我国模具产业发展现状与分布情况

我国模具产业发展现状与分布情况

1、模具产业方面的鼓励政策

2009年10月，《国家火炬计划优先发展技术领域（2010年）》

中提到精密模具及部分领域高端模具成为鼓励对象，重点支持采用

CAD/CAM/CAE技术开发制造大型、复杂、精密成型模和高速、精密、

耐用冲模。2011年4月，《鼓励进口技术和产品目录（2011版）》

中，模具混合浇注先进制造技术和搪塑锲合金电铸模具制造技术被列

入“鼓励引进的先进技术”；大型、精密模具及汽车模具设计与制造

项目被列入“鼓励发展的重点行业”。2011年6月，《当前优先发

展的高技术产业化重点领域指南（2011年度）》涵盖了与模具相关

的产品，包括汽车覆盖件模具、多功能级进模、大型精密塑料模和压

铸模。2012年1月，《重大技术装备自主创新指导目录（2012年版）》

提到，大型及精密、高效塑料模、铸造模、轮胎模、精密、高效级进

模及超高强度钢板热成形模以及为C级轿车整车车身成形生产配套

的覆盖件及车身模具等被列入其中。2013年9月，工业和信息化部

印发了《产业关键共性技术发展指南（2013年）》，将汽车高强度

紧固件高速精密锻锻模技术研究与开发、塑料精密挤出成型模设计和

制造技术、长寿命和高精度新型轻量化玻璃瓶模列入指南中。2016

年6月，《工业绿色发展规划（2016-2020年）》围绕模具等开展高

端智能再制造示范推广，到2020年，再制造产业规模达到2000亿

元。2016年9月《绿色制造工程实施指南（2016—2020年）》提出高

端智能再制造专项，其中面向模具推广高效无损拆解、绿色清洗、毛

坯快速智能检测、纳米复合成形、等离子喷涂、三维体积损伤零部件

成形等技术。2016年10月，《信息化和工业化融合发展规划

（2016-2020）》推广个性化定制，支持发展面向中小企业的工业设

计、快速原型、模具开发和产品定制等在线服务，培育“互联网+”

