Гусев / Методы научных исследований

nσ = 9

Примем значение коэффициента b = 0,035 , и повторив все операции получим новые значения nμ и nσ :

λμj = bλω(Eм) = 0,035 * 0,7748 = 0,027

λσj = λω(Xj )(1 −λμj )−λμj = 0,7748(1 −0,027)−0,027 = 0,727

nσ = 8

Таким образом, для обеспечения заданной надежности моделирования необходимо обеспечить минимальное число образцов не менее восьми, что несколько больше испытанного количества – «пять». С учетом двух моделей, общее число испытываемых образцов составит:

n= 2 * 8 = 16

8.Изобретательская деятельность и патентоведение

Не смотря на то, что процесс создания изобретения может быть один из самых загадочных и непредсказуемых (по крайней мере, в результатах) в заголовок данного раздела вынесено определение – деятельность. А под любой деятельностью подразумевают четко организованную и, соответственно, вполне формализованную работу с заранее запрограммированным (сформулированным) результатом. Это противоречие между «творческим озарением» и «холодным расчетом» удалось ликвидировать благодаря работам профессиональных изобретателей и ученых, которыми разрабо-

181

тана теория и практическое руководство (методика) создания изобретений, обеспечивающая возможность решения технических задач на качественно новом уровне – изобретательском [16-18]. В данной главе рассматриваются некоторые аспекты этой теории.

8.1. Основные термины и определения

Создание изобретений начинается с некоторой «идеи». А всякая идея является продуктом умственной работы. Оригинальная идея, воплощенная в конкретное содержание (определение) или получившее статус изобретения является собственностью автора (авторов).

Разработкой вопросов правовой охраны и защитой приоритета результатов умственного труда в технике занимается патентоведение. Результаты умственного труда условно делят на открытия, изобретения, полезные модели, промышленные 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, компоновку).

Промышленный образец – обеспечение особенного внешнего вида промышленного изделия, которое обеспечивается промышленным путем, придающее изделию ярко выраженные художественные достоинства и обладающие новизной и оригинальностью.

Товарный знак – графическое обозначение на товарах, отличающее данный товар от аналогичных товаров других изготовителей.

Изобретение – новое и обладающее существенными отличиями техническое решение задачи, дающее положительный эффект.

Открытие – установление неизвестных ранее объективно существующих закономерностей, свойств и явлений материального мира, вносящих коренные изменения в уровень познания.

182

Для развития техники наиболее существенными результатами умственного труда являются изобретения. Как правило, 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 работников предопределил необходимость в четком определении самого понятия «изобретение» и разработки соответствующих правил в составлении описания предполагаемого изобретения и процедур анализа технического решения на предмет признания его изобретением.

По определению изобретение является техническим решением – 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 средства для её решения;

-если решение раскрывает принципиально важные моменты;

-если решение осуществимо, то есть пригодно для использования.

Техническое решение может быть признано изобретени-

ем, если оно обладает признаками:

-новизной;

-существенными отличиями;

-даёт положительный эффект.

Новизна. Техническое решение считается новым при условии, что до даты приоритета заявки сущность его не была раскрыта настолько, что стало возможным его существование.

Существенное отличие. Предлагаемое решение характеризуется новой совокупностью признаков по сравнению с другими известными решениями, и дающими положительный эффект.

Новой должна быть совокупность признаков в целом. Здесь имеет место три случая:

183

-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 конкретная польза, которую принесет применение изобретения – рост производительности труда; снижение затрат на материалы, топливо; улучшение техники безопасности, экологии и.т.п.

Для установления положительного эффекта решение сравнивают с положительным эффектом однотипного изобретения.

Техническое решение, которое обладает новизной, существенными отличиями и дает положительный эффект называется охраноспособным.

Объектами изобретений являются: устройство; способ; вещество; применение известных устройств, способов, веществ 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 хозяйственной деятельности;

-программы ЭВМ;

-решения, заключающиеся только в предоставлении информации.

На изобретение выдается документ, охраняющий право автора – патент.

Патент – документ удостоверяющий признание предложения изобретением, авторство на изобретение и исключительное право патентообладателя на изобретение.

184

Патент на изобретение действует до истечения двадцати лет с даты подачи заявки в федеральный орган исполнительной власти по интеллектуальной собственности. Не признаются патентоспособными: сорта растений, породы животных; топологии интегральных микросхем; решения, противоречащие 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 введение в гражданский оборот или хранение для этих целей продукта, в котором использованы запатентованные изобретение,

-осуществление способа, в котором используется запатентованное изобретение.

