Методика анализа и оценки патентной информации

Для выявления наиболее приемлемых, с точки зрения решаемой задачи исследования технологического оборудования необходимо проанализировать всю имеющуюся информацию в данной области, оценить ее, выработать научно обоснованное мнение о возможностях развития данно­го вида оборудования (или его частей) в будущем.

Выпускаемое в настоящее время промышленностью технологическое обору­дование удовлетворяет требованиям эксплуатации не в полной мере, что свя­зано как с постоянным повышением требований к нему, так и с накоплением опыта его производства и эксплуатации в стране и за рубежом. Таким обра­зом, для выпуска совершенного технологического оборудования необходимо посто­янно иметь резерв прогрессивных конструкторских решений, как отдельных узлов, так и оборудования в целом с учётом всего имеющегося на данный момент опыта. В тоже время известно, что практическое внедрение конст­рукторских разработок в производство может сдерживаться развитием смеж­ных отраслей и их научного потенциала (металлургии, электротехнической, электронной, химической промышленности и др.). Поэтому необходимо учи­тывать, что научные и технические разработки в рассматриваемой области базируются на сырьевых, экономических и других особенностях соответст­вующей страны.

Прогрессивность той или иной тенденции развития определённого вида гаражного оборудования оценивается по темпу изменения потребительских свойств. Однако это не всегда возможно из-за отсутствия необходимых дан­ных по количественным показателям потребительских свойств, поэтому дан­ная задача решается различными инженерными методами.

Сведения о новой технике, способах производства, представленные в виде заявок, патентов, авторских свидетельств, монографий, статей, отчётов о НИР и ОКР и др. несут, как правило, качественную (непараметрическую) информацию. Для практического использования непараметрических источ­ников информации необходимо каким-либо образом трансформировать тех­нические идеи в числовые критерии, характеризующие, в конечном счете, си­лу и значимость этих идей.

С помощью методов инженерного прогнозирования можно материали­зовать технические идеи, оценить их количественно, а так же выработать (или выбрать) наиболее перспективное, с точки зрения удовлетворения цели исследования, техническое решение.

Метод прогнозирования по патентным источникам относится к средне­срочному прогнозированию. Для реализации данного метода составляется генеральная определительная таблица (ГОТ, табл. 1), в которой характери­стики i практически представляют собой ранжированную последователь­ность технических качеств и параметров оборудования по степени влияния их на решение конечной задачи, а позиции Р – возможные варианты реализа­ции данных качеств (от наихудшего до наилучшего).

Для нормирования абсолютного веса характеристики i используется стандартная нормирующая функция:

(1)

где i - порядковый номер характеристики.

Далее патенты сопоставляются с ГОТ и определяется коэффициент полноты изобретения Г, позволяющий оценить инженерно-техническую зна­чимость новых решений:

, (2)

Таблица 1 – Генеральная определительная таблица (ГОТ)

Код	Характеристики (i), позиции (P)	Оценки
j	jок
1	2	3	4
i1	Доступность частей обслуживаемого транспортного средства j =1
P1	Обеспечивается возможность воздействий сбоку или снизу
P2	Обеспечивается возможность воздействий сбоку и ограниченно снизу
Р3	Обеспечивается возможность воздействий сбоку и снизу
P4	Обеспечивается возможность воздействий на двух уровнях
P5	Обеспечивается возможность комплексного воздействия
i2	Степень универсальностиj=1
P1	Конструкция подхвата обеспечивает обслуживание отдельных марок автомобилей
P2	Конструкция обеспечивает обслуживание всех типов автомобилей
Р3	Возможно обслуживание любых типов подвижного состава (автомобили, автопоезда, специализированный подвижной состав)
P4	Возможность изменения линейных характеристик оборудования в зависимости от размеров подвижного состава
P5	Конструкция модульной схемы
i3	Конструкция привода j=0,75
P1	Ручной привод		0,75
1	2	3	4
P2	Электромеханический привод		1,5
Рз	Электрогидравлический привод		2,25
P4	Пневмогидравлический привод		3,0
P5	Пневматический привод		3,75
i4	Конструкция и тип установки оборудованияj =0,5
P1	Стационарное оборудование, часть которого размещена ниже уровня пола		0,5
Р2	Стационарное оборудование, требующее для установки фундамент		1,0
Р3	Вариант Р2, но наличие фундамента не требуется		1,5
Р4	Передвижное оборудование		2,0
i5	Конструкция устройства контроля и безопасностиj =0,31
Pi	Механическое устройство		0,31
Р2	Электрическая система		0,62
Рз	Гидравлическая система		0,93
Р4	Электрогидравлическая система		1,24
Р5	Электронная система		1,55

где: j_OK – окончательная оценка позиции, j_0K =j·j_i;

j – базисная оценка позиции в балах;

j_i – абсолютный вес характеристики;

g – сумма оценок источника информации по ГОТ;

g_max – максимальная сумма оценок по матрице ГОТ.

Область определения: 0,2 < Г < 1.

Следовательно, резерв дальнейшего усовершенствования изобретений:

d =1- Г, (3)

Данный метод позволяет оценивать как конструкцию оборудования, так и прогрессивность конструкций отдельных узлов с учётом влияния их на качество оборудования в целом. При реализации, данного методе на точность оценки влияют субъективные качества прогнозиста: внимательность, компе­тентность, профессиональный опыт, знания в других областях, и т.п.

Резуль­таты оценки обычно сводят в виде «формализованного бланка», что позволя­ет сравнивать технические решения в целом, проводить сравнительный ана­лиз по соответствующим характеристикам, представить возможности даль­нейшего развития оборудования (табл. 2).

