3.1.3.4. Математические выражения.

Под математическим выражением следует понимать любую связь двух или более параметров, описываемую математическими символами в виде уравнения, неравенства или их системы или в равнозначной словесной форме.

В последние годы математические выражения получили широкое распространение во всех областях техники, что, естественно, нашло свое отражение в использовании их при формулировке существенных признаков решения.

Не для всех признаков решения могут быть использованы математические выражения.

Если объектом решения является устройство, то нормативные акты допускают использование математических выражений при формулировке следующих признаков решения:

1) геометрическая форма устройства в целом или его элементов;

2) взаимное расположение элементов устройства;

3) взаимосвязь параметров устройства или его элементов.

При формулировке существенных признаков решения, относящегося к способу, математические выражения могут быть использованы для признаков, характеризующих взаимосвязь режимных или иных физических характеристик способа.

Для решений, относящихся к веществам, математическое выражение может быть использовано при формулировке признака, характеризующего взаимосвязь содержания компонентов вещества.

Во всех случаях разрешенного использования математического выражения форма записи самого математического выражения не регламентирована и определяется той областью техники, к которой относится объект решения.

Лекция 10

3.2. Логические приемы, применяемые при выявлении изобретений.

Процесс выявления изобретений имеет много особенностей, аналогичных процессу познания окружающей действительности вообще.

При выявлении изобретений широко применяются как методы формальной логики, так и методы диалектической логики. Например, при определении технической сущности изобретений используются такие приемы, как анализ, абстракция, синтез. Исследование охраноспособности технического решения невозможно без методов научной индукции, без использования таких логических приемов, как сравнение, обобщение, ограничение, деление понятий.

Определение существенных и несущественных признаков решения, их формулировка - результат анализа признаков конкретных объектов, в которых использовано или может быть использовано созданное решение. Анализ обычно определяют как форму, способ разложения целого на части и познания каждой из них. Анализ не сводится только к расчленению целого на его составные части: расчленение есть лишь средство, с помощью которого мы обнаруживаем во множестве свойств и сторон объекта то главное, существенное, что составляет их основу.

Правильное понимание процесса анализа при выявлении изобретений имеет большое значение, так как, например, механическое понимание анализа часто приводит к тому, что, расчленив объект на составные части, далее не выявляют связи отдельных признаков, их роли и назначения в объекте, познанию того главного, что связало все признаки в одно целое для достижения необходимого результата.

Именно неправильным проведением анализа можно объяснить появление в формуле изобретения несущественных или чрезмерно обобщенных признаков.

В процессе выявления изобретений мы имеем дело еще с несколькими методами, характерными для процесса познания вообще. Как известно, целью познания является представление действительности в ее конкретности. Оказалось, что к этой цели дорога идет лишь через абстракцию, т. е. путем отхода от конкретного. Конкретное и абстрактное характеризуются своими чертами.

Конкретное есть целостность предмета, явления в многообразии их свойств, во взаимодействии всех их сторон и частей. Конкретное - это не только целостность предмета или явления, это также и целостность их связей и отношений с другими предметами и явлениями.

Абстрактное есть часть целого, извлеченная из него и изолированная от связи и взаимодействия с другими его сторонами и отношениями.

Указанное различие между конкретным и абстрактным не абсолютно, а относительно: конкретное в одной связи может быть абстрактным в другой, и наоборот. Аналогичное мы наблюдаем в экспертизе при решении проблемы «целое и часть».

Абстракцию нельзя понимать лишь как вычленение из массы признаков объекта каких-то общих признаков, свойственных им.

Абстракция есть способ познания сущности, закона предметов, явлении, средство, необходимое для осуществления главной цели познания - воспроизведения явлений в их конкретности, в их связях и отношениях с другими явлениями.

Когда достигнута необходимая ступень абстракции, когда вскрыта сущность, закономерность явлений, мысль начинает двигаться в обратном направлении от абстрактного к конкретному для отражения конкретного единства многообразия свойств и сторон предмета или явления.

При определении существенных и несущественных признаков решения путем абстрагирования отдельных признаков объекта вскрывают закономерности влияния того или иного признака на получение необходимого результата, что позволяет познать сущность явлений, происходящих при использовании решения и тем самым установить роль и значение каждого признака в достижение цели изобретения. Все это позволяет перейти затем к синтезу, т. е. провести открытую посредством анализа сущность через все явления, показать как единство, Внутренняя связь предметов проявляются в их многообразии. Это означает, что в процессе синтеза появляется возможность в соответствии с выявленной ролью отдельных признаков перейти от конкретных объектов к многообразию тех объектов, в которых выявленная сущность решения является объединяющим началом.

