2021工业互联网关键技术态势分析.docx
工业互联网关键技术态势分析(2021)一、研究范畴(一)技术范畴1(二)专利数据范围2二、工业互联网专利分析2(一)整体专利态势分析21 .工业互联网全球专利申请趋势有所加快22 .工业互联网全球专利技术布局地域多集中在美国和中国33 .外国工业云和工业平台服务商工业互联网专利布局领先4(二)网络互联关键技术专利分析61 .现场总线61.1 现场总线仍掌控较多市场份额,专利应用领域广泛,专利增长放缓61.2 中国现场总线专利应用范围广,欧洲FIELDBUS市场拓展带动专利增多71.3 Siemens把控全球市场,现场总线专利量遥遥领先81.4 现场总线专利主要围绕FieldBUS产生创新92 .工业以太网92.1 工业以太网市场快速增长导致申请量持续增长,未来应用领域广泛92.2 中国工业以太网专利占比不断攀升,中国市场步入快车道模式112.3 工业以太网专利外企占优,中国企业和科研院校积极布局.122.4 工业以太网创新聚焦交换机、控制单元、自动化系统和数据采集123.OPCOPCUA133.1 OPC/OPCUA技术专利总量较少但未来有增长空间133.2 中国OPC应用到多个领域且专利全球份额有所提升143.3 外企在OPC0PCUA领域专利布局占优153.4 0PC技术热点多分布在客户端、过程控制、OPC服务器164.时间敏感网络TSN164.2 TSN专利大多布局在美国和中国184.3 TSN专利申请人以国外知名自动化厂商及IT企业为主194.4 TSN技术热点以帧结构、信号和业务流控制为主19(三)网络标识解析关键技术专利分析201 .对象名解析服务ONS201.1 ONS技术全球专利创新放缓,中国专利数量较少201.2 ONS技术专利主要集中在美国211.3 ONS技术全球专利申请人分布较为分散,中国专利权人以本土为主221.4 ONS专利技术布局广泛232 .Handle242.1 HandIe技术全球专利持续创新,动能放缓242.2 HandlB类专利主要分布在美国,中国专利开始增多242.3 Handle技术专利持有人较为分散且各有侧重252.4 HandIe专利技术主要集中在数据处理领域273 .对象标识符OlD273.1 OlD技术专利创新放缓273.2 OID专利主要集中在美国和中国283.3 OID专利持有人类型多样293.4 OID专利技术主要涵盖编码、标签、安全性314 .物联网统一物品编码ECode314.1 ECode专利申请时间较晚,主要集中在2013年314.2 .Ecode属于我国自主可控国标体系,专利多分布在中国324.3 .Ecode专利主要掌握在本土机构手中334.4 ECOde专利方案主要集中在底层技术和应用领域34(四)工业云关键技术专利分析351 .边缘计算/雾计算351.1 边缘计算/雾计算是工业互联网发展的关键要素351.2 边缘计算/雾计算技术主要分布在中美361.3 美国申请人技术较领先,国内企业国际布局意识仍不足371.4 边缘计算技术主要分布于计算器件设备和数据处理等领域.382 .平台即服务PaaS392.1 工业PaaS技术是工业互联网的应用核心且进入快速发展期.392.2 PaaS技术主要分布于中美两国402.3 IBM、MiCroSoft积极在全球布局专利以掌握未来市场412.4 PaaS专利热点聚焦于计算设备、计算环境、用户接口等领域423 .多租户433.1 多租户技术发展迅速,专利申请趋势近年增长433.2 美国的多租户技术专利布局占据优势443.3 SALESFORCE、AMAZON.Microsoft.IBM注重全球布局.453.4 多租户专利主要多租户技术专利主要聚焦于数据库、计算环境等46三、总结建议47(一)总结471 .网络互联472 .网络标识解析483 .工业云49二)总体建议491.提升创新主体知识产权战略意识和能力,广泛开展布局502 .加强人才队伍建设503 .强化知识产权的协同运用50一、Sf究范畴(一)技术范畴本报告是在工业互联网产业联盟推出的体系框架(见图1-1-1)基础上,从网络互联、网络标识解析和应用支撑三大体系入手,分别选取关键技术进行知识产权研究。