GDI智库发布《粤港澳大湾区协同创新发展报告（2021）》

       2月28日，广州日报数据和数字化研究院(GDI智库)发布《粤港澳大湾区协同创新发展报告(2021)》(以下简称《报告》)。

       《报告》聚焦发明专利、PCT专利、专利被引频次、同族专利4大专利指标维度，对标纽约湾区、旧金山湾区和东京湾区，分析粤港澳大湾区(珠江东岸、珠江西岸和港澳地区)的科技创新情况、创新机构与行业优势、大湾区协同发展程度，展示粤港澳大湾区的综合创新能力、优势和不足，助力世界一流湾区建设。

       这是GDI智库连续第五年发布该报告。

       # 发明专利 #

       粤港澳大湾区发明专利公开量和增长率均居世界首位

       发明专利是衡量一个国家或地区创新能力的重要指标。

       数据显示，粤港澳大湾区2016-2020年发明专利公开量达149.84万件，远超其他三大湾区，年复合增长率达17.23%。

       2020年粤港澳大湾区发明专利公开量约36.59万件，为东京湾区的2.39倍，旧金山湾区的5.73倍，纽约湾区的7.85倍。

图1 四大湾区发明专利公开量及增长率

       2016-2020年，珠江东岸发明专利公开量约87.68万件，珠江西岸约57.87万件，港澳地区约4.30万件。广州、深圳、珠海、东莞和香港发明专利公开量近五年均保持正增长。

图2 粤港澳大湾区不同区域发明专利公开量数据

       从发明专利的行业分布来看，粤港澳大湾区与东京湾区和旧金山湾区的行业结构类似，重点发展G类(物理)和H类(电学)，其次是A类(人类生活必需品)、B类(作业、运输)和C类(化学、冶金)。纽约湾区重点发展A类(人类生活必需品)和G类(物理)。旧金山湾区的G类(物理)和H类(电学)所占比值较其他湾区高。

图3 世界四大湾区发明专利行业分类占比

       粤港澳大湾区近五年发明专利公开量排名前10的IPC行业分别为G06F(电数字数据处理)、H04L(数字信息传输)、H04W(无线通信网络)、H04N(图像通信)、G06Q(专门适用于行政、商业、金融、管理、监督或预测目的的数据处理系统或方法)、G06K(数据识别；数据表示；记录载体；记录载体的处理)、A61K(医用、牙科用或梳妆用的配制品)、H04M(电话通信)、F24F(空气调节；空气增湿；通风；空气流作为屏蔽的应用)、H01L(半导体器件)。

       数字信息传输、无线通信网络和数据处理等一直是粤港澳大湾区的热门研究领域，其主要应用于5G应用、物联网、卫星信道、光纤信道等。这表明，随着大数据、人工智能、电子通信、半导体等领域的发展，该类技术的发明创新越来越多，助推传统产业转型升级，助力粤港澳大湾区打造国际科技创新中心。

表1 粤港澳大湾区行业细分数量前十名随时间变化情况

       # PCT专利 #

       粤港澳大湾区PCT专利年复合增长率超15%居四大湾区之首

       PCT是《专利合作条约》(Patent Cooperation Treaty)的英文缩写，是有关专利的国际条约。区域的PCT专利公开量可以反映一个区域的创新实力及区域内企业或机构参与国际竞争的程度。

       粤港澳大湾区近五年PCT专利公开总量约12.20万件，仅次于东京湾区，是纽约湾区和旧金山湾区的2.88倍和3.40倍。粤港澳大湾区PCT专利公开量一直保持正增长，2016-2018年增幅较快，自2019年以来增速虽有所放缓，但年复合增长率仍居四大湾区之首。

图4 四大湾区PCT专利公开量及增长率

       # 同族专利 #

       粤港澳大湾区同族专利持续增长领先世界三大湾区

       同族专利是在不同国家(或地区)、以不同(或相同)语言公开的与同一发明相关的专利文献的集合，又称作专利族。同族专利的作用是判断专利的市场覆盖率。

       近五年，粤港澳大湾区同族专利公开量2480651件，领先于其他三大湾区。尤为关键的是，粤港澳大湾区同族专利近五年一直保持增长态势，其中2016-2018年每年增长率超过20%。

图5 四大湾区同族专利公开量及增长率

       2016-2020年，珠江东岸同族专利公开量近135万件，珠江西岸超100万件，港澳地区超4万件，均保持增长态势。广州、深圳、东莞、佛山是粤港澳大湾区近五年同族专利总量最多的创新主体。

图6 粤港澳大湾区同族专利公开量及增长率

       # 专利被引频次 #

       粤港澳大湾区发明专利影响力仍有较大提升空间

       专利被引频次是指专利被引用的次数，是反映专利影响力的一个重要指标。报告用发明专利被引频次与发明专利公开量的比值(发明专利被引频次/发明专利公开量)来衡量该湾区发明专利的影响力，比值越高表明该湾区的专利影响力越高，比值小于1表明有部分专利没有被引用。

       从发明专利影响力来看，旧金山湾区比值最高，为3.03，其次是纽约湾区1.77，粤港澳大湾区是1.04，东京湾区是0.95。粤港澳大湾区比值较上期(2015-2019年)增长0.29，但与旧金山湾区和纽约湾区相比，仍有较大提升空间。

