國際汽車經濟的技術發展概況

[摘 要]世界汽車產業的第四次技術變革，為以發展汽車產業等戰略性產業為主的中國提高自主創新能力，轉變經濟增長方式和提高經濟增長質量提供了重要契機。文章主要對世界汽車產業的技術專利情況進行了分析研究，以了解當前世界汽車專利技術的發展概況，發現中國汽車產業的當前的發展差距和機會。

[關鍵詞]汽車經濟；技術專利；自主創新

[中圖分類號] F062.9 ［文獻標識碼］ Ａ [文章編號] 1673-0461（2011）12-0064-07

一、引 言

汽車產業關聯度高、波及面廣，不僅是一國重要的國民經濟支柱，也是推動社會進步的重要力量。它不但可以促進一個國家的工業化進程，促進產業結構升級，還是高新技術的集中載體，是一個國家提高自主創新能力，實現科技創新與產業跨越的重要途徑，發達國家都通常將其作為重要的戰略性產業發展。隨著國際汽車經濟的發展，世界汽車產業的發展中心先后經歷了四次轉移，形成了世界五大汽車市場，對世界各國的經濟發展格局產生了深刻的影響。

當前，世界汽車產業正在經歷著第四次技術變革，即高科技在汽車上的應用。[1]同時，由于汽車跨國公司為了實現降低勞動力成本和接近消費市場的需要，汽車加工業的中心正在從發達國家不斷向發展中國家轉移。根據中國汽車工業協會2010年1月11日公布的產銷數字，2009年中國大陸地區以產銷1，379.1萬輛和1，364.48萬輛分別位列全球第一，同比增長48.30%和46.15%，首次正式超越美國，成為世界第一汽車生產和消費國。由此可見，將來的世界汽車產業中心必將花落以中國為代表的發展中國家，中國、印度和巴西等發展中國家也將成為全球汽車產業的領航者。在此次國際產業轉移中，中國能否以此為契機，借助汽車產業，不斷提高技術創新能力，對今后中國轉變經濟增長方式和提高經濟增長質量具有重要的作用，而對汽車技術專利的研究則對把握世界汽車產業的發展具有重要意義。

二、汽車產業技術的經濟影響

汽車技術及其制造業具有廣泛的社會性，關聯效應強勁，其興起大大推動了各產業和社會的進步。除與汽車制造相關聯的制造業外，還涉及汽車業下游的銷售、金融保險、維修 、加油站、停車場、汽車旅館、汽車餐廳等服務業。正因為如此，凡是經濟發達的國家或經濟發展迅猛的國家，無一不以汽車制造業作為國民經濟的支柱產業或帶頭產業。

美國曾對汽車制造業與相關行業進行調查發現，汽車業是橡膠業、機床業、玻璃、鋁材、鋼材和半導體產品的主要用戶，它對這些產品的需求分別占其行業總產值的75%、40%、25%、20%、15%和20%。汽車產業對服務業也有重要的帶動作用。據有關資料顯示，在幾個汽車業發達的發達國家中，汽車工業的預投入對主要相關服務業的預投入有較大的帶動作用，后者占前者的比重約為30％～80％。在就業方面，汽車產業不僅可以帶動大量的直接就業，也可以帶動高比例的間接就業。在作為主要汽車生產國和消費國的幾個發達國家，與汽車相關的工業和服務業都擁有較大的就業人數，尤其是汽車服務業的就業人數自80年代以來大幅度增長，就業比重明顯提高。汽車產業間接就業與直接就業之比，1994年美國達到1.01，日本為0.71，德國為0.66，法國較低，也有0.43。如果考慮到諸如道路建設、管理服務機構及其他與汽車使用有關部門的就業，間接就業的比重要高得多。據德國汽車工業協會按“寬”口徑計算，1997年德國汽車產業的直接和間接就業人數達到500萬人，其中汽車工業的直接就業為67萬人，配套工業行業的間接就業為98萬人，與汽車銷售和使用有關的間接就業為335萬人，汽車產業間接就業為直接就業的6.5倍。由于中國存在著大量剩余勞動力，就業矛盾突出，加上勞動生產率低，第三產業不發達，汽車產業對于多方面擴大就業途徑，帶動間接就業特別是服務業就業的增長，具有比其他國家更大的作用。

