实用新型技术范例

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实用新型技术

实用新型技术范文1

关键词:农业机械;移栽机;知识产权;专利布局

随着社会对知识产权保护的重视,知识产权新竞争模式在整体经济中逐渐占主要地位,这一现象在农机行也初现端倪。发达国家的农机企业利用其在知识产权意识上的优势,在我国提前布置专利保护网,对我国农机企业产生了巨大冲击,国内企业无论是在产品设计、产品销售以及产品出口都存在侵权的风险[1]。因此,我国农机企业迫切需要建立全方位的专利保护。 由于我国地势地貌多样,气候特征差异明显,导致我国农业模式多样,为了适应多种作业模式,农业装备同样需要具备多样性。根据不同的作业环境、作业对象以及农艺要求,形成了类型广、系列多的农业装备体系。随着农业现代化的推进,农业装备结构更为复杂,单靠某一个专利难以对整机保护到位,极容易被仿造,抄袭,对企业造成严重的经济损失。所以,一套全方位的专利保护布局分析能够为农机企业带来一定经济效益的同时维护企业知识产权权益。对农业机械专利布局的分析不仅能够避开国外企业的专利封锁,还能保护自身企业的知识产权不被侵犯。针对农业机械产品的全方位专利保护难度大的问题,通过分析整个农业机械行业的专利布局情况,找出专利的分布特点,为提出农业机械专利的全方位保护的方法奠定基础。 

1农业机械专利布局分析

根据中华人民共和国农业部的农业机械分类标准 NY/T 1640-2015,农业机械共分为15个大类,49 个小类(不含“其他”), 257 个品目,并分别用数字编号表示,如农业机械中的耕整地机械中的铧式犁用010101来表示[2]。农业机械的分类划分,在农机试验鉴定、统计和农机购置补贴等工作方面发挥了重要的指导和规范作用[3]。同时,为了教学和研究的需要,不同的教材又对农业机械的分类有不一样的阐述。农业机械学[4],把农业机械主要分为农业动力机械和农业作业机械两类,并在农业动力机械和农业作业机械中继续分类。从分类的方式来看,农业机械品种多,涵盖的范围广。从专利申请的角度来看,全球农机专利全球申请量已超过130×104件,中国的农机专利大约40×104件。从全球农机专利技术构成看,农业机械上结构总成方面的专利最多,其次是容器温床培养技术,然后是特殊用途挖掘机或疏浚机。从专利申请人全球排名看,久保田公司的申请量排名第一,约10×104件专利,约翰迪尔公司排名第二,约4×104件专利。根据地形与耕作制度分类,适合于南方水田作业的机械可归属于水田机械。水田机械由可以按照图1的结构方式进一步分类,还可以按照动力机械和农业作业机械两类继续划分。在水田机械的种植机械方面还可以继续划分移栽机、插秧机、抛秧机等。移栽机属于旱作机械或水田机械,以南方水田的作物移栽机械为例。根据部颁标准分,属于种植与施肥机械。而且根据其移栽机构、作物种类和挂接方式等,还可以继续拆分细类。从专利布局的角度出发,要在某一领域或某一机型上完善专利布局,既要根据农机的分类,从整机往上继续探索,在大类中申请专利,完成总体规划上的布局,也要往分支上探索,在小类、部件上申请专利,将组成该产品的所有技术及组合技术申请专利,实现专利全方位的保护。

2农业机械专利对比分析

为了进一步的对农业机械领域的专利进行分析,了解行业专利的分布趋势,以拖拉机和移栽机两种不同类型的农业机械为代表,进行专利分布的对比分析。从不同机型的角度和整机与部件的角度分析农业机械的专利分布情况,研究在三种不同专利的申请情况,为农业机械专利布局的具体实施打下基础。以关键词查询soopat[4]数据库,分别查询得到表1和表2的专利数据。由拖拉机的专利分布来看,实用新型专利数量最多,外观专利最少。具体还表现在传统的履带拖拉机、轮式拖拉机、手扶拖拉机和电动拖拉机的发明专利数量少于实用新型专利的数量,而采用新技术的拖拉机如智能拖拉机和遥控拖拉机的发明专利数量多于实用新型专利数量,除了遥控拖拉机外,其余的各类拖拉机都有一定数量的外观专利。根据表2的数据及其分析,可以认为,农业机械中的拖拉机的关键装置由于与汽车、工程机械等重合度很大,虽然这些技术难度很大,但是这些技术一旦被发明,就很容易形成了稳定的结构形式,再创造的可能性就比较小。如拖拉机现在广泛使用的中间轴式变速器被发明后,就很难在此基础上开展相关的发明创造,这也导致了拖拉机领域很难获得发明专利授权,从而使得发明专利的数量降低,而实用新型专利的数量升高。由移栽机的专利分布来看,发明专利最多,外观专利几乎没有。无论是整机还是部件,在移栽领域的发明专利数量要多于实用新型专利。移栽工作部件如栽植机构、送苗机构、取苗机构的发明专利数量要多于移栽机底盘及其相关的变速器或动力传动系统的专利。实用新型专利的变化特性与发明专利相似,但实用新型专利的数量要小于发明专利。而移栽机的外观专利非常少,除整机有少量的外观专利外,零部件几乎没有。从表1、2的专利分布来看,整机一般都有外观专利,而关键零部件一般都没有外观专利,相对部件,整机是直接面向客户,因此整机的美观性和可识别性更强,因此整机更具有保护意义。从表1、2的专利分布来看,传统的、技术稳定的产品的发明专利要少于实用新型专利,而新技术、新装置的发明专利则要多于实用新型专利。从专利审查的角度看,由于发明专利要开展新颖性审查,只有新技术才能通过新颖性审查,因此,在现有的基础上做创新研究取得的成果,比全新研究更难通过新颖性审查。因此,这类发明的数量就会降低。

3总结

(1)农业机械的工作装置发明专利的申请数量大于实用新型专利的数量。(2)整机的外观专利较多,而零部件的外观专利几乎没有。(3)新技术较传统技术申请的发明专利数量大于实用新型专利的数量。

参考文献

[1]周豫鸽,陈英超.部分农机企业专利状况分析与展望[J].农机市场,2016(06):29-31.

[3]晨曦.《农业机械分类》标准修订确定7原则[J].农业工程,2013,3(04):60.

[4]丁为民.农业机械学(第二版)[M].北京:中国农业出版社,2011.6.

实用新型技术范文2

关键词:城市创新能力;生产性服务业制造业协同集聚

一、引言

随着中国经济进入高质量发展阶段,完成由要素、投资驱动向创新驱动的动能转换是保证经济平稳增长的关键抓手。城市作为各类优质创新要素的汇集地,是创新活动的重要空间载体,对构筑区域创新体系、建设创新型国家发挥着不可替代的作用。在社会劳动分工专业化程度日益提高的背景下,产业的跨界融合成为必然趋势,为增强城市创新能力奠定了坚实的基础。步入新世纪以来,中国生产性服务业专业化程度日益提升,与制造业跨界融合的程度不断加深。针对上述经济现实,中国政府将生产性服务业与制造业协同发展作为优化现代产业体系、增强创新能力的工作重点。“十四五”规划纲要提出“以服务制造业高质量发展为导向,推动生产性服务业向专业化和价值链高端延伸”,为我们推动制造业和生产性服务业的高质量发展指明了方向。本文将以此为基础,分析生产性服务业与制造业协同集聚是否增强了城市创新能力,并进一步讨论不同区域产业协同集聚对城市创新能力影响的差异性。

二、文献梳理与理论机制

(一)文献梳理

产业集聚包括专业化集聚与多样化集聚两种样式。专业化集聚对创新能力的影响主要来源于劳动力池、市场规模和知识溢出三方面,在降低创新成本的同时,深化产业内的信息共享,通过共享、匹配、学习三种微观机制,增加创新产出。多样化集聚则认为产业间的优势互补可以促进创新能力的提升。众多学者以生产性服务业与制造业为研究对象分析产业集聚对创新能力的影响:如杜爽等(2018)探讨了制造业集聚对京津冀、长三角城市群创新能力的差异化影响;杨仁发等(2019)分析了生产性服务业专业化集聚与多样化集聚对城市创新能力的作用。目前,关于生产性服务业与制造业协同集聚的研究成果日渐丰富,围绕产业协同集聚的时空分异、作用机理等方面展开了系统的研究。豆建民等(2016)认为产业协同集聚对中等城市经济增长的带动作用明显。伍先福和杨永德(2016)、曾艺等(2019)分析了生产性服务业与制造业的协同集聚对城市化水平、城市全要素生产率的影响。此外,倪进峰等(2017)运用省级面板数据,发现生产性服务业与制造业的协同集聚对区域创新能力的影响显著为正,陈子真等(2019)基于省级面板数据发现生产性服务业与制造业协同集聚能显著增强城市和区域的创新能力。现有文献在研究产业集聚与城市创新能力的关系时,单就生产性服务业或制造业分析专业化集聚与多样化集聚对城市创新能力的影响,割裂了生产性服务业与制造业间的关联。虽然倪进峰等(2017)、陈子真等(2019)研究了产业协同集聚对区域创新能力的影响,但均以省为分析尺度。因此,本文将产业协同集聚与城市创新能力置于同一分析框架之下,利用城市面板数据进行经验研究。

