基于功能裁剪的专利规避设计

在当前知识经济时代企业进入市场所面临的专利壁垒越来越多,其技术发展的空间越来越小。因此企业需要系统化创新方法来指导专利规避设计,在保证不侵犯现有专利权的前提下,利用现有专利技术的优势,高效、快速地开辟新技术市场。以专利侵权判定为依据,通过TRIZ中功能裁剪方法构建规避对象的功能模型,根据组件规避原则建立新产品的裁剪变体并确定问题或直接产生概念解,再应用TRIZ中的发明原理、标准解和效应库等来激发设计方案,形成了融合专利侵权判定与功能裁剪于一体的专利规避设计流程。应用该流程对我国的弧齿锥齿轮铣齿机进行案例分析。     

基于VA与FOS的专利规避方法设计

为突破专利壁垒,利用现有专利技术快速衍生出新的专利方案,研究了可有效规避侵权的系统化专利规避方法。通过需求-目标-功能分析模型寻求创新设计方向,经过检索及数据清洗得到目标专利群,利用专利价值评价方法来得到高价值度的目标专利,然后通过TRIZ理论功能树建立目标专利的结构-功能模型,寻找并分析问题组件,针对问题组件利用改进后的功能导向搜索方法进行创新设计,经过侵权判定得到新的专利方案。通过将价值分析(Value Analysis, VA)和功能导向搜索(Function Oriented Search, FOS)相结合,形成了一种新的专利规避设计模型,应用此方法对药品包装机械进行了创新设计案例分析,验证了此专利规避方法的有效性。     

基于TRIZ的专利规避设计方法与应用

为了在消化吸收现有专利技术的基础上提高新产品设计的起点,根据市场信息检索相关技术的专利,根据专利创新级别确定待规避专利的基本策略,应用发明问题解决理论方法构建待规避专利技术的原理解模型,以专利规避原则为指导,结合现有技术的优势和存在的问题,明确研发目标并将该问题定义为创新的发明问题;应用发明问题解决理论解决该发明问题,在现有技术优势的基础上开发出不同于现有技术并具有新的市场竞争力的创新产品,并申请专利进行技术保护。以完井工具封隔器为实例,进行该产品的专利规避创新设计,并申请相关专利。     

基于预期失效分析的伞型专利组合规避设计

寻求专利保护是企业发展的基本专利战略。一类由互补性专利组成的伞型专利组合是通过挖掘同一产品系统存在或潜在的更多技术问题而形成的具有互补技术特征的系列专利方案,通过更大的专利权利保护范围实现对同一产品系统的全方位保护。预期失效分析(Antucupatory failure determination,AFD)作为在发明问题解决算法(Algorithm for inventive-problem solving,ARIZ)中理想解和冲突的基础上发展起来的失效预测分析工具,成为发现失效问题的一种相对成熟的方法,能挖掘现有的产品系统各方面的问题以及预测尚未发现的问题。提出通过伞型专利组合分析、失效分析、TRIZ工具解决问题、专利性评价四个步骤组成的基于AFD的伞型专利组合规避设计,首先通过对规避对象产品系统进行专利组合分析,标定对象产品系统的专利权利范围,为创新设计设定了界限并提供了研究线索;其次,运用AFD进行失效分析和失效预测,确定系统已存及可能的失效点;再次,通过应用TRIZ方法产生出创造性的解决方案;最后,利用专利实质授权条件评价筛选方案并进行专利申请。应用该流程对一种擦窗机器人进行创新案例分析,形成具有自主知识产权的创新设计方案。     

面向机械产品专利规避的功能裁剪路径研究

专利日益成为知识产权战略下最重要的竞争性要素,掌握核心专利的企业通过设置专利壁垒阻碍后来者的竞争,因此如何针对专利技术进行创新设计,以突破专利壁垒将十分必要。为保障创新设计既为有效创新设计又不侵犯现有专利技术,考虑到功能裁剪与专利规避原则的契合性,首先基于专利制度约束与功能模型建立了专利权利范围;其次,基于不同专利规避原则对功能裁剪路径进行了研究;最后,基于专利规避前端设计准则,提出了完整的创新设计流程,并通过管道机器人实例验证了方法的有效性。     