网络互联体系中选取的关键技术包括:现场总线、工业以太网、OPC/OPCUA,并且由于时间敏感网络(TSN)技术在工业互联网产业发展过程中重要性日益凸显,在网络互联体系内,新增TSN技术并对其专利布局进行态势分析;网络标识解析体系中选取的关键技术包括:对象名解析服务(ObjeClNameService,ONSHandle,对象标识符(ObjectIdentifier,0ID)和物联网统一物品编码(EntityCode,Ecode);应用支撑体系从工业云入手,选取的关键技术包括:边缘计算/雾计算、 平台即服务(Platform-as-a-Service, PaaS)技术和多租户技术。 itvXX OPC/OPUUAOID < Oct tdr*gHandle数据来源:工业互联网产业联盟工业互联网体系架构报告图I-IT工业互联网整体网络体系目标框架(二)专利数据范围检索关键词依托工业互联网三大体系中的关键技术确定;检索平台以德温特、PatentStrategies和PatSnap为主;检索数据源自全球105个国家/地区的官方知识产权局;检索时间是从2000年申请日开始,截至2018年10月22日之前公开的专利。二、工业互联网专利分析(一)整体专利态势分析1 .工业互联网全球专利申请趋势有所加快从2000年至2018年10月,全球工业互联网未合并同族专利申请近5万件,其中,北美洲、欧洲、亚洲、大洋洲的工业互联网专利申请较多。从国家视角看,美国、中国、德国、日本是重要国家,这些国家的工业互联网相关专利布局活跃且申请量较大。工业互联网全球专利申请趋势数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-1-1工业互联网全球申请趋势2 .工业互联网全球专利技术布局地域多集中在美国和中国在2000年至2018年期间,PeT专利申请和欧专局的专利申请除外,全球工业互联网的专利主要布局在美国、中国、日本和德国,这些国家的工业互联网专利布局数量占比全球76%o这与这些国家对工业互联网的政策和产业发展较为相关。例如,美国和中国推出聚焦于依托工业互联网发展的先进制造发展战略。在具体实践上,美国和中国工业互联网核心企业将互联网特征用于经营生产服务全过程。在产业上,中美以工业互联网产业联盟为重要抓手。美国由GE、Inte1、AT&T、思科和IBM联合成立了工业互联网产业联盟(IndustriallnternetConsortium,IIC),目前有近40个国家约300位正式会员。中国的工业互联网产业联盟则在工信部指导下于2016年初成立,侧重研究工业互联网顶层设计、技术研发、标准定制、测试床、产业实践等工作,目前成员队伍不断扩大,会员数量接近IO(M)家。无论是中国还是美国的工业互联网产业联盟,都吸引了全球最领先的工业企业、ICT企业、高校及研究机构积极参与。日本工业价值链促进会(IndustriaivalueChainIniTIaTIve,IVI)立足日本制造业,制定了与工业4.0平台类似的智能工厂基本架构工业价值链参考架构(IndustrialValueChainReferenceArchitectureJVRA);德国最早提出“工业4.0”战略,并成立“工业4.0”合作平台,资助了300余个“工业4.0”项目。工业互联网全球专利地域分布数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-1-2工业互联网全球布局地域3 .外国工业云和工业平台服务商工业互联网专利布局领先在全球ToPlO专利申请人排名中,外国企业占据明显优势,中国企业持有专利数量普遍相对较少,较难跻身全球前十。目前全球工业互联网专利排名前十的申请人包括:IBM、MicrosoftOracle>salesforce.Siemens、Amazon、Symantec、华为、Wal-MartStores和VeritasTechnologieso其中,IBM的相关专利数量最多,排名第一;Microsoft和OraCle的专利多为PaaS和多租户技术;SaIeSfDrCe的专利多为多租户相关技术;Wal-MartStoreS的实力也不容小觑,因为其一方面加强020线上线下融合,一方面强化云计算和PaaS专利布局,在重资产模式下强力发展电子商务,潜力较大,值得关注其专利布局动态。