Кузьмин С.И. Методы научных исследований в технических задачах

Подождите немного. Документ загружается.

181

(

)

()

706,1

)1(

1,1

−

−−

Примем значение коэффициента

035,0

, и повторив

все операции получим новые значения

()

027,07748,0*035,0 ===

∧

Eмj

ωμ

λλ

()

(

)

(

)

727,0027,0027,017748,01 =−−=−−=

∧

jjXjj

μμωσ

λλλλ

()

710,0

034,0

027,0

1,95,0

===

−

(

)

()

727,1

)1(

1,1

−

−−

Таким образом, для обеспечения заданной надежности

моделирования необходимо обеспечить минимальное число

образцов не менее восьми, что несколько больше испытанно-

го количества – «пять». С учетом двух моделей, общее число

испытываемых образцов составит:

168*2

8. Изобретательская деятельность и патентоведение

Не смотря на то, что процесс создания изобретения мо-

жет быть один из самых загадочных и непредсказуемых (по

крайней мере, в результатах) в заголовок данного раздела

вынесено определение – деятельность. А под любой дея-

тельностью подразумевают четко организованную и, соот-

ветственно, вполне формализованную работу с заранее за-

программированным (сформулированным) результатом. Это

противоречие

между «творческим озарением» и «холодным

расчетом» удалось ликвидировать благодаря работам про-

фессиональных изобретателей и ученых, которыми разрабо-

182

тана теория и практическое руководство (методика) создания

изобретений, обеспечивающая возможность решения техни-

ческих задач на качественно новом уровне – изобретатель-

ском [16-18]. В данной главе рассматриваются некоторые ас-

пекты этой теории.

8.1. Основные термины и определения

Создание изобретений начинается с некоторой «идеи». А

всякая идея является продуктом умственной работы. Ориги-

нальная идея, воплощенная в конкретное содержание (опре-

деление) или получившее статус изобретения является собст-

венностью автора (авторов).

Разработкой вопросов правовой охраны и защитой при-

оритета результатов умственного труда в технике занимается

патентоведение. Результаты умственного труда условно де

лят на открытия, изобретения, полезные модели, промыш-

ленные образцы, товарные знаки, фирменные наименования.

Фирменные наименования – наименование изделия по

каталогу фирмы-изготовителя.

Полезная модель – отличающаяся новизной решения

технической задачи, относящееся к устройству и имеющее

явно выраженные пространственные формы (объем, компо-

новку).

Промышленный образец – обеспечение особенного

внешнего вида промышленного изделия, которое обеспечи

вается промышленным путем, придающее изделию ярко вы-

раженные художественные достоинства и обладающие но-

визной и оригинальностью.

Товарный знак – графическое обозначение на товарах,

отличающее данный товар от аналогичных товаров других

изготовителей.

Изобретение – новое и обладающее существенными от-

личиями техническое решение задачи, дающее положитель-

ный эффект.

Открытие – установление неизвестных ранее объективно

существующих

закономерностей, свойств и явлений матери-

ального мира, вносящих коренные изменения в уровень по-

знания.

183

Для развития техники наиболее существенными резуль-

татами умственного труда являются изобретения. Как прави-

ло, изобретение развивает и совершенствует уже известную

техническую систему, придавая ей присущие ему свойства.

Массовый характер появления изобретений (уже в 1984г. их

число превысило 1 миллион только в нашей стране), участие

в творческом процессе огромного числа технических работ-

ников

предопределил необходимость в четком определении

самого понятия «изобретение» и разработки соответствую-

щих правил в составлении описания предполагаемого изо-

бретения и процедур анализа технического решения на пред-

мет признания его изобретением.

По определению изобретение является техническим ре-

шением – то есть практическим средством удовлетворения

определенных потребностей. Техническое решение должно

обладать полнотой и

завершенностью решения какой-либо

задачи.

Задачи считаются решенной при следующих условиях:

- если решение содержит указание на технические сред-

ства для её решения;

- если решение раскрывает принципиально важные мо-

менты;

- если решение осуществимо, то есть пригодно для ис-

пользования.

Техническое решение может быть признано изобретени-

ем, если оно обладает признаками:

- новизной;

- существенными отличиями;

- даёт положительный эффект.

Новизна. Техническое решение считается новым при ус-

ловии, что до даты приоритета заявки сущность его не была

раскрыта настолько, что стало возможным его существова-

ние.

Существенное отличие. Предлагаемое решение характе-

ризуется новой совокупностью признаков по сравнению с

другими известными решениями, и дающими положитель-

ный эффект.

Новой должна быть совокупность признаков в целом.

Здесь имеет место три случая:

184

- совокупность состоит из новых признаков;

- совокупность образуют часть новых и часть известных

признаков;

- вся совокупность состоит из известных признаков, но в

таком сочетании их она ещё не встречалась.

