Основы научно-технического творчества
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ, МОЛОДЕЖИ И СПОРТА УКРАИНЫ
НАЦИОНАЛЬНАЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ УКРАИНЫ
Электрометаллургический факультет
Кафедра электрометаллургии
КУРСОВАЯ РАБОТА
«Основы научно-технического творчества»
Руководитель работы
Лысенко В.Ф.
Работу выполнил
Студент гр.ЭМ-08-2
Ходос М.С.
Днепропетровск 2012 г.
Реферат
Данная курсовая работа состоит из 24 страницы, 4 таблицы. В этих таблицах описывается цель, задание и содержание патентных исследований, приведены патентные исследования, содержатся результаты систематизации и анализа отобранной информации.
В работе разработан регламент поиска по данной теме и приведены перечень использованных патентных и научно-технических ссылок по которым проведем патентный поиск. Отобранная необходимая патентная и научно-техническая документация, выполнен анализ и обобщение приведенных источников информации. Подготовлены данные по достигнутому техническому уровню и показателям.
ОТСЕВЫ ФРАКЦИОНИРОВАНИЯ, ВОССТАНОВИТЕЛЬ, ЭЛЕКТРОПЕЧЬ РАФИНИРОВОЧНАЯ, ФЕРРОСИЛИЦИЙ, ТЕХНОЛОГИЯ, КАЧЕСТВО, КОНКУРЕНТНАЯ СПОСОБНОСТЬ, ЭФФЕКТИВНОСТЬ.
Введение
Изобретательство, творческий процесс, приводящий к новому решению задачи в любой области техники, культуры, здравоохранения или обороны, дающий положительный эффект. Также изобретательство - это область интеллектуальной деятельности, где творческий процесс нахождения нового решения технической задачи, нацеленного на достижение существенного эффекта, воплощается в изобретении.
Рядом с изобретательской работой, в период рыночной экономики быстрыми темпами растет обмен научно-техническими достижениями с организациями и фирмами стран за границей, что сопровождается увеличением масштабов патент лицензионных операций. Это повышает ответственность научно-исследовательских, проектно-конструкторских, технологических институтов, опытных и производственных предприятий нашей страны относительно проведения всего комплекса работ по обеспечению патентоспособности и патентной чистоты объектов новой техники, создание разработок, исполненных на уровне изобретений, защиты государственного приоритета на новые разработки, обеспечение патентной информации, продажу или покупку лицензий на новые научно-технические разработки и практические достижения. Отечественные изобретения не только повышают эффективность промышленного производства, но и способны при реализации их на наружном рынке обеспечить весомые валютные поступления в нашу страну. Современный специалист должен обладать определенной суммой начальных знаний и иметь практические умения по основам научно-технического творчества и изобретательской работы. Отсутствие этих знаний у молодого специалиста, тем более у научного работника, приводит к снижению эффективности их работы, а в отдельных случаях и к потери приоритета нашей страны в новых научно-технических разработках.
1. Цели и задачи поиска
Задачи исполняемые во время проведения патентных исследований - это определение тематики НДР, ПКР, ДКР, ( КР, ДР, ДП); формулирование темы разработки объекта и его технико-экономических показателей; состав общей концепции и разработка разнообразных вариантов решения; разработка схемы оборудования или аппаратурно-технологичёской схемы процесса; детальная разработка отдельных узлов оборудования или стадий технологического процесса; корректирования предыдущего решения в связи с исследываемы испытаниями объекта; оформления соответственной конечной документации (патентный формуляр, справка про патентные исследования, заявка на предусматриваемое изобретение, лицензионные документы, объяснительная записка к патентному исследованию с курсовой работы).
