科创力坐标系列4:如何以科创力坐标视角看待中国科技创新?

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智慧芽创新研究中心 | 2023-04-23 15:49:40 |

基于“科创力坐标”的方法论,我们构建起了从企业视角认识中国科技创新的全新途径。我们从技术研发方向和技术产出模式这两个维度进一步分析全国总体表现,并回顾2022年科创领袖企业和科创新锐企业的各自特点,从中发现当前中国企业在科技创新中所呈现出的整体路径选择和气质面貌(本次报告中按31个省区市和香港、澳门特别行政区的范围进行分析)。


倾向于应用性创新,专注成熟技术落地转化

基于技术研发方向的数据表现,我们看到就整体而言,中国企业当前的技术研发方向更偏应用性,整体学术科研程度约在0.19,是美国的1/18。中国企业在过去四十多年间累计申请 2504.90万件专利,其中总计引用423.59万篇学术文献,“学术引用程度”是16.91%。而所有专利中,来自企业与高校、科研院所等学术机构的合作专利则有43.51万件,“学术合作程度”为1.74%。也就是,平均每100件来自中国企业的技术产出中,就会引用约17篇文献,也有近 2件技术来自于与学术机构的合作。因此,中国企业科技创新的“学术科研程度”体现为0.19。对比而言,美国企业的科技创新呈现出更强的前沿性特征,在美国企业申请的所有410.52万件专利中,总计引用文献达到1420.54万篇,“学术引用程度”高达346.3%,与学术机构的合作专利则有4.90万件,“学术合作程度”为1.19%,因此整体“学术科研程度”达到3.47,也即平均每件美国企业的技术背后,有3.47次来自科研学术的启发,而这一数据表现是中国的18倍之多。相比于美国,中国的科技创新更聚焦在偏成熟技术的打磨优化、应用落地,而在重大技术攻关、前沿理论突破等更具前沿性的科技领域上,仍有巨大的追赶空间。

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图:中美企业的整体技术研发方向

我们能看到,已经有一些领先的中国企业走在科技前沿,引领中国的科技创新向更具有前瞻性的方向突破,这一点可以从密切的校企间研发合作上看到。例如,依托清华大学的清华同方和维信诺分别与清华大学有高达3606件和388件合作专利申请,依托北京大学的方正科技与北京大学有1390件合作专利申请,这些从高校出发的企业充分调动高校科研能力,开展大量前沿性的、攻关性的技术研究;而通信巨头华为则全方位扎根学术网络探索5G等前沿技术突破,与清华大学、中科院、中科大、电子科大、北邮、上交、北大等全国顶尖高校均有超过100件以上的合作专利申请,还与德国顶尖研究机构弗朗霍夫应用促进研究会有108件合作专利申请。此外,如中国石化则通过自建研究院的方式集中开展极具前沿性的技术研发,并与中国石油大学、华东理工、浙江大学等机构开展研发合作。

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图:典型“前沿性”中国企业的主要校企合作情况

但与此同时,更多的中国企业仍然聚焦于推动技术落地产品、走向市场的应用端探索创新。相比于平均1.74%的“学术合作程度”,不同企业间开展联合研发、联合专利申请的“企业间合作”占比达到了5.90%,是学术合作的3.4倍。而更多的企业则完全依靠自主研发,92.36%的专利来自于一家企业的独立申请。


趋近于积淀型创新,为未来技术突破作储备

基于技术产出模式的数据表现,我们看到2021年中国企业的专利产出速度平均值为0.27,即平均每1块钱的研发投入转化为0.27元的直接技术产出,而这一速度是美国的70%。因此,相比美国企业,中国企业呈现出更倾向于“积淀型”的特征,这意味着一方面中国的企业在技术产出效率上还是略低于美国,另一方面,中国也更秉持“长期主义”的信念,正在为未来的技术突破储备更多的资源和能量。从具体数据看,2021年,中国企业的研发投入总金额达到2.05万亿元,距离第一个万亿元仅过去7年。同年,2021年来自中国企业的专利申请共录得416.12万件,根据智慧芽专利估值模型,专利总价值约为0.54万亿元。因此,中国企业在2021年的“专利产出速度”为0.27。相比而言,美国的创新转化速度更快。2021年,美国专利总申请量为40.53万件,专利总价值达到1.33万亿元,专利产出速度达到0.37,约是中国的1.4倍。

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图:中美企业的整体技术产出模式

同时,拆解年度专利总价值,我们也能看到中国企业的科技创新仍然更处于规模大而质量不高的状态。2021年中国企业申请的专利高达416.12万件,而平均每件专利价值仅为13万元。而美国企业同年申请的40.53万件专利仅不足中国专利的1/10,但平均每件专利价值高达327万元人民币,是中国企业专利的25倍之高,以质取胜。

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图:2021年中美企业专利申请量及专利平均价值对比


与美国企业相对比,中国企业砥砺深耕创新

综合以上对于技术研发方向和技术产出模式的分析,当前的中国企业表现为0.27的专利产出速度和0.19的学术科研程度,相比于美国企业,更接近于应用性、积淀型的科技创新路径,表现出更接近于“匠心者”的气质画像。

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图:中美企业的科创路径对比


领袖新锐行业各异,半导体和生命健康亮眼

结合科创领袖企业和科创新锐企业的行业领域分布来看, 半导体和生命健康两大领域是持续支撑起中国科技创新发展的重要领域。前百强的科创领袖企业中,半导体位列行业领域榜首,占据近1/4的席位,说明半导体企业是当下中国企业科技创新的中流砥柱,同时半导体新生力量也在科创新锐企业TOP50中占据20%的份额,由此可见半导体领域在当下及未来一段时间内都会展现出持久的科创生命力。占据科创新锐企业行业领域榜首的是生命健康,不少科创选手正在持续涌入生命健康赛道,有望在未来释放创新能量,与15家生命健康领域科创领袖企业一起,引领中国科技创新。

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图:2022年科创领袖和科创新锐的行业分布情况


城市群各有侧重点,长三角为科技创新蓄能

三大城市群的科创结构侧重显著,京津冀为领袖驱动型,粤港澳由领袖和新锐双轮驱动,而长三角科创新生力量更为耀眼。京津冀城市群中科创领袖占据总量的30%,科创新锐则仅有16%,两者均主要集中来自北京;长三角城市群中,科创领袖占总量的29%,科创新锐占比高达38%之多,城市群内各省市均衡,江苏、上海分别有8家和7家科创新锐,浙江和安徽也分别有3家和2家;粤港澳城市群中,科创领袖和科创新锐的数量均占全国26%,其中深圳一家独大,分别有17家和10家(17%和20%)。




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图:2022年科创领袖和科创新锐的城市群分布情况


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