数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-1-3工业互联网全球专利申请人TOPlo在中国积极布局工业互联网专利并且排名靠前的申请人包括IBM、MicrosoftSiemens国家电网、中科院、华为、中兴、Oracle、浙江大学和EmersonoIBM、MicrosoftSiemensOracle和Emerson非常重视中国市场,在中国布局了较多工业互联网专利。中国申请人中,国家电网、华为和中兴在工业互联网方面专利申请态度积极,专利较多,中国科研院校则有中科院和浙江大学,申请的工业互联网专利跻身中国前十。中国:工业互联网专利前十申请人数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-1-4工业互联网中国专利申请人TOPIO(二)网络互联关键技术专利分析1 .现场总线1.1 现场总线仍掌控较多市场份额,专利应用领域广泛,专利增长放缓现场总线在工业自动化系统中广泛应用且成熟,近年来,虽然已有部分支持工业以太网通信接口的现场设备,但仍有大量的现场设备依旧采用电气硬接线直接控制器的方式连接。目前市场上常见的现场总线技术有几十种之多,主要包括Profibus,Modbus,HART,CANopen,LonWorks,DeviceNet.ControlNet.CC-Iink等。经过多年发展,现场总线相关专利总量多,专利申请从核心基础技术扩展到应用类,工业互联网现场总线技术专利全球共计近9500个专利,6564个专利族,2018新增专利多用在核电站、无人驾驶、机器人、油田、冶金、矿山、农业和林业。整体来看,2012-2017年期间现场总线专利的申请进入平稳期。但是,与其他工业互联网网络连接技术相比,现场总线技术普遍存在通信能力低,距离短,抗干扰能力较差等问题,而且总线技术的开放性和兼容性不够,未来越来越影响了相关设备和系统之间的互联互通。随着工业以太网以及TSN技术的快速发展,现场总线领域的专利申请量增长趋势将放缓或下降。现场总线技术专利申请趋势O数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-2-1现场总线技术专利申请趋势1.2 中国现场总线专利应用范围广,欧洲FlELDBUS市场拓展带动专利增多现场总线全球专利地域分布德国WO5)5% 韩国 2% 日本澳大利亚1%数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-2-2现场总线技术全球专利地域分布从专利技术地域来看,截止2018年,中国的现场总线专利全球份额占比仍然稳定保持在60%左右,这是由于中国市场规模大,现场总线应用领域不断拓展所致;在欧洲,以FIELDBUS为代表产品正在迅猛发展和扩大,成为欧洲首屈一指的开放式现场总线系统,FIELDBUS在欧洲市场占有率大于40%,广泛应用于加工自动化、楼宇自动化、过程自动化、发电输配电等领域。而美国的现场总线专利则从21%将至12%o部分原因在于在美国,Ethernet/IP已经取代了DeViCeNet的市场份额。L3 Siemens把控全球市场,现场总线专利量遥遥领先数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图22-3现场总线技术全球和中国专利前十申请人排名从申请人持有专利变化情况来看,SIEMENS仍然稳稳占据全球和中国的现场总线专利量排名第一位置,其次是ABB在全球的专利地位也较高,专利排名第二Q施耐德在2018年排名略有下降,而Rockwell布局数量提升,排名全球第三。从中国的现场总线专利申请人排名变化来看,中国科学院沈阳自动化研究所进一步增加相关专利布局,排名位置从第4上升至中国申请人第3位。1.4现场总线专利主要围绕FiekIBUS产生创新现场总线专利热点技术聚焦于数据采集(RS232、远程监控、Can总线、数据采集器)、RS485、FieldBus(网络和协议、通信接口和网关)、FieldDevice和过程控制,与截止2017年底的数据相比,截止2018年底,FieldBus的专利量有所提升,Can总线专利量有所下降。数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图22-4现场总线技术的热点分布2.