патентный рудовосстановительный электропечь выплавка
1.1 Методика проведения патентного поиска
.1.1 О патентах
Патент на изобретение - это документ, выдаваемый компетентным государствённым органом и удостоверяющий: приоритет изобретения, авторство и исключительное право на изобретение. Действует в пределах территории того государства, ведомство которого его выдало. Основные положения и порядок проведения патентных исследований в Украине определяются «Державним стандартом України ДСТУ 3575-97», который является обязательным на всех стадиях разработки и использования объектов хозяйственной деятельности. Государственный стандарт по патентным исследованиям определяет виды работ, порядок их выполнения и порядок подготовки отчета. Виды работ: определение патентоспособности ОХД; определение ситуации относительно использования прав на объекты промышленной собственности; выявление нарушений прав собственников действующих охраняемых документов и заявителей на объекты промышленной собственности. Проведение патентных исследований должно включать: разработку задания; разработку регламента поиска информации с определением его составляющих частей; поиск, обработка информации и оформление справки про поиск; систематизация и анализ информации; оформление отчета по патентным исследованиям. Регламент поиска и отчет оформляются в виде соответствующих таблиц (ДСТУ 3575-97): регламент патентного поиска; источники информации, использованные при проведении поиска; технико-экономические показатели ОХД и объектов аналогичного назначения; анализ новости изобретательского уровня и промышленного использования ОХД; анализ возможности использования в ОХД известных объектов промышленной собственности; лицензионная деятельность фирм, организаций относительно ОХД, его составляющих частей; документы или другие источники информации (патентный формуляр, отчет по патентным исследованиям), которые касаются ОХД; сравнительный анализ объектов промышленной собственности и ОХД.
Патентоспособность - это юридическое свойство объекта промышленной собственности, определяющее его способность охраняться документом исключительного права (патентом) на территории конкретной страны в 1 срока действия патента.
Существуют три критерия патентоспособности:
Полезность: изобретение должно быть полезным, в т.ч. должно действовать, быть пригодным для промышленного применения. Новизна: изобретение должно быть новым (т.е. не является частью существующего уровня техники). Неочевидность: изобретение должно удовлетворять требованию неочевидности (иметь изобретательский уровень). Существуют следующие типы патентов, которые может получить изобретатель: Патент на промышленный образец - охранный документ, выдаваемый государственным патентным ведомством Украины, подтверждающий право его обладателя на промышленный образец. Патент удостоверяет приоритет, авторство и исключительное право его обладателя на использование промышленного образца. Патент на селекционное достижение - документ, выдаваемый в соответствии с Законом Украины "О селекционных достижениях" и удостоверяющий исключительное право его обладателя на использование селекционного достижения. Свидетельство на полезную модель - охранный документ, удостоверяющий приоритет, авторство полезной модели и исключительное право на ее использование выдается Патентным ведомством автору, его правопреемнику или работодателю в результате подачи заявки на выдачу свидетельства на полезную модель. Патент на изобретение - это разновидность патента, который выдается по результатам квалификационной экспертизы заявки на изобретение. Квалификационная экспертиза устанавливает соответствие изобретения условиям патентоспособности т.е. новизне, изобретательскому уровню, промышленной применимости. Патент в Украине выдается: автору (авторам) изобретения, промышленного образца, полезной модели физическим и (или) : юридическим лицам (при условии Их согласия), которые указаны автором (авторами) или его (их) правопреемником в заявке на выдачу патента либо в заявлении, поданном в патентное ведомство до момента регистрации объекта промышленной собственности. Патент представляет собой комплексное описание изобретения, состоящее из документов различного типа. Патент содержит полное описание изобретения, необходимые иллюстрации, чертежи, математические расчеты а также любую дополнительную информацию, необходимую для его полного описания.