新型手工作坊等小批量个性化定制模式，提升工业云与大数据服务能

力，创新工业与服务内容和模式，推动工业设计模型、数字化模具、

产品和装备维护知识库等制造资源集聚、开放和共享，鼓励培育基于

工业云的新型生产组织模式。2017年11月发布的《增材制造产业发

展行动计划（2017—2020年）》以直接制造为主要战略取向，兼顾原

型设计和模具开发应用，推动增材制造在重点制造、医疗、文化创意、

创新教育等领域规模化应用，利用增材制造云平台等新模式，线上线

下打通增材制造在社会、企业、家庭中的应用路径。2019年6月，

《鼓励外商投资产业目录（2019年版）》鼓励外商投资模具产业；

同年10月发布的《产业结构调整指导目录（2019年本）》中鼓励类

包括大型模具、精密模具、多工位自动深拉深模、非金属制品精密模

具等设计、制造。

止匕外，在其他行业领域的政策文件中也涉及模具技术及应用的相

关指导意见或实施意见。如：2013年5月，《关于促进太阳能热水

器行业健康发展的指导意见》着力提升集热管、仪表、水箱等关键零

部件和模具的制造技术水平和配套能力；2019年11月，《关于加快

我国家用电器行业转型升级的指导意见》提到着力提升高效环保节材

型压缩机、直流电机、变频器、磁控管等关键零部件和模具制造的技

术水平和配套能力，提高产品质量，保障产品品质；2020年1月，

《关于印发第一批国家高值医用耗材重点治理清单的通知》中将婴儿

颅骨校形固定器、颅骨成形技术材料成形模列入清单；2021年1月，

《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》以钢筋制作

安装、模具安拆、混凝土浇筑等工厂生产类关键工艺环节为重点，推

进工艺流程数字化和建筑机器人应用。

2、国内模具产业专利状况分析

2.1模具专利申请趋势

图1所示为模具产业国内专利数量随时间的变化趋势，模具产业

专利申请量总体呈现逐步增长的趋势，可将其划分为4个阶段，萌芽

期（1985年-2000年）、平稳发展期（2000年-2007年）、快速发展

期（2007年-2015年）、飞速爆发期（2015年至今）。

图1模具产业国内历年专利数量申请趋势

第一阶段（1985年-2000年）萌芽期，相较于国外，国内的模具

产业发展起步较晚，于20世纪80年代初，才出现少量的专利。以中

文形式出现的第一个模具方面的专利来自中国台湾的天美时公司（美

国）于1979年申请的《连续铸造模具总成》；国内模具企业第一个

专利申请于1980年，来自中国台湾精模企业有限公司（现台湾精元

电脑股份有限公司）的专利《双色塑胶射出成形模具及装置》。国内

在1985年4月1日实施第一部专利法，专利的收录才开始止规化，

所以直到1985年，国内模具产业的专利申请开始从无到有，第一年

专利申请量为77条（含外企在国内申请的专利数量），并保持逐年

少量增长的趋势。

第二阶段（2000年-2007年）平稳发展期，本时期专利申请数量

与第一阶段时期相比增速有所增加，此阶段随着国内经济的复苏与发

展，汽车、航空航天等工业的发展，各种类别的模具如雨后春笋般被

不断研发，每年的专利申请数量呈逐步增长趋势，主要是低端模具的

研制，高档模具技术的研发主要依赖于引进与复制国外技术，造成专

利申请的增长趋势缓慢。

第三阶段（2007年-2015年）快速发展期，本时期的专利申请数

量增速明显，2008年以来，随着国家科学技术部发布的《国家火炬

计划优先发展技术领域（2010年）》、《当前优先发展的高技术产

业化重点领域指南（2011年度）》等一系列政策的实施，并经过前

期模具基础技术的研发，同时随着国内快速发展相关制造业的急迫需

求，高精度、高效率、高质量的高档模具需求量也逐年增多，此时模

具产业发展进入快速发展期，同时国内对知识产权保护意识有所加强,

相应的高档模具技术的专利申请数量也呈逐年快速递增的趋势。

第四阶段（2015年至今）飞速爆发期，在国家相关产业政策的

支持下，于2008年后以及2015年后呈现出两段爆发式增长趋势，尤

其是2015年以后再次激增飞速爆发，至2020年达到峰值，专利年申

请量数量达50000件以上，可见国内在模具产业领域的技术产出速

率愈来愈快，技术体量止日益壮大。由于专利申请公开滞后的影响，

2022年的专利申请数量呈现下降趋势。

2.2各省市专利申请分析

模具产业领域的国内专利主要省市申请数量排名如图2所示，主

要分布在江苏、广东、浙江等省，江苏为技术最密集的省份，专利中

请量为85374件，广东次之，专利申请量为66337件。

图2模具产业国内各省市专利申请数量排名

由图2可以看出，江苏、广东、浙江3个省份的专利申请数量远

多于其他省份，这也与这三省的制造业发达程度以及经济活跃相呼应,

显示了江苏、广东、浙江3个沿海经济大省对国家产业政策的支持，

