运用科技创新、专利挖掘解决企业安全生产问题的实践

●马春森

当前，专利技术的持有程度已成为企业的核心竞争力，而技术的创新与研究，则直接关系企业的经济与社会效益。随着市场经济的飞速发展，人工智能、大数据、区块链等先进技术的运用日益普及，持续推进企业传统经营模式的变革，科技创新和专利技术带动企业安全管理不断升级换代。本文以某企业科技创新、专利挖掘的实践为例，浅析科技创新、专利挖掘在企业安全生产中的实际应用并总结几种科技创新、专利挖掘的方法供同行交流。

科技创新是原创性科学研究和技术创新的总称，是指创造和应用新知识和新技术、新工艺，采用新的生产方式和经营管理模式，开发新产品，提高产品质量，提供新服务的过程,包含了发明创造和专利应用。发明创造是夯实安全生产基础的重要手段。

专利挖掘是指在技术研发和产品研发中，对新取得的技术成果，从技术和法律层面进行剖析、整理、拆分和筛选，从而确定用以申请专利的技术创新和技术方案，是从创新成果中提炼出具有专利申请和保护价值的技术创新点和方案的过程。

（一）企业对科学技术创新的成果和知识产权的保护意识不强

对企业专利权的保护应该是针对整个技术革新的全部过程，如果在企业之外赢得更多的技术成果，必须加强自己的技术革新和对专利权的保护程度。

（二）相关的科技创新和知识产权保护的制度不健全

企业科技创新和知识产权的保护受多种影响的因素，一方面是企业对制度建立工作的不重视，另一方面是其所涉及的制度不够健全，不具备相关的科技创新和知识产权保护机制，难以适应企业当前的发展需求。

（三）缺少专业水平过硬的科技工作人员

大部分企业里的科技工作者都是兼职科技人员，缺乏专业的科技创新知识，国内大部分企业不具备专业的科研工作组和知识产权法律部门。

（四）企业对科技创新和专利之间的转化缺乏工作方法

科技创新和专利挖掘两者是相辅相成的，大部分企业面临科技创新如何转化为专利，如何用专利来保护科技创新成果的问题。

（五）缺乏有效的挖掘专利的方法，科技工作人员所付出的工作没有得到相应的回报

（一）从企业安全生产的科技项目中创新、挖掘专利，由项目的核心部件，结合科技项目的创新点，进一步进行全面的挖掘，但应注意核心部件和次要部件的区分，布局哪些作为核心专利，哪些作为次要专利进行申报挖掘。

某 企 业 在2022 年《XX 监控系统改造》科技项目的基础上挖掘出一项专利，作为项目的知识产权部份输出，这项发明专利所涉及的内容就是科技项目的核心部分。现有的水电站控制方法，采用梯形图语言编写控制逻辑，这种控制方法的缺点是控制松散、不易查找问题、控制信息不够充足、很难实现手动、自动控制的切换。采用梯形图语言编写控制逻辑还不利于设备的维修，当程序处于自动控制模式时，一旦设备出现问题，一般只能停机后进行检修，大大降低了开机的效率。该发明提供了一种新型控制算法，解决了现有技术中存在的问题定位、控制信息不足、手自动控制切换等问题，使得水电站可以更加清晰的对设备进行控制，并可以在机组运行过程完成检修，大大提高了开机的效率。该发明提供的方法，可以广泛应用于水轮机组的控制流程中，不仅方便人员调试，还可以提高水轮机的开机效率，更便于运行人员对水轮机运行情况进行监视，在一定程度上解决了安全生产问题，实现了控制紧凑、易查找问题、控制信息充足和手动、自动控制的切换等功能。

（二）技改是企业从新技术、新工艺、新设备、新材料等几个角度，对生产环节进行更新的一个过程，是实现技术升级、提高安全生产效率的重要途径，从企业生产活动的技改项目中创新、挖掘专利，针对项目的改进方向，结合项目的创新点，进行专利分析，一般都可以挖掘出实用新型专利，从另一个角度来解决生产中所带来的问题。

某企业实用新型专利《一种水轮机供油系统》，是由技改项目挖掘而来，它的技术背景：水轮机是发电机组的重要设备，由于体积和重量大，水轮机在工作时，水轮机的轴承需要持续有润滑油对其进行润滑，水轮机的导轴承需要有压力油充入形成油膜。现有技术中的供油系统，需要油泵工作才能对轴承进行供油，油泵停止供油就停止，不能短时间检修，另外给导轴承提供压力油的油泵与润滑油的油泵分开独立工作，不能有效利用资源。该项目的创新点是至少提供一种在短时间检修时仍能持续提供润滑油的水轮机供油系统，为今后水轮机的供油系统问题实现了解决的方案，提高了安全生产的效率。

