增長階段，在2008年 專利數(shù)址出現(xiàn)了離峰，2009年起，進入了技術(shù)發(fā)展成熟期，專利數(shù)就有所下降。2.1.2專利申請國家地區(qū)分析圖2俄羅斯識別技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠阨青排名前10位的國家和組織分布從圖2可以看出，徳溫特收錄的在俄羅斯申試的識別技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠暝嚺琶?0位的 國家和地區(qū)中，俄羅斯占申請總量的25%,美國占申請總量的22%,中國位居第七位。美國、 加拿大、韓國、歐洲專利組織、日本、中國等國家和地區(qū)在俄羅斯申請量已經(jīng)占到總申請章 的近60%。世界主要依施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的國家都在俄羅斯搶占識別技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠Ｗo

12、，特別 是美國，其識別技術(shù)領(lǐng)域在俄羅斯的專利申請量己經(jīng)接近俄羅斯本土專利申請量。可以看出， 識別技術(shù)作為智能制造產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)受到冬國島度重視此外，歐洲專利組織排名第四， 說明齊個國家通過專利合作條約申請識別技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠谋壤浅４蟆?.1.3專利申請ipc小類分布分析俄羅斯識別技術(shù)皴域?qū)＠暾埩壳?0位的ipoj、類分布情況7006005004003002001000 697g06k g06t g06t h04n g10l a61b g01n h04l g07d g09g3俄羅斯識別技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠暾埩壳?0位的ipc小類的分布情況表1俄羅斯識別技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠阨青量前10位的ipc小類的分布注

13、釋序號專利數(shù)量ipc小類注釋1697g06k數(shù)據(jù)識別；數(shù)據(jù)表示：記錄載體；記錄我體的處理2238g06f電數(shù)字數(shù)據(jù)處理3206g06t一般的圖像數(shù)據(jù)處理或產(chǎn)生4150h04n圖像通信，如電視5121g10l語音分析或合成：語音識別；音頻分析或處理6116a61b診斷外科；鑒定786g01n借助于測定材料的化學(xué)或物理性質(zhì)來測試或分析材料872h04l數(shù)字借息的傳輸.例如電報通信q處理碩幣、紙幣或類似的有價紙幣，例如按其面額檢驗、兌換，計數(shù)，noovu< u分發(fā)，交付或存款1043g09g對用舲態(tài)方法顯示可變信息的示裝置進行控制的裝迓或電路從圖3可以看出，在俄羅斯識別技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠鹖pc構(gòu)成中

14、，g06k （數(shù)搖識別、數(shù)拯表示、 記錄載體記錄載體的處理）占專利申請總址的26.04%,說明目前對識別技術(shù)的研究相對集 中于數(shù)據(jù)識別、數(shù)據(jù)表示、記錄載體、記錄載體的處理等技術(shù)的研究開發(fā)。其次是g06f（電數(shù)字數(shù)據(jù)處理）和g06t （圖像數(shù)據(jù)處理），分別占總量的8. 89%和7. 69%。從上述數(shù)據(jù)綜合分 析可知：識別技術(shù)關(guān)鍵領(lǐng)域的ipc構(gòu)成中數(shù)據(jù)識別、數(shù)據(jù)表示、記錄載休、記錄載體的處理、 電數(shù)字數(shù)據(jù)處理、圖像數(shù)據(jù)處理等的相關(guān)技術(shù)專利占42.62%,說明俄羅斯識別技術(shù)關(guān)鍵領(lǐng)域 的熱點較為集中。2.2新型傳感器及其系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠治?2.2.1專利在ipc小類的逐年申請分析d4§/

15、goin c g11b b64ggo1gso gs 8心俄羅斯新型傳感器及其系統(tǒng)領(lǐng)域?qū)＠趇pc小類的年度分布情況 go1c ho2k h04n g01p ho1l h02p goin g11b b64g g01git#: c01c測童距離、水準或者方位；勘測；導(dǎo)航；陀螺儀；攝妙測童學(xué)戎視頓測童學(xué)；ho2k屯機；h04n 田像通傳，如電視；g01p線速度或用途度、加速度、減速度或沖擊的測童；運動的存在、不存在或方向的 指示；ho1l半導(dǎo)體器件；其他矣目中不包括的電固體器件；ho2p電動機、發(fā)電機或機電變換器的拄制或 調(diào)節(jié)；擔(dān)制變壓直、電抗器或扼流圈；go1n借助于測定材料的化學(xué)或物理性質(zhì)來測試

16、或分析材料；c11b基 于記錄栽體和換能器之間的相對運動而實現(xiàn)的信息存儲；b64g宇宙航行；及其所用的飛行器或設(shè)備；g01g 稱量.圖4俄羅斯新型傳感器及其系統(tǒng)領(lǐng)域?qū)＠趇pc小類的年度分布情況從圖4可以看出，在新型傳感器及其系統(tǒng)領(lǐng)域測最和測試技術(shù)起步較早，其次是電機和 轉(zhuǎn)換器，新型傳感器及其系統(tǒng)領(lǐng)域的優(yōu)勢主要集中在go1c （測量距離、水準或者方位；勘 測；導(dǎo)航：陀螺儀；攝影測僦學(xué)或視頻測量學(xué)）和h04n （圖像通信等方面。在20072009 年，大部分領(lǐng)域的專利申請數(shù)量岀現(xiàn)最大值，申請址較髙的小類有g(shù)01c、h04n、h02k、g01p, 說明俄羅斯在20072009年開始加大這些領(lǐng)域的研