对市场经济发展方向的积极响应以及与国家经济发展步伐的一致性；

其次是安徽、山东、上海位居第二阶梯的领队，安徽作为新兴的制造

业大省，在专利申请数量上仅次于上述三省，体现了安徽在模具产业

领域技术实力的快速上升，尤其是安徽具有传统优势的家电产、必经

过多年发展形成了成熟的家电产业集群，产业链及配套体系完善，进

一步推动智能模具产业的融合发展。而广西和吉林则在模具产业方面

的专利申请数量较少，排名靠后。

图3所示为模具产业国内各省市专利法律状态分析，从国内主要

省市申请的模具领域专利法律状态来看，已失效专利的失效原因均以

未缴年费和撤回为主，但大部分省市的授权专利和审中专利比例较高,

有效专利占比都达到了52%以上，申请数量排名第一的江苏有效专利

比例达到66.42%,申请数量第三的浙江有效专利比例达到61.42%,

申请数量第二的广东在排名前10省市中的有效专利占比最高，达到

了72.63%。广东的专利申请数量虽然略低于江苏，但是广东技术创

新活跃的同时也更注重本领域专利的维持，表明其专利质量更高。

,授权・未缴年费实质审直,撤回,驳回0公斤

,放弃期限届满,避重放弃,暂缺-部分无效

,全部无效・申请终止,权力恢复

图3模具产业国内各省市专利法律有效性分析

现阶段国内模具产业领域的专利申请态势总体上呈现强劲的发

展势头，江苏、广东、浙江三省在模具产业中起主导作用，广东、江

苏和浙江都属于经济能力和科研能力较发达的地区，可在一定程度上

反应经济能力和科研能力与机械制造业及模具产业发展之间相互促

进，良性循环的作用。

上述提到江苏、广东、浙江三省在模具产业中起到了主导作用，

从图4显示的国内各市模具领域的专利法律状态较好地印证了这一

点。由图4可以看出，排名前15名的为江苏省的3个市（苏州市、

无锡市、常州市）、广东省的4个市（深圳市、东莞市、广州市、佛

山市），浙江省的3个市（宁波市、台州市、杭州市），其余5个市

分别为4个直辖市（上海、天津、重庆、北京）和山东省青岛市。

,授权,未缴年费实质审荏,撤回,驳回一公开

,放弃期限届满・避重放弃,笆缺部分无效

,全部无效,申请终止,权力恢复

010000200003000040000

专利数量

图4模具产业国内各市专利法律状态分析

江苏在模具产业方面的专利申请数量位居第一离不开苏州市的

贡献，由图4可见，苏州市在所有城市中的专利申请数量遥遥领先,

专利申请数量是排名第二的深圳市的2.4倍，且授权专利数量是深圳

市的2.3倍。当然，苏州市的无效专利数量也最多，与深圳市相比达

到近3倍。

结合以上分析来看，国内模具产业主要分布在东部地区和南部地

区，其中江苏、广东、浙江三省是模具产业的集聚地，说明经济发达

与繁华的制造业之间形成了相辅相成的良性促进作用，其他地区如安

徽、山东等因有各自制造业的特色而相对领先于其他省份，中部地区

的模具产业相对落后，制造业相对没那么发达，但近些年也一直在不

断发展中。

3、国内模具产业专利主要申请人分析

图5所示为模具产业领域申请人排名情况。从图5可以看出，排

名第一的是珠海格力电器股份有限公司，前10名中来自企业的申请

人占据8家，说明在本领域技术目前主要是以企业为主导力量，以市

场价值为主要导向。

他海格力电费股科台眼公司

山鬃索山机幡科技般恰有以公司

哈尔浜工业大学

玄/江加人力奥此股份#IR1公司

商用汽4水价有限公司

0海情定T业股付的以公F

中脑条《股份有限公司

1.海交通入学

安Ha淮江4"股作有以公司

的言例恬密丁史《潭胡》伞配公F

［林大学

比于退我价4眼公司

中比大学

除用博工大学

南达航？航天入学

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贰汉对人学

浙江,•，利投般鬃悌4IU公A

西北匚也入学

北京科技大学

图5模具产业领域申请人排名

3.1珠海格力电器股份有限公司

珠海格力电器股份有限公司成立于1991年，公司成立初期，主

要依靠组装生产家用空调，现已发展成为多元化、科技型的全球工业

制造集团。经过长期沉淀积累，目前，公司累计申请国内专利116543

件，其中与模具领域相关的专利申请673件，授权416件。关于模具

专利申请的技术功效如图6所示，珠海格力电器股份有限公司主营空

调及各类家电产品，所以其模具相关的专利申请多以塑料注射模为主、

少量冲模为辅，围绕家电类产品中各类塑料制品进行模具结构的改进

和优化以及塑料模中的动模镶件结构设计和热流道设计等，其研发的

目标主要是为了提高生产效率、缩短周期，使新型产品可以早日上市,

走在竞争对手前面抢占市场，获得最大的经济效益，也说明了一切研

发的最终目的都是为了经济增长。另外，从图6可以看出，珠海格力

电器股份有限公司在电动汽车方面的技术也有研究，说明其已跨界进

入电动汽车行业，预计下一步的重点研究方向是电动汽车零部件的生

