我国科技投入和专利申请分析
内容摘要：我国科技投入和专利申请情况分析表明，全国研发经费投入总量增长速度远快于家和工程师人员的增长速度，专利申请量也有较大幅度增加，但单位研发经费投入对应的专利申请量有待提高；东部发达地区研发投入强度、科技人员比例和人均专利申请量均居全国前列，中西部地区尤其是西部地区相对较低；高技术行业研发投入强度相对较高，但与发达国家差距大；资源性行业的研发投入强度、科技投入对应的专利申请量均较低。
关键词：科技投入，专利申请，地区，行业
近年来我国的科技投入不断增加，推动了技术进步。本文重点从总量、地区和行业的角度分析我国科技投入产出状况。根据国际惯例，选择研发（R&D）经费、科学家和工程师数量作为科技投入的衡量指标，选择专利申请量作为科技产出的衡量指标，对历年国内科技投入和专利申请情况进行纵向分析，并对2005年各地区、各行业的情况进行了横向比较。?
一、全国科技投入和专利申请的基本情况
（一）研发经费投入快速增长，科学家和工程师数量增长稍慢
1991-2005年，绝大部分年份我国研发经费都保持15%以上的快速增长，共增长了13倍，科学家和工程师数量增长了0.9倍（见表1）。研发投入强度（研发经费占GDP的比例）在20世纪90年代初期有所下降，但从1995年开始逐步提高，1995-2004年，9年间研发投入强度翻了一番。?
专利及发明专利申请量也有较大幅度增长。除1994、1995年外，其余年份专利及发明专利申请量都快速增长，尤其是1999年以来，每年都保持10%以上的增长速度。1991-2005年，我国专利申请量共增长了7.3倍，其中发明专利申请量增长了12.3倍。?
表1 1991-2005年全国科技投入和专利申请的增长
资料来源：根据历年《科技统计年鉴》整理。
(二)科学家和工程师人均专利申请量显著增长，但单位研发经费投入对应的专利申请量有待提高
科学家和工程师人均专利申请数量、单位研发经费投入对应的专利申请量在一定程度上反映了科技投入的产出效率，图1显示了1991-2005年间两者的变化趋势。?
近年来，科学家和工程师人均专利及发明专利申请量显著增长，但单位研发经费投入对应的专利及发明专利申请量有所降低。1991-2005年，平均每个科学家和工程师的年度专利申请量增长了4倍多，发明专利申请量增长了6倍多；而单位研发经费投入对应的专利及发明专利申请量从1994年起开始下降，然后基本处于停滞状态。由此可见，这段期间由于研发经费投入增长速度远快于科学家和工程师人员的增长速度，单位研发经费投入对应的专利申请量有所降低，因此，在研发经费投入的产出效率方面还有很大的提升空间。?
图1 单位科技投入对应的专利申请量变化趋势
资料来源：根据历年《中国科技统计年鉴》整理。
二、科技投入和专利申请的地区分布
（一）东部地区科技投入多，中西部地区投入少
1.东部经济发达地区研发投入强度明显高于中西部地区，西部地区最低。根据2005年各地研发投入强度（研发经费占地区生产总值（GRP）的比例）排序，排在前12位的地区中，有8个为东部地区（见图2）。研发投入强度超过或接近2%的有4个地区，其中，北京排第一位，研发投入强度为5.55%，遥遥领先于其他地区，其余依次为陕西、上海和天津，研发投入强度分别为2.52%、2.28%和1.96%。中西部除个别地区外，大部分地区研发投入强度较低。研发投入强度最低的5个地区为广西、内蒙古、新疆、海南和西藏，均小于0.4%。
图2 各地研发投入强度（R&D/GRP，2005年）
资料来源：根据2006年《中国科技统计年鉴》整理。
2.科技人员多集中于东部经济发达地区，西部地区科技人员相对缺乏。如图3所示，按每万人口中科学家和工程师数量排序，排前7位的地区都属于东部地区，其中，北京、上海和天津居前3位，每万人中科学家和工程师数量分别为184人、77.6人和58.7人，其余为浙江、江苏、辽宁和广东等。每万人中科学家和工程师数量最低的5个地区分别为广西、西藏、云南、海南和贵州，均小于9人。
图3 各地每万人中科学家和工程师数量（2005年）
资料来源：根据2006年《中国科技统计年鉴》整理。
（二）东部地区人均专利申请量较高，中西部地区较低
东部经济发达地区人均专利及发明专利申请量居全国前列，中西部地区尤其是西部地区处于较低水平。人均专利及发明专利申请居前8位的地区均为东部地区，上海、北京和天津居前3位（见图4、图5），其每万人专利申请量均大于10件，每万人发明专利申请量均大于4件。每万人专利申请量不到1件的有15个地区，大部分为中西部经济欠发达地区。人均专利及发明专利申请量最低的5个地区中有4个为西部地区。?
综上所述，东部经济发达地区研发投入强度、每万人中科学家和工程师数量、人均专利及发明专利申请量均较高；中西部地区尤其是西部地区科技投入较少，人均专利及发明专利申请量也较低。?
图4 各地人均专利申请（2005年）
资料来源：根据2006年《中国科技统计年鉴》整理。
图5 各地人均发明专利申请（2005年）
资料来源：根据2006年《中国科技统计年鉴》整理。
三、科技投入和专利申请的行业分布
各行业的科技投入和专利申请情况存在较大差别。我们对2005年各行业大中型的科技投入和专利申请情况进行了分析，得出以下结论。?