(二)理论机制

生产性服务业与制造业具有极强的互补性。一方面,生产性服务业能带动制造业向集约化、高端化方向发展。另一方面,制造业也能提升生产性服务业的发展层次。制造业的优化升级将为生产性服务业的可持续发展提供实体支撑;作为生产性服务业各类产品和服务的需求方,制造业的发展将进一步扩大生产性服务业的市场份额。生产性服务业与制造业的协同集聚能同时发挥两者的竞争优势:(1)产业协同集聚能够实现人才、基础设施等资源的共享,激发城市创新活力;(2)产业协同集聚可以创造更多的就业机会,扩大企业在劳动力市场上的选择空间;(3)产业协同集聚水平越高,经济主体间的知识交换就越频繁,不断产生对城市创新活动的正外部性。另外,生产性服务业与制造业的协同集聚在空间上可能存在溢出效应,这一溢出效应不断增强不同地区之间技术交流的广度和深度,充分释放生产性服务业和制造业的协同集聚对我国经济高质量发展的空间贡献能力。

三、模型设定、变量选取与数据来源

(一)模型设定

考虑到城市创新能力的空间相关性,本文选用空间面板模型进行计量分析:。在式(1)中,Inno表示城市创新能力,colq表示生产性服务业与制造业的协同集聚度,X表示控制变量,下标i表示城市,t表示年份,Wi表示空间权重矩阵,ui表示个体固定效应,γt表示时间固定效应,εit为随机扰动项。选取合适的空间权重矩阵能够充分刻画空间单元的相关程度,本文获取了278个城市的经纬度信息,以此为基础计算了i城市与j城市间的地理距离Dij,并选取地理距离的倒数构建地理距离矩阵,即Wij=1/Dij。一般来说,地理距离越近的城市,其经济联系往往越紧密,因此地理距离矩阵能有效反映城市创新行为的空间关联。

(二)变量选取

本文的被解释变量城市创新能力由专利数衡量,专利申请数能有效克服申请到授权的时滞效应,分为发明专利、实用新型专利、外观专利三类。核心解释变量是生产性服务业与制造业的协同集聚度。在式(2)中,LQis表示i城市生产性服务业的区位商,LQim表示i城市制造业的区位商,根据各产业年末单位从业人数求得。ri越大,协同集聚程度越高。本文选取的控制变量包括:经济总量,使用地区生产总值;经济结构,使用第二三产业占比;消费水平,使用社会消费品零售总额;城市化水平,使用市辖区人口占比;人力资本供给,使用每万人在校大学生数;基础设施情况,使用城市道路面积。

(三)数据来源与处理

本文专利数据来自中国研究数据服务平台(CNRDS),其他变量的数据均来自《中国城市统计年鉴》、EPS数据库和中经网数据库。考虑到产业统计口径在2002年的较大调整,选取2003-2020年的数据进行研究。本文选取278个城市的市辖区数据作为样本,运用插值法补齐部分城市个别年份的数据缺失。在计量回归前将专利申请数加1后取对数;对主要解释变量做对数平滑化处理;经济结构和市辖区人口占比为百分数形式,未取对数。

四、实证结果与分析

(一)全样本回归

在空间计量回归前,对城市专利申请数进行空间自相关检验,测算结果表明,2003-2020年城市各类专利申请数的Moran'sI指数在1%的水平下显著为正,说明城市创新能力呈现空间正自相关。本文选取能得出无偏估计的SDM模型,分析生产性服务业与制造业协同集聚对城市创新能力的影响。由表1可知,当被解释变量为专利申请总数时,产业协同集聚的系数估计值均在1%的置信水平下显著为正,生产性服务业与制造业协同集聚有效增强了城市创新能力。此时,产业协同集聚空间滞后项的系数估计值同样显著为正。具体到各专利类型,当被解释变量为发明专利申请数和实用新型专利申请数时,产业协同集聚的系数估计值分别为0.216和0.121,且在1%的置信水平下显著为正;当被解释变量为外观专利申请数时,系数估计值未通过显著性检验。说明产业协同集聚对城市创新能力的影响主要表现在技术创新门槛更高的发明专利和实用新型专利申请方面。另外,对发明专利的总数、实用新型专利的申请数,核心解释变量和空间权重的交互项同样显著为正,原因在于发明专利和实用新型专利的技术难度相对较高,技术的扩散效应较强,所以制造业和产业协同集聚的外溢效应表现为正。外观专利的核心解释变量和空间权重矩阵的交互项为负,说明外观专利的技术难度和技术含量不及发明专利和实用新型专利,产业协同集聚过程中,要素的极化效应更为明显,因此空间外溢效应表现为负。

(二)稳健性检验

本文分别使用经济距离矩阵和基于引力模型的动态空间权重矩阵,对SDM模型进行再估计,对模型估计结果进行稳健性检验。经济距离矩阵的设定为:Wij=1/|Yi-Yj|,其中Yi与Yj分别表示i城市与j城市在2003-2020年间的人均GDP均值。动态空间权重矩阵的设定为:Wij=KXiXj/Dij,其中Xi与Xj是反映i城市与j城市规模的变量,本文选用2003-2020年市辖区GDP的均值作为衡量指标,Dij表示两城市间的地理距离,K为常数,本文取1。在静态与动态两个空间权重矩阵下,核心解释变量的估计结果变化不大,但其空间滞后项的系数估计值正负及显著性水平变化明显,说明产业协同集聚对其他城市创新的带动作用不够稳定。

(三)分地区回归

本文进一步探究生产性服务业与制造业协同集聚对城市创新能力的区域差异化影响。将278个城市划分为东部、中部、西部、东北地区分别进行回归①。在东、中部地区的被解释变量为发明专利和实用新型专利申请数时,产业协同集聚的系数显著为正;而被解释变量替换为外观专利申请数后,东部地区产业协同集聚的系数估计值由正转负。中部地区的系数估计值未通过显著性检验,体现产业协同集聚能有效促进中东部地区发明专利和实用新型专利申请数的增加。而西部地区和东北地区三种不同被解释变量下产业协同集聚的系数均不显著。目前,我国东部地区和中部地区产业发展基础相对较好,制造业与生产性服务业双轮驱动的格局已基本形成,生产性服务业与制造业间紧密的产业关联切实增强了城市创新能力。西部地区处于工业化中期阶段,制造业是当前重点发展的对象,生产性服务业的发展相对滞后,产业协同集聚对城市创新能力的带动作用不明显。东北地区依托制造业起家,但新世纪以来,经济结构日趋老化,生产性服务业发展不充分,制造业向高端化转型困难重重,突出表现为经济结构单一的资源型城市转型困难,生产性服务业与制造业协同集聚未能显著提升城市创新能力。

五、结论与政策建议

(一)研究结论

本文使用278个城市2003-2020年的面板数据,分析了生产性服务业与制造业协同集聚对城市创新能力的作用,探讨了东、中、西部和东北地区产业协同集聚对城市创新能力的差异化影响。本文得到的主要结论如下:产业协同集聚能够增强城市创新能力,且主要发生在发明专利和实用新型专利申请等技术创新要求更高的领域;产业协同集聚对所在城市创新能力的提升作用明显;东部地区和中部地区产业协同集聚增强了城市创新能力,发明专利和实用新型专利是重点领域。

(二)政策建议

第一,强化生产性服务业与制造业的关联。在引导生产性服务业与制造业向城市空间集聚的同时,拓宽二者的合作领域,增强产业协同集聚对城市创新能力的带动作用。各级政府应进一步优化产业结构、增加人力资本供给、加快基础设施建设,与生产性服务业和制造业的协同集聚一同为城市创新提供良好环境。第二,建立健全城市创新的联动机制,加快区域创新体系和创新型国家建设。产业协同集聚对创新能力的提升作用不能局限于所在城市。要加快构建跨城市、跨区域的合作创新框架,正确处理好创新资源要素共享、创新成果共享与创新行为约束等问题,更好地发挥产业协同集聚对其他城市创新活动的促进作用。第三,缩小生产性服务业与制造业协同集聚的地区差距。东部和中部地区应进一步贯彻生产性服务业与制造业“双轮驱动”的发展战略,发挥产业协同集聚对城市创新能力的催化作用;西部地区在引导制造业向城市空间集聚的基础上,适时发展生产性服务业,增强城市创新能力;东北地区应大力发展生产性服务业,提升制造业的集约化水平。此外,要建立地区间的互助机制,发挥产业协同集聚对城市创新能力的空间溢出效应,最终服务于城市创新能力协调发展的战略大局。

参考文献:

陈子真.生产性服务业与制造业协同集聚、空间溢出与区域创新[J].商业研究,2019(5):52-60.