1.1.2 Подготовка
Патентный поиск - это процесс отбора соответствующих запросу документов или сведений по одному или нескольким признакам из массива патентных документов или данных, при этом осуществляется процесс поиска из множества документов и текстов только тех, которые соответствуют теме или предмету запроса. Патентный поиск осуществляется посредством информационно-поисковой системы и выполняется вручную или с использованием соответствующих компьютерных программ, а так же с привлечением соответствующих экспертов. Предмет поиска определяют исходя из конкретных задач патентных исследований категории объекта (устройство, способ, вещество), а так же из того, какие его элементы, параметры, свойства и другие характеристики предполагается исследовать. При патентном поиске сравниваются выражения смыслового содержания информационного запроса и содержания документа. Для оценки результатов поиска создаются определенные правила-критерии соответствия, устанавливающие, при какой степени формального совпадения поискового образа документа с поисковым предписанием текст следует считать отвечающим информационному запросу.
Среди основных целей патентного поиска можно выделить:
Проверка уникальности изобретения; Определение особенностей нового продукта; Определение других сфер применения нового продукта; Поиск изобретателей или компании, получивших патенты на изобретения в той же области; Поиск патентов на какой-либо продукт; Найти последние новинки в исследуемой области; Поиск патентов на изобретения в смежных областях; Определение состояния исследований в интересуемом технологическом поле;: Выяснить, не посягает ли ваше изобретение на чужую интеллектуальную собственность; Получить информацию по конкретной компании или состоянию сектора рынка в целом; Получить информацию о частных лицах, имеющих патенты на схожие изобретения; Поиск потенциальных лицензиаров; Поиск дополнительных информационных материалов; Патентный поиск является трудоёмким, но необходимым мероприятием. Он необходим не только лицам или организациям, желающим запатентовать изобретение, но и промышленным предприятиям, желающим это изобретение использовать. Например, использование запатентованных изобретений другими юридическими и физическими лицами приводит к огромным штрафам и возможным разорением предприятий.
Для проведения патентного поиска необходимо:
Подготовить полное описание изобретения; Вести подробные записи на всём протяжении проведения патентного поиска; Изучить информационные источники, не связанные с патентованием, но имеющие отношение к области применения данного изобретения;
1.1.З Выбор типа поиска
Основные виды патентного поиска: предметный именной (или фирменный), нумерационный, патентов-аналогов. Выбор типа патентного поиска определяется как необходимой глубиной поиска и временными ограничениями, так и поисковыми возможностями лица, проводящего поиск. Предметный поиск - является основным и чаще всего применяемым. При этом виде поиска формулируется техническая задача (предмет поиска), выбором рубрики (рубрик) патентной классификации ограничивается тематическая область поиска, выявляются и анализируются патентные материалы, относящиеся к ней за необходимый временной промежуток. Именной (или фирменный) - поиск проводится в том случае, когда известны имя (имена) изобретателя (изобретателей) или названия фирм. Этот вид поиска дополняет предметный поиск. Нумерационный поиск - осуществляется, когда известен номер охранного документа и по его номеру требуется узнать другие данные об изобретении, полезной модели, промышленном образце. Поиск патентов-аналогов - проводится для выявления патентов, выданных в какой-либо стране и запатентованных затем в других странах, т.е. выявляются патенты, выданные в каждой стране патентования на одно и то же изобретение. К этому виду поиска целесообразно прибегать, если найден патент, интересующий специалиста, на редком языке (например, японском), а патенты-аналоги позволяют ознакомиться с описанием этого изобретения на других более доступных языках (например, английском).
В большинстве БД можно проводить поиск по следующим критериям: систематический поиск (по индексам МКИ); лексический поиск (по ключевым словам); авторский поиск (по имени автора); фирменный поиск (по имени заявителя); поиск по публикационным данным (по номеру и дате публикации); поиск по приоритетным данным (по номеру и дате конвенционной заявки); поиск по заявочным данным (по номеру и дате заявки).
1.1.4 Осуществление поиска
Общая стратегия:
Определение области поиска и классификаторов; Поиск по словам и классификаторам; Просмотр дополнительной информации по найденным патентам (изображения, чертежи и т.п.); Определение компаний и изобретателей, наиболее часто встречающихся в найденном материале, изучение их патентов в смежных областях.
