Черный А.А. Принципы инженерного творчества

Подождите немного. Документ загружается.

33. Принцип однородности предусматривает, что объекты, взаи-

модействующие с данными объектами, должны быть сделаны из одних и

тех же материалов ( или близких к ним по свойствам).

34. Принцип отброса или регенерации частей. Выполнившая свое

назначение или ставшая ненужной часть объекта должна быть отброшена

(растворена, испарена и т.д.) или видоизменена

; расходуемые части долж-

ны восстанавливаться в ходе работы.

35. Принцип изменения физико-химических параметров объекта

означает изменить агрегатное состояние объекта, химический состав, кон-

центрацию, температуру, объем.

36. Принцип использование фазовых переходов предусматривает

использовать изменения параметров, происходящие при фазовых перехо-

дах, изменение объема, выделение или поглощение тепла и т.д.

37.

Принцип использования термического расширения предлагает

использовать термическое расширение и сжатие материалов, применить

материалы с разными коэффициентами термического расширения.

38. Принцип использования сильных окислителей заключается в

замене обычного воздуха обогащенным, а обогащенного – кислородом.

39. Принцип изменения степени инертности подсказывает заме-

нить обычную среду нейтральной, ввести в объект нейтральные части и

добавки, ввести

процесс в вакууме.

40. Принцип использования композиционных материалов состоит в

переходе от однородных материалов к композиционным.

Изобретения высоких уровней получаются в результате использо-

вания нескольких приемов одновременно. Эвристические приемы могут

образовывать комплексы и присоединять к себе физические и химические

эффекты.

Темпы научно-технического прогресса, уровень разрабатываемых

изделий и технологий, их

качество и эффективность зависят от того, на-

сколько широко и оперативно использует конструктор, механик, технолог

знания из различных областей физики. Современный инженер, пройдя

обучение в техническом вузе, получает информацию примерно о 150 фи-

зических эффектах и явлениях. В то же время в физике их уже сейчас из-

вестно порядка пяти тысяч. Большинство

из этих физических эффектов

может быть успешно использовано при создании нового технологического

оборудования, новых технологических процессов, приборов и устройств

для автоматического контроля и управления.

Физические эффекты и явления, законы и научные открытия – наи-

более обобщенное выражение результатов познания. Именно они лежат в

основе всех конкретных технических решений, формируя их ядро –

прин-

цип действия или идею решения. Объем знаний о них определяет потенци-

альную творческую мощь инженера.

Физический объект включает в себя широкий класс материальных

тел - твердые, жидкие, газообразные вещества, их сочетания, а также эле-

ментарные частицы, ионы, молекулы, атомы и т.д. Если подвергнуть физи-

ческий объект определенному воздействию, то имеет место

физический

эффект, т.е. результат такого воздействия.

К воздействиям относятся поля (электрическое, магнитное, грави-

тационное, тепловое и др.), а также различного рода изменения параметров

объекта (например, влажности, температуры, скорости и т.д.). Результаты

воздействия, т.е. собственно эффекты, могут быть также самыми разнооб-

разными: изменение температуры, электрический ток, движение и

т.д.

Один и то же физический объект может порождать большое количество

разнообразных, существенно отличающихся друг от друга технических

решений.

Применение физических эффектов и явлений позволяет решать

изобретательские задачи высокого уровня направленные на создание но-

вой технологии и оборудования.

Качество и время решения инженерных задач определяются глав-

ным образом тем «инструментом

», который для этой работы используется:

чем более совершенен «инструмент», тем выше качество и тем меньше за-

траченное время. В этом деле компьютер с программным обеспечением

оказывается вне всякой конкуренции, представляя универсальный по сво-

им возможностям инструмент для творческой деятельности инженера.

Универсальность его состоит, прежде всего, в том, что, не меняя

как таковое физическое устройство ЭВМ, ее аппаратуру, можно заставить

компьютер выполнять самые различные функции. Такая переналадка этого

инструмента выполняется путем разработки новых алгоритмов и про-

грамм. Для выполнения разных функций используется одно и то же физи-

ческое устройство – ЭВМ. Сменной является только программа.

