授權(quán)導(dǎo)向背景下，技術(shù)方案場(chǎng)景化的專利申請(qǐng)路徑探析

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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(chǎng)景化的專利申請(qǐng)路徑。通過(guò)一個(gè)具體案例，介紹了如何將圖像識(shí)別技術(shù)深度應(yīng)用于注塑機(jī)，以解決特定場(chǎng)景下的技術(shù)問(wèn)題?！?/strong>

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作者：邱小波超凡知識(shí)產(chǎn)權(quán)服務(wù)股份有限公司

1 、引言

在一些專利申請(qǐng)場(chǎng)景下，企業(yè)會(huì)選擇犧牲專利的保護(hù)范圍以爭(zhēng)取專利得以授權(quán)。

這上述場(chǎng)景中，專利授權(quán)是主要考慮因素，為達(dá)到授權(quán)目標(biāo)，在前期申請(qǐng)文件的撰寫(xiě)階段，采取的措施之一就是將既有的技術(shù)方案進(jìn)一步場(chǎng)景化，使之與特定場(chǎng)景下的場(chǎng)景特征進(jìn)行結(jié)合，實(shí)現(xiàn)利用該既有技術(shù)方案解決特定場(chǎng)景下的技術(shù)問(wèn)題。這種撰寫(xiě)方式雖然限縮了權(quán)要范圍，但同時(shí)也有效限縮了審查時(shí)適用于評(píng)述新創(chuàng)性的對(duì)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(píng)述制造了障礙，也就反向提升了專利的授權(quán)概率。

2 、一個(gè)案例

某企業(yè)的專利挖掘場(chǎng)景，其主要業(yè)務(wù)產(chǎn)品是注塑機(jī)，技術(shù)研發(fā)的進(jìn)化路線是進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)注塑機(jī)和注塑工藝的智能化。企業(yè)提出，將圖像識(shí)別技術(shù)應(yīng)用到注塑機(jī)上，以布局一個(gè)或多個(gè)新的專利。

圖1 圖像識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

眾所周知，圖像識(shí)別技術(shù)在當(dāng)下已是一項(xiàng)成熟的基礎(chǔ)技術(shù)，其已應(yīng)用于面部識(shí)別、圖像搜索、自動(dòng)駕駛、醫(yī)療診斷等諸多領(lǐng)域（如圖1）。筆者進(jìn)行了一個(gè)檢索實(shí)驗(yàn)，以“基于圖像識(shí)別的”作為專利標(biāo)題的關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索，檢索到4274件專利文獻(xiàn)；其中，發(fā)明3616件，有效狀態(tài)1515件（檢索時(shí)間2024.6.4，萬(wàn)象云專利檢索系統(tǒng)）。在如此龐大的圖像識(shí)別技術(shù)方案集群背景下，如果在注塑機(jī)上的應(yīng)用是以圖像識(shí)別技術(shù)本身作為核心點(diǎn)，以“圖像數(shù)據(jù)采集-識(shí)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(chǎng)景下已經(jīng)差異化，但因?yàn)榧夹g(shù)方案的骨架主體仍然是常規(guī)樣式，毫無(wú)疑問(wèn)，在后期審查階段，這樣的技術(shù)方案將面臨大量對(duì)比文件的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

基于上述分析，如果要在注塑機(jī)上布局圖像識(shí)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(jī)本身的場(chǎng)景進(jìn)行深度結(jié)合。例如，可以考慮將圖像識(shí)別技術(shù)作為一個(gè)輔助手段，參與在注塑機(jī)控制或注塑工藝中的某一個(gè)處理環(huán)節(jié)，輔助解決注塑場(chǎng)景下的特定技術(shù)問(wèn)題。顯然，這個(gè)特定技術(shù)問(wèn)題應(yīng)該是“識(shí)別”之外的其他問(wèn)題，而“識(shí)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(jìn)行了深度交流和方案挖掘。具體的挖掘過(guò)程包括下述幾個(gè)步驟：

（1）需求分析與場(chǎng)景定位

首先基于現(xiàn)場(chǎng)頭腦風(fēng)暴，深入探討了注塑機(jī)和注塑工藝的具體需求，識(shí)別出可能的技術(shù)瓶頸和優(yōu)化空間。其次，現(xiàn)場(chǎng)人員踴躍提出了圖像識(shí)別技術(shù)在注塑機(jī)上的可能應(yīng)用場(chǎng)景，例如質(zhì)量檢測(cè)、缺陷識(shí)別、產(chǎn)品分類等。通過(guò)多輪頭腦風(fēng)暴產(chǎn)生了多個(gè)備選方案，經(jīng)過(guò)篩選，最終確定在注塑成型工藝的點(diǎn)檢場(chǎng)景下進(jìn)行圖像識(shí)別的結(jié)合應(yīng)用。