豆建民,刘叶.生产性服务业与制造业协同集聚是否能促进经济增长———基于中国285个地级市的面板数据[J].现代财经(天津财经大学学报),2016(4):92-102.

杜爽,冯晶,杜传忠.产业集聚、市场集中对区域创新能力的作用———基于京津冀、长三角两大经济圈制造业的比较[J].经济与管理研究,2018(7):48-57.

倪进峰,李华.产业集聚、人力资本与区域创新———基于异质产业集聚与协同集聚视角的实证研究[J].经济问题探索,2017(12):156-162.

伍先福,杨永德.生产性服务业与制造业协同集聚提升了城镇化水平吗[J].财经科学,2016(11):79-90.

杨仁发,包佳敏.生产性服务业集聚能否有效促进城市创新[J].现代经济探讨,2019(4):80-87.

实用新型技术范文3

关键词:跨国并购;创新效率;双重差分倾向得分匹配法

一、引言

随着我国企业“走出去”的步伐不断加快,我国企业的跨国并购日益活跃,成为拉动全球对外直接投资增长的重要引擎。在经历前些年大量资金纷纷出海,盲目扩张的乱象之后,我国企业对跨国并购目标的选择也更为理性,“跨国并购的结构不断优化,有望对国内经济转型升级发挥重要作用”(王碧珺,2016)。为进一步评估跨国并购对我国企业创新的影响,本文结合企业发展的实际情况进行分析,以期为企业开展跨国并购活动提供借鉴参考。结合现有研究,本文主要进行了以下拓展:(1)通过构建2003-2018年A股上市公司跨国并购数据库,验证了跨国并购能够提升企业创新效率,有效识别出并购行为与企业生产率提升之间的因果效应,为研究跨国并购推动技术创新提供了新的视角;(2)在研究方法上采用基于匹配的双重差分方法(PSM-DID),有效地克服了可能存在的样本选择性偏差和内生性问题。(3)通过对并购动机的检验,有效识别出不同动机企业差异化的创新效率提升渠道,有助于揭示跨国并购影响企业创新效率的作用机制。

二、机制分析与研究假设

为更好地分析跨国并购活动如何影响企业创新,通过对现有文献的梳理,相关文献主要集中在以下两个方面。

(一)促进效应

跨国并购突破了在一国范围内进行生产经营的局限,企业采取直接并购的方式收购发达国家具有技术优势的企业,通过收购后的资源整合,实现技术在企业内部转移,有利于推动企业创新效率的提升。LeeD(2017)认为,“通过跨国并购的方式进入新市场,会激发并购方企业的扩张欲望,加大研发投入力度以整合母公司与子公司的资源,加快技术更新。”李梅、余天骄(2016)通过对我国信息技术行业的研究发现,“跨国并购具有明显的技术溢出效应,有利于并购方企业利用国际研发资源,提升企业的创新能力并建立起自身的竞争优势。”林春培、张振刚(2017)发现,“跨国并购提高了企业资源配置的灵活性,有利于企业内外部知识的交换和流动,提高企业创新绩效。”吴先明、张雨(2019)通过选取2001-2011年中国企业的跨国并购数据进行研究,也验证了跨国并购能够有效地提升产业技术创新绩效。较之于FDI投资只能被动地接受先进国家转移技术的限制,跨国并购得以有针对性地选择技术短板领域进行投资,企业通过并购活动融入到东道国的生产链条当中,便于跟踪学习先进技术,实现自有技术与并购技术的有机融合,提升企业的创新效率。基于此,本文提出如下假设:H1:开展跨国并购活动,能够促进企业创新效率的提升。

(二)挤出效应

考虑到跨国并购增加了企业的财务成本,减少了技术研发可供使用的资金,对企业研发投入存在“挤出效应”,此外,不同国家间企业文化和制度上的差异,也增加了并购后企业的协调、管理成本,会降低企业的运营效率。Chen(2011)认为,“跨国并购能够促进企业资源的优化配置,但是来自于发展中国家的跨国并购导致企业生产率不断下降。”Stiebale(2016)发现,“来自于发展中国家的跨国并购,注重并购的短期效应容易导致长期创新投资不足,影响了企业生产率的提升。”黄锦涛(2016)通过对A股制药业企业的跨国并购活动进行分析,发现“跨国并购后企业的规模得到提升,但是生产率水平变化不显著”。蒋冠宏、蒋殿春(2014)通过研究也得到了类似的结论,认为“技术研发型的对外投资不能提高企业生产率”。黄璐、王康瑞、于会珠(2017)通过研究发现,“部分企业通过跨国并购获取了目标研发成果后,会减少对收购方的人员和资金投入,导致后续研发投入不足。”通过跨国并购的方式获取技术,有利于企业快速弥补技术短板,实现对行业主流技术的追赶,尤其是针对技术积累较为薄弱的企业而言,通过购买技术的方式实现技术进步远比自主研发的效率高。长此以往,企业的跨国并购,不仅降低了自主研发的动力,还挤占了用于自主研发的资金。基于此,提出如下假设:H2:开展跨国并购活动,无法促进企业创新效率的提升。

三、研究设计

本文选取2003-2018年在沪深A股上市的公司作为研究样本,并按照研究惯例进行以下处理:(1)考虑到制造业作为拉动技术创新的主要阵地,本文选取制造业企业的跨国并购活动进行研究。(2)为保证样本的可比性,删除了2017年及其以后上市的企业。(3)删除了针对避税天堂(英属维尔京群岛、开曼群岛、百慕大群岛)的跨国并购。为防止离群值的影响,本文对主要连续变量在1%水平上进行了缩尾处理。本文企业跨国并购的数据基于Zephyr数据库,该数据库收录了世界各国的境内并购和跨境并购数据,是目前研究跨国并购的主要数据库之一。其余数据来源于CCER数据库和CSMAR数据库。

四、实证结果与分析

本文采取基于匹配的双重差分估计方法,引入研发支出(R&D)、上市年限(Age)、员工人数(Labor)等变量作为企业特征变量对实验组和对照组进行Logit回归,然后采用最邻近匹配的方法进行一对一匹配,并采用包括企业个体(Firm)和时间(Year)的双向固定效应模型展开分析,较好地控制了选择性偏误,消除了实验组和对照组之间的共同变化趋势,提升了论文结果的可靠性。回归结果表明,与未实施跨国并购的对照组企业相比,进行跨国并购的实验组企业显著提升了生产率,而且动态看来,实施跨国并购活动对企业生产率提升的激励效应表现出不断增强的时间趋势。因此,本文的分析结果验证了H1的基本假设,跨国并购能够拉动企业创新效率的提升。依据表1第(1)栏的检验结果显示,实施跨国并购企业的全要素生产率,较未实施跨国并购的企业相比,具有显著提升,充分表明通过并购活动,有利于提高母国企业的生产率。为进一步考察并购活动对企业生产率影响的大小,第(2)至第(5)栏的动态检验结果显示,跨国并购对企业生产率的影响具有持续效应,随着并购活动的进行,企业的生产率水平不断提升。为提高本文结论的稳健性,通过调整结果变量,选取专利申请数量、发明申请数量、实用新型申请数量、外观设计申请数量来衡量企业创新效率的变化,检验结果(篇幅所限检验结果未列出)与前文基本一致,跨国并购发生后企业的生产率逐年提升。因此进一步验证了H1的基本假设,可以判定实施跨国并购能够促进企业创新效率的提升。

