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专利地图与TRIZ理论

发布日期:2015-01-22浏览:2160

  • 课程时长

    12 H

    课程大纲


    国内外专利地图发展动态研究
    未来的世界是信息的世界,谁掌握着信息,谁就有可能在竞争中取胜。专利作为技术信息最有效的载体,囊括了全球90%以上的最新技术情报,相比一般技术刊物所提供的信息早5-6年,而且内容翔实准确。据世界知识产权组织估算,如果能够有效地利用专利信息,可以使企业研发工作平均缩短技术研发周期60%,节约科研经费40%。因此,作为收集、整理、利用专利技术信息的专利地图将在未来信息世界中扮演着举足轻重的角色。
    日本于上世纪60年代就开始了专利地图的研究。
    1968年,日本专利办公室出版了日本第一份专利地图,该地图是关于航空微米测量技术在其他产品的功能、特征和设计原理等应用领域上的扩充使用,该专利地图能显示出技术功能性和应用方面的扩展方式,并能通过专利随时间的变化关系找出它们之间的联系。随后,专利地图的应用逐渐扩展到工业,尤其是一些以技术为基础的大公司。为了企业的科技发展战略、开发新的商机和进一步促进对专利信息的使用,近二十年来,日本政府收集和分析了许多技术领域的专利信息来制作专利地图,并将这些地图免费放在网上。1997年-1999年间,日本发明与创新研究所亚太工业产权中心陆续针对日本重点技术领域制作了66种技术的“技术领域专利地图”,将专利情报提供给产业界。例如在能量相关技术领域,日本专利办公室制作了可充电电池,太阳能的应用,太阳能电池三个方面的专利地图供企业无偿使用;在通讯领域,专利地图更是涉及红外线传感和应用、图像识别技术等多个方面。
    专利分析方法和主要指标
    专利分析法是指对有关的专利文献进行筛选、统计、分析,使之转化成可利用信息的方法。专利分析首先要进行专利检索,检索一般包括查新检索、专利法律状态检索、技术跟踪检索、侵权防御性检索等。检索入口可以是某一技术主题(关键词或分类号)、专利申请(专利权)人(国家、公司、个人)、专利申请(公开)时间、专利地域或组合检索,形成对某一技术、重要国家、重要公司、某一自然人、主要竞争对手在一定时间和地理范围内的专利状况研究。
    定量分析的主要指标及其应用
    定性分析
    专利地图及其应用
    专利地图是指对一次、二次、三次等专利文献的统计结果整理成各种图表,即将专利信息“地图化”。专利地图作为一种搜集、整理和显示专利信息的工具,可视性强,便于理解,一般分为专利管理图、专利技术图、专利权利图。
    美国专利战略
    日本专利战略
    对我国专利发展战略的启示


    TRIZ理论
    TRIZ是发明问题的解决理论,其拼写是由发明问题的解决理论(TheoryofInventiveProblemSolving)俄语含义的单词首字母组成,在欧美国家也可缩写为TIPS。其研究始于1946年,原苏联的大学、研究所和企业所组成的数百人的研究组织分析研究了世界近250万件发明专利,综合多个学科领域的原理、法则形成了TRIZ理论体系。其主要目的是研究人类进行发明创造、解决技术难题过程中所遵循的科学原理和法则。并将之归纳总结,形成能指导实际新产品开发的理论方法体系。运用这一理论,可大大加快人们创造发明的进程而且能得到高质量的创新产品。
    任何领域的产品改进、技术的变革、创新和生物系统一样,都存在产生、生长、成熟、衰老、灭亡的过程,是有规律可循的。人们如果掌握了这些规律,就能能动地进行产品设计并能预测产品的未来发展趋势。发明问题解决理论TRIZ通过分析人类已有技术创新成果———高水平发明专利,总结出技术系统发展进化的客观规律,并形成指导人们进行发明创新、解决工程问题的系统化的方法学体系。
    冷战时期,美国为首的西方国家的特工与前苏联的克格勃曾经进行过无数次惊心动魄的间谍战,其中一次就是围绕被称为神奇的“点金术”展开的。因为美国、德国等西方国家惊异于前苏联在军事、工业等方面的创造能力,他们把创造这种奇迹的神秘武器称为“点金术”,可结果强大的克格勃使欧美国家只能望“术”兴叹。
    这个“点金术”就是当前世界上著名的发明问题解决理论,被简称为TRIZ理论,它是由前苏联发明家阿奇舒勒(G.S.Altshuller)在1946年创立的,后来阿奇舒勒也被尊称为TRIZ之父。1946年,阿奇舒勒开始了发明问题解决理论的研究工作。以后数十年中,阿奇舒勒穷其毕生的精力致力于TRIZ理论的研究和完善。在他的领导下,前苏联的数十家研究机构、大学、企业组成了TRIZ的研究团体,先后分析了全球近250万份高水平的发明专利,总结出各种技术发展进化遵循的规律模式,以及解决各种技术矛盾和物理矛盾的创新原理和法则,建立一个由解决技术问题,实现创新开发的各种方法、算法组成的综合理论体系,并综合多学科领域的原理和法则,建立起TRIZ理论体系。
    技术系统演变的8个模式
    (1)技术系统演变遵循产生、成长、成熟和衰退的生命周期。
    (2)技术系统演变的趋势是提升理想状态。
    (3)矛盾的导致是由于系统中子系统开发的不均匀性。
    (4)首先是部件匹配,然后失配。
    (5)技术系统首先向复杂化演进,然后通过集成向简单化发展。
    (6)从宏观系统向微观系统转变,即向小型化和增加使用能量场演进。
    (7)技术向增加动态性和可控性发展。
    (8)向增加自动化减少人工介入演变。
    1.创新思维方法与问题分析方法
    TRIZ理论中提供了如何系统分析问题的科学方法,如多屏幕法。而对于复杂问题的分析,它包含了科学的问题分析建模方法———物场分析法,它可以帮助快速确认核心问题,发现根本矛盾所在。
    2.技术系统进化法则
    针对技术系统进化演变规律,在大量专利分析的基础上TRIZ理论总结提炼出八个基本进化法则。利用这些进化法则,可以分析确认当前产品的技术状态,并预测未来发展趋势,开发富有竞争力的新产品。
    3.工程矛盾解决原理
    不同的发明创造往往遵循共同的规律。TRIZ理论将这些共同的规律归纳成40个发明原理与11个分离原理,针对具体的矛盾,可以基于这些创新原理寻求具体解决方案。
    4.发明问题标准解法
    针对具体问题物场模型的不同特征,分别对应有标准的模型处理方法,包括模型的修整、转换、物质与场的添加等等。
    5.发明问题解决算法ARIZ
    主要针对问题情境复杂,矛盾及其相关部件不明确的技术系统。它是一个对初始问题进行一系列变形及再定义等非计算性的逻辑过程,实现对问题的逐步深入分析,问题转化,直到问题解决。
    自TRIZ理论诞生以来,国外就一直比较注重TRIZ理论的研究、教育和实践工作。

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