РЕШЕНИЕ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИХ ЗАДАЧ

Алгоритм решения изобретательских задач (

АРИЗ) является основ-

ным рабочим инструментом теории решения изобретательских задач

(ТРИЗ) и представляет собой универсальную программу поиска новых

технических решений.

АРИЗ непрерывно совершенствуется и развивается.

Ниже приведен один из последних вариантов алгоритма. Алгоритм

включает девять блоков.

1. Анализ задачи. Осуществляется переход от изобретательской

ситуации к модели задачи.

2. Анализ модели задачи. Обеспечивает учет имеющихся ресур-

сов, которые можно использовать при решении задачи: ресурсов простран-

ства, времени, веществ и полей.

3. Определение идеального конечного результата и физического

противоречия. Формулируется идеальное решение (ИКР) и определяется

физическое

противоречие (ФП).

4. Мобилизация и применение вещественно-полевых ресурсов.

Осуществляются планомерные операции по увеличению ресурсов.

5. Применение информационного фонда.

6. Изменение и (или) замена задачи.

7. Анализ способа устранения физического противоречия. Осу-

ществляется проверка качества получаемого ответа. Физическое противо-

речие должно быть устранено почти идеально. Лучше потратить дополни-

тельное

время на получение нового, более сильного, ответа, чем потом

долго бороться за плохо внедряемую слабую идею.

8. Применение полученного ответа. Обеспечивается максималь-

ное использование ресурсов найденной идеи, так как хорошая идея не

только решает конкретную задачу, но и дает универсальный ключ ко мно-

гим другим аналогичным задачам.

9. Анализ

хода решения. Обеспечивает повышение творческого

потенциала инженера.

Важно не только найти решение, но и правильно его описать.

Основными документами, отражающими сущность нового техни-

ческого решения, являются описание изобретения с формулой изобрете-

ния, а также соответствующие графические материалы (чертежи, схемы и

др.).

СВЕДЕНИЯ ИЗ ПАТЕНТНОГО И ДРУГИХ ЗАКОНОВ

Некоторые сведения

из Патентного Закона РФ приведены ниже.

Изобретению представляется правовая охрана, если оно является но-

вым, имеет изобретательский уровень и промышленно применимо.

Изобретение является новым, если оно не известно из уровня техни-

ки.

Изобретение имеет изобретательский уровень, если оно для специа-

листа явным образом не следует из уровня техники.

Уровень техники

включает любые сведения, ставшие общедоступ-

ными в мире до даты приоритета изобретения.

Изобретение является промышленно применимым, если оно может

быть использовано в промышленности.

Объектами изобретения могут являться: устройство, способ, вещест-

во, а также применение известного ранее устройства, способа, вещества по

новому назначению.

К полезным моделям относится конструктивное выполнение средств

производства и предметов потребления, а также их составных частей.

Полезной модели предоставляется правовая охрана

, если она являет-

ся новой и промышленно применимой.

Полезная модель является новой, если совокупность ее существен-

ных признаков не известна из уровня техники.

Полезная модель является промышленно применимой, если она мо-

жет быть использована в промышленности и других отраслях деятельно-

сти.

К промышленным образцам относится художественно-

конструкторское решение изделия, определяющее

его внешний вид.

Промышленный образец признается новым, если совокупность его

существенных признаков, определяющих эстетические и эргономические

особенности изделия, не известна из сведений, ставших общедоступными в

мире до даты приоритете промышленного образца.

Промышленный образец признается оригинальным, если его суще-

ственные признаки обусловливают творческий характер эстетических осо-

бенностей изделия.

Промышленный образец признается промышленно

применимым, ес-

ли он может быть многократно воспроизведен путем изготовления соот-

ветствующего изделия.

Автором изобретения полезной модели, промышленного образца

признается физическое лицо, творческим трудом которого они созданы.

Если в создании объекта промышленной собственности участвовало

несколько физических лиц, все они считаются его авторами. Порядок

пользования правами, принадлежащими авторам, определяется соглашени-

ем

между ними.

