استكشاف وسائل النقل المستقبلية: تفسير تقرير اتجاهات التكنولوجيا في الويبو

مقدمة

أصدرت المنظمة العالمية للملكية الفكرية (الويبو) تقرير "الاتجاهات التكنولوجية: النقل في المستقبل"، الذي يستعرض بشكل شامل توزيع براءات الاختراع في أربعة أنماط رئيسية للنقل حول العالم: البري والبحري والجوي والفضائي. ويشير التقرير إلى أن قطاع النقل يشهد تحولاً عميقاً، حيث أصبحت الاستدامة والرقمنة والأتمتة قوى أساسية تعيد تشكيل مستقبل النقل. ويستند هذا المقال إلى التقرير، مع تركيز خاص على تفسير مسار التطور التكنولوجي ومشهد براءات الاختراع في النقل البري.

نظرة عامة على أنماط النقل الأربعة

يقسم التقرير وسائل النقل إلى أربعة مجالات رئيسية: البري والبحري والجوي والفضائي. يشمل النقل البري شبكات الطرق والسكك الحديدية، وهو حجر الأساس لحركة الأشخاص والبضائع، ويلعب دوراً حيوياً في التجارة العالمية والتنمية الاقتصادية. يتحمل النقل البحري معظم عمليات نقل البضائع الدولية، بينما يربط النقل الجوي شبكات المدن العالمية، أما النقل الفضائي بصفته مجالاً ناشئاً، فإنه يتوسع بسرعة مع تطور صناعة الفضاء التجارية. لكل مجال تحدياته التقنية الفريدة واتجاهاته الابتكارية، لكن تحليل بيانات براءات الاختراع يُظهر أن النقل البري يهيمن بشكل مطلق على عدد براءات الاختراع.

النقل البري: الاتجاهات الرئيسية

يتشكل تحول النقل البري بفعل اتجاهين رئيسيين: الاستدامة والرقمنة. تدفع الاستدامة البحث والتطوير في تقنيات مثل المركبات ذات الانبعاثات الصفرية (ZEV) وخلايا وقود الهيدروجين والوقود الاصطناعي، لمواجهة التحدي المتمثل في أن قطاع النقل مسؤول عن نحو ربع انبعاثات ثاني أكسيد الكربون المرتبطة بالطاقة على مستوى العالم، حيث يمثل النقل البري حوالي 75% منها. وتعزز الرقمنة كفاءة النقل وسلامته وتجربة المستخدم من خلال ابتكارات مثل الملاحة بالذكاء الاصطناعي وأجهزة الاستشعار والحوسبة السحابية والإنترنت منخفض زمن الاستجابة. بالإضافة إلى ذلك، تعيد الأتمتة ومفاهيم الاقتصاد الدائري تشكيل عمليات التصنيع وإعادة التدوير، بينما تعمل تقنيات التفاعل المتقدمة بين الإنسان والآلة (HMI)، مثل الواقع الممتد والتعرف على الصوت والوجه، على جعل التنقل أكثر سهولة وأماناً.

المشهد العام لبراءات الاختراع وأبرز الملاك

منذ عام 2000، تم الكشف عن أكثر من 900 ألف أسرة براءات اختراع (عائلة براءات اختراع) في تقنيات النقل البري عالمياً، مما يجعلها المجال الأكثر نشاطاً في أنشطة براءات الاختراع بين أنماط النقل الأربعة. وقد شهدت براءات الاختراع نمواً قوياً، حيث ارتفعت من حوالي 8800 في عام 2000 إلى أكثر من 99,500 في عام 2023. ومن بينها، تعد تقنيات الدفع المستدام وتقنيات أمن الاتصالات جوهر الابتكار، حيث بلغ إجمالي الاختراعات المتراكمة ما يقرب من 500 ألف و310 آلاف اختراع على التوالي. أما في مجالي الأتمتة والاقتصاد الدائري والتفاعل بين الإنسان والآلة، فإن عدد براءات الاختراع أقل نسبياً، لكن معدل نموها مماثل، حيث يتراوح معدل النمو السنوي المركب (CAGR) بين 11% و12%.

