利用「活的專利地圖」為企業找到低碳路徑

廖光陽 源昇整合方案智財股份有限公司/源道專利商標事務所 創辦人

        近期碳相關的議題、法規等資訊爆發,著實令人眼花撩亂,對於許多中小企業主,是一個不想面對卻也不得不面對的議題。可以確定的是,面對這個新的商業模式,對於企業都是一個新的機會,但也是很大的負擔。

尤其是邊境碳費,係因碳費/稅對於任一產業節能減碳的未來發展影響,對於企業的現在與未來產品的生產與銷售與未來的競爭,都扮演相當重要的角色。邊境碳費雖然看似只是另外一個對於製造業者而言成本增加的問題,但實際上並非如此簡單。

因為接下來可預期數十年裡,企業為了能夠滿足上下游對於低碳環保的倡議與要求,必須對其所提供的服務或產品之節能設計、綠色製造有積極的作為,以爭取持續維持在供應鏈名單內。

        以台灣相當重要的機械產業為例,在過往機械業之設備製造或設備使用,如何能有效降低能源耗損,或製造可以降碳逸散之設備,其實是相對不被重視的環節。但是2023年的今日,在各國政府組織之強力推動與落實下,使節能減碳、綠色製造在機械產業的重要性已經不再是僅流於願景宣導階段,而已經是實實在在地影響企業的生存。

不信?你可翻看這本雜誌,幾乎每一篇文章都會提到智慧製造、綠色低碳,就知道這樣的趨勢鋒頭已不可逆,企業必須積極面對,並對此提出相應規劃,爭取接下來參與競爭的門票。

在政府的強力宣傳與補助方案推波助瀾下,大部分機械業者已經瞭解並建立「減少碳排放之前需要先碳盤查」的概念。

但即使方向明確,多數企業在沒有供應鏈或政府法規的直接強制要求時,通常選擇觀望同業作法居多,因此,現階段實際投入盤查的比例並不太高,且多數均為產業領導者。然而,即便是完成盤查的領先企業,其對於下一階段如何減少碳排放或設計出可以減少排放之設備的想法與作法其實非常有限,其根本原因為過往碳排放議題並不是議題,因此,台灣少有企業投入低碳製造、製造低碳產品的創新投入研究。

接下來將藉由探討機械業之低碳化、節能等相關國際專利申請趨勢分析,提供台灣機械業者於低碳設備設計與製造之投入綠色創新的參考。

        依據工具機發展基金會2023年第一季的統計顯示,台灣主要的出口機械設備前三大排名依序為綜合加工機(Machining Centers)、車床類(Lathes)、鍛壓與沖剪機械類(Presses & Shearing Machines)。這三種設備依據國際專利分類號(International Patent Classification,IPC)之分類,應屬於表一所述。

B21 基本上無切削的金屬機械加工;金屬衝壓(鑄造、粉末冶金見B22;剪切見B23D;利用高密度電流之作用進行金屬加工見B23H;軟焊、焊接、火焰切割見B23K;其他金屬加工B23P;板材衝裁一般見B26F;改變金屬物理性質之方法見C21DC22F;電鑄見C25D1/00
B21B 金屬之軋製(與B21內之金屬加工結合使用的輔助加工,見B21C;輥彎見B21D;軋製特種製品;如螺絲,輪,環,圓桶,球見B21H;利用軋機之壓焊見B23K20/04)
B21J 鍛造;錘擊;壓製;鉚接;鍛造爐(金屬之軋製見B21B;利用鍛造或壓製製造特殊品見B21K;包覆或鍍覆見B23K;用錘擊精整表面見B23P9/04;利用特殊材料噴丸進行表面強化見B24C1/10;壓力機之一般性能,廢料壓固用之壓力機見B30B;爐子一般F27)
B23 機床;未列入其他類之金屬加工(衝孔,穿孔,用金屬板材,管材或型材加工成為製品見B21D;線材加工見B21F;銷,針,釘之製造見B21G;鏈之製造見B21L;磨削見B24
B23B 車削;鏜削(仿形或控制裝置見B23Q
B23C 銑削(拉削見B23D;製造齒輪之拉銑見B23F;用於靠模加工或控制之裝置見B23Q

表一、台灣主要外銷之機械設備相關國際專利分類號

針對這些領域的專利檢索,近十年與「環境友善、低能耗、節能」等相關關鍵字參與檢索,結果顯示全球大約共有相關專利20897件,其中表一所列IPC分類號之專利申請數量排序為軋製(B21B)、車削(B23B)、鍛壓(B21J)、銑削(B23C),如圖1所示:

圖1 依IPC專利分類號申請量排序之機械領域專利申請趨勢

圖1 依IPC專利分類號申請量排序之機械領域專利申請趨勢

前五大申請人依序為MITSUBISHI METAL、JEF STEEL、BOASHAN IRON、POSCO、TOSHIBA等,如圖2所示:

圖2 國際主要申請人之申請數量趨勢

圖2 國際主要申請人之申請數量趨勢

若由申請年份分析,可知近十年該些種類專利申請數量頗為平均,除了最近三年普遍受到疫情影響之外,關注於環保節能的機械加工設備申請量,均維持不錯的申請數量,如圖3所示:

圖3 申請年份對申請量之趨勢

圖3 申請年份對申請量之趨勢

圖4則揭示所選四大領域的申請數量逐漸上升之趨勢顯著,這代表這些機械領域投入與環保、低能耗等相關技術開發與專利佈局堪稱積極,此一趨勢為台灣機械產業者必須持續關注。

圖4 與環保節能相關之機械領域申請趨勢分佈泡泡圖

圖4 與環保節能相關之機械領域申請趨勢分佈泡泡圖

活的專利地圖網站

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同文刊登於機械公會 機械資訊10月 800期