国家知识产权局专利局专家：增材制造设备专利分析及政策

2018AMCC杭州大会的高峰论坛，“增材制造标准化及设施安全论坛”


蒋涛：国家知识产权局专利局专家，主题：增材制造设备专利分析及政策。以下是文字实录

    蒋涛：首先非常高兴来到这里和在座的各位行业内的专家向各位学习，我虽然是学材料、机械方面的，但是我没有专门的研究增材制造。
    今天上午也听了很多航空航天，医疗都听了，也听了一下大家的报告，各位专家很多的是从技术方面说增材制造，今天下午我们来点特别的，我从专利分析的角度，从情报、商业体验探讨一下我们增材制造设备领域的机遇和挑战。
    说到专利，首先我想新来解释一下专利。因为可能在大家的印象里面专利是一个特殊的东西， 大家可能经常听说，但是没有深入的了解它。做一个专利通常情况下包含两个层面的意思：
    一、专利首先是工业产权，工业产权是私权，如果一个公司申请了一项专利并且被授权的话，那么他的这项技术方案在市场上被绝对保护的，如果在市场上有出现侵权产品的行为的话，他是违法的。从这个角度来说的，他是一个法律范畴的概念。我们再去理解推到商业的话，专利是对优势企业的一种保护，是一种护城河，它是优势技术的护城河，对我们企业来说非常的重要。
    二、专利有一个技术方面的属性，如果大家接触过专利的说明书的话，大家都知道说明书里面会写这项技术所涉及到的背景技术，这项专利它记录方案所解决的问题，所能达到的技术的效果是什么。这些内容都是技术类的，也就是说对于我们的技术人员或者说开发人员来说，专利是作为一个非常重要的技术资料，也是应该被我们重视的，但是我不知道现在是什么样的。在我读书的时候，我们做研究的时候，基本上只看北端例（音译），一些专利的文献很少阅读。大部分的工业技术是优先被记录在专利文献里面的。
    大家不知道有没有这样的经历，就是我们做竞争对手或者是在做市场上的产品的包括我们的3D打印产品研究的时候，我们可能往往只看到那个产品，甚至把它解剖一下做一下它的外形，知道它是怎么样构造的。但是对于它的技术内容我们是很难触及的，尤其是对一个非常复杂的产品，但是专利是一种技术的固化品，我们知道在很多公司的不同代不同产品的迭代过程中，这些新技术往往都会固化在专利技术里面得到体现。
    我们如果要做产品，要做竞品的时候，专利是一个非常好的媒介，它可以将这样的技术情报分析和商业情报分析，可以和一些产品设计进行结合，为后续的商业计划提供更多纬度，更高纬度的情报到分析。
    从这个角度来说我们在评判一个专利是否是高价值的时候，我们往往会考虑这三个因素，一个是法律层面的，一个是技术层面的，另外一个是市场方面的。
    大家都知道增材制造现在有很多的技术的细分、分类，随着这些细分技术的不断的深化和细分领域的划分，而且在各个领域中专利技术越来越多，在接下来进行增材制造主题分析的时候，我们往往是做更细的技术的分类。
    （图示）这是一个目前全球专利整体态势的图，这个图的信息也比较多，我们先来看一下整体的趋势。从申请量来看有两个阶段：在2010年年后我们看到全球的申请量是平缓的，它是在稳定的上升的。在2010年之后它的申请量出现了一个快速的变化，出现了快速的上升，尤其在2015到2017年专利数据的增量是非常大的。这里面有我们国家很多的企业和研究机构参与到这样的技术的里面来，导致了专利申请量的提高。实际上在全球范围内，这四个国家的专利申请是比较活跃的。
    我们可以看到目前全球专利申请的三个巨头，两家美国公司，一家德国的公司。这三家巨头申请专利在1987到1990年前后，我们也知道这三家公司目前在增材制造全球行业内的地位，它同时也是专利申请量的前三位，是与它的行业地位相匹配的。
    在1990年年后的早期的阶段，它申请了大量的增材制造领域的专利，一个专利的保护期是20年，事实上1990年申请的话，在2010年左右的早期的一些核心的专利就已经慢慢的过期了，但是后续这些公司又申请了很多延续性的技术，仍然在对他们公司产品进行持续的保护。
    我们国家的专利申请开始的比较晚一些，在国内有一些比较有特点的研究的团队，比如说这些大学，他们的技术是很有特点的，包括在2015年之后我们的研究发现一些企业的专利申请量也在大幅度的攀升。
    （图示）这个是在专利分析里面一个比较重要的手段，今天的我们的案例也会以EOS为主要的分析的对象，我们来看国外的公司是怎么样在设备制造领域进行专利布局和商业的推广的。
    作为竞争对手分析，它顾名思义就是要从专利技术情报的角度对公司进行一个研究，它的研究作用或者说它能够达到的效果分为以下四类：
    一是做技术研发方向的跟踪，实际上技术跟踪在情报分析里面是一个非常重要的方面。我们做商业竞争，技术竞争的时候，我们对竞争对手的情报研究的动向是非常关注的，比如说他有哪些新的技术出现，有哪些之技术可能固化在他未来的产品中，最典型的一个例子就是现在经常各大媒体看到，苹果公司又申请了什么样的新专利，这是一个最直观的例子。为什么要说这个呢？一定是他会预测在未来的苹果的产品中可能会实现专利内容里面的技术的方案以及它能够达到的技术的效果，对下一代的产品进行一个预测，这就是技术跟踪的其中一个价值。二是在企业进行情报跟踪的时候，避免在无畏的研发上的浪费。如果一个公司的专利技术恰好和我们的研发方向一致的话，并且人家已经取得了专利保护，那我们还有必要接下来进行研究吗？这是一个值得思考的问题，因为在这个市场上他已经圈定了自己的范围，我们还有没有必要进行这样的研究？