IPC聚类分析与TRIZ相结合的专利群规避设计方法与应用

专利壁垒已经成为我国企业市场竞争中的重要障碍,借助专利所提供的技术信息,通过专利的IPC聚类分析与技术成熟度结合,确定待规避的专利群及专利规避目标;应用元件权重分析提取专利群的技术特征,根据专利规避目标明确规避现有专利技术范围的技术研发方向;以技术研发方向为指导建立创新中所要解决发明问题的TRIZ标准化模型,并应用TRIZ的知识工具解决该发明问题,得到专利规避设计的原理解,结合现有专利技术的优势开发出具有创新性技术的新产品,从而实现了对现有专利群的创新规避设计。以封隔器为实例,应用IPC聚类分析与TRIZ结合的专利群规避设计流程进行封隔器的专利规避设计,开发了二次坐封封隔器并申请了相关专利。     

意象驱动基于功能-行为-结构的产品造型设计研究

为建立产品功能和结构与产品造型之间的有效连接,引入功能-行为-结构（Function-Behavior-Structure,FBS）模型分析产品要素组成,以意象为约束驱动产品功能到造型的转化。建立基于FBS的产品意象造型递进式映射策略,以功能和结构相似度为约束选择产品造型模块,利用逼近理想解排序法（Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution,TOPSIS）从功能、结构与产品意象三方面实现对产品造型模块的选择排序,从而有助于实现产品功能模块布局与用户对造型意象感知的合理结合。最后,以煤矿钻机的意象造型设计为例验证了方法的有效性。     

面向技术问题的3D打印关键技术专利规避设计方法

在工程实践中,为了解决存在的技术问题,需要对现有产品进行创新设计,针对产品创新设计中普遍存在的专利规避需求,结合TRIZ建立了专利规避设计流程,包括规避问题的提出、规避对象的确定和规避设计;以FDM技术为例,对造成FDM技术成型精度低和打印速度慢的问题进行分析,并结合问题原因,专利检索到了在保证打印精度的前提下提高打印速度的技术方案,通过技术迁移,建立了迁移后的初始模型,并利用TRIZ中的功能裁剪进行了专利规避设计和侵权判定,可为企业及研究机构利用专利信息实施专利规避设计提供参考。     

基于TRIZ与专利分析的产品绿色创新设计方法

为了提高绿色产品的创新设计效率,提出了一种基于TRIZ与专利分析的产品绿色创新设计方法。通过对设计需求提取关键特征,检索相关专利,对专利进行功能、原理知识和结构知识分析,综合评价专利的相关度和创新性以提高专利利用效率。在保证不侵犯现有专利的基础上,利用现有专利进行高效设计,若无相关专利则转化绿色性能参数为TRIZ工程参数,融合TRIZ的创新原理启发设计者得到方案。最后引入TRIZ工具对已有的备选方案进行优化改进并得到最优方案。文章以冰箱的降噪设计为实例,验证了该方法的可行性。     

基于故障树分析与逼近理想解排序法的重卡车载信息系统界面设计

为提高驾驶员对重卡车载信息系统界面的使用体验,提出基于故障树分析与逼近理想解排序法的研究方法,解决界面中故障优化问题。采用故障树分析法找出系统所有的故障模式;使用逼近理想解排序法对故障模式进行风险排序,选取相对接近度高于平均值的故障模式;根据重卡驾驶员的需求,结合界面设计原则,针对高风险的故障模式采取纠正措施;通过A/B测试来验证改进措施的有效性。以重型卡车的车载信息系统界面为例进行验证,结果表明：所提出的方法可有效地分析出系统界面中的故障和故障发生的原因,并可作为一种通用的可靠性方法,用于提升交互设计中的用户体验。     

基于TOPSIS的注塑工艺参数多目标稳健优化设计

针对现有注塑工艺参数稳健设计未安排外表试验以深入分析成型过程中不可控因素的影响、未综合考虑注塑制品的多质量特性等不足,提出基于内外表参数设计、信噪比分析和逼近理想解排序(Techniquefororderpreference by similari to ideal solution,TOPSIS)的注塑工艺多目标稳健优化设计方法.通过二水平正交试验和方差分析筛选出对注塑制品质量影响最大的主要工艺参数作为可控因素,将其误差作为噪声因素,进行内外表参数设计.利用均匀试验设计和逐步回归分析建立预测给定注塑工艺方案下成型制品质量的二次多项式模型,以快速获得内外表所有试验方案下成型制品的质量指标值,进而高效地计算出内表试验方案下各质量指标所对应的信噪比.在此基础上,利用TOPSIS对内表各试验方案进行优劣排序并选取稳健最优的注塑工艺参数设计方案.手机面板的注塑工艺多目标稳健优化设计实例验证了方法的有效性.     