（三）生产过程中引入QC质量控制的管理理念，不仅可以提高安全生产管理的水平，还可以从中提取创新因素，把关键的技术升级要点，从企业开展的QC 小组活动中挖掘出来。在进行QC 活动的同时，发现技术改进的地方，甚至是日常安全生产工作中所涉及的一些小改进，只要改进的地方与现有技术有区别，就可以申报专利。

为了实现少人值守，无人值班运行模式、关门电厂模式推广，XX 电厂做了一项QC 成果——《XX 电厂制动柜增加逆变电源》，解决的问题是在收到停机指令后，机组能否可靠停机。而制动器的可靠投入，是防止机组长时间惰转而破坏轴承油膜造成轴承烧瓦等机组设备事故的有效手段。在此基础上挖掘出一个实用新型专利《制动风闸控制系统》，在原有设备基础上，增加一套双电源逆变装置（容量500 伏安），输入电源为一路交流、一路直流电源，输出电源为交流电源。在交流电源消失情况下，由直流电源经逆变装置转为交流电源对电动空气阀及控制回路提供工作电源，通过试验验证逆变装置输出交流220 伏电源、制动风闸动作的可靠性，消除了厂用电消失机组无法安全停机，倒换厂用电后无法正确反映制动风闸工作状态的安全隐患，确保水轮发电机组的安全稳定运行，有效地解决了人、工作环境和设备等安全生产的问题。

（四） 挖掘出一项实用新型专利、发明专利，其相关的使用方法也可以作为一个专利。

针对水电站导叶拐臂的拆卸方面现有两种技术：一种是在现场搭设三脚支撑架，支撑架中心位于拐臂正上方，悬挂好起吊葫芦，即可起吊拐臂，移至旁边时需要人为将拐臂边下放边移位。该技术的缺点是工作量大，每个导叶拐臂都需要搭设一个支撑架，耗费的时间多，而现场空间的孔洞又多，支撑架支撑部位不稳固，存在散架倒塌的安全隐患。另一种是利用自制的梯子，人为爬上梯子将一段钢丝绳挂在下机架下方预埋在混凝土内的吊耳上（对应导叶上方的混凝土均有设置，该圈吊耳在机组大修时亦用来悬挂外顶盖），然后将葫芦挂在钢丝绳上起吊拐臂。该技术的缺点是钢丝绳悬挂的葫芦不能确保在拐臂的正上方，起吊时存在拐臂猛烈摆动伤人的安全隐患，同时人为爬上梯子没有牢固的支点挂安全带，存在高处坠落的风险。

挖掘出实用新型专利《水电站导叶拐臂的拆卸装置》，揭示了一种水电站导叶拐臂的拆卸装置，其包括主杆、吊钩、吊环和顶墙件，吊钩和吊环分别固定配接在主杆的两端，顶墙件可旋转地配接在主杆的下部。其中，吊钩用于连接混凝土内的第一吊耳，吊环用于连接起重葫芦，顶墙件用于与水车室墙壁抵靠，从而构建了一个稳定的三角形结构，并且提供了一个稳固的起吊点，对实现拐臂拆卸达到事半功倍的效果，而且该拆卸装置的整体结构简单，易制作，易操作。拆卸装置的拆卸方法也挖掘为一项发明专利《水电站导叶拐臂的拆卸方法》，解决了操作方便，节约人力，安全可靠，不仅可以解决散架倒塌的安全隐患，还可以防止高处坠落，提高工作效率等生产问题。

（一）在技术人员的技术成果中挖掘专利

让技术人员阐述成果中的创新点，对创新点所涉及的领域进行查新，根据查新结果，把有利的方面作为专利，再把专利运用回安全生产工作中，以提高专利的实用性。

（二）从一些旧的科技、技改、QC 项目中创新挖掘专利

梳理科技、技改、QC 项目中未采用成专利的技术方案，回顾当时在实施项目过程中遇到的问题和解决方案，对具有创新的方面，在解决问题的技术方案中挖掘出专利。

（三）从项目的替代方案和改良方案中寻找能成为专利的创新点，在此基础上挖掘。

（四）通过深入研究他人在专利文件中公开的技术细节，提高技术消化能力，并在此基础上进行技术提升和新技术的研发，通过“站在巨人的肩膀上”完成发明创造和技术创新。

从微观角度考虑，专利挖掘、发明创造是科技创新的一个过程，从宏观角度考虑其实就是企业安全生产的新突破口。企业在日常工作中不断进行科技活动、专利挖掘、发明创造，能丰富安全文化的内容，加强科技创新、专利挖掘同时也是促进企业安全生产的一种新手段，持续为安全生产保驾护航。