工程建設中的專利開發

徐玉華，陳飛飛（.中交海洋投資控股有限公司，海南　三亞　57000；.中交天航南方交通建設有限公司，廣東　深圳　58040）

工程建設中的專利開發

徐玉華1，陳飛飛2
（1.中交海洋投資控股有限公司，海南三亞572000；2.中交天航南方交通建設有限公司，廣東深圳518040）

科技創新代表著企業的核心競爭力，是企業持續發展、做大做強的動力之源。新技術、新材料、新設備、新工藝的研究、應用和推廣，必將對施工企業生產力水平的提高，市場核心競爭能力的形成和企業經濟效益的提升等產生極大的推動作用。文章通過舉例介紹工程建設中專利開發的思路，包括希望點列舉法、組合創新法、技術組合法等方法，為施工企業的專利開發提供有效的方法。

工程；專利；開發方法

0　引言

科技創新代表著企業的核心競爭力，是企業發展、做大做強的動力之源。新技術、新材料、新設備、新工藝的研究、應用和推廣，必將對施工企業生產力水平的提高，市場競爭能力的形成和企業經濟效益的提升等產生極大的推動作用。但是在工程建設單位，專利開發的數量往往都比較少，主要是因為施工企業的工程管理人員更注重的是工程現場的管理，對科技創新缺少精力的投入，或是對專利技術的認識不足，誤以為技術水平要達到一定深度才能申請專利，其中更多的人未能掌握專利開發的方法。

企業在工程建設過程中，可以通過技術創新和總結提煉，開發出一系列實用新型專利，對工程建設的質量、進度、安全、環保等都有重大的促進作用。在專利開發工作中，正確的專利開發方法往往能起到事半功倍的作用。

1　希望點列舉法

“需求乃發明之母”，有了需要和希望，才會不斷提出“怎樣才能更好”的訴求，進而探求解決問題和改善環境的技法。希望點列舉法是通過提出對問題事物的希望或理想，使問題和事物的未來目的聚合成焦點來加以考慮的方法。該方法運用于工程建設中，其實就是解決工程實施過程中遇到的實際問題的訴求。工程建設中的希望點就是提高工程質量、降低工程成本、加快工程進度、確保工程安全和文明環保施工等等，在這些希望點下，采用前人未使用的、能夠解決工程實際難題的方法和設備就是一種創新。

西氣東輸二線管道海底管溝開挖工程項目地址靠近香港，業主對工程的環保要求較高，為避免抓斗船開挖管溝過程中對周邊環境造成破壞，科研項目小組通過對抓斗和防污屏的改造（圖1、圖2）[1-2]，達到減少污泥擴散的目的。

圖1　密閉式抓斗Fig.1　Closed-type grab

圖2　抓斗船防污屏Fig.2　Antifouling barrier on a grab dredger

上述兩個實用新型專利就是希望點列舉法開發工程專利的例子，因為施工中遇到環保問題，要控制抓斗船施工過程中淤泥的擴散，然后想辦法從淤泥產生原因和擴散途徑兩個方面提出解決方案，有效控制了環境的污染。

2　組合創新法

組合創新法是指按照一定的原理，通過將兩個或多個功能元素合并，從而形成一種具有新功能或多種功能的新設備、新材料的創新方法。組合創新的特點是技術較成熟，群眾基礎較好。因為用來組合的一些技術、設備、材料通常都是經過長期實踐證明有效和安全的，經過組合，從功能上變得豐富，也不會降低安全性，所以接受起來比較容易。具體來說，組合的方法還分為功能組合法、技術組合法、材料組合法等，對應的就是將不同的功能、技術和材料進行組合，以獲得具備所需功能的設備。

莆田湄洲灣吹填造地項目的施工區域位于潮間帶，高潮時有打砂船在水下管沉放水域經過，為避免船底碰撞水下管，需要使用警示燈綁扎在管線上標志管線沉放位置。但是由于綁扎的線繩長度是根據最高潮位進行估算確定的，為滿足在高潮時自浮燈能漂在水面上，使用的線繩長度會稍長于最高潮時的水深。到了低潮時，就會出現線繩過長的情況，造成自浮燈受水流影響漂離到原障礙物垂直上方較遠的地方。

為解決該問題，就要求綁扎的線繩具備根據潮位高低自動伸縮的功能，還要滿足自浮燈具有足夠的浮力以平衡線繩回收的拉力。這樣就自然能想到將自動伸縮的卷尺、大體積浮漂和自亮燈組合的方案（圖3）[3]，該專利就是采用功能組合的方法獲得的。

圖3　潮間帶水下障礙物警示自浮裝置Fig.3　Self-floating warning equipment of underwater obstacles in tidal zone

3　逆向思維法

逆向思維法是指用反向求索的方法進行創新的思維方法。它是針對一般產品的結構，就其原理、需求、結構、功能等相反方向進行思考探索，將思路從固有的觀念中引導出來，從而獲得嶄新的啟迪。

在從事發明創造時，有時會遇到瓶頸，短時間內得不到思路。這時不妨從問題的相反方向，或倒過來去思考。逆向求解的思路和方法是一種新型的求異思維，是辯證思維，是思維開闊、思維靈活的表現。