三、汽車技術專利分析

在國際金融危機背景下，各國紛紛加大對戰略性新興產業及相關科技創新的投入，加快對新興技術、知識產權和產業發展的布局，力爭借此搶占新一輪經濟發展制高點。據不完全統計，美國投入到替代能源、電動汽車等新興產業方面的研發及知識產權保護費用已達到每年700多億美元；歐盟則強調“綠化”的創新和知識產權，加速向低碳經濟轉型；日本大幅提高新能源研發和知識產權轉化的預算，年投入由原先的882億日元增加到1，156億日元。①以汽車專利為核心的汽車知識產權的經營與發展對未來世界各國的汽車產業在全球范圍內的發展至關重要。

（一）汽車技術的專利檢索

專利（Patent）是知識產權的核心組成部分，強調由特定的人專享其利的含義，表現為新技術或新產品的發明人對某些商品的專營特權。由于汽車產業是一個高精度性、高技術性、需要高度整合的綜合產業，生產制造流程也非常復雜，且涉及眾多的技術領域，而這些技術領域還可能來自不同的行業，故汽車領域的技術專利較為復雜。按照國際專利分類表（International Patent Classification，以下簡稱IPC）②的分類，汽車技術所涉及的領域相當之廣泛，有5個部類中的約120個IPC大類，如B60（一般車輛）、C08（有機高分子化合物）、E05（鎖、鑰匙、門窗零件）、F01（一般機器或發動機）、G02（光學）和H02（發電、變電或配電）等，而相關專利申請量排名前10名的大類中的專利數量能占到所有專利申請量的80%。[2]

本文主要選取了與汽車整車技術相關的關鍵技術③的專利數據為樣本來進行統計分析和研究，涉及車輛動力系統、車輛用儀表或儀表盤、車輛車身設計和相關汽車零部件等，是相關專利申請量排名較為靠前的部類中涉及的汽車技術。按照IPC分類法對汽車產業相關的不同技術領域的技術專利進行分類，其中專利申請量最多的主要集中在B部類中的大類B60（一般車輛）和B62（無軌路用車輛）及F部類中的F01（一般機器或發動機）、F02（燃燒發動機技術）和F16（工程元件或部件）。由此可得其中與汽車產業相關的分類號，[3]如表1所示：

表1 技術領域分組編號含義對照表

本文的專利數據主要來源于中國國家知識產權局的專利信息服務平臺試驗系統④、歐洲專利局和世界知識產權組織的網上專利檢索數據庫。鑒于專利信息檢索系統所收錄的各個國家和相關專利組織的專利文獻的時間范圍不一致（如表2所示），在進行專利檢索時，首先要將檢索時間進行統一，然后對各個數據庫進行檢索。

從表2中的專利數據的時間范圍和數據更新的日期可看出，該系統的專利數據存在局限性，更新較慢，而且數據的時間范圍不一致。但為了統一數據的時間范圍，將專利數據的檢索時間區間界定為2006年之前，即截止到2005年12月31日，部分專利的檢索除外。這里檢索的時間指的是專利的申請日期，而非授權日期，因為授權過程可能存在滯后期。

（二）汽車專利分布分析

1. 世界汽車技術的專利申請情況

圖1是世界汽車產業領域的歷年專利申請量趨勢圖，反映了汽車技術的發展及生命周期，揭示汽車技術的總體發展趨勢以及起步期和發展期等相關特征。

申請情況⑤（單位：件）

與申請量的年增長率圖（見圖2）對比分析可見，從1976年～1987年世界汽車產業中的專利申請不斷增長，而此期間的平均增長率為0.64%；在1987年之后直至1994年，世界汽車專利申請量徘徊緩慢，且有下降趨勢，平均增長率為-0.25%。事實上，汽車產業不僅僅只是某一個國家的支柱產業，也是世界經濟的主要產業支柱。國際汽車經濟和世界汽車產業的發展都與世界經濟的發展形勢密切相關。20世紀20年代和30年代，豐田和日產等汽車公司先后成立，推進了日本汽車產業的發展。自1955年日本通產省公布了發展國民車構想后，日本汽車產業開始真正發展。同時，日本經濟也以兩位數的增長率高速增長，日本出現了普及汽車的高潮。而且日本還將擴大汽車出口置于重要的戰略地位。日本汽車出口量從1960年的不足

