Uso de las tendencias mundiales de patentes en la fabricación inteligente para desarrollar una estrategia de PI informada y eficaz 

En la economía global actual, la investigación y el desarrollo (I+D) de productos se ha concentrado históricamente en Estados Unidos y China. Sin embargo, estos esfuerzos están comenzando a descentralizarse y extenderse a nuevas regiones, como Japón y Corea del Sur. Este cambio geográfico en la inversión en I+D se refleja en el creciente número de solicitudes de patentes recién presentadas, cada una de las cuales busca la protección de una invención en un país o jurisdicción específicos. A continuación, analizamos las tendencias en la presentación de patentes en el ámbito de la fabricación inteligente para informar las estrategias de I+D de los principales responsables de la toma de decisiones en este sector tan importante. 

Introducción 

Los ingenieros y científicos de las empresas líderes inventan constantemente nuevas soluciones a los problemas. Esto es especialmente cierto en sectores como la fabricación inteligente, que son fundamentales para las economías modernas. Una opción para proteger una invención es presentar una solicitud de patente relacionada con dicha invención. Esta solicitud de patente se presenta en una o varias oficinas de patentes de todo el mundo. No existe una patente «internacional», por lo que las empresas deben elegir en qué países desean obtener protección. 

Por ejemplo, una empresa puede invertir en el desarrollo de un nuevo producto y, a continuación, presentar una solicitud de patente cuando su equipo de ingeniería haya logrado dicho desarrollo. La empresa puede decidir presentar la solicitud de patente en los Estados Unidos, porque ese es el principal mercado de consumo del producto, y en China, porque ese es el principal mercado de producción del producto. Contar con la protección de la patente en China permitiría emprender acciones contra los productores competidores, y contar con la protección en los Estados Unidos permitiría emprender acciones contra los revendedores competidores.  

Las solicitudes de patente suelen estar disponibles públicamente tras un determinado periodo de tiempo (normalmente 18 meses). Sin embargo, el momento en que una solicitud de patente se hace pública suele ser mucho antes de que los competidores conozcan la invención descrita en dicha solicitud. Siguiendo con nuestro ejemplo anterior, la solicitud de patente que describe el producto puede hacerse pública mucho antes de que el producto se comercialice (o incluso se fabrique). Por lo tanto, estudiar de forma reactiva el panorama competitivo sin tener en cuenta las tendencias en materia de patentes crea un importante punto ciego.  

Al seguir las tendencias en la presentación de solicitudes de patentes, los observadores pueden obtener información muy valiosa sobre sus competidores. Las solicitudes de patentes no solo ofrecen una representación aproximada de la cantidad de I+D dirigida a un país concreto o por una entidad específica, sino que la información detallada sobre las solicitudes de patentes puede incluso aprovecharse para obtener información adaptada a un área tecnológica concreta. En el análisis que figura a continuación, identificamos los mercados y retos clave que están configurando el panorama de la fabricación inteligente. También analizamos las áreas tecnológicas más activas dentro de la fabricación inteligente y ofrecemos algunos ejemplos concretos de cómo se pueden utilizar los datos de solicitudes de patentes para responder a preguntas específicas y tomar decisiones estratégicas. 

Marco para categorizar y analizar las tendencias de presentación de solicitudes en la fabricación inteligente 

Las solicitudes de patentes suelen clasificarse según el área tecnológica. «Fabricación inteligente» es un término intrínsecamente amorfo y carece de una definición comúnmente aceptada en el sector. Por consiguiente, estudiar las tendencias en la presentación de patentes en el ámbito de la fabricación inteligente resulta difícil y, históricamente, ha dado lugar a resultados más académicos que aplicables. La fabricación inteligente abarca una amplia gama de tecnologías que permiten la integración de sistemas físicos y digitales, como sensores, robótica, inteligencia artificial, computación en la nube y cadena de bloques. Por lo tanto, cualquier intento de definir la fabricación inteligente debe tener en cuenta su naturaleza multidimensional y dinámica. 