    二是侵权风险。通过对竞争对手的分析，我们可以筛选出高风险的专利，不管在国内还是在国外的市场，包括很多国外的3D打印的企业，他们的产品在进中国市场之前，他们要做一个FTO自由时时的检索，检索的目的是他们的产品进入中国的市场，是否侵犯到在国内已经授权的专利。
    三是运营战略。之前我们研究石墨烯的领域，一个全球最大的生产商业三星，我们通过对它制造方法的研究，得出了三星在这样的战略技术下，如何将所谓的战略新兴技术从实验室搬到工厂再搬到产品的，他们的技术转化的模式和战略已经成为了我经常在外面讲的一个经典的案例，也是值得我们国内的研究机构，还有一些企业不断的学习的。
    四是专利策略。
    EOS是三大巨头之一，有针对聚合物，还有针对金属的。
    （图示）下面这张图是EOS专利一年的申请量。
    （图示）这是我们根据EOS申请的专利以及他们的产品线做的对应的关系，因为EOS有四个系列的产品，我们挑选了一个M系列的产品，从整个梳理过程中给我最大的感受是什么呢？就是这家企业的专注，就是它在激光这个领域已经做到了及其的专注，几乎它所产生的两三百项专利都是围绕这样的技术展开的，从早期的公司的创立到接下来的这几代产品的叠加，机会没有例外在每一代产品突出之前要有相应的专利对它的核心技术进行保护，这就是我刚才说的重要的技术，产品中的重要的技术往往固化在专利中。
    我们在不同代产品的说明书里面看到这一代产品有哪些功能和特点，但是究竟这些技术是如何实现的，它的实际的技术的方案是什么？我们可以从专利里面获得，比如说早期M250粉末的机构，还有M270、280还有400—4可以进行四个激光头烧结的产品，每一代的产品都有新的功能，对应的都有一系列的专利，包括它的监测的方式，镜头，控制，气体的过滤的处理，气物的设计。
    从整个产品还有技术的过程中，我们不仅看到了专注，还看到在每一条技术路线上的严谨的过程。
    （图示）这个图我花了很多的时间做了标记，所有的EOS发明专利的发明点，特点，我们做了人工的标影做了这张图，可以看到它的主要的技术分布在激光烧结，另外粉末的系统，这些研究基本上是非常持续的，而且在这里面发现了一些特点，技术的迭代非常的明显，每隔几就有技术的迭代。
    （图示）这个图里面也可以很轻松的看到EOS最近几年在关注什么呢？最近几年在这里出现了气体单元的研发，还有他们非常重要的在2016、2017年大量布局的系统控制这样的一些技术，代表了他们的最新的动向。
    如果我们按照这样的金融分类把所有的技术做分理的玖，这就是一个技术的分类。从技术的商业评估的角度，技术仍然能够发挥它的作用。如果我们把它设想成为一个技术的发展，它可以非常明显的来防止技术碎片化以及所谓的过时技术的翻新利用，我们称之为技术翻新的效果，这两个事对于技术转移转化，价值评估是非常重要的。
    （图示）这就是我提到的气体的单元，这是在某一项技术里面，比如说EOS技术早期的演进的过程。随着激光仪器工具不断的增大，这样污染的问题越来越严重，他们就不得不将技术研发的中心做一个转变，他们试图从整个气体单元进行改造，通过气体单元的改造来避免我刚才说的整个污染的问题。
    （图示）这是整个EOS的发明团队的一个鸡肋，早期的发明人了创始人，产品研发总监，这些人几乎涉及到早期的所有技术的开发。在后面它的研发团队的分工越来越明确，在后期引进的一些人中，有人专门做一个粉末的更新，包括他的系统的控制。
    （图示）这里有一个分界线将这两个团队分开了，我们对他们研究的时候发现它的核心，这样的一个团队是在做气体单元，实际上气体单元是一个相对独立的开发，需要有专门的技术背景的人来做这样的研发。
    通过这样的一个巨肋，在后期的技术跟踪过程中，我们可以非常容易的定位到他们某一个技术分支下的技术的迭代的过程。比如说这个人我知道它是做气体单元的，我就把它单独的拉出来，不用做整个公司的梳理。
    （图示）这个是EOS与3D  SYSTEMS的诉讼的纠纷，一些早期的专利诉讼对于一个初创型的公司或者说一个刚刚从学校开始创业的公司是非常重要的第一起诉讼发生在1993到1994年，最终双方达到了许可，EOS获得了它的激光烧结领域专利的许可权，但是EOS将立体光刻的业务最终出售给3D  SYSTEMS。
    第二起诉讼是EOS确定了DTM的地位，最终双方达成了和解。
    （图示）这个是在粉末涂覆装置，DTM的申请早于EOS，EOS为了避免专利的侵权，设计了这样一个粉末涂布。在后期EOS花了大量的精力对这项技术做持续的技术的迭代，最新的在2017年他仍然对这项技术更新和迭代。
    （图示）这是空客的电缆的支架，这个支架在之前没有用3D打印之前，用了30多个零件来组装的这样的电缆的支架，用了EOS的技术之后，把它直接打印成EOS的支架，整个制造非常的短。
    我们的设备制造商，我们如何利用情报分析来获得下游应用端的启示呢？我们的产品生产出来的，怎么样用它呢？很巧的时候我之前做一个分析的时候，注意到飞利浦医疗包括西门子最新技术的进展。医疗就是用在我们的核磁、CT大型的医疗诊断的科技，我们也可以设想当我们对整个增材制造应用环节进情报梳理的时候，我们可以梳理出很多的制造应用。
    谢谢大家！