Новизна изобретения всегда должна определяться в

сравнении с известным уровнем техники

Под положительным эффектом понимается та конкрет-

ная польза, которую принесет

применение изобретения –

рост производительности труда; снижение затрат на материа-

лы, топливо; улучшение техники безопасности, экологии

и.т.п.

Для установления положительного эффекта решение

сравнивают с положительным эффектом однотипного изо-

бретения.

Техническое решение, которое обладает новизной, суще-

ственными отличиями и дает положительный эффект называ-

ется охраноспособным.

Объектами изобретений являются: устройство; способ;

вещество; применение известных устройств, способов, ве-

ществ по новому назначению.

Последнее означает, что известное техническое средство

предлагается использовать с иной целью для решения задачи,

которая не имелась в виду ранее.

Не считаются изобретениями:

- открытия, научные теории и методы;

- решения, касающиеся только внешнего вида изделия,

направленные на удовлетворение эстетических потребностей;

правила и методы игр, интеллектуальной или хозяйст-

венной деятельности;

- программы ЭВМ;

- решения, заключающиеся только в предоставлении ин-

формации.

На изобретение выдается документ, охраняющий право

автора – патент.

Патент – документ удостоверяющий признание предло-

жения изобретением, авторство на изобретение и исключи-

тельное право патентообладателя на изобретение.

185

Патент на изобретение действует до истечения двадцати

лет с даты подачи заявки в федеральный орган исполнитель-

ной власти по интеллектуальной собственности. Не при-

знаются патентоспособными: сорта растений, породы живот-

ных; топологии интегральных микросхем; решения, противо-

речащие общественным интересам, принципам гуманности и

морали.

Патентообладателю принадлежит исключительное право

на изобретение, а именно:

- ввоз на территорию Российской Федерации, изготовление,

применение, предложение о продаже, продажу, иное введе-

ние в гражданский оборот или хранение для этих целей про-

дукта, в котором использованы запатентованные изобрете-

ние,

- осуществление способа, в котором используется запатенто-

ванное изобретение.

Без согласия патентовладельца

никто не может использо-

вать изобретение.

Для признания технического решения изобретением не-

обходимо чтобы оно отвечало установленным требованием,

надлежащим образом оформлено и обязательно заявлено.

Заявка на изобретение должна содержать;

- заявление о выдаче патента с указанием автора (авторов)

изобретения и лица (лиц) на имя которого испрашивается па-

тент, их местожительства;

- описание

изобретения, раскрывающее его с полнотой, дос-

таточной для осуществления; - формулу изобретения, выра-

жающую его сущность и полностью основанную на описании

- чертежи и иные материалы, если они необходимы для по-

нимания сущности изобретения. Важнейшими документами

заявки являются описание изобретения с формулой.

В описании должна быть раскрыта сущность изобрете-

ния.

Описание и

формула определяют то новое, что предло-

жил автор изобретения, а также границы прав владельца.

В описании излагается цель, достигаемая изобретением,

области техники к которым оно относится, где может быть

186

применено; техническое решение задачи, отличительные

признаки; предполагаемая технико-экономическая эффек-

тивность; формула изобретения.

Описание и графический материал должны отражать

изобретение настолько полно, чтобы были видны его новиз-

на, существенные отличия.

В большинстве случаев изобретения являются относи-

тельно небольшими достижениями техники. Каждое из них

совершенствует известное устройство, способ или вещество в

сравнительно

малой степени. Сходные, однородные изобре-

тения называются аналогами, а наиболее близкий аналог к

предлагаемому решению называют прототипом. Отличия от

прототипа должны быть существенными.

Новизна изобретения показывается на основе сравнения

его с аналогом и прототипом по достигаемой цели, назначе-

нию, технической сущности. При характеристике аналогов

необходимо указывать признаки, совпадающие с признаками

изобретения, недостатки устраняемые изобретением.

Единственным критерием для определения объема изо-

бретения является формула изобретения.

Формула изобретения – краткая словесная характеристи-

ка, выражающая техническую сущность изобретения.

Для характеристики технической сущности изобретения

в формуле указывается два вида признаков:

- признаки объема, решающие поставленную задачу и

существнные с точки зрения изобретения;

- признаки назначения объема.

Формула

изобретения состоит из трех частей:

- ограничительной - включающей признаки, общие для

прототипа и изобретения;

- отличительной - отражающей признаки, которые отли-

чают изобретение от прототипа;

- цель изобретения, характеризующей эффект, достигае-

мый всей совокупностью признаков – известных и новых.

Формула изобретения, касающаяся устройства должна

характеризовать принципиальную конструктивную схему.

Устройство должно рассматриваться в статическом состоя

нии.

187

Например:

Рис. 8.1

Формула изобретения:

Приточный насадок, содержащий корпус с входным и

выходным отверстием, в последних из которых установлена

направляющая решетка с поворотными криволинейными

пластинами, отличающиеся тем, что с целью автоматическо-

го регулирования направления потока воздуха, пластины в

поперечном сечении имеют S – образный профиль.