Таблица 1 Регламент патентного поиска
Предмет поиска(ОХД,его состовляющии части)Цель поиска информацииСтрана поискаКлассификационные индексы МПК,НКВ,МКПЗ, МКПТ,УДКГлубина поискаИсточники инфор-мацииСостав шихты, устройства, способы выплавки и разливки ферросилиция: -шихтовые материалы, их качество, способы и устройство для подготовки материалов -состав шихты, способы загрузки её в электропечь. -способы выплавки ферросилиция, электропечь. -способы разливки, дробление слитка.Определить: -достигнутый технологический уровень технологии производства ферросилиция, -тенденции развития технологии в целом и её составляющих стадий. -определить новые технические решения для усовершенствования технологии и её составных стадий.Страны СНГ, Германия, США, РоссияС 22 С 33/04 C 22 C 33/007 лет-РЖМ «Металлургия»-2005 - 2010 -журналы: «Металлургическая и горнорудная промышленность», «Сталь»- 2005-2010«электрометаллургия»- 2005-2010 -«Металл»-2005-2010 -«Чер.Металлургия»-2005-2010 -учебники.
Таблица 2 Источники информации, которые использованы при проведении патентного поиска
Предмет поиска(ОХД,его составные части)Страны поискаКлассификационные индексыИнформационная база, которая использовалась при поискеБиблиографические данные первого и последнего по хронологии источника информацииПатентная информацияНаучно-техническая информацияСостав шихты, устройства, способы выплавки и разливки ферросилиция: -шихтовые материалы, их качество, способы и устройства для подготовки материалов. -состав шихты, способы загрузки её в электропечь. -способы выплавки ферросилиция. -электропечь для выплавки сплава и её оборудования. -способы разливки, дробления слитка фракционирования сплава.Россия, США, Германия. Страны СНГС 22 С 33/04 С 22 С 33/00Фонд библиотеки и патентного отдела НМетАУ, Фонд областной научно-техничной библиотеки и патентной библиотеки.Описание изобретений,2005 - 2010г..Журнал «Сталь» 2005-2010г.№1-2010г.,№1-2010г РЖМ «Металлургия» 2005-2010г Журнал «Электрометаллургия» 2005-2010г Журнал «Металл».2005г№ 11.Таблица 3 Патентная информация, что отобранная для анализа
Страна поискаКлассификационные индексыСобственник патента свидетельства или заявительЗаявка, номер, дата регистрации (приоритета)Номер и дата публикации патента, свидетельстваНазвания изобретения, сущность и цель его (реферат, аннотация, пункты формулы изобретения)РоссияМПК С 22 С 33/04Изобретатель: Зайко В.П, Садитдинов В.А, ПетровА.А, Карнаухов В.Н, Воронов Ю.И, Лапченков В.И, Исхаков Ф.М94015007/02 22.04.1994№94015007/02 27.04.1998Шихта для получения ферросилиция. Изобретение относится к металлургии,конкретнее к производству ферросплавов,в частности к получению ферросилиция.Сущность изобретения состоит в том,сто шихта для полачения ферросилиция дополнительно содержит смесь офлюсованных железорудных окатышей и железной окалины в соотношении 1: (1-3)при следующем соотношении компонентов ,мас.%: кварцит 35 - 55;углеродистый восстановитель 20 - 30;смесь оффлюсованных железорудных окатышей и жезной окалины 10 - 30;стальная стружка остальное,При использовании смеси окатышей и окалины в составе шихты для виплавки ферросилиция снижается улет кремния с отходящими газами .Кроме того,отмечено увеличение глубины погружения электродов в шихту,что позволяет производить плавку на более высоком напряжении с низкой стороны трансформатора,а так же проводит плавку без применения дорогостоящего полукокса.