A efectos de nuestro análisis, hemos creado un marco para identificar y aislar un subconjunto de solicitudes de patentes dentro del sector tecnológico de la «fabricación inteligente». Este marco pretende ser relativamente amplio para reflejar con precisión los puntos de vista actuales de la industria y proporcionar información significativa. En consecuencia, el subconjunto resultante incluye solicitudes de patentes en numerosas áreas tecnológicas, entre las que se incluyen, por ejemplo, la fabricación aditiva, el almacenamiento en almacenes y la gestión y el control de dispositivos, incluso mediante el uso del Internet de las cosas. Esta definición no pretende ser exhaustiva ni exclusiva, sino proporcionar un marco razonable y práctico para identificar y clasificar las solicitudes de patentes relacionadas con la fabricación inteligente. 

Utilizando esta definición, aplicamos una combinación de búsquedas por palabras clave, códigos de clasificación de patentes y revisión manual para filtrar las solicitudes de patentes irrelevantes y aislar aquellas que son más relevantes para la fabricación inteligente. El subconjunto resultante de solicitudes de patentes refleja la diversidad y amplitud de las tecnologías de fabricación inteligente, así como los esfuerzos y estrategias de innovación de diversas entidades de este sector.  

Análisis de resultados 

En primer lugar, examinamos dónde se han presentado solicitudes de patentes de fabricación inteligente en los últimos 10 años.¹ Lo que llama inmediatamente la atención es el importante crecimiento reciente de las solicitudes de patentes. Por ejemplo, China y Estados Unidos han experimentado aumentos en las solicitudes de patentes de fabricación inteligente del 579 % y el 212 %, respectivamente. Para contextualizar, el aumento del total de solicitudes de patentes (no solo las relacionadas con la fabricación inteligente) en China y Estados Unidos durante ese mismo periodo es solo del 196 % y el 157 %, respectivamente. Esto indica que se están llevando a cabo intensos esfuerzos de desarrollo en estos mercados clave. Muchas empresas tienen importantes operaciones de fabricación en China y Estados Unidos, y estas jurisdicciones suelen ser algunas de las más populares para la presentación de solicitudes de patentes. El inmenso número de solicitudes en China y Estados Unidos subraya la necesidad de contar con una estrategia de patentes e I+D que dé prioridad a estos mercados. 

Aunque no se produce con la misma frecuencia, muchos países también han experimentado recientemente un aumento en las solicitudes de patentes de fabricación inteligente. En particular, cabe destacar el aumento de las solicitudes en Japón y Corea del Sur. Muchas empresas tienen centros de fabricación en Japón y Corea del Sur, por lo que las solicitudes en estas jurisdicciones suelen tener sentido. Un factor determinante del aumento registrado en Japón y Corea del Sur durante los últimos diez años puede ser que ambos países se adhirieron en 2014 al Programa Global de Tramitación Acelerada de Patentes (GPPH), que a menudo agiliza el proceso de obtención de una patente. 

Cuando se excluyen China y Estados Unidos, surgen tendencias interesantes en las solicitudes de patentes de fabricación inteligente. En particular, las solicitudes de patentes internacionales («OMPI»), que en sí mismas no otorgan derechos, pero que a menudo se utilizan como trampolín para presentar solicitudes de patentes en numerosos países, han perdido popularidad en los últimos años. Otra tendencia es que las solicitudes en países altamente desarrollados como Japón, Corea del Sur y Europa han aumentado significativamente.  

Sin embargo, estas cifras esconden más de lo que parece. A menudo existe una diferencia significativa entre el número de solicitudes de patente y el número de patentes concedidas. Esto se debe a que las oficinas de patentes suelen rechazar las solicitudes de patente por no reivindicar una invención nueva o no evidente. Esto es especialmente cierto en áreas tecnológicas como la fabricación inteligente, que están experimentando un intenso desarrollo continuo. 