Без согласия патентовладельца никто не может использовать изобретение.

Для признания технического решения изобретением необходимо 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 патент, их местожительства;

-описание изобретения, раскрывающее его с полнотой, достаточной для осуществления; - формулу изобретения, выражающую его сущность и полностью основанную на описании

-чертежи и иные материалы, если они необходимы для понимания сущности изобретения. Важнейшими документами заявки являются описание изобретения с формулой.

Вописании должна быть раскрыта сущность изобрете-

ния.

Описание и формула определяют то новое, что предложил автор изобретения, а также границы прав владельца.

Вописании излагается цель, достигаемая изобретением, области техники к которым оно относится, где может быть

185

применено; техническое решение задачи, отличительные признаки; предполагаемая технико-экономическая эффективность; формула изобретения.

Описание и графический материал должны отражать изобретение настолько полно, чтобы были видны его новизна, существенные отличия.

В большинстве случаев изобретения являются относительно небольшими достижениями техники. Каждое из них совершенствует известное устройство, способ или вещество в сравнительно малой степени. Сходные, однородные изобретения 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, назначению, технической сущности. При характеристике аналогов необходимо указывать признаки, совпадающие с признаками изобретения, недостатки устраняемые изобретением.

Единственным критерием для определения объема изобретения является формула изобретения.

Формула изобретения – краткая словесная характеристика, выражающая техническую сущность изобретения.

Для характеристики технической сущности изобретения

вформуле 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 отличают изобретение от прототипа;

-цель изобретения, характеризующей эффект, достигаемый всей совокупностью признаков – известных и новых.

Формула изобретения, касающаяся устройства должна характеризовать принципиальную конструктивную схему. Устройство должно рассматриваться в статическом состоянии.

186

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 автоматического 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; описания к заявкам на изобретения, и т.п..

Особенностью патентной документацией является использование специальных систем упорядочения патентных документов – классификаций изобретений.

Классификация изобретений распределяет технические решения по тематическим рубрикам с целью обеспечения поиска.

Классификация изобретений – многоступенчатая система, организованная по принципу от общего к частному.

В большинстве стран используется международная классификация 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;

187

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, обозначаемые прописными согласными буквами.

Подклассы, разделяются на группы, обозначаемые нечетными цифрами. Группы делятся на подгруппы – обозначаются 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 патентной информации:

-прогнозирование тенденций развития научных направлений;

-оценка технического уровня разработок путем их сопоставления с последующими запатентованными объектами;

-проверка патентной чистоты выполненных разработок. При определении тенденций развития научных направ-

лений принимается во внимание:

-направленное изменение потребительских свойств изделия;

-наличие патентов, развивающих первоначальное техническое направление;

-изменение в технической политике ведущих фирм – производителей.

Соответственно основные методы определения тенденций базируются на анализе [19]:

-изобретательской активности;

188

-направлений технических поисков ведущих производителей и институтов;

-изменений потребительских свойств.

Изобретательская активность анализируется систематизированием 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

Изменение активности изобретательной деятельности можно оценить по динамике патентования, которая отражает количество охранных документов (патентов, заявок), выданных по годам в каждой из рассматриваемых стран в исследуемой области (см. табл. 8.2.)

По данным таблицы 8.2 определяются количественные оценки темпов роста (убывания) активности. Считается, что за период 10-15лет динамика патентования достоверно подчиняется экспоненциальному закону:

N=N0 exp (в t),

где, N – число патентов в год;

N0 и в – коэффициенты, определяемые по данным активности (табл. 8.2.)

189

Значения N0 и в вычисляются по формулам:

K

∑( ln Ni − ln Ni ) ( ti − t )

в = i=1 K

∑( ti − t )2

i=1

N0 = an ti ln ( ln Ni вt )

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

K

∑ln Ni

ln Ni = i=1 k

K

∑ti t = i=k1

Коэффициент ″в″ называется коэффициентом динамичности, и чем больше значение ″в″ тем, выше прогрессивность оцениваемой тенденции.

Процесс развития техники воспринимается, прежде всего, как улучшение потребительских свойств. Под потребительскими свойствами понимают количественные показатели, определяющие техническую, экономическую или социальную 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 изменения потребительских свойств включает три основных этапа.

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 достигнутым значениям потребительских свойств, по публикациям в научных технических журналах, справочниках, рекламных источниках и т.п. Глубина поиска должна быть не менее 10 лет.

190