這里需要說(shuō)明的是，注塑成型工藝點(diǎn)檢是按照一定標(biāo)準(zhǔn)、一定周期對(duì)注塑設(shè)備規(guī)定的工藝參數(shù)進(jìn)行檢查，以便發(fā)現(xiàn)工藝異常，及時(shí)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(guò)大量檢索，全方位了解了圖像識(shí)別技術(shù)在注塑機(jī)領(lǐng)域的最新進(jìn)展和應(yīng)用案例。同時(shí)，還收集了與“注塑成型工藝點(diǎn)檢”主題相關(guān)的專利文獻(xiàn)，分析總結(jié)現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，為技術(shù)方案的創(chuàng)新提供參考。

進(jìn)一步技術(shù)調(diào)研后，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前注塑成型工藝點(diǎn)檢都是通過(guò)人來(lái)檢驗(yàn)的，工作效率和點(diǎn)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(tái)注塑設(shè)備有大約80個(gè)工藝參數(shù)需要在點(diǎn)檢時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)，一臺(tái)設(shè)備的點(diǎn)檢時(shí)間大約為10分鐘，一個(gè)小型注塑加工車間通常有20臺(tái)注塑設(shè)備，那么完成一次全車間注塑成型工藝點(diǎn)檢大約需要200分鐘，非常耗費(fèi)人力成本與時(shí)間成本。

圖2智能注塑機(jī)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(diǎn)考慮如何將圖像識(shí)別技術(shù)與注塑成型工藝點(diǎn)檢場(chǎng)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(guò)多番討論修改，確定通過(guò)設(shè)置智能點(diǎn)檢控制模塊來(lái)融合圖像識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)通過(guò)圖像識(shí)別技術(shù)代替人工肉眼對(duì)注塑工藝參數(shù)進(jìn)行智能點(diǎn)檢（如圖2）。

細(xì)化后的方案包括：圖像獲取模塊通過(guò)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(diǎn)檢控制模塊的圖像獲取指令，圖像獲取模塊用于對(duì)注塑設(shè)備的工藝參數(shù)頁(yè)面進(jìn)行獲取圖像，并把獲取的圖像通過(guò)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(duì)準(zhǔn)注塑設(shè)備的工藝參數(shù)頁(yè)面；當(dāng)注塑設(shè)備啟動(dòng)時(shí)，智能點(diǎn)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(duì)注塑設(shè)備的工藝參數(shù)頁(yè)面進(jìn)行獲取圖像，并將獲取完成的工藝參數(shù)頁(yè)面通過(guò)圖像傳輸模塊發(fā)送至MES系統(tǒng)。

然后，MES系統(tǒng)通過(guò)圖像識(shí)別模塊提取工藝參數(shù)頁(yè)面中的工藝參數(shù)；MES系統(tǒng)把提取出來(lái)的工藝參數(shù)列表與存儲(chǔ)在信息存儲(chǔ)模塊中的參數(shù)范圍進(jìn)行對(duì)比；若提取出來(lái)的工藝參數(shù)列表在信息儲(chǔ)存模塊中存儲(chǔ)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(guò)反饋單元反饋調(diào)整完成指令，停止計(jì)時(shí)，將計(jì)時(shí)時(shí)長(zhǎng)發(fā)送至信息存儲(chǔ)模塊進(jìn)行存儲(chǔ)。

這樣，上述方案通過(guò)把圖像識(shí)別技術(shù)融入到注塑成型工藝點(diǎn)檢場(chǎng)景中，圖像識(shí)別技術(shù)僅僅是該場(chǎng)景中的其中一個(gè)局部環(huán)節(jié)，解決的是注塑工藝場(chǎng)景下點(diǎn)檢效率和點(diǎn)檢準(zhǔn)確性的問(wèn)題，沒(méi)有落入以圖像識(shí)別技術(shù)本身為主體技術(shù)框架的老套方案，有效避開(kāi)了“圖像數(shù)據(jù)采集-識(shí)別模型訓(xùn)練-模型應(yīng)用”這類圖像識(shí)別技術(shù)文獻(xiàn)的新創(chuàng)性威脅。同時(shí)，注塑成型工藝點(diǎn)檢場(chǎng)景屬于一個(gè)較為小眾的領(lǐng)域，該技術(shù)領(lǐng)域的專利文獻(xiàn)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(yàn)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(duì)該方案進(jìn)行了專利申請(qǐng)。

進(jìn)一步地，該企業(yè)通過(guò)研發(fā)立項(xiàng)，后續(xù)在實(shí)際注塑工藝中驗(yàn)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(guò)圖像識(shí)別技術(shù)代替人工肉眼對(duì)注塑工藝參數(shù)進(jìn)行點(diǎn)檢，使單臺(tái)注塑設(shè)備的注塑工藝參數(shù)點(diǎn)檢時(shí)間縮短為1分鐘以內(nèi)，使工人工作量大大減輕，同時(shí)又保證了點(diǎn)檢結(jié)果的準(zhǔn)確性。尤其值得說(shuō)明的是，即使不具備通訊接口的老舊注塑設(shè)備，也可通過(guò)該方法實(shí)現(xiàn)快速注塑工藝參數(shù)點(diǎn)檢?？梢?jiàn)，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(shí)別技術(shù)”的場(chǎng)景化應(yīng)用，類似被廣泛應(yīng)用于各種場(chǎng)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(yǔ)音識(shí)別、5G等等，通過(guò)將這些基礎(chǔ)技術(shù)應(yīng)用于特定的場(chǎng)景，產(chǎn)生了成千上萬(wàn)個(gè)新專利點(diǎn)。這種場(chǎng)景化應(yīng)用，不僅僅是推動(dòng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的發(fā)展，同時(shí)也帶來(lái)了產(chǎn)業(yè)化的革新。例如，戴森利用數(shù)碼馬達(dá)技術(shù)持續(xù)研發(fā)干手、除塵、美發(fā)等產(chǎn)品，通過(guò)將核心基礎(chǔ)技術(shù)進(jìn)行多產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品創(chuàng)新集群的涌現(xiàn)。