РоссияМПК С 22 С 33/00Исхаков Ф.М. Исаев Л.Н. Дьяконова Л.А. Зайко В.П. Петров А.А.93056489/02 21.12.93№ 93056489/02 20.05.96Способ подготовки электропечи для выплавки ферросилиция после длительной остановки. Сущность изобретения:до включения токовой загрузки в ванну печи между електродами загружают стальной лом, и после подъема токовой загрузки на 20-30% от раб очей переключают трансформатор с высокой стороны треугольника на звезду.Затем увеличивают токовою загрузку до 60-70% от раб очей со скоростью 50-60 А/ч,расходуя при этой токовой нагрузке суточный сьем электроэнергии,переключают трансформатор со звездына треугольник,расходуя еще 0,3-0,5 суточного сьема электроэнергии,и выпускают рас плав через новое леточное отверстие Юрасположенное выше рабочего,канал котрого направлен в центр ванны печи.Затем загружают шихту с избытком на 10-15% кварцита до рабочегоуровня колошника и переходять на рабочий режим работы электро печи.РоссияМПК С22С33/04Барашкин И.И. Минаев В.М. Меркулов В.Ф. Матвиенко В.А. Бабченко Н.В. Кулинич В.И. Варкентин П.П.4406418/23-02 11.03.884406418/23-02 07.03.90Способ выплавки ферросплавов,преимущественно ферросилиция,в закрытой рудно-термической электропечи. Изобретение относится к черной металлургии,конкретно к производству ферросплавов,преимущественно ферросилиция,в закрытой рудно-термической печи. Целью изобретения является снижение удельного расхода шихтових материалов,электродов,электроэнергии и повышение производительности труда,а также производительность печи выше при выплавке ферросилиция по предлагаемому способу.РоссияМПК С 22 С 33/00Изобретатель: Канаев Ю.П. Молчанов Н.Е. Муковкин В.Д. Сальников Г.И. Толстогузов В.Н. Толстогузов Н.В.2026798/02 21.05.74№47 30.03.77Способ получения ферросилиция. Цель изобретения: Обечпечить получение ферросилиция с более полным удалением примесей при менших потерух ведущего элемента.Для этого виплавка осуществляется в индукционной или дуговой электропечи,оборудованной индукторами для электромагнитного перемешивания.Способ является двухстадийным. На 1 стадии жидкий ферросилиций рафинируется рас плавом щелочных метал лов(К и Na) при температуре от 1400 до 1500 С в течении 30-50 мин,обработка расплава происходит 1-2 раза указанным составом,взятым в количестве 10-15% от еса ферросилиция со скачиванием образующего глиноземистого шлака.На 2 стадии печь отключается до затвердевания 70-90% исходного ферросилиция.Жидкий продукт остав шийся в центре тигля обогащается примесями.РоссияМПК С 22 С 33/04Изобретатель: Журули М.А. Мураховский В.В. Грищенко С.Г. Матвиенко В.А. Белан В.Д. Быков Г.И.4604915/31/02 11.11.884604915/31/02 23.10.1990Способ получения ферросилиция. Целью изобретения является повышение степени усвоения бора в сплав и увелечение его раскислительной спосбности.Способ заключается в том,что борсодержащий материал предварительно сбрикетированный или скатанный,плавят совместно с шихтой в количестве,обеспечивающем содержание в сплаве 0,1-1,0% бора,а при выпуске сплава в ковш на струю подают отходы титана в количестве 10-40 кг/т сплава.Ферросилиций,полученный предлагаемым способом имеет раскислительную способность в 1,4 раза большеЮа степень извлечения бора в сплав увеличивается на 20 отн.%.