五、机制检验

为进一步区分跨国并购活动如何影响企业的创新效率,本文借鉴王碧珺、李冉、张明(2018)的做法(通过阅读上市公司公报、公司网站、公开报道等形式,筛选出“技术”“资源”“市场”“成本”等关键词,识别出企业跨国并购活动的动机),将实施跨国并购活动的企业划分为:技术驱动型、资源驱动型、市场驱动型和效率驱动型企业,依据企业跨国并购的不同动机进行分组检验。通过引入并购动机的分析显示,交叉项系数显著为正且逐渐变大,表明跨国并购能够提高企业生产率。但是通过对传导机制的分解发现,在不同动机的驱动下企业生产率的变化情况不一。技术驱动型跨国并购的系数显著为正,资源驱动型跨国并购的系数显著为负,而其他类型并购活动的结果并不显著。表明以获取技术为目的的跨国并购能够带动企业生产率的提高,以资源为目的的并购活动可能更多基于战略意义的考虑,对于提升生产率而言不是企业考虑的首要因素。为考察在不同并购动机的驱动下,企业生产率的变化趋势,通过动态比较的方式来进行分析。技术驱动型跨国并购企业生产率的增长从并购1年后的0.157上升到并购3年后的0.160,但是随后两年的增长分别为0.139和0.128,结果表明,随着期限的拉长,技术驱动型企业的生产率尽管能够保持持续上升,但是增长趋势逐步放缓。为解释这一趋势,通过引入研发支出(R&D)这一渠道进行机制分析,随着时间的推移,企业研发投入数额不断减少,可以看出跨国并购后企业研发投入数额的减少抑制了企业生产率的持续增长。因此,以技术为目的的跨国并购主要采取购买技术的策略来实现技术创新,并购后疏于对“技术学习”和“技术消化”的重视,影响了生产率的后续提高。通过对跨国并购活动影响企业的渠道进行分析,发现跨国并购能够带动企业专利申请数量的增长,其中,并购活动对于企业实用新型专利申请数量的影响最为明显,增长幅度高于其他专利类型的申请数量;发明专利的申请数量在并购初期增长显著,第二年增长幅度趋于放缓,到了第三年增长趋势已不显著;而外观设计专利的申请数量并不显著。结果表明实施跨国并购活动后,企业主要是在实用新型专利方面投入了较大精力来进行专利申请。随后引入并购动机来分析企业跨国并购活动如何影响企业专利申请数量的变化。依据表2的结果显示,市场驱动型企业在跨国并购后的实用新型申请数量显著为正且逐年增加,通过对不同并购动机企业的分组回归结果显示,市场驱动型企业的研发投入较其他类型企业相比显著为正且数额较大。表明市场驱动型企业,得益于在技术研发方面的大力投入,有效地推动了实用新型专利申请数量的增长。对于市场驱动型的跨国并购企业而言,仅仅依靠并购当地企业的方式,难以获取东道国市场的足够份额。为了更好地融入当地市场,需要根据东道国市场的需求偏好做出有针对性的调整,依据母国企业的自身优势,结合并购企业的既有资源,加大对实用新型专利的研发投入,形成独具特色的企业优势,能够提升企业产品的竞争力,提高企业创新效率,在争取东道国产品市场份额方面抢占先机。通过对外观设计专利申请的检验也表明了这一点。虽然整体而言,实施跨国并购活动对企业外观设计专利申请的增长并不显著。但是引入并购动机因素进行分析后,发现市场驱动型企业的外观设计专利数量显著增长,而技术驱动型、资源驱动型、效率驱动型企业的外观设计专利申请数量增长依旧不显著。通过对市场驱动型企业研发投入的进一步分析来看,在外观设计方面,市场驱动型企业与其他动机的企业相比,在研发投入上数额较大且显著为正,再次验证了企业跨国并购活动与专利申请数量增加之间存在的传导机制。结果表明,市场驱动型企业在并购后,针对当地市场的需求,通过加大对技术研发的投入,能够有效提升外观设计专利申请数量。因此,本文认为不同并购动机类型的企业存在差异化的创新策略,有别于技术驱动型企业购买技术推动进步的方式,市场驱动型跨国并购企业,更多采取加大研发投入的方式进行专利创新。为了能够更好地适应当地市场,市场驱动型企业要结合自身优势积极做出变化,并购后通过加大研发投入力度,在实用新型、外观设计专利方面进行创新,以实用新型、外观设计的优势寻求技术突破,实现生产率水平的提升,打造出独具特色的竞争优势,以扩大产品在东道国市场的份额。

六、结论与启示

(一)研究结论

本文以企业首次跨国并购行为作为准自然实验,运用基于匹配的双重差分方法衡量跨国并购对企业创新的影响,结果发现:一是实施跨国并购活动企业的生产率较未实施跨国并购企业有明显提升;二是通过动态分析,识别出后续的技术消化、吸收研发投入不足,是造成企业创新效率下降的主要原因;三是通过对跨国并购活动推动企业创新效率提升的渠道机制进行分析,识别出不同并购动机企业差异化的创新策略。技术驱动型跨国并购企业通过购买技术提升创新效率,而市场驱动型跨国并购企业更多的是通过加强实用新型、外观设计方面的创新来提升创新效率。

(二)启示建议

为支持企业“走出去”通过跨国并购打造竞争优势,提升创新效率。结合本文分析结果,提出以下建议:一是持续推进“走出去”方针,鼓励企业开展跨国并购。本文结论充分表明开展跨国并购活动能够提升企业的创新效率。受全球经济低迷、发达国家经济复苏缓慢等因素的影响,存在大量具备一定技术优势、市场估值偏低的目标资产,这为亟待生产转型的国内企业提供了发展机遇。政府要在市场信息、资金支持、外汇管理、税收优惠等方面为企业提供便利,支持企业“走出去”,开展对技术短板行业的跨国并购,积极参与更高水平的国际分工,学习发达国家在技术、品牌、管理等方面的优势,不断积累技术储备,努力缩小与行业领先企业的技术差距,实现企业向全球价值链高端环节的攀升。二是加强对跨国并购活动的引导,降低企业风险。为抵消国内要素价格不断上涨带来的发展压力,部分企业“盲目出海”寻求跨越式发展,并购失败的案例层出不穷,增加了企业的债务风险。随着“逆全球化”思潮的不利影响,个别国家试图通过实施贸易保护措施遏制我国经济的发展。企业通过主动的跨国并购,在全球进行资源配置组织生产经营,能够绕开贸易壁垒对我国的封锁,有效提升我国经济运行的稳定性和适应能力。政府要加强对企业跨国并购的服务与引导,针对不同类型的企业提供差异化的服务,以降低企业跨国并购风险,提高并购活动成功率。三是加大研发投入力度,注重对并购技术的消化吸收。随着国际外部环境的恶化,发达国家对我国技术转让的审查态势趋紧,通过以往购买技术实现技术提升的传统路径已不可行,技术引进不能替代自主研发。企业要转变观念,减少对购买、引进技术以及实现技术进步路径的依赖,重视创新驱动引领企业发展的关键作用,通过制定长期创新计划,尊重技术发展规律,加大并购技术在消化、吸收方面的研发投入,实现并购技术与自有技术的有机结合,早日补足关键技术短板,实现“卡脖子”技术环节的进口替代,为实现由“中国制造”向“中国创造”转变提供强有力的技术支撑。

参考文献:

[1]黄锦涛.中国对外并购的绩效研究———基于制造业上市企业的微观分析[J].国际经贸探索,2016,32(2):63-80.

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[4]蒋冠宏,蒋殿春.中国工业企业对外直接投资与企业生产率进步[J].世界经济,2014,37(9):53-76.

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[7]王碧珺,李冉,张明.成本压力、吸收能力与技术获取型OFDI[J].世界经济,2018,41(4):99-123.

实用新型技术范文4

关键词:专利案例;科技创新;核心素养;中学地理

0引言

师范院校地理科学专业作为师范生创新教育的重要载体,承担着创造地理知识的核心功能,如何对师范生进行知识产权与科技创新教育已是课程改革亟待解决的科学问题,也是地理教学研究的热点.随着科技创新教育的快速发展,高等院校专利拥有量大幅增加,实现专利产学研之间的联系与互动,已引起教育教学工作者的重视.AssessmentoftechnologicalcapabilityinscienceindustrylinkageinChinabypatentdatabase等论文[1-3]和《物联网的触点——RFID技术及专利的案例应用》等著作[4-6],从不同学科和视角,系统阐述了专利案例在高等院校创新教育与课程改革中的应用及科技人才培养问题,为地理学实践教学引入专利案例指明了方向.笔者发明了“旅游智能地图”等地理教具专利[7-9]、“包装袋(云丹硒锌生态米)”等国家地理标志保护产品系列专利[10-11],将其作为案例资源,应用于实践教学,对于培养师范生科技创新能力与发展地理核心素养有着重要作用.因此,如何运用地理学理论与方法,开发专利案例资源,直接服务于实践教学与科技创新教育,将是一个全新的科学问题,亟待开拓与系统研究.