图7 四大湾区发明专利被引频次与发明专利公开量对比

       从PCT专利影响力来看，粤港澳大湾区比值为0.42，东京湾区比值为0.92，旧金山湾区和纽约湾区比值分别为1.53和1.34。粤港澳大湾区PCT专利公开量逐年递增，但专利影响力与旧金山湾区和纽约湾区存在较大的差距。

图8 四大湾区PCT专利被引频次与PCT专利公开量对比

       # 行业分析 #

       科技行业规模不断扩大 头部集聚效应明显

       《报告》依据国民经济行业分类标准GB/T 4754—2017对粤港澳大湾区TOP500优势创新机构样本(下简称“优势创新机构”)中的企业行业进行归类，入选企业样本的行业共10个类别，主要集中在第二、第三产业：制造业，科学研究和技术服务业，信息传输、软件和技术服务业，电力、热力生产和供应业，批发和零售业，商务服务业，卫生和社会工作，建筑业，金融业以及文化、体育和娱乐业。优势创新机构中，除企业外，还有多个高等院校、科研院所，对其统一设置为“高校和科研院所”。

       2016-2020年间的TOP500优势创新机构中，77个科学研究和技术服务业企业以及69个高校和科研院所入选本期优势创新机构，与“计算机、通信和其他电子设备制造业”(109个)位列前三名。紧随其后的信息传输、软件和信息技术服务业有53个机构入选本次的优势创新机构，占比10.6%。

       与2015—2019年五年间500个优势创新机构 (下简称“上期优势创新机构”)相比，本期优势创新机构领先行业未发生变化，头部集聚效应明显；科技行业规模不断扩大，“计算机、通信和其他电子设备制造业”门类较上期增长12.37%；“制造业”总机构数有所减少，所涵盖大类减少。

表2 粤港澳大湾区优势创新机构行业分布情况

       粤港澳大湾区TOP500优势创新机构中，珠江西岸入选机构所涵盖的行业数量最多，珠江东岸入选的机构数量最多。其中电子信息相关领域的创新要素在珠江东岸的集聚效应较为明显；教育、医疗等民生领域广州的基础实力和创新能力突出。

图9 粤港澳大湾区优势创新机构地区情况

       粤港澳大湾区的500家优势创新机构中共有239家属于新兴技术产业。其中广州、深圳在新兴技术产业方面的优势创新机构数名列大湾区前茅，机构数量合计占比超过七成，广深港澳科技创新走廊集聚效应明显。

图10 粤港澳大湾区优势创新机构新兴技术产业分布情况

       粤港澳大湾区的500家优势创新机构中共有122家属于各类制造业。珠江西岸的广州、佛山和珠江东岸的深圳、东莞，构成粤港澳大湾区制造业高质量发展重要区域。

图11 粤港澳大湾区优势创新机构各类制造业分布情况

       广州和深圳是粤港澳大湾区高校和科研院所创新机构的主阵地，占比近七成，其中广州的科研优势最为突出。

图12 粤港澳大湾区优势创新机构高校和科研院所分布情况

       # 跨城市合作 #

       广深港澳极点带动效应明显跨城市合作持续加强

       城市间发明专利联合申请是不同创新主体间协同互动与创新联系的重要体现，《报告》以跨城市发明专利合作率为衡量标准，探究粤港澳大湾区不同创新主体间协同创新发展的成效。

       广州与东莞跨城市专利合作率为6.88‰，数据处理系统和方法、测量测试、电数字和数据处理、电路装置、电缆电线安装、导电连接等是两地专利合作的主要方向，合作涉及计算推算、测量测试、发电配电、电通信技术等多个领域，展现随着东莞产业和科技不断优化与发展，广州与东莞优势互补的创新趋势正在得到加强。

图13 广州与大湾区其他城市专利合作率

       广州是粤港澳大湾区内与佛山协同合作最为密切的创新城市，两地跨城市专利合作率为7.78‰，测量测试、计算、数据处理系统和方法、电路装置、电数字数据处理、医用配制品、医用药剂、供热或通风系统应用等是两地专利合作的主要方向，合作涉及信息技术服务、科学研究和技术服务、电气机械和器材制造、医药制造等多个领域，展现广佛优势互补、资源共享的协同创新发展趋势。

图14 佛山与大湾区其他城市专利合作率

       东莞是粤港澳大湾区内与深圳协同合作最为密切的创新城市，两地跨城市专利合作率为3.71‰，照明装置、无线通信网络、电数字数据处理等是两地专利合作的主要方向，合作涉及电子信息技术、互联网、基本电气等领域，展现两地在发展定位和产业布局方面优势互补的创新趋势。

图15 深圳与大湾区其他城市专利合作率

       深圳是粤港澳大湾区内与香港协同合作最为密切的创新城市，两地跨城市专利合作率达54.06‰，电数字数据处理、数据处理系统和方法、数字信息传输、数据识别、图像通信、生物材料等是两地专利合作的主要方向，合作涉及数字创意、文化、医疗、电通信技术等多个领域，展现了产业集聚、要素集中的协同创新趋势。

图16 香港与大湾区其他城市专利合作率

       珠海与澳门两地跨城市专利合作率达15.45‰，电数字数据处理、数字信息传输、数据识别、高分子化合物组合、图像数据处理和产生、电气元件组件制造等是两地专利合作的主要方向，合作涉及科技创新、电通信技术、创新创业、医疗卫生、电气设备等领域，展现了两地多领域合作、贴近民生注重产业化的协同创新趋势。

图17 澳门与大湾区其他城市专利合作率

数据来源：专利数据统计来源于科睿唯安(Clarivate Analytics)专利数据库(2016年—2020年)。