4萬輛，到1980年猛增到600萬輛。由于日本實現了汽車國內銷售量和出口量雙高速增長，創造了世界汽車產業發展的奇跡。到1980年，汽車產量達到1，100萬輛，超過了美國的汽車產量，躍居世界第一位。在70年代末80年代初日本成了繼美國和歐洲之后世界上第三個汽車產業發展中心。日本汽車工業的發展主導著國際汽車經濟的發展。

年增長率（單位：%）

而在1985年9月22日，世界五大經濟強國（美國、日本、西德、英國和法國）在紐約廣場飯店達成“廣場協議”。從此，日元開始急劇升值，日本企業的國際競爭力下降，但是國內的投機氣氛熱烈。1987年，投機活動波及所有產業，日本經濟出現泡沫，1989年，日本泡沫經濟迎來了最高峰。在1991年“泡沫經濟”破滅后，整個

20世紀90年代日本經濟陷入了長期停滯，并爆發了嚴重的金融危機，因而被稱之為“失去的十年”。作為日本支柱產業的汽車業，在此危機中也遭受影響，而此時期作為世界上第三個汽車產業發展中心的日本，其汽車產業勢必會影響國際汽車經濟的發展。

此外，在80年代末90年代初，世界經濟動蕩失衡，發展速度放慢。1991年增長率約為0.5%，低于1990年的2.1%，1992年年增長率約為1.5%，總體情況有所好轉，但發達資本主義國家，尤其是過去一些汽車工業強國，經濟仍處在周期性疲軟階段。美國經過20世紀80年代中期的經濟周期，逐漸走入低谷；住房金融產業出現危機，社會信用危機日益嚴重；此外，雖然經常性國際收支趨向平衡，但國內經濟持續低迷，失業率也不斷上升，財政赤字創下歷史紀錄。據《德累斯頓銀行統計概覽2003年11月》計算，1981年～1990年德國經濟年均增長率為2.3%；1991年～2000年的年均增長率為1.95%。90年代以來德國的宏觀經濟一直比較糟糕，經濟增長緩慢，失業狀況嚴重，消費溺弱、投資不振，財政赤字與公共債務龐大。英國經濟也在谷底徘徊，法國經濟更是不振，意大利繼續減速。加之20世紀80年代末到90年代初東歐諸國劇變，嚴重的高失業率和東歐民主化，東歐各國經濟已經到了崩潰的邊緣，國際和社會秩序也非常混亂。此外，發生于1990年8月的第三次石油危機，也使得美國、英國經濟加速陷入衰退，全球GDP增長率在1991年跌破2%。石油危機也對世界經濟的發展帶來了嚴重的沖擊。因此，在此時期世界經濟的低迷勢必也會對世界汽車產業的研發和創新產生嚴重的影響，世界汽車專利申請量也會因此而出現下降趨勢。

在20世紀80年代后，發達國家的汽車產量呈徘徊或下降趨勢，而發展中國家的經濟開始增長，汽車產業也開始得到較快發展。1980年，發展中國家的汽車總產量達到300萬輛，占世界汽車總產量的9%左右；1990年，總產量達到600萬輛，比重提高到約12%；1995年，汽車總產量達到1，000萬輛，占世界汽車產量的比重進一步提高到了約20%。世界汽車產業的發展開始從發達國家轉向發展中國家轉移，在亞洲主要集中在韓國、中國、印度及東南亞各國，而在中南美洲主要集中在巴西、墨西哥、阿根廷等國家，在非洲主要是南非。

但1994年12月至1995年3月，墨西哥發生了一場比索匯率狂跌、股票價格暴瀉的金融危機。這場金融危機震撼全球，危害極大，對世界經濟產生了嚴重沖擊。由于阿根廷、巴西、智利等其他拉美國家經濟結構與墨西哥相似，都不同程度地存在債務沉重、貿易逆差、幣值高估等經濟問題，墨西哥金融危機爆發首當其沖受影響的是這些國家。中南美洲的汽車產業也因此受到了嚴重影響，這從1994年世界汽車專利申請量的變化中也能反映出來。1994年世界汽車專利申請量為41，307件，而1993年和1995年的專利申請量分別為44，275和48，350件，1994年的汽車專利申

