Анализ разработок в сфере аддитивных технологий на основе патентной аналитики

В рамках настоящей статьи рассматривается использование патентной аналитики для обеспечения анализа тенденций развития аддитивных технологий в России и за рубежом.

В настоящей статье используются следующие термины с соответствующими им определениями:

• патентная семья – все публикации, относящиеся к одному и тому же техническому решению.

Патентная информация, занимая особое место в ряду различных видов научно-технической информации, обладает рядом существенных преимуществ по сравнению с остальными видами научно-технической информации. Ключевыми из вышеупомянутых преимуществ являются максимальная достоверность и полнота патентной информации.

Результаты патентно-информационных исследований, проведенных с должным качеством, содержат исчерпывающие сведения, необходимые для принятия верных стратегических решений в различных сферах деятельности и могут обеспечить целый комплекс важных мероприятий, сопровождающих, например, диверсификацию основной деятельности организации, импортозамещение и т.п. В частности, с помощью анализа результатов патентных исследований могут быть обеспечено следующее:

• выявление трендов приоритетных технологических направлений развития отрасли;

• конъюнктурные и технологические исследования зарубежных рынков;

• обеспечение доступности (безопасности) экспортных рынков для отечественной продукции;

• выявление текущего положения конкурентов (степень конкуренции и уровень используемых технологий) в занимаемых технологических сферах;

• выявление патентных стратегий иностранных конкурентов на экспортных рынках.

Термин «патентный ландшафт» имеет несколько различных определений, на наш же взгляд, наиболее верное определение патентного ландшафта заключается в том, что патентный ландшафт даёт ответы на практические вопросы и представление сложной информации в доступной форме для аудитории с разным уровнем подготовки. Опираясь на эту предпосылку, нами был разработан и предлагается заказчикам новый алгоритм использования патентной аналитики под условным названием «атлас патентной инфографики».

Атлас представляет собой наглядный экстракт из общей совокупности результатов патентно-информационного исследования и адресован, в первую очередь, лицам, принимающим стратегические управленческие решения, выбирающим направления развития.

Представленный в статье атлас патентной инфографики был разработан в инициативном порядке и отражает результаты патентно-информационного исследования, призванного осветить ситуацию с разработками в области способов изготовления заготовок или изделий из металлических порошков спеканием с использованием электрического тока, лазерного излучения или плазмы. Всего в ходе анализа было выявлено порядка девяти с половиной тысяч патентных документов, заявки на которые были поданы в период с 01 января 2009 г. по 31 декабря 2018 г.

Динамика патентования в области интереса демонстрирует устойчивый рост, уменьшение количества патентных документов в 2018 году по сравнению с 2017 годом объясняется тем, что заявки на технические решения подобной сложности рассматриваются сравнительно долго, процесс может занять от двух лет. Также анализ заявок, находящихся на рассмотрении патентных ведомств в данный момент, показал, что их количество существенно превышает технические возможности последних по проведению экспертиз, иными словами, патентные ведомства «завалены» заявками подобной тематики и не успевают рассмотреть их в положенные сроки. Диаграмма динамики патентования приведена на рисунке 1.

Рисунок 1 – Динамика патентования в области интереса

Анализ распределения патентных семей по странам подачи заявок позволил выявить основные страны-разработчики в области интереса. Единоличным лидером в области разработок по направлению способов изготовления заготовок или изделий из металлических порошков спеканием с использованием электрического тока, лазерного излучения или плазмы с огромным отрывом является Китай, далее идут США и Германия. Россия в рейтинге разработчиков занимает восьмое место. Италия, находящаяся на девятом месте, отстает от России примерно так же, как Россия от Великобритании, находящейся на седьмом. Всего было выявлено двадцать четыре страны, ведущие разработки в области интереса.  На рисунке 2 показано количество поданных национальных заявок в девяти странах-лидерах.

Рисунок 2 – Количество поданных национальных заявок

Анализ географии патентования позволил определить как страны, в наибольшей степени стремящиеся к распространению своих разработок за рубежом, так и наиболее востребованные рынки для разработок в области способов изготовления заготовок или изделий из металлических порошков спеканием с использованием электрического тока, лазерного излучения или плазмы. Лидерами в области экспансии являются Италия, Великобритания и Франция, наиболее привлекательны для разработчиков рынки США, Китая и Японии, которые, в свою очередь, патентуют в собственном узком кругу. Самый большой охват рынков – у США и Германии, в России же патентуют разработчики из Италии, Франции и США. Необходимо отметить, что одним из существенно интересных рынков с точки зрения Великобритании, Италии и США, является Индия. Схематически география патентования в области интереса изображена на рисунке 3.