Патент выдается:

- автору (авторам) изобретения, полезной модели, промышленного

образца;

- физическим и юридическим лицам (при условии их согласия), ко-

торые указаны автором (авторами) или его (их) правопреемником в заявке

на выдачу патента либо в заявлении, поданном в Патентное ведомство до

момента регистрации изобретения, полезной модели, промышленного об-

разца;

работодателю.

Патентообладателю принадлежит исключительное право на исполь-

зование охраняемых патентом изобретения, полезной модели или про-

мышленного образца по своему усмотрению, если такое использование не

нарушает прав других патентообладателей, включая право запретить ис-

пользование указанных объектов другим лицам, кроме случаев, когда та-

кое использование не является нарушением права патентообладателя.

Патентообладатель может уступить полученный

патент любому фи-

зическому или юридическому лицу.

Патент на изобретение, полезную модель, промышленный образец и

право на его получение переходят по наследству.

В соответствии с законом о товарных знаках, знаках обслуживания и

наименованиях мест происхождения товаров наименование места проис-

хождения товара – это название страны, населенного пункта, местности

или другого географического

объекта (далее – географический объект),

используемое для обозначения товара, особые свойства которого исключи-

тельно или главным образом определяются характерными для данного гео-

графического объекта природными условиями или людскими факторами

либо природными условиями и людскими факторами одновременно.

Регистрация наименования места происхождения товара действует

бессрочно.

Заявка должна относиться к одному наименованию места происхож-

дения

товара.

Заявка должна содержать:

- заявление о регистрации и представлении права пользования на-

именованием места происхождения товара или о предоставлении права

пользования уже зарегистрированным наименованием места происхожде-

ния товара с указанием заявителя (заявителей), а также его (их) местона-

хождения или местожительства;

- заявляемое обозначение;

- вид товара, для обозначения которого испрашивается регистрация

предоставление права пользования наименованием места происхождения

товара или предоставление права пользования уже зарегистрированным

наименованием места происхождения товара, с указанием места производ-

ства (границ географического объекта);

- описание особых свойств товара.

Заявка представляется на русском языке.

В период проведения экспертизы заявки до принятия по ней решения

заявитель вправе по собственной инициативе

дополнять, уточнять или ис-

правлять материалы заявки.

Выдача свидетельства на право пользования наименованием места

происхождения товара производится Патентным ведомством в течение

трех месяцев с даты получения документа об уплате пошлины.

Свидетельство действует в течение десяти лет, считая с даты посту-

пления заявки в Патентное ведомство.

Юридические и физические лица Российской Федерации вправе за-

регистрировать наименование места происхождения товара

в зарубежных

странах.

Защита гражданских прав от незаконного использования товарного

знака помимо требований о прекращении нарушения или взыскания при-

чиненных убытков осуществляется также путем:

- публикации судебного решения в целях восстановления деловой

репутации потерпевшего;

- удаления с товара или его упаковки незаконно используемого то-

варного знака или обозначения, либо уничтожения изготовленных

изобра-

жений товарного знака или обозначения, сходного с ним до степени сме-

шения, сходного с ним до степени смешения.

Если международным договором Российской Федерации установле-

ны иные правила, чем те, которые содержатся в Законе, то применяются

правила международного договора.

ПОДАЧА ЗАЯВКИ НА ВЫДАЧУ ПАТЕНТА НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

В качестве изобретения охраняется

техническое решение в любой

области, относящееся к продукту или способу.

Продуктом как объектом изобретения является, в частности, уст-

ройство, вещество.

К устройствам относятся конструкции и изделия.

Способом как объектом изобретения является процесс осуществле-

ния действий над материальным объектом с помощью материальных

средств.

Заявка на выдачу патента должна относиться к одному

изобрете-

нию или группе изобретений, связанных между собой настолько, что они

образуют единый изобретательский замысел.