Автоматизация достигается за счет поворота пластин при

обтекании их потоком воздуха

8.2 Патентная документация

Под патентной документацией понимаются официальные

публикации патентных ведомств: патентные бюллетени; опи-

сания к заявкам на изобретения, и т.п..

Особенностью патентной документацией является ис-

пользование специальных систем упорядочения патентных

документов – классификаций изобретений.

Классификация изобретений распределяет технические

решения по тематическим рубрикам с целью обеспечения

поиска.

Классификация изобретений – многоступенчатая систе-

ма, организованная по

принципу от общего к частному.

В большинстве стран используется международная клас-

сификация изобретений – МКИ, разработанная в 1951-1954гг.

и введена в действие в 1955-1961гг.

Система классификации: 8 разрядов, 118 классов, 617

подклассов.

Разделы обозначаются заглавными латинскими буквами:

А – удовлетворение жизненных потребностей;

B – технологические процессы;

188

C – химия и металлургия;

D – текстиль, бумага;

E – строительство;

F – прикладная механика; освещение; отопление;

двигатели, насосы; оружие и боеприпасы;

G – техническая физика;

H – электричество.

Каждый раздел делится на 99 классов, а каждый класс на подклассы, обозна-

чаемые прописными согласными буквами.

Подклассы, разделяются на группы, обозначаемые не-

четными цифрами. Группы делятся на подгруппы – обозна-

чаются четными цифрами.

Например: F24 F13/06

″F″ - раздел – освещение и отопление.

24 – класс –

F – подкласс –

13 – группа –

06 – подгруппа -

Патентная информация применяется при создании новой

техники. Основными направлениями использования патент-

ной информации:

- прогнозирование тенденций развития научных направ-

лений;

- оценка технического

уровня разработок путем их со-

поставления с последующими запатентованными объектами;

- проверка патентной чистоты выполненных разработок.

При определении тенденций развития научных направ-

лений принимается во внимание:

- направленное изменение потребительских свойств из-

делия;

- наличие патентов, развивающих первоначальное техни-

ческое направление;

- изменение в технической политике ведущих фирм –

производителей.

Соответственно основные методы

определения тенден-

ций базируются на анализе [19]:

- изобретательской активности;

189

- направлений технических поисков ведущих производи-

телей и институтов;

- изменений потребительских свойств.

Изобретательская активность анализируется системати-

зированием известных изобретений, патентов по целям и

средствам достижения цели. Эти данные рекомендуется

представлять в табличной форме (табл. 8.1.)

Таблица 8.1.

Анализ направлений изобретательской деятельности

Цели

№

п/

Цель – средства

Изменение активности изобретательной деятельности

можно оценить по динамике патентования, которая отражает

количество охранных документов (патентов, заявок), выдан-

ных по годам в каждой из рассматриваемых стран в иссле-

дуемой области (см. табл. 8.2.)

Таблица 8.2.

Динамика патентования

Количество заявок по годам. Объект

исследова-

ния

Страна –

- заявитель

Итого

Россия (СССР)

Великобритания

США

Франция

Япония

ФРГ

По данным таблицы 8.2 определяются количественные

оценки темпов роста (убывания) активности. Считается, что

за период 10-15лет динамика патентования достоверно под-

чиняется экспоненциальному закону:

N=N

exp (в t),

где, N – число патентов в год;

и в – коэффициенты, определяемые по данным

активности (табл. 8.2.)

190

Значения N

и в вычисляются по формулам:

∑

−

−⋅−

iinin

)tt(

)tt()NlNl(

)tвNl(lta0N

innin

⋅

⋅=

где i – год (от 1 до k), для которых известно число патентов;

∑

Коэффициент ″в″ называется коэффициентом динамич-

ности, и чем больше значение ″в″ тем, выше прогрессивность

оцениваемой тенденции.

Процесс развития техники воспринимается, прежде все-

го, как улучшение потребительских свойств. Под потреби-

тельскими свойствами понимают количественные показате-

ли, определяющие техническую, экономическую или соци-

альную эффективность объекта техники.

Прогрессивность той или иной тенденции можно оценить

по изменению потребительских свойств. Эта методика имеет

несколько подходов к решению поставленной задачи:

- метод анализа изменения потребительских свойств;

- метод гистограмм.

Определение тенденций по методу анализа темпов изме-

нения потребительских свойств включает три основных эта-

па.

На первом – формируется перечень потребительских

свойств объекта или системы.

За основу перечня

принимаются показатели, приводимые

в технико-экономических характеристиках объектов, данного

класса.

На втором этапе производится сбор данных по достигну-

тым значениям потребительских свойств, по публикациям в

научных технических журналах, справочниках, рекламных

источниках и т.п. Глубина поиска должна быть не менее 10

лет.