产研发，未来关于电动汽车零部件成型的模具专利会逐渐增多。

图6珠海格力电器股份有限公司模具专利技术功效

3.2山东豪迈机械科技股份有限公司

山东豪迈机械科技股份有限公司创建于1995年，公司主要研制

轮胎模、轮胎模专用数控机床、汽车爆胎稳向系统、天然胶加工设备

四大类产品。公司是国家知识产权示范企业，先后获得授权专利738

件，其中发明专利290件；与模具领域相关的专利申请606件，授权

478件，其中发明专利申请177件，发明授权专利86件。在科技创

新活动也取得了显著成果，曾获山东省科学技术进步一等奖、中国机

械工业科学技术奖一等奖、中国好设计银奖、中国专利奖优秀奖等奖

项。山东豪迈机械科技股份有限公司申请与模具相关的专利技术构成

如图7所示，因公司主营产业是轮胎模、轮胎模专用数控机床、汽车

爆胎稳向系统、天然胶加工设备，所以其主要模具技术围绕轮胎的成

型生产进行研究，申请的专利也是以轮胎的活络模为主。

图7山东豪迈机械科技股份有限公司模具相关专利技术构成

3.3安徽江淮汽车集团股份有限公司

安徽江淮汽车集团股份有限公司前身是巢湖汽车配件厂，始建于

1964年，集团于1997年正式成立，是一家集全系列商用车、乘用车

及动力总成研产销于一体、以“先进节能汽车、新能源汽车、智能网

联汽车”并举，涵盖汽车出行、金融服务等众多领域的综合型汽车企

业集团。目前，江淮汽车集团拥有专利申请23377件（包括以安徽

江淮汽车股份有限公司为申请人申请的专利11167件，当前权利人

归属安徽江淮汽车集团股份有限公司占93.84%）,与模具领域相关

的专利申请880件，发明专利339件，授权专利290件。图8所示为

安徽江淮汽车集团股份有限公司的专利申请趋势，由图8可以看出，

公司2012年才开始注重模具领域方面的专利申请，说明公司开始研

发模具技术进军模具制造行业，自主生产汽车各类零部件，减少零部

件外发模具厂加工生产。此外，安徽江淮汽车集团股份有限公司与安

徽江淮汽车股份有限公司是控股关系，由图8可知，安徽江淮汽车集

团股份有限公司对知识产权方面的结构也进行了调整，2015年以前

都是以安徽江淮汽车股份有限公司为申请人进行专利申请，经过

2015-2016年的过渡期后都是以安徽江淮汽车集团股份有限公司为中

请人进行专利申请，且以前安徽江淮汽车股份有限公司申请的绝大部

分专利的当前权利人都更改为安徽江淮汽车集团股份有限公司。

安徽江淮汽车集团股份有限公司

图8安徽江淮汽车集团股份有限公司模具相关专利申请趋势

3.4哈尔滨工业大学

哈尔滨工业大学（简称哈工大）始建于1920年，是工业和信息

化部直属的全国重点大学，位列国家“双一流”、“985工程”、“211

工程”，入选珠峰计划、强基计划、2011计划、111计划、卓越工程

师教育培养计划、新工科研究与实践项目、全国深化创新创业教育改

革示范高校等。哈工大在工科方面具有突出贡献及成果，立足航天、

服务国防、面向国民经济主战场的办学定位，创立了中国高校第一个

航大学院，发射了中国第一颗由高校牵头自主研制的小卫星，在中国

首次实现了星地激光链路通信、首次实现了大型激光驱动器的全自动

束靶耦合引导，诞生了中国第一台会下棋能说话的计算机、第一部新

体制雷达、第一台弧焊机器人和点焊机器人、第一颗由高校学子自主

设计研制管控的纳卫星、第一支登上春晚舞台的大学生机器人舞蹈队,

实现了国际首次高轨卫星对地高速激光双向通信试验，突破了世界最

大口径射电望远镜的支撑结构系统关键技术、支持中国“天眼”成功

“开眼”。哈工大关于模具方面的专利发明人排名前三的是单德彬、

苑世剑、郭斌3位教授，分别为70、63、53件专利。单德彬是“长

江学者”特聘教授（2012、2013年），曾入选2013年国家“百千万

人才工程”,被授予“有突出贡献中青年专家”称号，他长期从事精

密塑性成型理论、工艺和锻件组织性能控制，微型零件精密微塑性成

型机理、关键技术和微型模具的设计和制造，强力旋压理论和工艺以

及塑性成型过程的有限元和分子动力学模拟等方面的研究，获国家授

权发明专利25项，在难变形材料精密旋压技术与装备、复杂形状锻

件等温精密成型技术和精密微成型技术方面做出了杰出贡献。苑世剑

教授也是长江学者特聘教授（2006年）、国家杰出青年基金获得者

（2005年），首批国防科技创新团队带头人，现任哈工大材料科学

与工程学院院长、金属精密热加工国家级重点实验室主任、液力成形

工程中心主任。他长期从事材料塑性成型理论与技术研究，主要研究

方向为内高压成型、液压成型和超大构件特种成型，获国家授权发明

专利26项。主要学术贡献：对内高压成型进行了开创性研究，发展

了内高压成型基础理论，形成了具有自主知识产权的关键技术，研究

成果在轿车关键零件的批量生产和国防重要型号零件的研制中得到

大量应用；在典型超大构件成型领域的研究成果，为国防大型特种容

器的研制提供了技术