Рисунок 3 – Анализ географии патентования в области интереса

Разработки в сфере способов изготовления заготовок или изделий из металлических порошков спеканием с использованием электрического тока, лазерного излучения или плазмы находят применение в достаточно широком спектре технологических областей, что обычно является индикатором зрелости анализируемого направления. Российские разработки нашли свое применение в 14 из 32 выявленных технологических областей. Под растущей областью понимается область, число патентов, относящихся к которой, выросло за 5 лет более, чем на 85 %. Однако, самый низкий рост среди всех представленных технологических областей (органическая химия) равен 50 %. Совокупность вышеупомянутых технологических областей изображена на рисунке 4.

Рисунок 4 – Области применения разработок

Состав ведущих разработчиков в области интереса (рисунок 5) представлен следующими компаниями:

• крупнейшие игроки в области разработки реактивных двигателей (GENERAL ELECTRIC, UNITED TECHNOLOGIES (PRATT & WHITTNEY), SAFRAN и MTU);

• британский разработчик и производитель музыкального Hi-End оборудования (ARCAM);

• ведущий китайский технологический университет (SOUTH CHINA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY);

• ведущие немецкие компании, работающие в области 3D-печати (EOS ELECTRO OPTICAL SYSTEMS и SLM SOLUTIONS);

• японский производитель станков (MATSUURA MACHINERY);

• компания, специализирующаяся на индустриальных решениях для печати вообще (HEWLETT-PACKARD DEVELOPMENT).

Рисунок 5 – Состав ведущих разработчиков в области интереса

В составе организаций, патентующих свои технические решения в России (рисунок 6), кроме отечественных университетов и компании НПЦ ЛАЗЕРЫ И АППАРАТУРА, специализирующейся на разработке и производстве технологических машин для лазерной обработки материалов (в том числе и реализующих аддитивные технологии), присутствуют лидирующие разработчики, такие, как SAFRAN и ARCAM, а также глобальный концерн BOEING и компания EXONE – американский разработчик промышленного оборудования для 3D-печати.

Рисунок 6 – Разработчики, патентующие технические решения в области интереса на территории России

Основные более узкие тенденции развития области интереса, основанные на анализе рубрик международной патентной классификации, касаются, в основном, технологии послойного изготовления, лазерной наплавки и специальной обработки металлических порошков для улучшения их свойств. Состав вышеупомянутых тенденций приведен на рисунке 7.

Рисунок 7 – Состав основных тенденций развития области интереса

Выводы исследования

В качестве основных выводов исследования можно выделить следующее.

Китай является абсолютным лидером по числу разработок в области образовательных технологий, при этом китайские разработки преимущественно ориентированы на внутренний рынок и практически не выводятся за рубеж. Южная Корея и Россия, занимающие, соответственно, пятую и восьмую строчки рейтинга ведущих стран-разработчиков, демонстрируют несколько больший интерес к выводу своих разработок на внешние рынке, однако, как и в случае Китая, большая часть разработок не выходит за пределы стран. Наибольшую активность в расширении патентных прав проявляют Франция (6 место рейтинга), Великобритания (7 место рейтинга) и Италия (9 место рейтинга), что свидетельствует о высокой коммерческой значимости разработок и стремлении к захвату мировых рынков в сфере способов изготовления заготовок или изделий из металлических порошков спеканием с использованием электрического тока, лазерного излучения или плазмы. США, Германия и Япония (со 2 по 4 место рейтинга) демонстрируют средний интерес к распространению своих разработок, однако, технические решения, созданные в США и Германии, имеют наибольший охват международного патентования. В свою очередь, наиболее привлекательными рынками, с точки зрения международного патентования, являются рынки США, Китая и Японии.

Анализ патентной активности отечественных компаний в области интереса показывает стабильный ежегодный рост, что отражает повышенное внимание российских разработчиков к сфере способов изготовления заготовок или изделий из металлических порошков спеканием с использованием электрического тока, лазерного излучения или плазмы. В качестве конкурентов отечественных компаний на Российском рынке будут выступать компании из Италии, Франции и США, активно патентующие в России свои технические решения в области интереса.

В целом, совокупность основных выводов исследования представлена на рисунке 8.

Рисунок 8 – Основные выводы исследования

Заключение

В заключение можно констатировать, что результаты рассматриваемого исследования несут в себе достаточный потенциал для того, чтобы быть использованными в обеспечение стратегического планирования деятельности различных предприятий, ведущих разработки в сфере способов изготовления заготовок или изделий из металлических порошков спеканием с использованием электрического тока, лазерного излучения или плазмы, а также использующих соответствующее оборудование. Подобные исследования могут и должны быть применены в качестве инструментов для определения направлений научного и технологического развития, а также для выявления тенденций развития исследуемой области.

Журнал «Радионавигация и время» №6 (14), 2020.

Авторы:

Наталья Зиновьевна Мазур, Генеральный директор ООО «ВКО-Интеллект», д.э.н., патентный поверенный РФ и ЕАПО.

Шилак Максим Сергеевич, Начальник патентного отдела ООО «ВКО-Интеллект».

Мосяков Александр Евгеньевич, Начальник экспертного отдела ООО «ВКО-Интеллект».