工业以太网2.1 工业以太网市场快速增长导致申请量持续增长,未来应用领域广泛以太网技术凭借其传输速率高、开放性好、造价便宜等优势,越来越多的在工业领域受到青睐和应用。工业以太网是将以太网应用于工业控制和管理的一系列技术,通过借鉴以太网的帧结构,修改协议和实现方式,实现工业控制信息传输的确定性和实时性。目前主要的工业以太网技术有:PROFINET.Ethemet/IP、HSE、EtherCAT、PowerLink,ModbUS-TCP等。工业以太网技术专利全球共计5776个专利,3552个专利族,2018新增专利多为应用类专利,应用场景较为广泛,包括油田、机器人、农林、工控系统和楼宇等Q工业以太网专利量近年仍然呈现增长趋势,因其逐渐克服实时性、环境适应性、总线馈电等问题,应用范围逐渐拓展,专利量增长势头也超过现场总线,工业以太网用于工业现场设备间通信已成趋势,迅速普及到工控系统各级网络。在一些关键领域,工业以太网的普及已经开始反超现场总线。成为主流网络技术。HMS工业网络有限公司在工业网络市场年度研究报告指出,2018年初就工厂自动化新安装节点而言,工业以太网市场份额已经超越传统的现场总线。工业以太网技术专利申请趋势全球中国数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-25工业以太网技术专利申请趋势2.2 中国工业以太网专利占比不断攀升,中国市场步入快车道模式从专利技术地域来看,截止2018年,中国工业以太网的专利申请量全球份额占比有所下降,2017年相对2016年的40%,提升到67%,2018年下降到58%,但专利申请量占比仍然全球第一。这充分体现了中国市场规模大且未饱和,新增节点不断增加,应用领域不断拓展。工业以太网的市场在未来几年内预计将以30%40%的年复合增长率增长。在中国市场,可能增长率更大,应用前景更加广泛。近些年来,中国工业以太网交换机市场需求量日益倍增,重点应用在了电力和轨道交通领域,市场占有率高达70%o目前市场活跃的厂商大约30家,其中国内企业16家左右。数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-2-6工业以太网技术全球专利地域分布2.3 工业以太网专利外企占优,中国企业和科研院校积极布局全球:工业以太网技术前十 申请人ROBERT BOSCH中国:工业以太网技术前十申请 人数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-2-7工业以太网技术全球和中国专利前十申请人排名从申请人来看,SIEMENS非常重视工业以太网技术的专利布局,其全球专利量排名第一,在中国申请的专利排名第二。2018的排名相对2017排名来说,沈自所在中国的工业以太网领域专利布局有所增加,排名上升,同时科研院校在此领域较为积极布局专利,2018年,浙江大学、东南大学的中国排名都有提升。2.4 工业以太网创新聚焦交换机、控制单元、自动化系统和数据采集工业以太网技术专利热点聚焦在工业以太网交换机(层交换机、控制站、电源、网络拓扑)、控制单元(伺服电机、现场设备、数据传输、PLC控制器)、自动化系统、数据采集(远程监控、故障诊断、接口电路、运行状态)、输入输出控制和数据转换。数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图22-8工业以太网技术的热点分布3.OPCOPCUA3.1OPC/OPCUA技术专利总量较少但未来有增长空间OPC/OPCUA(OPC统一架构)是一套安全、可靠且独立于制造商和平台并适用于工业通讯的数据交互规范,是未来时间敏感网络(TSN)的重要支持技术,2017年OPC/OPCUA技术专利全球共计652个专利,516个专利族,2018新增专利数量一百余个,总计763个,604个专利族。当前“TSN+OPC-UA”被视为解决工厂内跨厂商、跨系统信息融合和互操作的最佳方案。预计伴随着TSN技术的发展,OPC相关专利未来有望增长QOPC/OPCUA技术专利申请趋势全球中国数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-2-9OPC/OPCUA技术专利申请趋势3.2 中国OPC应用到多个领域且专利全球份额有所提升数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-2-10OPC/OPCUA技术全球专利地域分布从专利技术地域来看,截止2018年,中国的OPC/OPCUA技术专利申请量全球占比进一步提高,从截止2016年底的47%、2017年的53%,提高到了2018年的57%。