17、究力度。2. 2.2專利在ipc小類的國家分布情況分析俄羅斯新型傳感器及其系統(tǒng)領(lǐng)域?qū)＠骾pc小類的國涼分布情況rfcnep”kr u e s sou 注釋：g01c測童距離、水準或者方位；勘測；導(dǎo)航；沱螺儀；攝彩測i學(xué)或視頻測童學(xué)；h02k電機；h04n 圖像通仕，如電視；c01p線速度或用速度、加速度、減速度或沖擊的測量；運動釣存在、不存在或方向的 指示；h01l半導(dǎo)體君件；其他類目中不包括的電固體器件；h02p電動機、發(fā)電機或機電變換器的控制或 調(diào)節(jié)；控制變壓器、電抗器或扼流圈；coin借助于測定材料的化學(xué)或物理性質(zhì)來測試或分析材料；g11b基 于記錄栽體和換能器之間的相對運動而實現(xiàn)的仕

18、息存儲；b64g宇宙航行；及其所用的飛行器或設(shè)備；g01g 稱童。圖5俄羅斯新型傳感器及其系統(tǒng)領(lǐng)域?qū)＠趇pc小類的國家分布情況從圖5可以看岀，俄羅斯新型傳感器及其系統(tǒng)領(lǐng)域?qū)＠鹖pc小類分布主要集中在go1c（測量距離、水準或者方位）、h02k （電機）、h04n （圖像通信.如電視）、go1p （線速度或 角速度、加速度、減速度或沖擊的測量）。俄羅斯在go1c、h02k、go1p、h02p等技術(shù)領(lǐng)域開 展了深入研究。此外，美國、加拿大等國家圍繞這些領(lǐng)域也積極在俄羅斯申請專利，可以看出 ipc 小類 go1c、h02k、go1p、h02p 等是各在新型傳感器及其系統(tǒng)領(lǐng)域的研究重點。2. 2.3

19、專利排名前5位的國家和地區(qū)逐年申請分析35300ru jp0kr200de俄羅斯新型傳感器及其系統(tǒng)領(lǐng)域?qū)＠琶?位的國球和 地區(qū)逐年申請情況注澤：ru俄羅斯、ir軸flh deus). ca加拿大、ep歐洲知識產(chǎn)權(quán)局圖6俄羅斯新型傳感器及其系統(tǒng)領(lǐng)域?qū)＠琶?位的國家和地區(qū)逐年申謂情況從圖6中可以看出，俄羅斯、日本、韓國的新型傳感器及其系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠暾垟?shù)量 始終位居前，在該領(lǐng)域擁有較多的技術(shù)儲備，是主要的競爭國家。從申請時間上看，在2000 年以前，該領(lǐng)域申請數(shù)量較少，只有俄羅斯、美國、韓國等有所涉獵：2003-2006年，世 界主要發(fā)達國家開始重視這一研究領(lǐng)域：2007-2009年，申

20、請數(shù)量達到髙峰，多數(shù)國家取 得較大進展；2009年以后申請數(shù)矍緩慢下降，進入穩(wěn)步發(fā)展階段.3我國技術(shù)引進與合作研究途徑俄羅斯國際科技合作的一般流程是:根據(jù)技術(shù)購買方的訂單,利用外資進行研究和設(shè)計, 接受技術(shù)購買方的資金、設(shè)備、材料，參加國際學(xué)術(shù)會議及研討會，按合同派遣科學(xué)家出國 工作.針對俄羅斯的國際科技合作及技術(shù)轉(zhuǎn)移方式，我國須制定靈活多樣的對策，遴選具有 一定研究水平和科研實力的機構(gòu)開展對俄科技合作。一是加強合作研究.充分利用俄羅斯在數(shù)據(jù)識別數(shù)據(jù)表示、記錄載體、記錄載體的處 理、電數(shù)字數(shù)據(jù)處理、圖像數(shù)據(jù)處理和測倉距離、水準或者方位、電機、圖像通信，如電視、 線速度或角速度、加速度、減速度或沖擊的測量等領(lǐng)域已有的技術(shù)儲備和研究設(shè)備，積極開 展聯(lián)合研究，解決我國急需突破的重大關(guān)鍵技術(shù)。二是技術(shù)鏈整體引進。充分利用中俄聯(lián)合髙新區(qū)、技術(shù)轉(zhuǎn)移平臺等科技成果轉(zhuǎn)化載體, 圍繞俄羅斯新型傳感器技術(shù)和識別技術(shù)等領(lǐng)域優(yōu)勢技術(shù)，積極引進技術(shù)鏈完整、市場前景好的技術(shù)群在內(nèi)消化、吸收、再創(chuàng)新，培育新產(chǎn)業(yè)鏈。三是創(chuàng)新對俄科技合作形式。在原有單一的技術(shù)轉(zhuǎn)讓、成果引進的合作方式基礎(chǔ)上，發(fā) 展人才培訓(xùn)、聯(lián)合研發(fā)、技術(shù)入股、合資建廠、共建研究機構(gòu)和科技合作園等新的科技合作 形式，促進合作雙方風(fēng)險共擔(dān)、利益共享，形成緊密的產(chǎn)學(xué)研合作的利益共同體。四是完售對俄科技合作激勵機制。建立和完善有利于對