Nuestro análisis reveló que, si bien se ha producido un gran número de solicitudes de patentes de fabricación inteligente en China, se ha concedido un número relativamente pequeño de patentes de fabricación inteligente en ese país. Como se muestra a continuación, Estados Unidos es el líder en concesiones de patentes de fabricación inteligente (a pesar del número significativamente mayor de solicitudes de patentes en China). Esta tendencia subraya la necesidad de que las empresas de fabricación inteligente inviertan en la construcción de sólidas carteras de patentes estadounidenses. 

Fuera de Estados Unidos y China, las tendencias en la concesión de patentes indican que Japón domina otras jurisdicciones, aunque recientemente se han producido aumentos relativamente significativos en la concesión de patentes en Alemania, Taiwán y el Reino Unido. El aumento en la concesión de patentes en el Reino Unido probablemente refleje el impacto del Brexit, pero el aumento en Alemania es curioso y merece una inspección más detallada. 

Otra forma de analizar las tendencias en la presentación de patentes relacionadas con la fabricación inteligente es dividir las solicitudes en segmentos, cada uno de los cuales representa una tecnología concreta. La comparación de los gráficos de 2014 y 2024, que se muestra a continuación, revela un aumento significativo en las solicitudes de patentes basadas en la fabricación, al tiempo que destaca el dominio continuo de las solicitudes de patentes basadas en la computación (controles), que crecieron casi un 85 % durante ese período. En conjunto, estos aumentos ilustran la tendencia a buscar la protección de patentes tanto para el hardware físico como para las técnicas e innovaciones de software. 

Tamaño del segmento de fabricación inteligente en 2014	Tamaño del segmento de fabricación inteligente en 2024

Han surgido otras tendencias interesantes que ilustran el nacimiento y la adopción de nuevas tendencias de fabricación, como la fabricación aditiva o la fabricación por capas aditivas (ALM). Las patentes en el segmento de la fabricación y la ingeniería de plásticos se dispararon un 3293 %, pasando de solo 349 familias de patentes en 2014 a 11 840 familias de patentes en 2024. Del mismo modo, el segmento de la fabricación y los productos en capas se disparó un 44 511 %, pasando de solo 18 familias de patentes en 2014 a 8030 familias de patentes en 2024. Estos aumentos en el segmento ilustran una «carrera hacia la oficina de patentes» para proteger las nuevas técnicas de ALM. 

Estrategias de I+D en vista del análisis 

Las tendencias en las solicitudes de patentes mencionadas anteriormente proporcionan un contexto cuantitativo a las sospechas que los expertos en fabricación inteligente han tenido durante muchos años. China y Estados Unidos son los mercados dominantes en I+D, pero los continuos esfuerzos de relocalización han comenzado a remodelar el panorama. Puntos clave de la tecnología como Japón y Corea del Sur han adoptado la fabricación inteligente y se están convirtiendo en un foco de atención cada vez mayor. En Europa, las solicitudes presentadas en el Reino Unido y Alemania indican un enfoque más localizado de la fabricación, similar al que se ha visto durante muchos años en Estados Unidos. Por supuesto, el próximo cambio en la administración federal está destinado a afectar (y potencialmente de manera significativa) a los esfuerzos de relocalización y tendrá un impacto significativo en las estrategias de propiedad intelectual en el futuro.  

