基于专利信息的中国光纤预制棒技术竞争态势分析_王伟

科技管理研究

ScienceandTechnologyManagementResearch

2012No.10

doi：10.3969/j.issn.1000－7695.2012.10.008

基于专利信息的中国光纤预制棒技术竞争态势分析

王

伟

（湖北省科技信息研究院，湖北武汉430071）

摘要：光纤预制棒是光纤生产的上游产品和光电子产业的基础材料之一，具有较高的附加价值，同时也是我国对外依存度较高的产品。采用定量的方法，对在中国申请的光纤预制棒专利技术进行了数据挖掘和分析研究，揭示其发展现状和趋势、热点和关键技术领域、竞争和合作对手的能力水平及发展意图等，为国内外相关企业和研究机构了解中国光纤预制棒行业的技术状况提供重要的量化参考依据。关键词：光纤预制棒；专利分析；数据挖掘；竞争情报中图分类号：G353.1文献标识码：A文章编号：1000－7695（2012）10－0033－04

CompetitionTendencyAnalysisonChinesePatent

InformationofOpticalFiberPerformRodTechnology

WANGWei

（HubeiAcademyofScientificandTechnicalInformation，Wuhan430071，China）

Abstract：Opticalfiberpreformrodisaupstreamproductionoftheopticalfiberproductandalsooneofthebasicmaterialsintheoptoelectronicindustry．Itisagreatlyexternaldependedproductinthedomesticwithhighadditionalvalue．Thepa-perrevealsaseriesaspectofthesituationofopticalfiberpreformrod，suchasthecurrentandfuturedevelopment，hotandkeytechnologyfield，theabilityofcompetitionandcooperation，thedevelopmentlevelandtheopponentintention，throughdataminingandanalysisoftheapplicationoftheopticalfiberperformrodpatenttechnologyinChina．OurstudyprovidesimportantquantitativereferenceforthedomesticandforeignrelevantenterprisesandresearchinstitutestotheunderstandingofopticalfiberpreformrodindustrytechnicalstatusinChina．

Keywords：opticalfiberpreformrod；patentanalysis；datamining；competitiveintelligence

光纤预制棒是拉制光纤光缆生产用光纤（丝）的玻璃特种预制大棒和核心原材料。自上世纪70年代末期开始规模生产光纤以来，光纤预制棒制造技术的研究和完善改进就从来没有间断过。目前，光纤芯预制棒制备技术有几种工艺：美国的改进化学汽相沉积法（MCVD）和管外汽相沉积法（OVD），日本的汽相轴向沉积法（VAD），法国的等离子汽相沉积法（APVD）和荷兰的等离子体化学汽相沉积工艺（PCVD）。这几种方法在光纤生产上各有利弊，相关企业在制造光纤预制棒时采用上述几种基本方法及其组合，如MCVD+OVD，VAD+OVD等。

我国是世界上光纤光缆生产能力和市场消耗最大的国家，仅光缆生产厂家就有约200家，光纤光缆的市场需求已占到世界总量的40%，为此，每年要消耗预制棒4000吨左右，其中国产大约有1000吨左右，进口占3000吨左右，我们的对外依存度已高达75%。因此，加强光纤预制棒的研发并形成完善的产业链，对于更好地满足我国光纤、光缆生产厂家对光纤预制棒的需求，增强产业技术竞争实

收稿日期：2011－08－19，修回日期：2011－12－07

力，具有重要的作用和意义。

专利是一种全面反映人类实用技术领域智力活动的重要信息资源，全世界每年发明创造成果的90%～95%都能在专利文献中找到，而且美国和欧洲专利局，以及英国德温特公司的研究表明，只有10%～30%的发明创造是在非专利文献上发表。为此，我们以申请日为基础，以光纤预制棒专利技术为目标，对我国国家知识产权局历年来公开的专利数据进行了统计分析，从技术发展趋势、地域、热点技术和竞争对手等方面对获取的数据信息进行了多层面的分析解读，准确地揭示了该领域的发明创新能力发展状况，希望能对从事光纤预制棒研发和科学管理的工作人员提供一些有益的帮助和借鉴。1

创新能力在波动中成长，但发展缺乏突破性

我国的光纤预制棒的发明创新专利申请开始于1987年，到2010年的24年间（其中：1989、1991至1992、1994年间没有任何专利申请）共计发布了申请专利213件，其中专利申请数量在个位数的年

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王伟：基于专利信息的中国光纤预制棒技术竞争态势分析

份就有10年，10至20件的只有6年，超过21件仅有4年；历年来年申请量最大值也只有25件，平均年申请专利数量9件不到。从年度增长情况来看，虽然有的年份数字变动很大，如1997年下跌达800%、1999年增长达到900%，但数量增减差距均在个位数内，增加值最多的是2009年，也只有11件。由于该领域的发明创新成果基数小，增加一点，变动值就很大，但这并不代表我们的发明创新能力就有了突飞猛进的发展。中国光纤预制棒技术创新能力发展趋势见表1所示。

