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“本文探討了在授權(quán)導(dǎo)向的背景下，技術(shù)方案場景化的專利申請路徑。通過一個具體案例，介紹了如何將圖像識別技術(shù)深度應(yīng)用于注塑機，以解決特定場景下的技術(shù)問題。”
來源：IPRdaily中文網(wǎng)（iprdaily.cn）
作者：邱小波 超凡知識產(chǎn)權(quán)服務(wù)股份有限公司
1 、引言
在一些專利申請場景下，企業(yè)會選擇犧牲專利的保護范圍以爭取專利得以授權(quán)。
這上述場景中，專利授權(quán)是主要考慮因素，為達到授權(quán)目標(biāo)，在前期申請文件的撰寫階段，采取的措施之一就是將既有的技術(shù)方案進一步場景化，使之與特定場景下的場景特征進行結(jié)合，實現(xiàn)利用該既有技術(shù)方案解決特定場景下的技術(shù)問題。這種撰寫方式雖然限縮了權(quán)要范圍，但同時也有效限縮了審查時適用于評述新創(chuàng)性的對比文件數(shù)量（因?qū)Ρ任募枰紤]相同或相近技術(shù)領(lǐng)域），為類似方案的結(jié)合評述制造了障礙，也就反向提升了專利的授權(quán)概率。
2 、一個案例
某企業(yè)的專利挖掘場景，其主要業(yè)務(wù)產(chǎn)品是注塑機，技術(shù)研發(fā)的進化路線是進一步實現(xiàn)注塑機和注塑工藝的智能化。企業(yè)提出，將圖像識別技術(shù)應(yīng)用到注塑機上，以布局一個或多個新的專利。
圖1 圖像識別技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域
眾所周知，圖像識別技術(shù)在當(dāng)下已是一項成熟的基礎(chǔ)技術(shù)，其已應(yīng)用于面部識別、圖像搜索、自動駕駛、醫(yī)療診斷等諸多領(lǐng)域（如圖1）。筆者進行了一個檢索實驗，以“基于圖像識別的”作為專利標(biāo)題的關(guān)鍵詞進行檢索，檢索到4274件專利文獻；其中，發(fā)明3616件，有效狀態(tài)1515件（檢索時間2024.6.4，萬象云專利檢索系統(tǒng)）。在如此龐大的圖像識別技術(shù)方案集群背景下，如果在注塑機上的應(yīng)用是以圖像識別技術(shù)本身作為核心點，以“圖像數(shù)據(jù)采集-識別模型訓(xùn)練-模型應(yīng)用”作為技術(shù)方案的主體，即便是獲取的圖像數(shù)據(jù)和模型輸出參數(shù)在特定場景下已經(jīng)差異化，但因為技術(shù)方案的骨架主體仍然是常規(guī)樣式，毫無疑問，在后期審查階段，這樣的技術(shù)方案將面臨大量對比文件的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
基于上述分析，如果要在注塑機上布局圖像識別技術(shù)的應(yīng)用專利，就必須將該基礎(chǔ)技術(shù)與注塑機本身的場景進行深度結(jié)合。例如，可以考慮將圖像識別技術(shù)作為一個輔助手段，參與在注塑機控制或注塑工藝中的某一個處理環(huán)節(jié)，輔助解決注塑場景下的特定技術(shù)問題。顯然，這個特定技術(shù)問題應(yīng)該是“識別”之外的其他問題，而“識別”應(yīng)該定位為其中的局部環(huán)節(jié)，被包裹在整體方案之中。
本著上述原則，與企業(yè)技術(shù)人員進行了深度交流和方案挖掘。具體的挖掘過程包括下述幾個步驟：
（1）需求分析與場景定位
首先基于現(xiàn)場頭腦風(fēng)暴，深入探討了注塑機和注塑工藝的具體需求，識別出可能的技術(shù)瓶頸和優(yōu)化空間。其次，現(xiàn)場人員踴躍提出了圖像識別技術(shù)在注塑機上的可能應(yīng)用場景，例如質(zhì)量檢測、缺陷識別、產(chǎn)品分類等。通過多輪頭腦風(fēng)暴產(chǎn)生了多個備選方案，經(jīng)過篩選，最終確定在注塑成型工藝的點檢場景下進行圖像識別的結(jié)合應(yīng)用。
這里需要說明的是，注塑成型工藝點檢是按照一定標(biāo)準(zhǔn)、一定周期對注塑設(shè)備規(guī)定的工藝參數(shù)進行檢查，以便發(fā)現(xiàn)工藝異常，及時加以修正，使注塑設(shè)備的工藝參數(shù)能保持在其標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，并保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的注塑生產(chǎn)工藝管理方法。
（2）專利檢索與技術(shù)調(diào)研