1专利设计融合实践教学模式的案例分析

1.1融合课程实践内容的专利案例分析

教学中,笔者施教地理专业课程时,融合实践内容,指导学生在实验装置、地图运用、教具改进等方面提出了实用的新技术方案,获得《一种地理教学用多功能地球仪》、《旅游智能地图》、《一种用于旅游行业的智能地图服务系统》等系列实用新型专利授权.目前,这些专利已作为案例教学资源,在地理学专业基础课与学生师范技能训练课中得以推广与应用,取得了良好的创新效益.以《地理教学论》第10章“地理实践活动”教学为例,笔者将实践内容与专利案例相融合,以“一种地理动态演示教学用具”为实例,主要从设计背景、设计摘要、设计附图与教学效果等方面进行示范教学,对于提升教学效果与培养学生科技创新兴趣产生了积极作用.案例1实用新型专利:一种地理动态演示教学用具.设计人:尚海龙,郭贞.发明背景:地理教具的使用可以提升学生的学习兴趣,丰富其感性认识,帮助他们形成地理核心素养,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力.目前,市场上的三球仪和晨昏仪演示教具,功能与结构较为单一、动态指示效果欠佳,对于培养学生地理意识具有一定的制约作用,已不能满足核心素养教学的需要.因此,发明一种地理动态演示教学用具,可以解决已有相关教具专利技术中出现的问题.发明摘要:该实用新型专利公开了一种地理动态演示教学用具,包括底座、固定弧架和移动圈道.使用时,地球球体通过移动块滑动连接在移动导轨上,移动导轨以太阳球体为中心,模拟地球公转轨道的形状,使学生直观感知地球、太阳和公转导轨三者的联系.套筒和连接杆,帮助学生理解地球公转引起的四季变化、近日点、远日点以及极昼极夜等自然现象.球体转动连接在地球轴上,通过外界之光照射地球球体,使球体产生明暗面,同时球体的表面上设有环形凸起物,能够展现球体表面的地理物象,转动球体可以为学生演示昼夜交替现象及帮助他们理解地球时区划分知识.教学效果:该教学用具适用于大学和中学多种地理教学演示教学场合,也是一种天文教学和天文知识普及仪器.学生通过实践,能够获取所需的地球自转、公转、时区等综合信息,有智能、快捷与人性化的特点.使用时,不仅可以演示日食和月食、月球的盈亏、地球的自转和公转、昼夜和四季的交替等现象,而且还可以根据经线,将球体进行经度分割,使每个经度区域的关键时空信息均通过移动块内置的介绍手册直观反应.本实用新型与课程实践内容相融合,可视化效果逼真,能够加深学生对时区划分原理、地理空间数据的综合理解,教具操作方便快捷,其辅助教学效果良好,有利于提升教学与创新教育效果.

1.2融合服务区域发展的专利案例分析

笔者基于地理教学承担服务地方经济社会发展的功能,教育教学中,指导师范生为黔东南国家地理标志保护产品做出了富有美感并适于工业应用的新设计,获得“包装袋(云丹硒锌生态米)”、“包装盒(苗家养生红白酸)”、“包装盒(塔石生态香羊)”、“包装盒(榕江生态小香鸡)”等系列外观设计专利授权,部分成果已实现了从作品——产品——商品的转化.师范技能训练中,地理专业学生已能初步运用CDR软件进行地理标志产品外观设计,服务地方发展的热情极高.此实践既拓宽了专利案例资源开发的领域,又对师范生进行了科技创新训练.以《区域分析与区域规划》第9章第2节“区域发展优势”教学为例,为了突出地理教学为民族地区社会经济发展服务的功能,笔者特将“包装盒(苗家养生红白酸)”作为案例,主要从设计理念、外观图片与教学效果等方面进行示范教学.案例2外观专利:“包装盒(苗家养生红白酸)”.设计人:尚海龙,徐宏,杨秀美.设计简介:本设计以服务地方经济发展为目标,凸显黔东南苗族特色,融旅游商品、国家地理标志保护产品与农特产品元素寓一体.它用于包装苗家红酸汤与白酸汤,突破了以往仅有的或红或白酸汤单一袋装(瓶)形式,体现养生理念,是红、白酸汤姊妹装,以促进地理标志产品苗家红酸汤与白酸汤产业的协同发展.同时,作品将养生旅游元素注入设计,对于提升苗家养生酸汤产业的综合市场竞争力有重要意义。教学效果:实现地理学为民族地区乡村振兴服务的目标,离不开国家地理标志产品的开发.该专利实例的运用,使学生认识到地标产品在民族经济发展中的积极作用与地理科学为区域社会经济服务的神圣使命.通过实例教学,实现了外观设计专利案例与实践教学较好的融合创新,丰富了地理案例教学的科技内容与形式,凸显了案例教学的地域化,对促进地理标志保护产品的产业化、市场化及产学研创新效益有着重要意义.

2以地理学专利为载体的学生科技创新能力培养

以地理学专利为载体,将其融入高等学校师范范专业地理案例教学,对于培养地理专业师范生实践能力与科技创新素养具有积极作用.案例教学中,笔者将地理实用新型教具、国家地理标志保护产品外观设计等专利运用与地理案例教学进行了融合创新,既丰富了地理案例教学的科技内容与形式、凸显了案例教学的科技化与地域化,又促进了学生专利素质教育水平、多元思维能力、地理实践力及科技创新素养的提升.

2.1对学生进行专利素质教育

地理教学中,笔者将专利案例与实践教学内容、教学社会服务、校本课程建设等相融合,从专利基础知识、专利申请的审查程序、专利申请文件范式与专利产权保护等方面对师范生进行专利素质教育,以培养他们专利创新发展能力(见图3[12]).课堂之外,笔者常凭借学校及其他单位举办的科技与创新活动,将比赛项目与专利设计相融合,通过比赛实践对师范生进行专利素质教育。

2.2训练学生多元思维能力

课外活动中,学院地理教研组以创新团队和科技社团为依托,通过地理学专利设计活动对师范生进行多元思维能力的培养,挖掘其多元化创新思维潜力.运用“5+3”的模式进行多元思维训练,“5”代表5人组成设计组,每个成员至少参加5次创新思维训练,如创新风暴、科技沙龙、制作设计、我爱发明等;“3”指的是设计小组须结合地理专业知识,至少上交3份创新思维设计方案或作品,如自制雨量仪、夜光地图、趣味地球仪、地标产品外观等具有创新性的设计方案或者小作品,作为阶段性训练考核成果.通过训练,师范生地理多元思维能力与地理核心素养明显提升.

2.3培养学生地理实践力

地理学案例教学中,笔者以“创新创业训练项目”、“挑战杯”、“互联网+”及学生课题等活动为途径,要求师范生将地理学制作、发明作为结题主要成果,提升他们对已有专利设计的运用能力,并在比较中联系专业实际进行创新.具体做法:要求师范生凭借学校的专利数据库检索与获取地理学专利信息;鼓励师范生参加各种专利文献信息运用讲座;指导师范生分析熟悉的地理学教具技术,发现不足,并提出改进方案;举办小发明、小制作,锻炼师范生的专利运用能力与科技创新能力.同时,笔者通过调查发现地理学专利信息库对师范生制作能力培养与知识创造大有裨益.科技创新教育中,制作能力培养是关键.师范生通过参加地理学专利设计,科技创新创业大赛及科技基地训练等活动,获得了较多的实践机会,提升了制作能力,为创新创业奠定了基础.

2.4地理实践教学与专利设计融合创新

在具体的高师地理案例教学改革中,笔者将VR地理教具发明专利、旅游地理实用新型专利、国家地理标志保护产品外观设计专利等运用于案例教学,并将其置于教学设计、课堂活动、媒体运用、科技竞赛、课外实践等案例之中,试图实现地理实践教学与专利设计的融合创新,学生科技创新素养培养效果良好.既丰富了地理案例教学的科技内容与形式、凸显案例教学的创新性,又促进了地理科技服务水平的提升.同时,地理教学中,通过将专利设计与案例教学进行融合创新利于提升师范生科技创新能力与团队协作精神.

3地理学专利案例对于中学地理核心素养教学的启示

以上地理学专利案例均已应用于高师地理课堂教学之中,并从不同侧面丰富了案例教学内容,其创新性、科技性、探究性、实践性与《普通高中地理课程标准》(2017版)提到的“侧重于技术与实践领域”新导向高度吻合,对于提升中学生地理核心素养与科技创新教育水平具有重要的启示与价值.

3.1普及青少年学生知识产权教育,强化地理价值观意识

中学地理教学中,教师应渗透知识产权教育,将课堂教学与课外实践作为普及地理产权知识的重要平台,以强化青少年地理知识产权保护意识.专利教学案例源于实践,而实践又推动了专利案例教学的深入.在中学地理具体教学实践中,教师可以将教学内容与校内外科技活动相结合,以培养青少年科技创新精神与小发明、小制作实践能力,逐渐强化“尊重知识创造,保护知识产权”的主流意识与地理价值观。

3.2教师应树立创新教学观,让地理科技融入教学与生活

地理科技创新是地理学发展的灵魂,地理学专利案例是沟通教学与科技创新的桥梁.所以,中学地理教师应肩负神圣的科技创新使命,树立科技创新教学观,指导中学生在自然和生活课堂中学习、发现地理科技,提升他们的地理核心素养;培养中学生勤于思考、勇于实践的品质,鼓励他们进行新设计、新发明、新制作,让地理成果服务于教育教学和生活生产等领域,并为高等院校输送科技创新型人才奠定基础.