表1

年份19871988199019931995199619971998199920002001200220032004200520062007200820092010总量

图1中外光纤预制棒技术创新能力比较分析

2

外国公司专利申请数量已达三成，意图抢占技术制高点

中国光纤预制棒技术创新能力发展趋势

实用新型专利数量/件

1－1－－－－－－－12－322334426

合计111125111028192325191821132418213

增长率%－000100150－800090080300137.521.58.7－24－5.2616.67－38.184.62－25－

发明专利数量/件

－1－125111027172322171618102014187

另外，在总共213件技术创新成果中，国内完成的具有自主知识产权的专利成果数量为150件，并且从1987年的1件提高到2010年的16件；历年增加值最大为10件，出现在2009年。虽然中间也有一定的起伏，但总体来说我国在该领域的自主知识产权能力和水平呈现了缓步增长的态势；而外国企业或机构申请的专利数量，从1988年的1件增长到2003年最高值的12件，2010年则又下降到仅有2件，完成了一个从增长到下降的周期。中国和国外创新机构在光纤预制棒领域的发明创新能力比较分析见图1所示。

从上面的比较分析中以看出，我国光纤预制棒的创新成果数量表现出一种波动向上的趋势，但由于起点低，且技术创新能力和活跃程度不足，专利成果数量较少，从而导致产业缺乏赖以长期可持续发展的技术竞争实力。但这也正好说明我国在该领域的发明创新活动大有发展的空间和潜力。

在国内预制棒研发创新活动不温不火的前提下，国外企业加大了在中国市场的技术扩张和渗透，共有来自韩国、日本、美国、荷兰、意大利、法国、印度等7个国家的发明者在中国提交了相关专利的申请63件（其中发明专利6件），占到该领域中国专利数量的29.58%（占发明专利的33.16%），其中不乏像韩国的三星电子株式会社、日本的住友电气工业株式会社、美国的康宁股份有限公司等世界著名的光电子产业巨头。另外，从图1中可以看出，国外公司几乎在我国进行自主创新发展的同时就开展了专利技术的抢逼围布局，到2007年基本完成了第一阶段的战略构想，在若干领域构筑了自己的技术领地和防线。

从这些公司的举动中可以看出，外国公司抢先在中国提出专利申请，他们不仅看好中国市场的发展前景，而且意图通过专利制度的保护抬高技术门槛和开发难度，达到排挤和限制竞争对手、实现增强自身的技术竞争实力和产业扩张的目的。这一现实情况昭示我们，在世界经济科技一体化的今天，只有不断关注周围环境的变化和竞争对手的动向，并随时拟定自己的应对策略，才能够增强实力、永立潮头和不败之地。光纤预制棒国内外研发成果对比见图2所示。

图2光纤预制棒国内外研发成果比较

3

区域创新的地域性特征明显，与产业发展和布局呈正相关

在对光纤预制棒研发专利申请的地域分布情况的统计中可以看出，国内共有湖北、上海、江苏、浙江、陕西、黑龙江、北京等13个省（市、区）向国家知识产权局提出了光纤预制棒的专利申请，占到全部34个省（市、区）的38.24%，显示了人们对这作为一条产业链上游的关键技术予以普遍重视

王伟：基于专利信息的中国光纤预制棒技术竞争态势分析

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和关注。另外，该领域的发明创新活动与地方产业发展和科技实力也具有一定的相关性。湖北是世界最大的光纤光缆生产基地，其专利申请数量独占鳌头，达到46件，占全部专利数量的21.6%；上海、江苏、浙江是国内科技、经济实力最强的地区之一，拥有一批创新能力强的企业和机构，因此，其专利申请数量也分别占到10%左右；陕西、黑龙江虽然只居第三梯次，但其成果基本集中在中国科学院西安光学精密机械研究所、哈尔滨工程大学等国内知名的、传统光电子重点研发机构。

地方经济的发展推动和促进了区域创新能力的进步和提高，反过来科技创新能力的提高也进一步增强了产业的竞争实力。光纤预制棒研发重点地区比较分析见图3所示。

图4光纤预制棒研发热点技术领域分析

5

少数机构具有较强的比较优势，形成错位和互补的态势

从统计数据中可以看出，光纤预制棒的发明创新活动虽然具有一定的广泛性和地域性，但同时也表现出较强的聚集性，即少数生产和研发机构掌握了大量的专业技术，提出了许多的专利申请保护，如：长飞光纤光缆有限公司已经提出了31件专利，占到该领域全部份额的14.55%，而且连续10年均有发明创新成果申请专利，从而具备了很强的技术竞争实力和话语权；烽火通信科技股份有限公司和中国科学院上海光学精密机械研究所两家单位也分别提出了13件专利，占到该领域全部份额的6.10%，具有较强的技术创新能力和比较优势，也为研发机构赢得了市场和声誉，成为产业发展中一支不可忽视的力量和重要支撑。光纤预制棒机构创新能力比较研究见图5所示。