通過大量檢索，全方位了解了圖像識別技術(shù)在注塑機領(lǐng)域的最新進展和應(yīng)用案例。同時，還收集了與“注塑成型工藝點檢”主題相關(guān)的專利文獻，分析總結(jié)現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)缺點，為技術(shù)方案的創(chuàng)新提供參考。
進一步技術(shù)調(diào)研后，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前注塑成型工藝點檢都是通過人來檢驗的，工作效率和點檢準(zhǔn)確性都有提升空間。具體而言，現(xiàn)有注塑工藝中，一臺注塑設(shè)備有大約80個工藝參數(shù)需要在點檢時進行檢驗，一臺設(shè)備的點檢時間大約為10分鐘，一個小型注塑加工車間通常有20臺注塑設(shè)備，那么完成一次全車間注塑成型工藝點檢大約需要200分鐘，非常耗費人力成本與時間成本。
圖2智能注塑機示意圖
（3）技術(shù)方案構(gòu)思和細(xì)化
該環(huán)節(jié)主要基于前述專利檢索和技術(shù)調(diào)研的結(jié)果，與研發(fā)人員共同構(gòu)思創(chuàng)新的技術(shù)方案。這里重點考慮如何將圖像識別技術(shù)與注塑成型工藝點檢場景深度結(jié)合，以形成具有新穎性和創(chuàng)造性的技術(shù)方案。
經(jīng)過多番討論修改，確定通過設(shè)置智能點檢控制模塊來融合圖像識別技術(shù)，實現(xiàn)通過圖像識別技術(shù)代替人工肉眼對注塑工藝參數(shù)進行智能點檢（如圖2）。
細(xì)化后的方案包括：圖像獲取模塊通過圖像傳輸模塊與MES系統(tǒng)通信連接，圖像獲取模塊用于獲取智能點檢控制模塊的圖像獲取指令，圖像獲取模塊用于對注塑設(shè)備的工藝參數(shù)頁面進行獲取圖像，并把獲取的圖像通過圖像傳輸模塊傳輸?shù)組ES系統(tǒng)中。圖像獲取模塊具體為安裝在注塑設(shè)備本體上的攝像裝置，攝像裝置的鏡頭對準(zhǔn)注塑設(shè)備的工藝參數(shù)頁面；當(dāng)注塑設(shè)備啟動時，智能點檢控制模塊發(fā)送圖像獲取指令至圖像獲取模塊，圖像獲取模塊對注塑設(shè)備的工藝參數(shù)頁面進行獲取圖像，并將獲取完成的工藝參數(shù)頁面通過圖像傳輸模塊發(fā)送至MES系統(tǒng)。
然后，MES系統(tǒng)通過圖像識別模塊提取工藝參數(shù)頁面中的工藝參數(shù)；MES系統(tǒng)把提取出來的工藝參數(shù)列表與存儲在信息存儲模塊中的參數(shù)范圍進行對比；若提取出來的工藝參數(shù)列表在信息儲存模塊中存儲的參數(shù)范圍內(nèi)，則表示參數(shù)調(diào)整完成，操作人員通過反饋單元反饋調(diào)整完成指令，停止計時，將計時時長發(fā)送至信息存儲模塊進行存儲。
這樣，上述方案通過把圖像識別技術(shù)融入到注塑成型工藝點檢場景中，圖像識別技術(shù)僅僅是該場景中的其中一個局部環(huán)節(jié)，解決的是注塑工藝場景下點檢效率和點檢準(zhǔn)確性的問題，沒有落入以圖像識別技術(shù)本身為主體技術(shù)框架的老套方案，有效避開了“圖像數(shù)據(jù)采集-識別模型訓(xùn)練-模型應(yīng)用”這類圖像識別技術(shù)文獻的新創(chuàng)性威脅。同時，注塑成型工藝點檢場景屬于一個較為小眾的領(lǐng)域，該技術(shù)領(lǐng)域的專利文獻數(shù)量極為有限，這就很大程度提升了本方案的區(qū)別性。
（4）技術(shù)方案可行性驗證
基于前述方案構(gòu)思，理論上推導(dǎo)可行，且檢索結(jié)果顯示其有較為突出的區(qū)別特征，有較好授權(quán)前景，因此立馬著手對該方案進行了專利申請。
進一步地，該企業(yè)通過研發(fā)立項，后續(xù)在實際注塑工藝中驗證了該技術(shù)方案的可行性和效果。結(jié)果證明，上述技術(shù)方案通過圖像識別技術(shù)代替人工肉眼對注塑工藝參數(shù)進行點檢，使單臺注塑設(shè)備的注塑工藝參數(shù)點檢時間縮短為1分鐘以內(nèi)，使工人工作量大大減輕，同時又保證了點檢結(jié)果的準(zhǔn)確性。尤其值得說明的是，即使不具備通訊接口的老舊注塑設(shè)備，也可通過該方法實現(xiàn)快速注塑工藝參數(shù)點檢?？梢?，該方案具有顯著的技術(shù)效果。
3 、一些延伸思考
除了上面案例中所提及的“圖像識別技術(shù)”的場景化應(yīng)用，類似被廣泛應(yīng)用于各種場景的基礎(chǔ)技術(shù)還包括二維碼、區(qū)塊鏈、深度學(xué)習(xí)、語音識別、5G等等，通過將這些基礎(chǔ)技術(shù)應(yīng)用于特定的場景，產(chǎn)生了成千上萬個新專利點。這種場景化應(yīng)用，不僅僅是推動知識產(chǎn)權(quán)的發(fā)展，同時也帶來了產(chǎn)業(yè)化的革新。例如，戴森利用數(shù)碼馬達技術(shù)持續(xù)研發(fā)干手、除塵、美發(fā)等產(chǎn)品，通過將核心基礎(chǔ)技術(shù)進行多產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，實現(xiàn)了產(chǎn)品創(chuàng)新集群的涌現(xiàn)。