請量比前后兩年都要少。同時，我們還可以發現

1997年的汽車專利申請量為50，344件，比1996年的50，748件和1998年的50，465件都要少，這主要是受1997年～1998年亞洲金融危機的影響，波及到了亞洲的主要汽車產業國，如韓國、日本和俄羅斯等，甚至美國也因此次危機而有所影響。

而2005年的專利申請量劇減可能是因為專利申請公開存在時間的滯后性或是數據收錄的不完整性。

從總體趨勢看，世界汽車技術尚處在發展期，可分為兩個階段，20世紀的70年代末80年代初和20世紀的90年代至今。對于后一個階段來講，主要是由于世界能源危機和環境污染等問題導致世界各國積極研發具有環保節能的新能源汽車，而在汽車制動裝置等方面的技術都做出了突出貢獻。

2. 世界汽車技術專利申請的國家分布

這里主要對世界部分國家和相關組織的專利數據庫進行了專利數據的檢索和統計，以分析汽車企業都集中于哪些國家和地區進行專利申請和布局。從圖3中可見，整個國際汽車產業的專利申請主要還是集中在發達資本主義國家，尤其是一些汽車工業強國，專利申請量有多到少依次是日本、德國、美國、中國、韓國、法國、英國和瑞士。截止到2005年底日本共接受汽車專利申請803，760件，占整個世界汽車專利申請量的49.1%，幾乎占了世界所有專利申請的一半。其次，就是德國和美國等老牌的汽車工業強國所接受的專利申請量居多，還有韓國等后期的汽車工業國收到專利申請量也比較多。

當然，由于來自一個國家專利數據庫中的專利并不一定是由該國公民或企業等機構所申請，所以某一國家所接受的專利申請量多也只能說明該國家的汽車技術專利申請活躍或者說汽車企業及相關研究機構更注重該國市場，尚不能完全由此說明該國家的汽車技術強，畢竟該項專利的申請不一定是由本國人或企業等機構所作出的，可能是外國人在本國進行的專利申請。盡管如此，擁有較多專利申請的國家，其技術溢出效應可能會更多，也可以反映出該國一定的技術優勢。

從表3和圖4中的數據可以看出，日本在各個技術領域所接受的專利申請量都比較多，而且在F02D、F02F、B60L等領域的專利申請量竟高達62.9%、59.9%和58.0%，這可以體現出日本汽車技術在世界上的水平。事實上，與其他國家相比，日本汽車技術在新能源、氫燃料、太陽能動力和混合動力等方面的確是處在世界領先水平。而且日本汽車走的是小型化、節能化的路線，提倡環保節能，因此汽車制造中鋼板使用減少，很多地方都要用塑料代替，其沖壓工藝和汽車工程材料熱處理技術更是世界領先。不僅僅如此，日本在2009年全球PCT⑥申請量排行榜中，以29，827件位居世界第二，可見日本在各產業的技術創新能力都是非常強的。

3. 主要汽車技術領域的專利申請情況

從表3和圖5中可見，汽車專利申請所提交的領域主要集中在B60K、B60R、B62D、F16D和 F02D等技術領域中，它們的含義如下：

B60K——車輛動力裝置或傳動裝置的布置或安裝；兩個以上不同的原動機的布置或安裝；輔助驅動裝置;車輛用儀表或儀表板；驅動裝置的聯合控制；車輛動力裝置與冷卻、進氣、排氣或燃料供給結合的布置

B60R——其它類不包括的車輛、車輛配件或車輛部件

B62D——機動車或掛車的轉向機構；車架；上部結構；備用車輪的存放、固定或安裝布置；其它機動車或掛車的設計制造

F16D——傳送旋轉運動的聯軸器；離合器；制動器

F02D——燃燒發動機的控制

其中，B60W和B60L的變化變化趨勢較為特殊，下面重點對這兩個技術領域進行分析。

（1）B60W

在IPC分類中，B60W表示：不同類型或不同功能的車輛子系統的聯合控制；專門適用于混合動力車輛的控制系統；不與某一特定子系統的控制相關聯的道路車輛駕駛控制系統。所以B60W主要代表了混合動力汽車技術領域。