3.3修订校本发展性课程,适当增加地理科技创新内容

依据学校发展实况,中学校本课程具体内容一般划分为3部分,即基础性课程、丰富性课程和发展性课程.其中,发展性课程是为拓展学生学习能力、激发创造动机特设的课程.笔者建议学校领导与教师群策群力,对校本发展性课程进行修订,将地理科技创新内容作为重要部分,包括发明、设计与制作方案、成果案例等,并能够在课外活动中付诸实施,以培养中学生的“创新、创意”精神与科技能力.

4结语

实用新型技术范文5

产品名称:基于虚拟传感器的泵智能节能技术规格型号:常见包含该技术的产品型号HLS&FSLKVIL&FSLK产品类型:电机及拖动系统类生产企业:上海慧鎏科技有限公司

2企业介绍

上海慧鎏科技有限公司是北京慧鎏与加拿大TOP公司2018年合资成立,主要负责慧鎏科技的智能产品技术研发、生产组织和对外合作等方面工作。慧鎏科技专注于流体输配系统的节能领域,以智能泵组为载体,不断突破流体输配系统节能的尖端技术,实现流体输配系统节能最优化,为客户提供流体输配系统最先进的节能解决方案和智能产品。这两年共计申请专利10项,其中发明专利6项,实用新型4项。现在已获授权的发明专利3项,实用新型专利3项,专利著作权12项。2019年完成近20个项目的节能技改工作,实现销售收入近300万元。2020年已完成销售约200万。

3产品介绍

基于虚拟传感器的泵智能节能技术由虚拟传感器技术、多变量控制技术、泵组效率优先技术、主动控制技术等构成,利用物联网、边缘计算、云计算等手段实现系统末端恒压运行(又称变流量变压力运行)和按负荷变化运行,保证水泵系统运行能耗最低,适用于运行工况变化的系统。技术特点:产品技术可靠,操作智能化,运行能耗低。图1为泵系统节能常用的出口恒压变频运行,图2为基于虚拟传感器的泵智能节能运行。图中绿色代表可节约的水泵能耗。节能效果:由于基于虚拟传感器的泵智能节能技术,可实现水泵的变流量变压力运行,即根据系统需求调节运行从而获得高效运行结果。不同类型的系统采用该技术的节能效果不一样,一般来讲,节能率为10%~75%之间,节能率高于常规的节能运行方式1倍左右。

4产品适用领域及经济性分析

本技术适用于输送清水、或物理化学性质类似清水、或比重稳定介质的变工况水泵系统。这些系统主要包括(但不限于)自来水一次和二次给水系统、中央空调或制冷站冷冻水和冷却水系统、供暖循环系统、工厂设备冷却水循环系统、工厂生产工艺循环水系统(包含电厂循环水)、喷淋水系统、冲洗水系统等。基于虚拟传感器的水泵智能节能技术既可用于新的水泵系统,以满足水泵系统运行的高效低耗,提高水泵运行的可靠性,同时又可以用于原有水泵系统的节能改造项目,可以在不改变原有水泵泵组、管路系统的条件下获得系统运行的高效。该技术用于节能改造,投资回收期为0.5-2年。

5应用案例

实用新型技术范文6

科研活动的成果可以以专利技术的形式体现,企业的核心关键技术或代表该领域发展方向、趋势的技术,通常会通过申请专利来保持企业的技术竞争力和市场垄断。通过专利文献则可以了解该领域最新动态和最新科研技术信息。所以,专利在一定程度上反映了某领域的领先技术,并可远观其发展趋势。运用上海电器科学研究院的“低压电器专利数据库平台”,对自2002年以来涉及CPS技术的专利进行了分析。从专利申请的时间来看,主要集中在2006年之后,这是因为国内在90年代前,CPS技术还处于空缺状态。为了跟踪国外技术的发展,国家在“八五”期间正式下达了CPS研发计划,开始研发国内的CPS产品。从2006年之后,国内各企业大力发展CPS技术,专利申请量也随之有较大幅度的增长。从专利申请的专利权情况来看,施耐德电器工业公司、上海电科电器科技有限公司、苏州万龙电气集团股份有限公司、浙江中凯科技股份有限公司、江苏凯隆电器有限公司,这几家企业的专利申请量占到总数的3/4以上。从专利申请的类型来看,近10年来,与CPS技术相关的专利共有113项,其中,发明42项,实用新型43项,外观28项。从近2/3的专利为实用新型和外观的申请中可以看出,现在的企业技术发展战略比较注重新产品专利,希望通过申请尽快获得保护,抢占市场先机。

2CPS专利技术分析通过对近几年专利的技术分析不难看出,CPS的技术正朝着多功能、模块化、高性能、低功耗、智能化、高控制精度的方向发展,不但功能上越来越完善,各种保护方式呈现多样化,而且设计应用也更为人性化,进而可以符合更高要求、更实用的市场需求。

节能节材节能降耗是可持续发展的必然选择。企业推行产品的节能改进,可以降低能耗,节约企业成本。CPS产品的研发趋势也朝着节能、节材的方向发展。CPS在工作状态下,由于其电磁线圈直接外接交流电源而存在的涡流损耗和功率损耗,使电磁系统产生温升,使用寿命缩短。现有技术通过改变CPS电磁线圈两端的控制电压,高压直流起动,并由低压直流控制电磁线圈的正常运行状态,减少电磁系统中的损耗,从而降低温升,实现了长时间、低功耗运行,使用寿命延长。也有通过在CPS基座设置永磁驱动机构及与之相适应的控制电路,使电磁线圈不用长时间通电工作而高效节能,线圈不发热,实现了节能的目的。上海电科电器有限公司提出的“控制与保护开关电器操作机构”专利(专利号为201020299292.0)则是通过减少操作机构的零部件数量、简化加工工艺,达到节能、节材的目的。

模块化市场上现有CPS内部的各个组件通常用传统的导线形成通路,这样的连接会导致各个组件运行的可靠性降低。更重要的是,在这种连接情况下,各个组件属于统一的整体,无法进行单独的组件升级和损坏替换,往往是坏掉其中一个组件,就需要整体替换。为了解决以上不足,现有技术采用了模块化设计,为方便装配的单个模块组合。施耐德电器工业公司申请的“开关装置的控制与保护模块”的发明专利(专利号为02822764.6),控制与保护装置是可互换地连接到连接件基座的可拆卸模块,并通过在电磁铁控制与脱扣磁铁控制之间安装伺服装置来提高操作安全性,保证了对于同样的基座,可以允许配置不同额定值的保护模块。该专利可使用户更方便地实施控制,使基座与各模块之间的连接也更为可靠。苏州万龙电气集团股份有限公司早在2009年申请的“一种模块化集成式控制与保护开关电器”的实用新型专利(专利号为200920046010.3),提出一种CPS模块盒体,内外接插有独立式的单个模块,有保护模块、控制模块、电源模块、主电路触头系统模块及其他模块等。各个模块设有即插即用接口,通过不同模块间的组合,实现电动机回路的起动操作控制及短路、过载等故障保护。这种独立的结构设计,即插即用的接口,便于安装卸取,很好地解决了传统的CPS由于为一个整体器件,无法进行单独组件的损坏替换的问题。在模块化的同时,也寻求小型化的突破,通过采用交、直流可互换的模块化结构磁系统、脱扣器、通信模块、辅助触头模块等,根据需要有选择地接入线路,各模块间进行统一的连接锁定,使锁定结构简化,占用体积小,实现CPS产品小型化,且接线线路简单,使其整体结构更为紧凑。

基于嵌入式电子技术的应用随着电子技术的不断发展,许多单纯利用电磁技术实现的功能正逐步被电子技术替代。目前,国内一部分CPS采用双金属片的热磁保护方式,存在保护功能少、动作不稳定、精度差的问题。针对这些缺陷,上海电科电器有限公司的专利号为201010258781.6的发明专利,提出了一种多功能电路,包括微处理器电路、信号采样及处理电路、短路检测电路、脱扣电磁铁驱动电路、控制电器铁驱动电路以及为上述电路提供电源的电源转换电路。该多功能电路能够快速地输出控制和保护信号,且抗干扰能力强。此外,通过增加控制电压反馈电路,对电磁驱动电路实现反馈控制,保证了控制的可靠性。