Единство изобретения признается соблюденным если:

- в формуле изобретения охарактеризовано одно изобретение;

- в формуле изобретения охарактеризована группа изобретений:

- одно из которых предназначено для получения (изготовления) другого

(например, устройство или вещество и способ получения (изготовле-

ния

) устройства или вещества в целом или их части);

- одно из которых предназначено для осуществления другого (например,

способ и устройство для осуществления способа в целом или одного из

его действий);

- одно из которых предназначено для использования другого (в другом)

(например, способ и вещество, предназначенное для использования в

способе; способ или устройство и его часть; применение устройства или

вещества

по определенному назначению и способ с их использованием

в соответствии с этим назначением; применение устройства или веще-

ства по определенному назначению и устройство или композиция, в ко-

торых они используются в соответствии с этим назначением как со-

ставная часть);

- относящихся к объектам одного вида (несколько устройств, несколько

веществ и т.

д.), одинакового назначения, обеспечивающим получение

одного и того же технического результата (варианты).

Заявка должна содержать:

- заявление о выдаче патента с указанием автора изобретения и лица, на

имя которого испрашивается патент (заявителя), а также их местожи-

тельства или местонахождения;

- описание изобретения, раскрывающее его с полнотой, достаточной для

осуществления;

- формулу изобретения,

выражающую его сущность и полностью осно-

ванную на описании;

- чертежи и иные материалы, если они необходимы для понимания сущ-

ности изобретения;

- реферат.

Заявление о выдаче патента представляется на русском языке. Про-

чие документы заявки представляются на русском или другом языке.

Если документы заявки представлены на другом языке, к заявке

прилагается

их перевод на русский язык.

Документы заявки представляются в трех экземплярах.

Заявление о выдаче патента представляется на типографском блан-

ке или в виде компьютерной распечатки.

Описание изобретения должно раскрывать изобретение с полнотой,

достаточной для его осуществления.

Описание начинается с названия изобретения. Описание содержит

следующие разделы:

- область техники, к которой относится

изобретение;

- уровень техники;

- раскрытие изобретения;

- краткое описание чертежей (если они содержатся в заявке);

- осуществление изобретения.

Название изобретения должно быть кратким и точным.

Название изобретения, как правило, характеризует его назначение

и излагается в единственном числе. Исключение составляют:

- названия, которые не употребляются в единственном числе;

- названия изобретений, относящихся к химическим соединениям, охва-

тываемым общей структурной формулой.

В названии группы изобретений, в зависимости от ее особенностей,

приводится, как

правило, следующее:

- для группы изобретений, относящихся к объектам, один из кото-

рых предназначен для получения (изготовления), осуществления или ис-

пользования другого, - полное название одного изобретения и сокращен-

ное – другого;

- для группы изобретений, относящихся к объектам, один из кото-

рых предназначен для использования в другом, - полные названия изобре-

тений, входящих

в группу;

- для группы изобретений, относящихся к вариантам, название

одного изобретения группы, дополненное указываемым в скобках словом

«варианты».

В названии изобретения не рекомендуется использовать личные

имена, фамильярные наименования, аббревиатуры, товарные знаки и знаки

обслуживания, рекламные, фирменные и иные специальные наименования,

наименования мест происхождения товаров, слова «и т.д.» и аналогичные

которые не служат целям идентификации изобретения.

В разделе описания «Область техники, к которой относится изобре-

тение» указывается область применения изобретения. Если таких областей

несколько, указываются преимущественные.

В разделе «уровень техники» приводятся сведения об известных

заявителю аналогах изобретения с выделением из них аналога, наиболее

близкого к изобретению (прототипа).

В качестве аналога

изобретения указывается средство того же на-

значения, известное из сведений, ставших общедоступным до даты при-

оритета изобретения.

При описании каждого из аналогов непосредственно в тексте при-

водятся библиографические данные источника информации, в котором он

раскрыт, признаки аналога с указанием тех из них, которые совпадают с

существенными признаками заявляемого изобретения, а также

указывают-

ся известные заявителю причины, препятствующие получению техниче-

ского результата, который обеспечивается изобретением.

Если изобретение охарактеризовано в виде применения по опреде-

ленному назначению, в качестве аналога указывается известное средство

того же назначения.

В случае группы изобретений сведения об аналогах приводятся для

каждого изобретения.

В случае группы изобретений сведения об аналогах приводятся для

каждого изобретения. После описания аналогов в качестве наиболее близ-

кого к изобретению указывается тот, которому присуща совокупность при-

знаков, наиболее близкая к совокупности существенных признаков изобре-

тения.