從圖6中的曲線可以看出，世界汽車專利在該技術領域的申請可分三個階段：在1976年1999年間專利數據幾乎為零；在2000年~2003年間專利申請量緩慢增長；而在2003年至今卻是爆發式增長。這也與中國混合動力汽車技術的發展階段類似，進一步證明了未來汽車技術的發展趨勢：混合動力汽車即將成為今后的主流環保節能的新能源汽車。相對于純電動汽車和燃料電池汽車，混合動力汽車更具有技術可實現性，成本也更低；相對于傳統的內燃機動力汽車，混合動力汽車的尾氣排放量更低，動力性能也不差。混合動力汽車必將成為世界新型節能環保汽車技術發展的熱點和今后汽車市場的主流車型。

（2）B60L

在IPC分類中，B60L表示：電動車輛的電力裝備或動力裝置；用于車輛的磁力懸置或懸浮；一般車用電力制動系統。該分類中的專利申請情況可以代表電動車技術的發展情況。

從圖7可以看到，1976年~1989年該技術領域的專利申請量基本保持平穩，1990年之后出現了快速的增長，1994年雖有多下降，但1994年之后又快速上升。2005年的申請量雖然下降，但考慮到2005年提交的申請尚有部分沒有公開，因此實際申請量可能會更大。

四、中外汽車專利比較及啟示

從1985年~2005年的20年間，我國國家知識產權局共受理國內外汽車企業的三種專利申請31，497件，其中國內企業申請15，686件，國外企業申請15，811件，中外企業申請比例基本相當，各占50%左右，這個比例與同期整體行業的專利申請情況相比還是較低的。在過去的20年中，國家知識產權局共受理各行業專利申請2，761，189件，其中國內申請數量為2，257，515件，國外專利申請數量503，674件，占總量的比例分別為81.8%和18.2%，國內專利申請量遠遠高于國外申請量。

另外，從發明專利、實用新型專利、外觀設計專利在總量中所占的比重看，中外汽車行業的差距也十分懸殊。在三種專利申請中，發明專利的技術含量最高，保護時間最長，對市場的控制度更強。但國內汽車企業申請專利中，發明、實用新型和外觀設計專利申請數量遠遠低于國外企業申請的專利，而且國外企業申請的發明專利占絕對主導地位。

這一方面與我國知識產權建設起步晚、國民知識產權保護意識薄弱、企業各種制度建設不完善有關；另一方面也與我國汽車企業的實力相關。由于發明專利要求的研發投入相對多，國內大多數汽車企業尚不具備這樣的資金實力來投入大量費用用于研發。但近幾年來國內汽車企業技術的進步也是十分迅速。

與此同時，隨著中國汽車市場的成長繁榮，越來越多的跨國公司開始參與進來，隨之而來的還有它們的知識產權保護。國內外汽車企業的專利申請從2000年開始呈現了較快的增長速度，跨國企業增幅尤為明顯，特別是豐田、日產等日系企業。僅2004年一年，豐田在中國的專利申請就高達2，800件，基本上相當于當年國內汽車企業專利申請數量的總和。而日產在該年申請的約450件專利中有300件是發明專利。

跨國公司加快在華的專利保護步伐，不僅反映了它們對知識產權保護的意識，實質上無形中也在國內設立新的技術壁壘。跨國企業對其關鍵技術申請專利保護，特別是發明專利保護，對于控制市場、增強其產品在華競爭力十分有利。

盡管近年來國內企業也逐漸認識到了在國際競爭中知識產權保護的重要性，但目前我國汽車企業在專利的申請數量上仍遠遠不夠。汽車產業是一個高技術密集型的產業，單純一個汽車零部件產品的專利就可以達到數十個，幾十項的專利對于發揮企業專利優勢、增強企業競爭力是遠遠不夠的。因此，國內汽車企業更多地要學會利用專利幫助企業更好地進行自主創新，快速發展。現在企業不僅要加快知識產權的建設、保護，還要利用知識產權為企業產品、技術研發提供及時有效的信息和服務。雖然跨國公司已經加快在華的專利申請速度，但是每年涌現的新技術專利至少有80％還沒有在中國申請保護，這也將為我國汽車企業提供了足夠的追趕空間。