2018年新增专利多在中国申请,并应用在了物联网、电网、汽车生产、污染治理、监测、包装等领域。这是由于越来越多的中国用户开始关注OPC、越来越多的中国企业对OPC应用提出了具体需求,并将该技术应用到了具体生产中。3.3 外企在OPaoPCUA领域专利布局占优全球:OPC/OPC UA技术前十 申请人沈自所IFISHER-ROSEMOUNT .SYSTEMS INC 东北大学IMETSO AUTOMATION OY中国:OPC/OPC UA技术前十申请 人数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-2-11 OPC/OPC UA技术全球和中国专利前十申请人排名目前SiemensABB、ROCKWELL等外企把持OPC/OPCUA专利并且全球排名靠前。SIEMENS仍然稳稳占据全球和中国的OPC/OPCUA专利量排名第一位置。由于2018新增专利数量较少且分散在较多专利权人手中,因此全球和中国的前十排名位置波动不显著,不过Honeywell全球排名有所上升。在中国,沈自所在工业互联网的网络布局方面积极,专利数量较多,目前在中国排名上升到第二。3.4 OPC技术热点多分布在客户端、过程控制、OPC服务器OPC技术热点多分布在客户端(现场设备、PLC控制、数据采集、标准协议)、过程控制(PLC、数据单元、通信协议、工业控制系统、客户端)、OPC服务器(实时数据处理、现场设备)、OPCUA(服务器服务、服务呼叫、OPCUA节点和Graphics)o数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-2-12OPCOPCUA技术的热点分布4.时间敏感网络TSNTSN是数据链路层的协议簇,从底层架构改变以太网不确定性,还将改变工业物联网底层架构。TSN是一种具有有界传输时延、低传输抖动和极低数据丢失率的高质量实时传输网络。TSN重点是打通数据通道,最终用户能基于通用网络架构联通工厂所有节点,真正做到数据中心化。TSN目前发展到技术定型测试阶段,主要解决产品互通性和稳定性。越来越多工业供应商、IT商和芯片商共同推进落地。TSN的出现,拓展了标准以太网组件的应用范畴,使得工业以太网标准与背后支持的技术服务提供商解耦,打通了人为制造的割据势力。TSN能实现IT跟0T(运营技术)的融合,淡化了现场层、控制层、管理层的层级划分。2011年在IEEE802.1,802.3,802.11等工作组的共同努力下,TSN发布了基础版本,并在汽车电子领域由宝马等企业应用得到了初步验证。2016-2017年,TSN应用于工业物联网领域的核心功能逐步完善,第一批TSN工业产品已经可供用户选择,其中包括美国国家仪器仪表NI公司的控制器,InteLBroadconrMarvel的TSN芯片,以及思科、Hirschmann等公司支持TSN的交换机。2019-2020年,TSN标准完成并实现商业化。根据预测,TSN市场规模到2024年将超过6亿美元,年均复合增长率53.8%o交换机将成为引领TSN发展的重要单品。工业物联网中越来越多的实时通信需求将成为推动TSN市场发展的主要动力。TSN专利申请趋势全球中国数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-2-13TSN技术专利申请趋势截止2018年,TSN全球专利数量达到536个,283个专利族。总体来说专利量还不太多,还有很大上升空间。而且中国的相关专利数量也较少,源于该技术尚在标准推进和测试验证阶段所致。4.2 TSN专利大多布局在美国和中国TSN专利的全球布局地域主要分布在美国和中国。其中美国占比最多,达到33%,其次较多PCT专利申请,中国的TSN专利占比在19%在美国,业界合作推动IIoT和工业4.0应用的互操作性。美国工业互联网联盟(IIC).AVnUI联盟和OPC基金会与IT-OT行业领导者合作,以推进工业设备的互操作性,并在TSN中引入OPCUA,在推向市场的过程中这些企业已承诺确保工业设备的互操作性。