筆者檢索發(fā)現(xiàn)，國(guó)內(nèi)關(guān)于“圖像識(shí)別”技術(shù)主題的專利申請(qǐng)最早為1997年1月29號(hào)，由西安交通大學(xué)申請(qǐng)的“基于圖像識(shí)別的運(yùn)動(dòng)物體測(cè)量方法”（CN1141427A）。之后一直到2005年國(guó)內(nèi)才有第二個(gè)該主題的專利申請(qǐng)，期間有8年的沉寂。進(jìn)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(kāi)始廣泛應(yīng)用于圖像識(shí)別，圖像識(shí)別的準(zhǔn)確率得以提高，從而可以滿足更多場(chǎng)景下的識(shí)別精度要求，并因此帶來(lái)了2010年以來(lái)圖像識(shí)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(shí)別的”作為專利標(biāo)題的關(guān)鍵詞，申請(qǐng)日限定為20240101-20240601進(jìn)行檢索，仍檢索到92件專利文獻(xiàn)，其中有14件獲得授權(quán)?？梢?jiàn)，盡管圖像識(shí)別技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，但將其應(yīng)用到具體場(chǎng)景下并產(chǎn)生新的專利點(diǎn)仍有很大空間。這個(gè)事實(shí)，給企業(yè)的專利創(chuàng)新提供了一點(diǎn)啟示，那些看似已經(jīng)很成熟的基礎(chǔ)技術(shù)，并不是沒(méi)有和企業(yè)自身產(chǎn)品/技術(shù)相結(jié)合以產(chǎn)生有價(jià)值的新技術(shù)的可能，這始終都是一個(gè)可以努力的方向。

在實(shí)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(chǎng)景進(jìn)行融合時(shí)，可參考本文中將圖像識(shí)別技術(shù)應(yīng)用于注塑機(jī)的案例進(jìn)行實(shí)施。具體地，通過(guò)需求分析與場(chǎng)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(yàn)證，最終挖掘出場(chǎng)景化的新技術(shù)方案。

4 、結(jié)語(yǔ)

本文探討了在授權(quán)導(dǎo)向的背景下，技術(shù)方案場(chǎng)景化的專利申請(qǐng)路徑。通過(guò)一個(gè)具體案例，介紹了如何將圖像識(shí)別技術(shù)深度應(yīng)用于注塑機(jī)，以解決特定場(chǎng)景下的技術(shù)問(wèn)題。這一方式限縮了專利的保護(hù)范圍，但同時(shí)也提高了專利的授權(quán)概率。本文所討論的僅是圖像識(shí)別技術(shù)在注塑機(jī)場(chǎng)景下的一個(gè)應(yīng)用案例，實(shí)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(gè)行業(yè)和領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用潛力。這些技術(shù)的場(chǎng)景化應(yīng)用不僅能夠帶來(lái)技術(shù)創(chuàng)新，甚至可能推動(dòng)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(chǎng)景化應(yīng)用是一個(gè)值得深入研究和實(shí)踐的方向，期待更多企業(yè)能夠通過(guò)這種方式，將新興技術(shù)轉(zhuǎn)化為企業(yè)自身具有競(jìng)爭(zhēng)力的創(chuàng)新產(chǎn)品和服務(wù)。同時(shí)，也鼓勵(lì)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(shì)，如人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等（如圖3），這些新興技術(shù)很可能會(huì)為企業(yè)提供更多創(chuàng)新的機(jī)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(chǎng)景，通過(guò)布局不同場(chǎng)景下的專利申請(qǐng)，加強(qiáng)技術(shù)的全面保護(hù)。

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(jià)值專利的撰寫(xiě)

2、運(yùn)用TRIZ挖掘非常規(guī)替代方案的實(shí)例探析，助力高質(zhì)量專利撰寫(xiě)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(chǎng)景化的專利申請(qǐng)路徑探析）

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作者：邱小波超凡知識(shí)產(chǎn)權(quán)服務(wù)股份有限公司

編輯：IPRdaily趙甄校對(duì)：IPRdaily縱橫君

注：原文鏈接：授權(quán)導(dǎo)向背景下，技術(shù)方案場(chǎng)景化的專利申請(qǐng)路徑探析（點(diǎn)擊標(biāo)題查看原文）

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