Таблица 2 – Формализованный бланк. Оценка по ГОТ (пример)

Исходные дан­ные	Смысловое на­именование информацион­ного источника	Базовая оценка источника информации	Г	Категория прогно­зирования
j1	j2	j3	j4	j5
		0,75	0,5	0,31
АС №1216140 1986 г.	Подъёмник для автомобилей						0,63	Перспективно
…
n

n - количество рассматриваемых аналогов.

Практическую реализацию данного метода рассмотрим на примере.

Допустим, стоит задача совершенствования подъёмного оборудования для технического обслуживания и текущего ремонта автомобилей.

Предварительный анализ показал, что основными показателями данного оборудования в порядке убывания их значимости являются: доступность узлов и агрегатов подвижного состава, обслуживаемого на данном оборудовании; универсальность оборудования по типу обслуживаемых автомобилей; конструкция привода подъёмных механизмов; конструкция и тип установки оборудования; конструкция устройств контроля и безопасности.

Таким образом, при составлении генеральной определительной таблицы характеристики (i₁ ... i₅) представляют собой соответствующие основные качества подъёмного оборудования, т.е.: i₁ – доступность частей обслуживае­мого транспортного средства; i₂ – степень универсальности и т.д. Вес харак­теристики определяется по формуле (1).

Затем в пределах отдельных характеристик i определяются позиции Р, которые также располагаются в ранжированной последовательности от пози­ции определяющей характеристику i в наихудшей степени до позиции опре­деляющей характеристику i в наилучшей степени (см. табл. 1). В примере для характеристики i₁ обозначены пять позиций возможных реализаций данной характеристики, для характеристики i₄ – четыре позиции. Таким образом, ко­личество характеристик и позиций может быть различным.

После определения позиций устанавливаются оценки, вначале балль­ные j, а затем - окончательные j_OK, которые определяются умножением: j_OK=j·j_i.

Таким образом, ГОТ составлена (см. табл. 1).

Затем отобранная патентная информация сопоставляется с ГОТ, для че­го необходимо сделать следующее.

Допустим, в результате патентного поиска было обнаружено авторское свидетельство (АС) № 1216140, зарегистрированное в СССР в 1986 году. Объект изобретения по АС – подъёмник для автомобилей. Сущность изобре­тения: подъёмник содержит стойки и направляющие каретки, подхваты, ме­ханизм фиксации и привод перемещения кареток. С целью повышения про­изводительности путём обеспечения автоматической фиксации и расфиксации балок, механизм фиксации выполнен в виде установленных на них ку­лачков и размещённых в закреплённых на каретках направляющих втулках вертикальных пальцев, причём пальцы выполнены в нижней своей части с боковой фасонной поверхностью для взаимодействия с кулаками. В описании к АС дано более развёрнутое объяснение сущности изобретения с необходи­мыми поясняющими схемами.

При анализе сущности изобретения отмечается, что, оно соответствует позиции Р₃ характеристики i₁, позиции Р₃ характеристики i₂, позиции Р₄ ха­рактеристики i₃, позиции Р₃ характеристики i₄ и позиции P₁ характеристики i₅. Таким образом, производится оценка в баллах в пределах отдельных ха­рактеристик. Затем необходимо произвести окончательную оценку в зависи­мости от веса характеристики. Окончательные оценки будут иметь следую­щие соответствующие значения: 3,0; 3,0; 3,0; 1,5; 0,31 (см. табл. 1).

Для определения коэффициента полноты изобретения Г по формуле (2) определяются:

максимальная сумма оценок по матрице ГОТ:

(4)

в примере

Сумма оценок изобретения по ГОТ:

(5)

в примере

Коэффициент полноты изобретения Г рассчитывается:

(6)

в примере

Далее по формуле (3) можно определить резерв дальнейшего усовер­шенствования изобретения:

d = 1-Г = 1-0,63 = 0,37.

По значению коэффициента полноты изобретения Г определяется категория прогнозирования: неперспективно, малоперспективно, перспективно, весьма перспективно.

Результаты оценки необходимо представить в виде «формализованного бланка» (см. табл. 2).

Проведённый патентный анализ оформляется в виде чертежа патентного поиска (приложение 3), в котором рассмотренные технические средства распола­гаются в порядке возрастания коэффициента полноты изобретения.

По результатам патентного анализа определяются возможные направ­ления модернизации рассматриваемого вида гаражного оборудования и раз­рабатываются конкретные рекомендации по его совершенствованию.

Далее по результатам оценки значимости инженерных решений иссле­дуемых аналогов выбирается один – наиболее перспективный, который при­нимается в качестве прототипа для последующего подробного изучения с це­лью модернизации и разработки конструктивного исполнения в виде чертежа общего вида или сборочного чертежа (приложение 3).

2.6 Разработка технологической карты технического обслуживания
технологического оборудования

Технологическая карта ТО представляет собой пооперационные инст­рукции технических воздействий по стандартной форме, выполняемых на оборудовании (не путать с операциями технологического процесса или диаг­ностирования, выполняемых с применением данного оборудования) с целью поддержания его в исправном, работоспособном состоянии.

Технологическая карта технического обслуживания прототипа данного вида технологического оборудования разрабатывается на основе подробного анализа его конструкции, взаимодействия узлов, механизмов и деталей, ки­нематических и принципиальных схем, а также принципа действия.

При составлении технологической карты ТО оборудования использует­ся различная нормативно-техническая документация: паспорта и инструкции по эксплуатации существующих промышленных аналогов данного вида га­ражного оборудования, нормативы трудоёмкостей операций технического обслуживания технологического оборудования, действующие положения системы планово-предупредительного ремонта и технического обслуживания технологического оборудования, табель и каталоги гаражного оборудования, инструмента и оснастки и др.

Пример оформления технологической карты ТО технологического оборудо­вания представлен в приложении 4.