AVnU联盟和OPC基金会之间已建立联络协议,并在TSN设备上提供一致性测试和OPCUA认证。AVnU提供与基础通信水平,包括半导体和基础设施相应的一致性测试。TSN技术全球专利地域分布数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-2-14TSN技术专利布局地域IAVnUAIIianCe是一个由汽车,消费电子和工业制造公司组成的联盟,致力于建立和认证开放式音频视频桥接(AVB)和时间敏感网络(TSN)标准的互操作性。该联盟与其成员公司合作,对AVB和TSN产品进行互操作性认证。4.3 TSN专利申请人以国外知名自动化厂商及IT企业为主全球:TSN技术前十申请人数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心 图22-15 TSN技术全球和中国专利前十申请人排名TSN市场目前的主要参与者有Cisco.NXP、MarvelLMicrosemi.IntelNationalInstrumentsADLBroadcomBelden、Renesas和TTTecho在2018年汉诺威工博会上,工业互联网产业联盟、边缘计算产业联盟、华为、施耐德等超过20家国际组织和业界知名厂商,联合发布了包含六大工业互联场景的TSN+OPCUA智能制造测试床。从TSN专利申请人排名也可看出,目前全球范围内Cisco和SIEMENS、NationalInstruments相关TSN专利较多。在国内,华为积极推动面向制造业应用场景的TSN技术,沈自所和一些科研高校也提出了TSN专利申请。4.4 TSN技术热点以帧结构、信号和业务流控制为主TSN专利目前主要聚焦于网络节点、帧抢占、数据信号、时隙控制、业务流控制、流量计划增强、路径控制与预约等。通过TSN在工业上的应用,可以避免专用的实时通信协议和网关瓶颈,机器人可以通过TSN实现全球同步,控制数据网能够实现网络综合。数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-2-16TSN技术的热点分布(三)网络标识解析关键技术专利分析1 .对象名解析服务ONS1.1 ONS技术全球专利创新放缓,中国专利数量较少ONS系统属于对现有互联网DNS进行改进来实现标识解析的改良方案。截止2018年,ONS技术全球共申请专利457件,合并同族后有295件。2005年是申请高峰期,随后开始逐年减少,逐步进入技术成熟期。ONS技术在华申请专利较少,共有87件,2012年前申请数量较为平均,2012年、2013年申请数量出现上涨。ONS技术专利申请趋势数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-3-1ONS技术全球专利申请趋势1.2 ONS技术专利主要集中在美国美国是工业互联网的发源地,美国五家行业龙头企业GE、英特尔、思科、AT&T、IBM等联合发起组建了工业互联网联盟(HC),合力推广工业互联网,因此美国成为ONS最大专利原产地区,45%的专利在此地区申请。中国、韩国、欧洲属于第二梯队。2018年ONS新增专利主要集中在美国和中国两个国家。ONS技术全球专利地域分布5%数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-3-2C)NS技术全球专利地域分布1.3 ONS技术全球专利申请人分布较为分散,中国专利权人以本土为主全球:ONS技术前十申请人020406080100CiscoIBMImpinjSilverbrookOracleSensitechWal-MartPUSAN NAT UNIV IND COOP FOUND3MUNITED PARCEL SERVICE OF AMERICA中国:ONS技术前十申请人01234567中国科学院计算机网络信息中心陆航北京哈工大计算机网络及信息安全技术研究北京合天智汇信息技术有限公司复旦大学中国人民解放军国防科学技术大学中国物品编码中心北京物资学院SAP股份公司华南埋工大学i,T"'I,rr'数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-3-3ONS技术全球和中国专利前十申请人排名Cisco非常重视在物联网和移动互联网领域的发展,推出物理和网络安全、数据分析、管理和自动化以及应用平台等业务,全球申请相关专利88件,ONS专利数量排名第一。