Таблица 4 Научно-техническая информация, что отобранная для анализа
№ п/пНаименование источник информацииАвторыМесто, организация издательства,год,№,странийКороткая характеристика информации(рефераты анотации,общепринятые выводы)1Журнал «Сталь» № 1.2010г, определение рациональных параметров выплавки ферросилиция на основе электрических характеристик процессаКуцин В.С. Гладких В.А. Лысенко В.Ф. Овчарук А.Н. и дрОАО «НЗФ», НМЕТАУ, НПФ «Техносплавы»Исследовано влияние технологических параметров работы печи на электрические характеристики с целью управления плавкой путем изменения состава шихты и шлакового режима в зависимости от сопротивления приэлектродной зоны прямоугольной шестиэлектродной электропечи при выплавке ферросилиция.2Журнал «Сталь» № 1. 2009 г., Определение оптимальных параметров электрического режима при выплавке ферросилиция.Куцин В.С. Гладких В.А. Погорелый В.И. Лысенко В.Ф. и др.ОАО «НЗФ» НМетАУИсследованно влияние параметров схемы замещения электрической цепи приэлектродного пространства шестиэлектродной прямоугольной электропечи на технико-экономические показатели процесса выплавки ферросилиция.3Журнал «Черная металлургия» 2009г,№ 3.Сембаев Н.С. и др---Технико-экономические показатели выплавки ферросилиция зависят от скорости восстановления кремния, характера шлакообразования. На эти факторы влияет температура проуесса, хим состав шихтовых материалов, температура размягчения, удельное эл-кое сопротивление шихты, восстановимость рудных материалов и др.3. Анализ информации отобранной в процессе проведения поиска
В результате патентных исследований я накопил определённый объем патентной и научно технической информации по разрабатываемой теме: «Состав шихты,способы её предварительной подготовки перед плавкой. Способы подачи загрузки в рудовосстановительную электропечь» курсовой работы, которую необходимо сперва систематизировать и проанализировать. При определении перспективности той или иной тенденции необходимо сравнивать полученные направления, исходя из динамики изобретательской активности и научно технической информации, и оценивать вероятность возможности увеличения потребляемых свойств объектоа техники каждым направлениям и конкретные рабочии условия для его дальнейшего развития. Отечественные изобретения не только повышают эффективность промышленного производства, но и способны при реализации их на наружном рынке обеспечить весомые валютные поступления в нашу страну. Современный специалист должен обладать определенной суммой начальных знаний и иметь практические умения по основам научно-технического творчества и изобретательской работы. Отсутствие этих знаний у молодого специалиста, тем более у научного работника, приводит к снижению эффективности их работы, а в отдельных случаях и к потери приоритета нашей страны в новых научно-технических разработках.
Выводы и предложения
В данной курсовой работе я приобрёл, навыки в поиске патентов и в их анализе, так как провел патентный поиск по теме «Состав шихты,способы её предварительной подготовки перед плавкой. Способы подачи загрузки в рудовосстановительную электропечь.Технология выплавки,разливки и фракционирования 45%-го ферросилиция». А также рассмотрел 5 патентов,которые позволят нам увеличить производительность и качество выплавляемого ферросилиция,а также уменшить затраты на шихтовые материалы.Данные изобретения позволяет экономить значительное количество электроэнергии затрачиваемое на електродинамические реакции восстановления железа и испарения влаги из гидрооксида кальция.В следствии этого увеличивается спрос на мировом рынке,производимой продукции.
Основная цель проведения патентного поиска - это определение уровня развития техники и новизны имеющегося технического решения. При этом в процессе поиска определяется, как решалась данная задача ранее, какие технические решения защищены авторскими свидетельствами и патентами, и каковы Перспективы разработки темы а также целью патентных исследований является: повышение научно-технической и экономической эффективности разработок; создания предусловий для научно-обоснованного планирования работ.
Литература
1. Чус А.В., Данченко В.Н. Основы технического творчества. -Киев-Донецк: Высшая школа, 1983-183с.
. Описание изобретения (патентный формуляр)
. Журнал «Сталь» № 7.2008
. Журнал «Сталь» № 1.2009
. Журнал «Сталь» № 1. 2010
. Журнал «Черная металлургия» № 3. 2009
. Журнал «Металл» №1.2007