Entre los factores clave que influyen en las estrategias de registro de patentes se encuentran el tamaño del mercado y el potencial de las regiones objetivo. Según un informe de Grand View Research, el tamaño del mercado mundial de la fabricación inteligente se valoró en 254 240 millones de dólares estadounidenses en 2022 y se espera que crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 14,9 % entre 2023 y 2030. El informe identifica la región de Asia-Pacífico como el mercado más grande y prevé que sea el de más rápido crecimiento. El crecimiento del mercado de la fabricación inteligente está impulsado por diversos factores, como la creciente adopción de la automatización industrial, la creciente demanda de eficiencia energética y sostenibilidad medioambiental, la creciente integración de tecnologías avanzadas como la inteligencia artificial, el aprendizaje automático y la computación en la nube, y la aparición de nuevos modelos de negocio y fuentes de ingresos^.2 

Otro factor que influye en las estrategias de registro de patentes es el entorno normativo y la protección jurídica de los derechos de propiedad intelectual en las diferentes jurisdicciones. Según un informe de la Cámara de Comercio de los Estados Unidos, este país ocupa el primer lugar en el mundo en el «Índice Internacional de Propiedad Intelectual», que «mide cómo las economías empoderan a los innovadores y creadores y si las naciones individuales y el mercado global están en camino de forjar un futuro más brillante», seguido por el Reino Unido, Francia, Alemania, Suecia y Japón. China ocupa el puesto²⁴ en el índice. El informe evalúa 55 economías basándose en 50 criterios únicos repartidos en nueve categorías, como patentes, derechos de autor, marcas comerciales, secretos comerciales, aplicación de la ley y eficiencia sistémica.³ 

Teniendo en cuenta estos factores, las empresas de fabricación inteligente deben adaptar sus estrategias de solicitud de patentes para alinearlas con sus objetivos comerciales y oportunidades de mercado. Deben tener en cuenta los siguientes aspectos a la hora de decidir dónde y cómo presentar las solicitudes de patente: 

• El alcance y la calidad de la protección de las patentes en diferentes jurisdicciones, y los costes y beneficios de obtener y mantener patentes. 

• El potencial de mercado y la demanda de productos y servicios de fabricación inteligente en diferentes regiones, así como las ventajas y desventajas competitivas de entrar y operar en esos mercados. 

• Las tendencias y actividades innovadoras de los competidores y posibles colaboradores en el sector de la fabricación inteligente, así como las deficiencias y oportunidades para la diferenciación y la creación de valor. 

• Los requisitos normativos y las normas para la fabricación inteligente en diferentes jurisdicciones, y los riesgos y retos que plantea su cumplimiento. 

Siguiendo estas directrices, las empresas de fabricación inteligente pueden optimizar sus estrategias de presentación de patentes y mejorar su rendimiento en I+D y su posición en el mercado. 

Las patentes desempeñan un papel importante en la protección de los esfuerzos de I+D de una empresa y en el establecimiento de las bases para un éxito sostenido en los años venideros. Los responsables de la toma de decisiones deben estudiar detenidamente dónde presentan sus competidores las solicitudes de patente y dónde se encuentran sus operaciones y las de sus competidores. Es relativamente fácil ajustar las estrategias de presentación de patentes de forma continua, y es importante reevaluar constantemente la estrategia para maximizar los presupuestos de I+D y garantizar la protección del máximo valor. Las perspectivas sobre el sector manufacturero que Foley publica periódicamente seguirán siendo un recurso de referencia para orientar sus estrategias de presentación de patentes.

Manual de fabricación 2024

A medida que navega por el panorama de la fabricación en rápida evolución, el ritmo del cambio -desde la interrupción digital hasta la resiliencia de la cadena de suministro y la ubicuidad de la IA- nunca ha sido mayor. En el Manual de fabricación 2024 de Foley, autores de diversas prácticas y perspectivas publicarán artículos semanales que proporcionarán un análisis exhaustivo "de principio a fin" del panorama legal de la industria manufacturera. Nuestra pasión es ayudar a los fabricantes a navegar por un mundo en rápida evolución con confianza y agilidad, proporcionándoles los conocimientos, las ideas y las estrategias jurídicas que necesitan para prosperar. Esperamos que este Manual de fabricación le ayude a desbloquear nuevas oportunidades de crecimiento, innovación y éxito.