致力于转型的IBM在发展工业互联网方面同样是野心勃勃,2016年1月底刚刚完成收购Weather公司关键的B2B、移动网络和动态云数据平台,紧接着2月又花费13亿美元收购了数据存储公司。IBM进行了相应的ONS专利布局,申请76件专利,排名第二。2018全球新增专利数量非常少,并没有出现某专利权人集中申请的情况。ONS类技术中国专利中,以本土专利权人为主。相对较为活跃的申请人主要有中国科学院计算网络信息中心、北京哈工大计算机网络与信息安全技术研究中心、北京合天智汇信息技术有限公司、复旦大学、中国人民解放军国防科学技术大学和中国物品编码中心等研究机构。也有其他新兴科技企业参与申请,但是数量都较少。SAP、美国联合包装服务有限公司等也在中国申请了ONS类专利。1.4 ONS专利技术布局广泛数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-3-4ONS技术的热点分布ONS类专利主要聚焦在RFID、标签、通道选择、结构类、管理、客户端、存储及处理器、信息读取、物体识别、交流与感知等多个方面。2018年新增专利主要聚焦在连接、识别、性能改进等方面。2.Handle1.1 HalIdle技术全球专利持续创新,动能放缓HandIe技术全球共申请专利224件,合并同族后有126件。1998年开始出现HandIe类专利,2015年是申请高峰,随后数量开始有所减少,创新活动放缓。Handle方案虽然已经在我国大范围开展,但在专利数量上没有体现,总数仅有7件,其中2018年新增18件,其中中国专利7件。HandIe技术专利申请趋势数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-3-5Handle技术专利申请趋势1.2 HalIdIe类专利主要分布在美国,中国专利开始增多虽然Handle系统创建初期由各个国家共同管理,各国家拥有对自己国家的HandIe系统运营和服务的自治权,但专利申请主要分布在美国,申请了133件,占全球总数65%,排名第一。中国专利出现少量增长,2018年新增7件,全球占比从2%上升到5%0数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-3-6Handle技术全球专利地域分布1.3 Handle技术专利持有人较为分散且各有侧重全球:HandIe技术前十申请人中国:HandIe技术前十申请人01234中国科学院计算机网络信息中心山东鲁能智能技术有限公司国网山东省电力公司国家电网公司I北京中数创新科技股份有限公司北京泰尔英福网络科技有限责任公司中国信息通信研窕院电子科技大学中联惠众信息技术(北京)有限公司镇锡惠数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-3-7HandIe技术专利全球主要专利申请人分布HandIe专利申请人特点是分散分布,类型多样,有传统IT企业(如IBM、Microsoft),物流企业、数字内容企业等;持专利量较少,排第一的IBM仅21件,申请内容各有侧重,IBM主要在出版物应用类居多(图、音频、网络内容资源等);AMERICANEXPRESSTRAVELRELATE公司侧重在物流管理类申请专利。Handle初始运营机构CNRI(美国国家研究推进机构)有18件重要专利,全球第二,2018年未公开专利;其中有15件由于期限届满、撤回、放弃等原因已失效(美国6件、欧洲5件、加拿大4件)。我国Handle专利申请人中国科学院计算机网络信息中心围绕信息查询、标识方法等领域、东莞市清大曜嘉信息技术有限公司围绕信息追溯技术、中国信息通信研究院主要围绕解析领域、泰尔英福聚焦在多标识体系兼容方面。1.4 Handle专利技术主要集中在数据处理领域数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-3-8Handle技术的热点分布Handle系统涵盖的技术主要包括信息存取和跟踪、数据排序、控制系统、安全、质量管理、可访问性等。