提问：现在3D打印领域国外在技术方面走在国内的前面，很多的公司国内很早就进行了专利的布局，我想请教的是说我们在做3D打印的技术装备和产品的开发过程中要注意什么，规避什么，有哪些机会？
   
    蒋涛：我做材料和装备的情报分析已经做了非常多了，一个最大的感受我们的研发体制的问题，当年一个典型的例子就是超印（音译）材料，我们当时的设备是非常的先进的，可以说因为六面体设备的领先霸占了整个产业的上游端，但是下游端，也有是它的价值最有核心的端让给了国外了。 原因跟刚才提到的一样，我们的研发机构是一些大学研究所，他们非常注重的是产品的制造，但是他们对于下游装也的转化是有欠缺的。本身商业的运用过程中有巨大的障碍，我刚才到增材制造这样的领域，我们应该避免走这样的路，我们对打的机会在下游的应用，我们需要在下游找到一些充分发挥我们优势的东西。
    上游向下游供给产品和技术，大家都可以理解。大家是要反馈信息给上游，如果我们没有跟下游有这样的技术合作和反馈，我们自己上游的生产商，对我们的技术方向，社别如何升级改造，对我们的材料如何下游的应用，这样的一些核心的东西我们根本就无从谈起，因为没有下游的厂商会给我们反应这个东西，那么我们的技术就不能迭代，不能进步。我们的机会和我们的挑战都是在下游的，而这一点上我相信国外的公司比我们做的还要好。