筆者檢索發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)關(guān)于“圖像識別”技術(shù)主題的專利申請最早為1997年1月29號，由西安交通大學(xué)申請的“基于圖像識別的運動物體測量方法”（CN1141427A）。之后一直到2005年國內(nèi)才有第二個該主題的專利申請，期間有8年的沉寂。進入21世紀(jì)，隨著深度學(xué)習(xí)技術(shù)的突破和發(fā)展，深度學(xué)習(xí)技術(shù)開始廣泛應(yīng)用于圖像識別，圖像識別的準(zhǔn)確率得以提高，從而可以滿足更多場景下的識別精度要求，并因此帶來了2010年以來圖像識別應(yīng)用的涌現(xiàn)，相關(guān)專利也如雨后春筍。
筆者以“基于圖像識別的”作為專利標(biāo)題的關(guān)鍵詞，申請日限定為20240101-20240601進行檢索，仍檢索到92件專利文獻，其中有14件獲得授權(quán)。可見，盡管圖像識別技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，但將其應(yīng)用到具體場景下并產(chǎn)生新的專利點仍有很大空間。這個事實，給企業(yè)的專利創(chuàng)新提供了一點啟示，那些看似已經(jīng)很成熟的基礎(chǔ)技術(shù)，并不是沒有和企業(yè)自身產(chǎn)品/技術(shù)相結(jié)合以產(chǎn)生有價值的新技術(shù)的可能，這始終都是一個可以努力的方向。
在實際操作中，當(dāng)企業(yè)嘗試將基礎(chǔ)技術(shù)或新興技術(shù)與自身技術(shù)場景進行融合時，可參考本文中將圖像識別技術(shù)應(yīng)用于注塑機的案例進行實施。具體地，通過需求分析與場景定位、專利檢索與技術(shù)調(diào)研、技術(shù)方案構(gòu)思和細(xì)化、以及技術(shù)方案可行性驗證，最終挖掘出場景化的新技術(shù)方案。
4 、結(jié)語
本文探討了在授權(quán)導(dǎo)向的背景下，技術(shù)方案場景化的專利申請路徑。通過一個具體案例，介紹了如何將圖像識別技術(shù)深度應(yīng)用于注塑機，以解決特定場景下的技術(shù)問題。這一方式限縮了專利的保護范圍，但同時也提高了專利的授權(quán)概率。本文所討論的僅是圖像識別技術(shù)在注塑機場景下的一個應(yīng)用案例，實際上，諸多基礎(chǔ)技術(shù)如區(qū)塊鏈、深度學(xué)習(xí)、5G等，在各個行業(yè)和領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用潛力。這些技術(shù)的場景化應(yīng)用不僅能夠帶來技術(shù)創(chuàng)新，甚至可能推動產(chǎn)業(yè)化的革新。
圖3 新興技術(shù)示例
總而言之，技術(shù)方案的場景化應(yīng)用是一個值得深入研究和實踐的方向，期待更多企業(yè)能夠通過這種方式，將新興技術(shù)轉(zhuǎn)化為企業(yè)自身具有競爭力的創(chuàng)新產(chǎn)品和服務(wù)。同時，也鼓勵技術(shù)研發(fā)人員和企業(yè)管理者，一方面要關(guān)注技術(shù)發(fā)展的新趨勢，如人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等（如圖3），這些新興技術(shù)很可能會為企業(yè)提供更多創(chuàng)新的機遇；另一方面，也要繼續(xù)探索自身核心技術(shù)的更多的應(yīng)用場景，通過布局不同場景下的專利申請，加強技術(shù)的全面保護。
邱小波作者專欄
1、從權(quán)利要求的多角度布局案例，淺談高價值專利的撰寫
2、運用TRIZ挖掘非常規(guī)替代方案的實例探析，助力高質(zhì)量專利撰寫之從權(quán)布局
（原標(biāo)題：授權(quán)導(dǎo)向背景下，技術(shù)方案場景化的專利申請路徑探析）
來源：IPRdaily中文網(wǎng)（iprdaily.cn）
作者：邱小波 超凡知識產(chǎn)權(quán)服務(wù)股份有限公司
編輯：IPRdaily趙甄 校對：IPRdaily縱橫君
注：原文鏈接：授權(quán)導(dǎo)向背景下，技術(shù)方案場景化的專利申請路徑探析（點擊標(biāo)題查看原文）
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