实用新型技术范文7

关键词:智能药盒;研究背景;结构设计;智能控制系统设计;技术说明

随着科技的进步,医疗水平的提高,许多疾病已经可以通过简单的药物治疗得到缓解或治愈。而现代社会日趋老龄化,越来越多的老年人患上了糖尿病、心脑血管疾病、阿尔兹海默病等慢性疾病,需要长期不间断地服药。由于老人自理能力越来越差,而子女又忙于工作,因而需要一种智能药盒来提醒老人按时服药,同时,针对聋哑人、盲人等残疾人士也应有相应的智能药盒提醒其按时服药。目前市场上具有提醒功能的药盒大多只能通过声、光提示病人服药,其功能单一,不能满足各类人群的使用需要。鉴于以上原因,本智能药盒的目的在于提供一种不仅可以通过语音、强光进行报警提示,同时还可以弹出药盒以供病人取药,而有效避免病人漏服、错服药品的智能药盒。

1智能药盒技术方案

本实用新型智能药盒,包括壳体、设于壳体表面的数码显像管、控制按键、扬声器,以及壳体内的控制模块、警示模块;控制模块包括微处理器、功能驱动输出电路、时钟电路、时间显示电路、语音录放电路、电源单元。时钟电路、时间显示电路、语音录放电路及电源单元分别与微处理器电路连接;警示模块通过功率驱动输出电路与微处理器电路连接。本实用新型智能药盒可通过语音、强光进行报警提示,并可弹出药盒以供病人取药,进而可以有效避免病人漏服、错服药品。

2智能药盒优点

第一,可以设置服药时间及自行录入语音提示,时间到即可通过语音、强光及时提醒病人服药,避免了漏服。第二,可根据设置自动弹出不同药盒,即可根据不同的服药周期,弹出不同的药品,从而避免了错服。第三,若没有及时取走药品,即发出声、光报警,进一步提醒病人或看护者服药时间到,引起注意。第四,塑料吸盘作为药盒的底座,能够牢固吸附在任何平面上,不易碰倒。第五,内置纽扣电池,在关闭电源后,仍能保证系统保存数据,避免了数据丢失。第六,电源接口位于药盒底层背面,方便为装置提供电能。

3智能药盒具体实施方式

3.1智能药盒结构设计。(如图1所示)本智能药盒可以设置5个定时服药时间,每次定时时间到,通过语音、强光提示病人服药,并自动弹出相应的一层抽屉式小药盒,供病人取药。可以针对不同的服药周期(如一日2次、一日3次),弹出不同的药品,避免错服、漏服。本智能药盒,为一个内置多层抽屉式小药盒、智能控制电路、警示装置的盒体。盒体材料为ABS塑料。盒体主体为5层倾斜抽屉式小药盒;盒体上层为智能控制电路;盒体表面安装声光报警器、控制按键、8段式数码显示管、强光灯;盒体底层安装电源接口及塑料吸盘。所述倾斜抽屉式小药盒:每一层小药盒放置一次用药所需的药量,用吸盘式电磁铁吸附,每次到达预定的吃药时间,设置相应的一层电磁铁断电,其吸附的小药盒自动滑下。所述警示装置包括声光报警器、扬声器、强光灯。

3.2智能控制系统设计。图2是智能控制系统原理框图,智能控制电路包括以下几部分[1]:第一,微处理器MCU。主要用于数据处理,控制各模块工作;4个控制按键,其中三个按键与MCU直接连接,一个按键用于选择需要设定的参数,如当前时间、定时吃药时间等;一个用于设定参数值并设有查询功能;一个用于确认取药、复位报警;最后一个按键用于录制提示语音。第二,电源模块。用于转换电压,给整个装置各模块元器件供电。第三,时钟电路。产生系统所需的时钟信号。第四,时间显示电路。包括译码器、锁存器和8段式数码显示管,用于显示当前时间、定时时间,可以显示小时、分钟。第五,功率驱动输出电路PDC。用于驱动强光灯、声光报警器报警、打开各层抽屉式小药盒。第六,语音录放模块。用于通过装置内置麦克风录制提示语音,通过扬声器播放该语音或默认音乐。第七,控制按键、时钟电路、时间显示电路、功率驱动输出电路、语音录放模块分别与MCU连接,控制抽屉式小药盒的电磁铁、强光灯及声光报警器与功率驱动输出电路连接。内置纽扣电池,在关闭电源后,仍能保证系统保存数据,避免了数据丢失。

3.3智能药盒的技术说明。第一,系统通过电源适配器将交流220V转换为直流12V,作为智能药盒的电源接入药盒。单片机STC89C52作为微处理器(MCU)用于处理数据,控制各模块工作。由MC7805及外围电路组成的三端稳压电源模块,将直流12V转换成5V,给各模块供电[2],如图3所示。第二,时钟电路由涓流充电时钟芯片DS1302及其外围组成,为MCU提供时、分等时钟信号,接入MCU的P3端口。按键S1~S3直接接入MCU的P3端口。由三八译码器74HC138、锁存器74HC573、4个8段式数码显示管组成时间显示电路。MCU的P2端口输出3位二进制加权地址,经过译码器译码,生成位选通信号,逐个点亮4个数码显示管。MCU的P0端口输出8位二进制数据,通过锁存器输出给数码显示管,产生所需的字符。第三,UM2003作为功率驱动输出电路PDC,接收MCU的P1端口输出的驱动信号,驱动强光灯、声光报警器、电磁铁工作。第四,录音键S4、内置麦克风、扬声器接入录放模块ZY1420B中。可以通过按S4键,自行录制20秒语音。第五,按键S1,S2共同设置当前时间、第1次到第5次的服药时间。系统自动将时间数据存入MCU存储器中,并通过时间显示电路显示当前时间,按下S2键可以查询设置的5个服药时间。当到达第1次服药时间时,MCU输出控制信号给PDC相应的输入引脚,驱动PDC输出驱动信号给强光灯和第一层电磁铁,电磁铁断电,小药盒自动滑下。MCU同时输出控制信号给语音录放模块,模块通过扬声器连续播放录制的语音。病人取药后,按下复位键S3,把小药盒推回,扬声器、强光灯断电,系统记录取药次数、取药时间并保存,一次循环完成。第六,若病人在5分钟内没有按下复位键,则视为病人没有取走药品,MCU输出报警信号给PDC,PDC驱动声光报警器报警。直至有人按下复位键。同理,完成第2~5次取药过程。

4结语

通过大学生创新产品设计,智能药盒的研制已经达到了产品的设计要求,产品试件已经加工完成,准备批量生产投放市场。通过本次智能药盒创新产品的设计,培养了学生的创新精神和创新思维,也体现了当代大学生逻辑思维能力、产品设计能力、动手操作能力的结合。该产品已获得实用新型专利。

参考文献

[1]贺力克,邱丽芳.自动控制技术项目教程[M].北京:机械出版社,2018.

实用新型技术范文8

关键词:高职院校;科研能力;专利申报

一、概述

(一)国内职业院校的科研现状

随着国家在职业教育方面越来越重视,无论是在相关的政策层面还是教育资金的拨款方面都很大程度上为职业院校的办学规模和办学条件都提供了极大的提高和改善。如通过国家教育部批准设立的“全国100所示范校”“100所骨干校”和“提升专业服务产业发展能力专项”等项目,全国的实验实训基地建设,教育设施设备信息化建设,双师型教师队伍建设,优质课程体系的建立等都让职业院校的教学水平和教学环境以及教学质量得到了高效改观。[1]虽然职业教育的外部条件以及内部师资条件得到了大力改善,但是我国大部分职业院校对于科研团队的组建,科研事业的重视仍然很不乐观。首先,各个职业院校对于科研工作并不十分重视,这就无形中形成了一种“纸上谈兵”的科研环境,缺乏必要的科研组织和管理机制,有的甚至是现有的组织和机构顺带地为科研工作发挥一些辅助性的作用,而没有全职权责;其次,学院领导的不重视,引导着整个教师团队的科研观念淡薄,不愿意花费时间和精力去展开科研工作;此外,高职院校的科研课题来源渠道狭窄,更多的是集中于理论层面的教学课改,对于有应用价值的自然科学方面的科研项目相对匮乏。职业教育的教育教学重点是对学生的操作和实践能力进行高效高质量培养,这是全国职业教育的培养宗旨,但是,有科研的职业教育与以上培养宗旨是相辅相成的关系,若是远离了科研的职业教育是无法提高其教学质量的,也就很难培养出“高素质的技能型人才”[2]。高职院校的科研工作对于教学质量的提高、教育教学改革的深化、师资队伍的建设、学生创新能力的培养、校企深度合作会起到助力腾飞的作用。因此,提高高等职业学院教师的科研能力,以此工作重心为圆点展开各项工作,对于各职业院校的高速发展具有非常重要的意义。[3-4]