من حيث التوزيع الجغرافي، تعد آسيا المصدر الرئيسي لطلبات براءات الاختراع في النقل البري، حيث ساهم المخترعون بأكثر من 690 ألف أسرة براءات اختراع، أي ما يعادل أكثر من 76% من الإجمالي العالمي. وتحتل أوروبا وأمريكا الشمالية حوالي 13% لكل منهما. وتشكل الصين واليابان معاً أكثر من 60% من الإجمالي العالمي، وهما القوتان الرئيسيتان الدافعتان للابتكار. وقد سجلت الصين والهند أسرع نمو منذ عام 2000، حيث بلغ معدل النمو السنوي المركب لكل منهما 14% و13% خلال الفترة من 2018 إلى 2023 على التوالي.على الرغم من الصعود السريع للصين في السنوات الأخيرة، لا يزال كبار مالكي براءات الاختراع في العالم يتمثلون بشكل رئيسي في شركات يابانية وألمانية وأمريكية. فمن بين أكبر عشرة مقدمي طلبات، تحتل الشركات اليابانية ستة مقاعد، بما في ذلك تويوتا وباناسونيك وهوندا ونيسان ودينسو وهيتاشي؛ ومن ألمانيا تأتي بوش وفولكسفاغن؛ ومن الولايات المتحدة جنرال موتورز وفورد. تتصدر تويوتا القائمة بأكثر من 37 ألف عائلة براءات اختراع، وهي بارزة بشكل خاص في تقنيات الدفع المستدام، حيث تمتلك أكثر من 26 ألف عائلة براءات اختراع، متجاوزة بفارق كبير باناسونيك صاحبة المركز الثاني. ومن الجدير بالذكر أن تيسلا لم تكشف سوى عن 347 عائلة براءات اختراع منذ عام 2000، ولم تدخل ضمن قائمة أفضل 25، ويرتبط ذلك بسياسة براءات الاختراع المفتوحة لديها.

مكانة الصين وآسيا

تهيمن آسيا على براءات اختراع النقل البري على مستوى العالم، لكن لكل دولة تركيزها الابتكاري الخاص. تتقدم الصين واليابان في إجمالي عدد براءات الاختراع، بينما تلعب الولايات المتحدة وكوريا الجنوبية وألمانيا أيضًا أدوارًا مهمة. يُظهر مؤشر التخصص النسبي (RSI) أن ألمانيا هي الدولة الأكثر تخصصًا، مما يبرز المكانة المحورية لصناعة السيارات فيها؛ وتليها السويد مباشرة، كما تُظهر النمسا وفرنسا واليابان وكوريا الجنوبية وغيرها مستويات تخصص عالية. وبخلاف براءات اختراع النقل البري في الصين التي يهيمن عليها قطاع الشركات بشكل أساسي، فإنه في مجال النقل البحري، تشغل المؤسسات الأكاديمية الصينية 11 مقعدًا من بين أفضل 25 حاملًا لبراءات الاختراع، مما يعكس الاختلافات في الجهات المبتكرة بين القطاعات المختلفة.

التوقعات المستقبلية

يؤكد التقرير أن تحول النقل في المستقبل سيعتمد على تكامل التقنيات عبر المجالات المختلفة ودعم السياسات. من المتوقع أن تسهم كهربة النقل البري، وتطبيقات الهيدروجين، وتقنيات القيادة الذاتية في خفض انبعاثات الكربون بشكل كبير، لكن القيادة الذاتية على نطاق واسع لا تزال بحاجة إلى حل المشكلات المعقدة المتعلقة بالتعايش مع السائقين البشر. في الوقت نفسه، توفر نماذج الابتكار في الاقتصادات الناشئة، مثل محطات تبديل البطاريات في تايوان، والدراجات ثلاثية العجلات الكهربائية في الفلبين، وتاكسيات الدراجات النارية الكهربائية في كينيا، خبرات قيّمة للتحول المستدام للنقل على مستوى العالم. ومع تزايد الرقمنة، سيصبح الأمن السيبراني أيضًا ضمانًا رئيسيًا للتشغيل الآمن والمستقر لأنظمة النقل.

يكشف تقرير الويبو (WIPO) من خلال بيانات براءات الاختراع عن مسارات تطور التكنولوجيا، ويوفر مرجعًا مهمًا لصنع القرار لصانعي السياسات والشركات والباحثين. لا بد أن تكون أنظمة النقل المستقبلية أكثر ذكاءً ومراعاة للبيئة وكفاءة، والابتكار هو القوة الدافعة الأساسية لهذا التحول.