图3光纤预制棒研发重点地区比较

4研发重点突出，竞争形势加剧

在对技术发明活动重点领域的研究中可以看出，我国光纤预制棒研发工作的重点主要集中在制造、成型或辅助工艺上，其次是各种形式和用途的光纤预制棒的研制，居第三位的是掺杂玻璃光纤预制棒的研究，然后是聚合物等材质的光纤预制棒的制备，以及采用等离子或化学气相沉积等方法制备光纤预制棒等。

通过对国内重点企业或机构的研发重点领域的分析，玻璃光纤预制棒的制造或处理（C03B37）是发明创新活动的热点，其次是各种材料和用途的光纤预制棒的制备方法（G02B6）。光纤预制棒研发热点技术领域分析见图4所示。

大量的研发活动集中在有限的几个技术领域形成的同质化发展，既反映了光纤预制棒研制工作的关键技术和核心竞争力所在，但其结果必然造成局部的激烈竞争，技术发明的难度加大。另辟蹊径，差异化发展应该是相关企业和研究机构要考虑的一个重点问题。

图5光纤预制棒研发机构创新能力比较

另外，在对发明创新成果数据的分析中可以发现，国内开展光纤预制棒研究和制备的相关企业及机构的研发工作虽然涉及的技术领域较广，但他们根据自身的特点和优势，相互之间形成了不同的发展路径和重点，如长飞光纤光缆有限公司的核心竞争力主要表现在玻璃光纤预制棒的制造或处理（C03B37），以及采用等离子或化学气相沉积等方法制备光纤预制棒（C23C16）上，上海大学的研发重点是各种材料和用途的光纤预制棒的制备方法（G02B6），中国科学院上海光学精密机械研究所的发明创新重点在掺杂玻璃光纤预制棒的制造或处理（C03C3），中国科学院西安光学精密机械研究所的创新能力主要体现在聚合物光纤预制棒的制作（B29C47）成型上。

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结语

王伟：基于专利信息的中国光纤预制棒技术竞争态势分析

光纤预制棒是光纤的上游产品，决定着光纤的性能与种类；同时，光纤预制棒也是光纤光缆整条产品链中利润最大的部分。因为从产业链的角度来看，上游原材料光纤预制棒、光纤、光缆的利润比例大约是7︰2︰1，所以重视光纤预制棒的研究和制备是相关企业和研究机构的不二选择。

当前，国内光纤预制棒依赖国外进口的局面没有大的改善，但为了打破这一不利局面，实现光纤预制棒国产化，国家有关部委也制定了有关的鼓励措施和办法，部分中国光纤生产商也通过加强技术创新和发展已经掌握了光纤预制棒生产的部分核心技术（见表2），在光纤预制棒国产化规模化的道路上取得了不小的成绩，不仅能够满足自身生产的需要，而且还有少量的产品出口。

表2

12345长飞烽火通信富通法尔胜中天未来，随着国家三网融合、智能电网、物联网等新市场的出现和蓬勃发展，必将进一步推动我国光纤光缆产业和市场的发展壮大。因此，我国光纤产业一定要坚持向上游的预制棒产业发展，加强该领域的自主知识产权创新能力的培养和提高，降低对外依存度，不断提高产业的核心竞争力，为国家的整个光纤产业发展和人民生活水平提高提供坚实的物质基础。

参考文献：

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信光电线缆产业高峰论坛暨中国光纤光缆30年大会，2007－09：68－70［5］陈燕，黄迎燕，方建国，等．专利信息采集与分析［M］．北

京：清华大学出版社，2006作者简介：王伟（1962—），男，湖北人，湖北省科技信息研究院查新检索中心副研究员，主要研究方向为情报研究和情报检索。

国内主要企业掌握的光纤预制棒生产技术概况

制棒技术PCVD棒芯+套管+直接拉丝PCVD棒芯+OVD外包PCVD（芯）+套管MCVD（芯）+套管VAD（芯）+OVDMCVD（芯）+套管/OVDVAD+SOOT（管外法）说明PCVD套管直接拉丝为专利技术PCVD+OVD自主知识产权具有开发生产设备的能力OVD+VAD自主知识产权具备设计开发制造生产设备能力具有全合成大棒技术序号公司名称