(二)专利申报的重要意义

当前,我国正处于创新型国家建设时期,建设创新型国家的核心就是把增强自主创新能力作为发展科学技术的战略基点,推动科学技术的跨越式发展[5]。高等院校一直都是作为科研的研发重要产地与创新的重要源头,云南交通运输职业学院一直秉承着独立自主,加强科研项目研究与申报,深化产学结合的精神大力鼓励全校教师通过联系自身教学经验与教学过程积极自主创新,发表论文与著作,申报各类科研项目,积极申报专利与自主创新。专利作为知识产权申请的重要方面,对经济社会发展和转型起着举足轻重的作用。高等院校是专利申报的新生主力军,不仅教育资源丰富,同时拥有不可估量的科技原创和自主创新能力。通过专利的申报,我院汽车技术系的教师教学教研能力、基础科研能力都得到了逐步提升,从而同时也促进了学院的教学质量、科研水平的提高。

二、2016—2019年院校汽车系专利申请总体情况

截至2019年12月云南交通运输职业学院汽车应用技术系成功申报专利数共计75项,其中已获得实用新型专利证书38项,获得实用新型专利受理书36项,已进入实质审查发明专利1项。具体数据见下表所示。从上表可以看出,其中2016年为汽车应用技术系申报专利的新元年,专利授权为2项。虽然数量少,但是汽车系在专利申报上有了零的突破,有了自主的创新;2017年授权专利数额为10项,其中有一项发明专利目前已进入了实质审查阶段。相比于2016年,专利的申请数增长率达到了433%,授权数增长率达到了400%;2018年授权专利数额为29项,同比增长190%;2019年授权专利数额为33项,从2016至2019年,专利的申请数从3项增长至45项,授权数从2项增长至33项。这些可喜的专利成果离不开院校及系部领导的大力支持与投入,离不开每一个教师的辛勤劳动、积极创新、勇于突破的精神。这也同时表明了云南交通运输职业院校的专利意识在不断增强,创新能力在不断提升。

三、专利促教,专利促赛,专利促改———案例分析

系部教师的专利申报大部分都是源于教师自身对教学的经验总结,教学过程中教学的需要,以及科研项目的完成过程与各类技能竞赛的成果转化。然而正是专利的申报促进了教师教育教学能力的提升、科研项目的圆满完成、技能竞赛的技能提高。

(一)专利促教学

从专业教学的角度来说,所谓的专利,其实也是专业内容的一部分,但相对于课堂教学内容来说,专利是一种对课堂教学内容的综合创新运用,是对课堂教学内容的继承和合理改进[6]。专利的申报不论是教师还是学生,都必须要以现有的专业内容为基础,运用各种手段,对现有的专业技术或操作方法进行改进[7],而汽车应用技术系的教师就是通过课堂的教学总结与反思,在对学生的实际操作培训中,善于发现问题,并有针对性地提出解决问题方案,设计出创新成果,最终以专利申报的方式反向促进教育教学的能力提升。比如郑国富老师的一种便携式汽车照明系统电器教学示教板就是为学生提供了一种便携式汽车照明系统电器教学示教板,以映射电路方框图替代了传统的汽车构件实物模型,造价较低、可实现大量购置,市场前景广阔;能够清晰直观地向学生展示汽车照明系统的控制电路中各个元件之间的连接关系,学生可以在课上进行实际操作,激发学生的学习兴趣,教学效果较佳。

(二)专利促竞赛

职业院校的教师一般会参加各种教学技能竞赛、专业技能大赛等竞赛,通过竞赛不仅仅提高学生的技能水平,更提升自己的专业技能与整体的教学水平提高。通过在训练与比赛中,教师可以改进和优化一些训练装置与辅助器材,从而不断提升训练的效率与专业水平,同时促进知识的更新。比如专利,一种改进型钣金外形修复装置,一种地面平台式汽车钣金修复设备就源于李金文老师带领系部学生在参加世界技能竞赛训练过程中,为了解决现有钣金修复工具种类繁多、重量和体积较大、不方便操作的问题,其结构简单小巧、方便实用,提高工作效率。实用新型地面平台式汽车钣金修复设备,不仅满足车辆矫正和钣金修复过程中的基本需求,还满足设置的面活动工作台和侧面活动工作台维修过程中的特殊使用需求,并且活动式的工作台节约空间使用方便;其满足汽车钣金和矫正的基本需求,能方便维修人员工作提高工作效率,同时地面平台式汽车钣金修复设备更加规范,易于流程化和规模化的维修使用。

(三)专利促改

今年教育部发布《关于在院校实施“学历证书+若干职业技能等级证书”制度试点方案》(以下简称《试点方案》),在职业教育领域推行“1+X”证书制度,以指导建设和引入高质量的社会化证书,促进人才培养模式改革和评价。我校云南交通运输职业院校汽车应用技术系充分贯彻教育部的方针政策,成功申报项目云南省教育厅《电动汽车维修中的高压电安全作业规范》,不仅让我系学生取得低压电工操作证的同时,还可以取得电动汽车维修中的高压电操作证,实现“1+X”证书制度的实施。在项目完成的过程中,申报人负责人高窦平教师及其团队在完成学院重点项目的过程中善于总结经验,勇于创新,积极研发配套装置与数据采集装置,科研项目与专利成果齐头并进,大放异彩。如高窦平教师申报的实用新型专利一种用于新能源汽车高压电安全操作的训练考核装置,用于新能源汽车高压电安全操作的考核,完成电动汽车高压部件及线路识别、高压互锁检测、高压电源电压检测、高压绝缘检测、充电演示等多个考核项目,确保修理工具有新能源汽车高压电安全操作的能力。而高窦平老师的发明专利一种桥式电路电池组输出电流平衡显示数据采集装置可获得电池静态电压电流平衡参数,可判断电池组电流平衡状态;可通过桥式电路与输出电路通过常开触点和常闭触点进行分割,使得整个电路动态输出和静态测量进行分离;该桥式电路可以判断整个电池包的健康状况,成本低廉,满足电池组长时间工作的需要,具有广阔的应用前景和市场前景。高校专利的申报离不开教师教学的经验总结,教学过程中教学的需要,以及科研项目的完成与探究与各类技能竞赛的成果转化,如若没有教育教学的基础工作实践,科研项目工作的实施,课堂后的总结与反思,专利的申报工作就无从谈起。而专利的成功申报也同时也需要合理的制度管理、专业的管理人员、院校与系部的大力支持。

四、制度保障与激励措施

学院及系部为了激励教师努力提高自身科研能力、创新能力和教育教学能力,专门制定了《云南交通运输职业学院科研项目管理办法》《云南交通运输职业学院专利管理办法》等管理条例来保障教师的权益与激发教师申报专利的积极性,在对教师进行精神激励的同时给予相应的物质奖励,从而带动教师主动参与到科研活动中去,提高院校的科研水平。首先,对教师科研给予了充足的经费支持。院校通过设置相关的管理部门,提供了充足的专项基金用于科研,同时制订了相应的规章制度,为教师使用科研经费、参与科研工作提供物质以及制度上的保障。其次,系部给教师分配了合理的教学与科研任务。合理的工作量能够给教师带来一定的压力,从而提高工作效率,汽车应用技术系在教师的教学工作与科研工作中找到了一个恰当的平衡点,使教师更加愿意投身研究,兼顾教学与科研[7]。最后,每年的期末,系部会组织科研评奖活动。对表现优秀、科研成果显著的教师予以嘉奖,并将教师的科研成果与薪酬、职称、职位晋升等直接关联起来,对教师不同的科研成果给予了不同的奖励,在较大程度上促使教师参加科研工作,也提高了专利的申报率。

五、目前存在的问题及对策

近年来,我校汽车系虽在专利申请与授权上,数量呈喷井式的增长,但是仍存在诸多的问题需要反思与改进。

(一)我校专利转化率低

我校教师在申报专利时,并没有充分的市场调研,不是很了解市场与企业的需求。高校的科研大多是基础性研究,应用性研究较少,导致有些专利难以转化成功,专利从发明到实施再到产生经济价值是一条很长的路,我们需更加努力前行,结合市场调研,充分了解企业需求,提高专利转化率。

(二)专利工作管理人员的专业性不强

目前虽然汽车系有专门的专利工作管理人员,也指定了知识产权管理制度,但是对于专利管理方面的专业性来说是不强的,对于专利申报及管理过程中很多的事情,教师并不知晓完善,存在一定的漏洞和问题。因此我们应加强专利工作管理人员的专业定期培训,对教师给予专业性的指导,提高专利工作管理人员的专业性与工作能力。

(三)发明专利的申报率不够

大部分教师都比较倾向于实用新型专利的申报,认为比较简单也容易申报成功,而对于发明型专利的申报率较低,教师申报的积极性也不高,院校对于发明专利的支持力度不够,教师对发明专利的重要性也认识不到位。因此我们应加大科研项目的申报,在项目的完成过程中,发明专利的申报才有更扎实的基础研究工作,才能够让更多的教师有创新的源头。

结语