基于区域灵敏度及空间多层形貌的车身设计

提出了区域灵敏度分析方法,并通过设定关键区域的区域厚度变量,将灵敏度分析对象由单个零件的厚度变成关键区域的区域厚度变量。提出了基于优化空间重组及灵敏度筛选机制的空间多层形貌优化技术,对零件沿法向正反两个方向进行了结构形貌优化,并将两种方法应用到某车身轻量化设计中。应用实例表明,该方法可以成功地实现关键区域的灵敏度分析,并能大大缩短车辆开发时间优化。     

基于改进FAHP-TOPSIS的数控机床人机界面评价模型

为了对数控机床人机界面设计方案进行有效的评价,提出沉浸感人机界面综合评价方法。首先从易用性、表现力、流畅性和空间感4个方面建立了沉浸感指标评价体系,将灰色关联分析法引入指数标度法中,确定了各指标的综合权重,解决了传统层次分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP)中思维与判断矩阵不一致的问题;同时基于评判的模糊性,构建直觉模糊集和逼近理想解排序法(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution, TOPSIS)相结合的评价模型。运用该评价模型对数控机床4种人机界面设计方案进行评价,验证了该评价模型的可行性和有效性。     

焊钳小型轻量化的专利分析和基于TRIZ的创新设计

先对焊钳的小型轻量化从元件省略、元件替换、元件位置改变和元件改进4个方面进行专利分析,然后以TRIZ的解决技术冲突方法为手段,分析点焊机器人焊钳小型轻量化的创新设计思路。文中将TRIZ的解决技术冲突方法和专利分析相结合,挖掘出发明原理,对发明原理进行分析和解释,并将运用该发明原理的专利加以归类和说明,从而阐明现今研究的热点和空白,并指出创新思路。     

基于粒子群算法的机翼蒙皮层合板铺层参数设计

在复合材料机翼蒙皮的设计中,上蒙皮的稳定性和面内刚度问题一直被重点关注.为研究蒙皮铺层参数对稳定性和面内刚度的影响,文中建立了基于粒子群算法的权重理想点法的多目标优化模型,并对机翼蒙皮层合板在不增加结构质量的前提下进行蒙皮刚度和稳定性的多目标优化设计.提出的权重理想点法可以使多目标问题更灵活和简洁地转化为单目标优化问题.针对层合板优化的特点,在标准粒子群算法中引入自适应惯性权重和变异策略,提高了优化精度.最后对4种蒙皮层合板进行了优化计算,得到的数据对工程实际设计机翼蒙皮层合板铺层参数有参考价值.     

旅游文化创意产品多文化意象色彩设计评价方法

为了使旅游文化创意产品更好得承载文化意象,需要通过计算机辅助技术来优化和评价设计方案,匹配色彩与多文化意象之间的关系,提高设计效率.本文通过结合灰关联分析法(GRA)和逼近理想解法(TOPSIS),利用梯形模糊数以描述用户对旅游文化创意产品配色方案中文化元素的文化意象偏好,提出了基于灰关联分析?逼近理想解排序法的旅游文...     

极紫外宽带多层膜反射镜离散化膜系的设计与制备

极紫外(EUV)宽带多层膜的光谱性能对膜厚控制精度要求较高,仅由时间控制膜厚的镀膜系统难以满足其精度控制要求。本文提出了基于进化算法的宽带EUV多层膜离散化膜系设计方法,与传统膜系设计相比,离散化膜系所制备多层膜具有更为优良的EUV反射光谱性能。为验证离散化膜系设计在宽带EUV多层膜研制中的优越性,采用磁控溅射方法对具有离散化膜系的宽带多层膜反射镜进行了制备和测试。测试结果表明:研制的宽角度多层膜反射镜可实现入射角带宽为0°～17°,高于41%的反射率;研制的堆栈宽角度多层膜反射镜可实现入射角带宽为0°～18.5°,高于35%的反射率;研制的宽光谱多层膜反射镜可实现波长带宽为12.9～14.9 nm,高于21%的反射率。     

多层高压容器撑圆胎的设计与应用

为贯彻国家标准GB150—89《钢制压力容器》,着眼于提高我国化工、石油化工压力容器产品的制造质量,开展同行业之间技术交流,本文介绍了我厂容器生产中应用的CT—Ⅰ、CT—Ⅱ、CT—Ⅲ、CT—Ⅳ等四个型号多层高压容器内筒撑圆胎的结构特点、用途和操作方法。