Сущность изобретения как технического

решения выражается в со-

вокупности существенных признаков, достаточной для достижения обес-

печиваемого изобретением технического результата.

Признаки относятся к существенным, если они влияют на возмож-

ность получения технического результата, т.е. находятся в причинно-

следственной связи с указанным результатом.

Технический результат представляет собой характеристику техни-

ческого эффекта, явления, свойства и т.

п., объективно проявляющихся при

осуществлении способа или при изготовлении либо использовании про-

дукта, в том числе при использовании продукта, полученного непосредст-

венно способом, воплощающим изобретение.

Технический результат может выражаться, в частности в снижении

(повышении) коэффициента трения; в предотвращении заклинивания;

снижении вибрации; в устранении дефектов структуры литья.

Для характеристики композиций используются

следующие призна-

ки:

- качественный состав (ингредиенты);

- количественный состав (содержание ингредиентов);

- структура композиции;

- структура ингредиентов.

Для характеристики композиций неустановленного состава могут

использоваться их физико-химические, физические и иные характеристи-

ки, а также признаки способа получения.

В разделе описания приводится перечень фигур с краткими пояс-

нениями того, что изображено на каждой

из них.

Если представлены иные графические материалы, поясняющие

сущность изобретения, они также указываются в перечне и приводится

краткое пояснение их содержания.

Осуществление изобретения: показывается, как может быть осу-

ществлено изобретение с реализацией указанного заявителем назначения,

предпочтительно путем приведения примеров, и со ссылками на чертежи

или иные графические материалы, если они

имеются.

Для изобретения, сущность которого характеризуется с использо-

ванием признака, выраженного общим понятием, в частности представ-

ленного на уровне функционального обобщения, описывается средство для

реализации такого признака или методы его получения, либо указывается

на известность такого средства или методов его получения.

Приводятся также сведения, подтверждающие возможность полу-

чения при осуществлении изобретения того технического результата, ко-

торый указан. При использовании для характеристики изобретения коли-

чественных признаков, выраженных в

виде интервала значений, показыва-

ется возможность получения технического результата во всем этом интер-

вале.

Для изобретения, относящегося к устройству, приводится описание

его конструкции (в статическом состоянии) и действие устройства (работа)

или способ использования со ссылками на фигуры чертежей (цифровые

обозначения конструктивных элементов в описании должны соответство-

вать цифровым обозначениям их

на фигуре чертежа), а при необходимости

– на иные поясняющие материалы (эпюры, временные диаграммы и т.д.).

Если устройство содержит элемент, охарактеризованный на функ-

циональном уровне, и описываемая форма реализации предполагает ис-

пользование программируемого (настраиваемого) многофункционального

средства, то представляются сведения, подтверждающие возможность вы-

полнения таким средством конкретной предписываемой ему в составе

дан-

ного устройства функции. В случае, если в числе таких сведений приво-

дится алгоритм, в частности вычислительной, его предпочтительно пред-

ставляют в виде блок-схемы, или, если это возможно, соответствующего

математического выражения.

Если изобретение относится к композиции (смеси, раствору, спла-

ву, стеклу и т.п.), приводятся примеры, в которых указываются ингредиен

ты, входящие в состав композиции, их характеристика и количественное

содержание. Описывается способ получения композиции, а если она со-

держит в качестве ингредиента новое вещество, описывается способ его

получения.

Содержание каждого ингредиента указывается в таком единичном

значении, которое находится в пределах указанного в формуле изобрете-

ния интервала значений (при выражении количественного

содержания ин-

гредиентов в формуле изобретения в процентах (по массе или объему)

суммарное содержание всех ингредиентов, указанных в примере, равняет-

ся 100%).

Для изобретения, относящегося к способу, в примерах его реализа-

ции указываются последовательность действий (приемов, операций) над

материальным объектом, а также условия проведения действий, конкрет-

ные режимы (температура, давление и т

.п.), используемые при этом мате-

риальные средства (устройства, вещества и т.п.), если это необходимо. Ес-