Именно в этом и только в этом проявляется аналогия между сущностью в философском значении и технической сущностью выявляемого изобретения.

Если в процессе анализа мысль движется от многообразия к единству, от конкретного к абстрактному, то в процессе синтеза направление ее движения прямо противоположно от единства сущности к различию и многообразию, т. е. от абстрактного к конкретному.

Анализ и синтез, используемые при выявлении изобретений, - это не два самостоятельных, оторванных друг от друга метода, а две стороны единого процесса, позволяющего определить сущность найденного нового решения задачи.

Анализ становится бессмысленным и бесполезным, если он не завершается синтезом, и. наоборот, синтез ничего не дает без анализа, продолжением которого он, как правило, является. Изучая отдельные части, какого-либо механизма, мы еще не можем сказать, что изучили этот механизм. Только соединение этих частей известным образом с последующим рассмотрением полученного целого позволит изучить механизм в конкретном единстве.

Использование описанных логических приемов позволяет перейти от признаков конкретного, изобретенного объекта к признакам технического решения, использование которого в конкретном объекте позволяет изменить его показатели.

Как было отмечено выше, существенные признаки решения и объекта, к которому оно относится, различаются формулировкой, т. с. содержанием понятий, которыми они выражены. В объем этих понятий должны входить только значения, отвечающие критерию существенности признака: для объекта - его назначение, для решения - соответственно ТР решения.

Анализ признаков объекта и решения, последующая их формулировка предусматривают использование логических приемов обобщения и ограничения понятий.

Рассмотрим, как производилась формулировка существенного признака в решении, относящемся к способу термической обработки деталей из высокопрочных коррозионно-стойких сталей.

В характеристике объекта, в частности, было сказано, что нагретые до 1000°С детали закаливались в воде, после чего в течение часа они находились при температуре тающего льда, т.е. при 0°С.

Признак объекта, характеризующий обработку холодом, первоначально был сформулирован следующим образом: «обработку холодом закаленных деталей проводят в течение часа при 0°С».

В результате исследований существенный признак решения, характеризующий этот же прием, был сформулирован следующим образом: «обработку холодом закаленных деталей проводят с изотермической выдержкой при температуре на 10-30°С ниже точки начала мартенситного превращения материала деталей».

Данная формулировка явилась результатом проведения дополнительных опытов, изучения механизма происходящих явлений, а ее окончательной формулировке предшествовал ряд промежуточных. Было установлено, что первоначально термическая обработка проводилась для деталей из стали толщиной 10-12 мм, содержащей 0,08 % углерода, 6,0 % никеля и 15,6 % хрома с точкой начала мартенситного превращения 1 м = +20 °С.

Оказалось, что ТР решения достигается при обработке закаленных деталей, кроме 0°С, и при -10 °С, и при +10 °С, но с обязательной изотермической выдержкой при этих температурах. Однако когда такую же термическую обработку проводили для деталей из другой стали этого же класса, то интервал температур изотермической выдержки при обработке холодом для достижения того же ТР оказался иным.

Изучение сущности происходящих явлений при различных температурах обработки холодом позволило установить то общее, что характерно для процесса, происходящего при обработке деталей из сталей этого класса.

В рассмотренном случае изобретателю удалось раскрыть сущность происходящих явлений и выразить существенный признак понятием, в полной мере отражающим действительный вклад изобретателя, что в последующем гарантирует надежную защиту его прав.

Обобщение признака может быть достигнуто также заменой видового понятия ближайшим родовым, уменьшением содержания понятия, которым выражен признак объекта, использованием понятия, выражающего только функцию, выполняемую признаком, без конкретизации средств, используемых для ее осуществления, или с конкретизацией в виде частных существенных признаков. Например, при характеристике технической сущности решения, объект которого - абразивная масса для инструмента электрохимического шлифования, один из существенных признаков решения был сформулирован следующим образом: «восстановитель или растворитель окисной пленки металлического наполнителя».

В этой формулировке один из компонентов абразивной массы охарактеризован указанием функции, выполняемой этим компонентом. Конкретные средства для выполнения этих функций составили формулировку частного существенного признака.

Приведенная формулировка существенного признака иллюстрирует еще один возможный случай формулировки признаков, когда анализ конкретных объектов не позволяет обобщить выявленные значения признаков ближайшим общим понятием ил и это ближайшее понятие не соответствует выявленной сущности решения. Такая формулировка признака применяется при наличии альтернативы, характеризующей эквивалентные признаки.