2018年新增专利主要集中在兼容、追踪、编码等方面。3 .对象标识符OID3.1 OID技术专利创新放缓OID技术全球共有相关专利202件,同族121件。从全球专利申请趋势分析可知,最早的OlD专利出现在1998年,随后全球专利数量持续平稳的增加,全球技术处在研发活跃期。2014-2016年专利数量上涨。随后创新活动放缓,2018年新增专利37件,合并同族后34件。OID技术专利申请趋势全球中国数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-3-9OID技术专利申请趋势在中国提交的OlD技术相关专利申请共有46件。我国OlD技术专利最早从2004年开始申请,但是数量较少。2006年出现小幅增长,从2007年开始出现断续申请,随着OlD技术在我国得到广泛推广和使用,注册使用OlD的企业和机构逐渐增多,专利数量也开始出现增长,2014年申请数量高涨,2018年申请有所下降。3.2 OID专利主要集中在美国和中国OID技术专利主要分布在美国,全球占比从2017年的40%提升到了42%;中国申请了42件,排在第二位,占全球专利总量的23%;2018年新增专利主要集中在美国和中国。OID技术全球专利地域分布数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-3-10OID技术全球专利地域分布3.3 OID专利持有人类型多样由于OlD在众多领域广泛使用,出现全球OID专利申请人呈现类型多样的特点,包括研究机构、通信公司、终端公司、网络公司、物流公司、货运公司、医疗公司等各类型机构。2017年新增专利继续呈现多样性特点。全球OiD技术专利排名第一位的是韩国EtrkelectronicsandTELECOMMUNICATIONSRESEARCHINSTITUTE),申请了14件专利;第二位是ULTRATA,申请了12件,我国中兴通讯排在第三,韩国电信和IBM并列第四位,都申请了10件专利。2018年新增专利继续呈现多样性特点。在全球排名前十的企业中,有两家中国专利权人,分别是中兴通讯和中科院计算机网络信息中心,我国企业在国际OID标识领域具有一定技术实力。全球:OlD技术前十申请人中国:OlD技术前十申请人051015中兴通讯股份有限公司中国科学院计算机网络信息中心北京燕通运科信息技术有限公司1.G电子株式会社北京博大光通国际半导体技术有限公司韩国电子通信研究院广州中国科学院计算机网络信息中心因特莱弗莱克斯公司公安部第三研究所中国物品编码中心数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-3-11OID技术全球和中国专利前十申请人排名中国专利也体现了专利权人类型多样的特点,包括通信企业、研究机构、应用企业等。中国OlD技术专利排在第一位的是中兴通讯,申请了10件;第二位是中科院计算机网络信息中心,申请了6件,与国际专利情况接近。3.4 OlD专利技术主要涵盖编码、标签、安全性数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-3-12OID技术的热点分布OlD专利的技术主要涵盖编码、存储器标签、RFlD标签、安全性、服务器、终端设备、物品标识、认证输入等OlD解析系统各环节技术。2018年新增专利技术集中在物联网域名、节点、NiC标签、用户输入、物品信息追踪及管理等方面。4 .物联网统一物品编码Ecode4.1 ECode专利申请时间较晚,主要集中在2013年Ecode系统属于我国自主研发的一种适用于物联网任意对象的编码解决方案。2015年9月15日,中国物联网编码国家标准物联网标识体系物品编码Ecode正式发布。截止2018年,ECOde技术全球申请专利30件,合并同族后有19件。ECOde技术起步晚,2013年出现首次申请,近几年的申请数量也较少。ECOde技术专利主要在中国申请,共有28件。2013年前申请数量最多,有9件。相对全球其他标识体系技术来说,ECOde技术专利数量不多。2018年新增4件应用类中国专利。ECode技术专利申请趋势全球中国数据来源:各国知识产权局数据统计:中国信息通信研究院知识产权中心图2-3-13ECode技术专利申请趋势4.2 Ecod