在吹填工程中經常會遇到疏浚物為黏性土的情況，絞吸船在吹填過程中一旦操作不當，容易造成管路堵管的現象。一般情況下，管理人員會從降低輸送濃度和加快堵管疏通進度這兩個角度去思考解決問題的辦法。但如果換一個思路，在管路即將發生堵塞時采取有效的措施來避免堵管，反而能取得更好的效果。

圖4所舉的防堵塞特型排泥鋼管即是通過這樣的思路開發出來的。通過在普通鋼管一側增加1個檢查口制成特型鋼管，將該類特型鋼管分布在管線容易堵管的位置，在船舶即將發生堵管時（可以由操作手預判）打開特定的檢查口，達到避免堵管的效果。

圖4　絞吸船用防堵塞特型排泥鋼管Fig.4　Anti-blocking special dredge pipe for cutter suction dredger

4　強制聯想法

強制聯想法是運用強制性連接方式以產生創造性構想的方法，又稱焦點法。其執行方式是先選擇欲改善的焦點事物，多方羅列與焦點無關的事物，然后強行列舉事物與焦點對象結合，最后選擇最佳方案。

采用該方法一是有利于克服聯想定勢和思維定勢，把聯想從熟悉的領域擴延到陌生的領域，甚至是意想不到的領域；二是不僅充分發揮既有設計及其相互組合的潛力和效益，而且強化和深化重新組合的創造性和新穎性；三是既能夠自成一體、連續更新和開發，又能夠同其他方法相結合，構成大量非常規的新設想、新設計、新方案。

針對工程中出現的問題，應該想方設法從生活中的刺激物、圖片、形形色色的動植物尋找靈感，創造條件，打開想象大門，由此及彼傳導，發散性地思考解決的方法。

不銹鋼吸聲板就是通過強制聯想，將原來看似沒有任何關聯的兩種事物強制連接起來，最后創造出具有降低噪聲功能的吸聲板（圖5）[4]。

圖5　蜂窩不銹鋼吸聲板Fig.5　Stainless steel honeycomb acoustic panel absorber

5　仿生創新法

仿生創新法是人類在創造發明過程中經常會使用到的方法，它是人類模仿生物功能，來發明創造的科學。研究對象是生物體的結構、功能和工作原理，并將這些原理移植于人造工程技術之中，用以發明、創造新技術。

在工程、醫學、電子、機械等各個領域經常都會用到仿生創新的方法。例如，北京奧運會的主體育場鳥巢就是仿生創新法在工程建設中的積極應用；雷達探測器是科學家通過研究蝙蝠夜間飛行的特性發明出來的。仿生創新法要求對身邊的生物現象認真進行觀察，在觀察過程中要注意帶著實際問題，這樣有助于提高觀察的效果[5]。

6　結語

1）在工程建設中有很多值得開發的技術創新，重要的是要善于思考，掌握正確的專利開發方法，注重施工過程中的總結和提煉。

2）在工程實踐中證明，通過采用上述方法能夠滿足絕大部分的專利開發需求，而且能切實解決工程項目中的難題。

[1]曹恒方，程繼，李超超，等.密閉式抓斗：中國，ZL201220426507X [P].2013-03-27.

CAO Heng-fang,CHENG Ji,LI Chao-chao,et al.Closed-type grab:China,ZL201220426507X[P].2013-03-27.

[2]曹恒方，劉斌，彭旭更，等.防污屏：中國，ZL2012202703883[P]. 2013-02-13.

CAO Heng-fang,LIU Bin,PENG Xu-geng,et al.Antifouling Barrier:China,ZL2012202703883[P].2013-02-13.

[3]陳飛飛，劉斌，曹恒方.潮間帶水下障礙物警示自浮裝置：中國，ZL2014204379633[P].2015-05-20.

CHEN Fei-fei,LIU Bin,CAO Heng-fang.In tertidal zone underwater obstacle warning self-floating equipment:China,ZL2014 204379633[P].2015-05-20.

[4]彭旭更，曹恒方.一種不銹鋼蜂窩穿孔吸聲板：中國，ZL2013 20722537X[P].2014-04-23.

PENG Xu-geng,CAO Heng-fang.Honeycomb stainless acoustic panel absorber:China,ZL201320722537X[P].2014-04-23.

[5]山東科技大學.專利發明的常用方法[R].2010.

Shandong University of Science and Technology.Common methods for patent development[R].2010.

Patent development in engineering construction

XU Yu-hua1，CHEN Fei-fei2
（1.CCCC Ocean Investment Holding Co.,Ltd.,Sanya,Hainan 572000,China；2.CCCC TDC Southern Communication Construction Co.,Ltd.,Shenzhen,Guangdong 518040,China）

Technical innovation represents an enterprise's core competitiveness.It's the source of power for sustainable development of the enterprise.The research,application and promotion of new technology,new material,new equipment and new process will improve a construction enterprise's productivity,core competitiveness on market and economic benefit.This article introduces the methods for patent development in construction engineering,such as enumerating of hope points, integrated innovation,and integration of technologies,with an aim to provide effective methods for construction enterprises to develop patents.

project;patent;development method

U655.4；F204

C

2095-7874（2016）08-0081-04

10.7640/zggwjs201608019

2016-06-26

徐玉華（1963— ），女，吉林長春市人，碩士，高級工程師，董事長，港灣建設專業。E-mail：2260500194@qq.com