（一）高技术行业研发投入强度相对较高，但与发达国家差距大
2005年，在我国大中型工业企业中，研发经费占销售收入比例（研发投入强度）最高的行业是专用设备制造业，为1.61%，其后依次为医药制造业、电气机械及器材制造业、运输设备制造业和通用设备制造业，这些行业大都属于技术密集型行业（见表2）。与合作与组织（OECD）在20世纪90年代后期按研发经费占总产值高于8%的标准划分高技术产业相比（总产值和销售收入两者基本相等。），目前我国高技术行业的研发投入强度不到发达国家的1/4，技术密集程度有待提高。?
表2 分行业大中型工业企业R&D经费占销售收入比例（2005年）
资料来源：根据2006年《科技统计年鉴》整理。
研发投入强度较低的行业大都为资源开采、加工和公共基础设施等技术变化较慢的行业，如石油加工、烧焦及核燃料加工业，电力、热力的生产和供应业，黑色金属矿采选业和燃气生产和供应业等行业，研发投入强度不到0.1%。这些行业为资本密集型行业，多依靠资金投入等的扩张来获得更多利润，研发投入强度相对较低。?
按家和工程师占从业人员比例排序，交通运输设备制造业最高，达5.63%，其后依次为石油和天然气开采业，通用设备制造业，通信设备、机及其他设备制造业和医药制造业等，大多属于高技术行业（见表3）。尽管石油和天然气开采业不是高技术行业，但由于这个行业的国有企业和国有研究院所多，积累了大量研究人员，因此，科学家和工程师占从业人员比例较高。在文教用品制造业，纺织服装、鞋、帽制造业，家具制造业和皮革、毛皮、羽毛（绒）及其制品业等劳动密集型行业，大中型企业科学家和工程师占从业人员比例较低。?
表3 分行业大中型工业企业科学家和工程师占从业人员比例（2005年）
资料来源：根据2006年《中国科技统计年鉴》整理。
（二）高技术行业及竞争程度较高的行业单位科技投入对应的专利申请量较高
电气机械及器材制造业，通信设备、计算机及其他电子设备制造业等高技术行业，科学家和工程师人均专利及发明专利申请量均居前列（分别见表4、表5）。文教体育用品制造业、家具和纺织制造业等行业技术密集度不高，但行业竞争比较激烈，实用新型、外观设计等小型专利申请多，因此，这类行业的科学家和工程师人均专利申请量也较高。
表4 分行业大中型工业企业每百名科学家和工程师专利申请量（2005年）
资料来源：根据2006年《中国科技统计年鉴》整理。
科学家和工程师人均专利申请量较低的行业大都为公共基础设施和资源开采行业。每百名科学家和工程师专利申请量最低的5个行业分别为燃气生产和供应业，电力、热力的生产和供应业，非金属矿采选业，煤炭开采和洗选业以及有色金属矿采选业，均不到1件/百人。这些行业同时也是每百名科学家和工程师发明专利申请量最低的5个行业。
表5 分行业大中型工业企业每百名科学家和工程师发明专利申请量（2005年）
资料来源：根据2006年《中国科技统计年鉴》整理。
同样，高技术及竞争程度较高的行业单位研发经费投入对应的专利及发明专利申请量较高，资源开采和加工行业较低。文教体育用品制造业市场竞争较为激烈，每百万元研发投入对应的专利及发明专利申请量均居前5位（分别见表6、表7）（燃气生产和供应业、水的生产和供应业也居前5位，实际上这2个行业的专利及发明专利申请量很少，由于研发经费投入也少，相对比值比较高。）。医药制造业和通信设备、计算机及其他电子设备制造业等高技术行业，每百万元研发投入对应的发明专利申请量相对较高。?
每百万元研发投入对应的专利及发明专利申请量均居后5位的行业是黑色金属冶炼及压延加工业、煤炭开采和洗选业和非金属矿采选业等，这些资源开采和加工行业技术变化较慢，单位研发经费投入对应的专利申请量较低。
表6 分行业大中型企业每百万元R&D投入对应的专利申请量（2005年）
资料来源：根据2006年《中国科技统计年鉴》整理。
表7 分行业大中型工业企业每百万元R&D投入对应的发明专利申请量（2005年）
资料来源：根据2006年《中国科技统计年鉴》整理。
四、主要结论
根据上述科技投入和专利申请情况分析，可以得出如下主要结论：?
（一）研发经费投入增长快于科技人员增长，单位研发经费投入对应的专利申请量有待提高
近年来，我国研发经费投入快速增长，专利及发明专利申请量也有较大幅度增加，但单位研发经费投入对应的专利申请量却有所下降。因此，在增加研发经费投入时，还需要注重提高研发经费投入的产出效率，以充分利用科技资源。?
（二）东部地区科技投入多，中西部地区投入少
东部经济发达地区研发投入强度、科学家和工程师比例相对较高，人均专利及发明专利申请量也较多；中西部地区尤其是西部地区科技投入较少，人均专利及发明专利申请量也少得多。一方面，广大中西部地区应不断加强有利于创新的制度和环境建设，增强对科技人才和资源的吸引力，加快技术进步和创新，从而促进经济发展；另一方面，国家在科技资源配置中应加大对中西部地区的倾斜力度，加强其科技基础设施建设。?
（三）高技术行业研发投入强度相对较高，但与发达国家差距大
我国高技术行业研发投入强度不到发达国家的1/4，技术密集程度有待提高。相对于高技术或竞争程度较高的行业，资源开采等技术变化较慢的行业研发投入强度较低，除个别国有企业和国有研究院所较多的行业外，科技人员占从业人员比例一般也不高；资源开采和加工行业科技投入对应的专利申请量相对较低。为了提高我国企业技术创新能力，需要进一步完善创新的激励环境和支持政策，让企业的创新投入能够得到合理的回报，最终形成鼓励技术创新的市场环境。?
