基于专利知识本体的产品创新规避设计研究

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我国专利申请数量随着科技经济的发展急速增加,企业面临着严峻的专利壁垒。为吸收先进产品技术,突破知识产权壁垒,专利规避设计已成为企业占领市场主动权的一种有效策略。同时,专利包含着大量产品创新的原理方案知识,但现有专利创新设计方法主要是针对专利技术方案进行规避设计,缺少对现有优秀专利文本的挖掘。本文提出的产品创新规避设计方法,通过分析专利文本提取专利知识,提出了基于专利知识建立功能模型流程,并根据功能本体知识库,运用功能重构和功能变更两种规避设计策略,实现专利产品的创新再设计。  本文提出了一种基于专利知识本体的产品创新规避设计方法。首先,论文概述了专利规避设计方法的研究现状及意义,同时,引入功能本体的概念,建立功能本体知识库,并介绍了需求功能分析方法。其次,针对专利文本提取专利知识,结合功能分析方法,提出了基于专利知识建立功能模型的过程。接下来,基于专利知识本体的产品创新规避设计流程主要分为五个步骤:需求分析、专利知识提取、功能模型建立、功能创新方法、方案求解和方案评价。其中,对该流程中的关键步骤功能创新方法进行了详细阐述,根据专利功能与需求功能之间的相关性,提出了功能重构和功能变更两种规避策略。功能重构是将需求功能与专利功能进行对比,根据功能本体知识库,对于同主类功能,用需求功能替换原功能模型中的对比功能,对非同主类的需求功能,添加到原功能模型当中,并通过节能灯包装盒的实例来验证;功能变更是对原始功能语义进行泛化,对泛化后的语义进行同义或反义变更,根据功能本体知识库选用合适的功能表达来替换,并进行特殊化处理,以一个酒类包装盒为实例解释。最后,进行案例验证,分析现有股骨头辅助定位器的专利文本,应用本文提出的规避策略进行分析并进行创新规避设计,验证该流程及方法具备可行性。  本文所建立的规避设计方法是以专利文本为中心,将抽象的专利知识转化为功能拓扑模型。依据功能本体知识库,提出的功能重构和功能变更规避设计方法,有助于快速研发具有竞争力的新产品,满足市场和顾客的需求,增加可操作性,以避免侵犯他人的专利权,形成自己有特色有价值的专利。
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