2. Результати апроксимації експерементальних даних

N	Експериментальні дані X та Y і розрахунок вихідних даних				Апроксимація
							2			2
1	1	10	10	1	3,4	6,6	43,6	14	4	16
2	2	15	30	4	11,9	3,1	9,6	13,4	1,6	2,56
3	3	20	60	9	19,5	0,4	0,16	15,8	4,2	17,6
4	4	25	100	16	23,4	3,9	15,2	21,2	3,8	14,4
5	5	30	150	25	37,1	7,1	50,4	29,6	0,4	0,16
6	6	35	210	36	45,5	10,5	110,2	41	6	36
7	7	50	650	49	54,4	4,4	19,4	55,4	5,4	29,1
8	8	80	640	64	62,9	17,1	282,4	72,8	7,2	51,8
	36	265	1550	204	259,1	53,1	540,9	259,2	32,6	167,6

Рис. 4. Результати апроксимації експериментальних даних

Як бачимо,величина "нев'язки" для параболи становить 167,6, а для прямої – 540,9, тобто апроксимація параболою більш точно описує або вирівнює експериментальну криву.

На рис. 4 зображено графік експериментальної залежності у вигляді ламаної лінії, точки якої побудовані за значеннями експериментального масиву даних та вибраної емпіричної залежності , яка апроксимує експериментальну.

Порядок виконання роботи

1. Записати вихідні дані для проведення розрахунків (експериментальний масив даних згідно з додатком 2).

2. Нанести експериментальні точки на координатну площину ХОУ і з’єднати їх відрізками прямих (побудувати експериментальну ламану лінію).

3. Виходячи з вигляду експериментальної ламаної лінії, підібрати орієнтовно дві аналітичні залежності (функції), які приблизно описують побудований графік експериментальної залежності.

4. Для кожної з вибраних аналітичних залежностей визначити невідомі коефіцієнти в такій послідовності:

4.1. Визначити та записати систему нормальних рівнянь з табл. 1;

2. Розв'язати вибрану систему нормальних рівнянь відносно невідомих коефіцієнтів;

3. Підставити значення коефіцієнтів у формули і записати емпіричні формули в остаточному вигляді.

5. Встановити, яка з отриманих емпіричних формул краще апроксимує експериментальні дані. Для цього скласти таблицю за формою, подібною до форми табл. 2.

6. Шляхом порівняння "нев'язки" 0 = Је² вибрати необхідну емпіричну залежність.

7. Побудувати за обраною емпіричною формулою теоретичну залежність у = f(x) на тих же координатних осях що і в п.2 (лінію виконати в іншому стилі чи кольорі, ніж експериментальну ламану).

Контрольні запитання

1. Дати визначення поняттю "масив експериментальних даних".

2. Апроксимація, її суть і призначення.

3. Для чого призначена система нормальних рівнянь?

4. Як визначається величина "нев'язки"?

5. За яким критерієм вибирається емпірична формула для проведення апроксимації експериментальних даних?

Лабораторна робота № 3

Складання учбової заявки на винахід

Мета роботи: вивчити методику складання і оформлення заявки на видачу патенту на винахід та порядок проведення патентного пошуку.

Теоретичні відомості

Важливою сферою діяльності інженерно-технічних та конструкторських працівників є винахідницька та раціоналізаторська робота. Результатом такої роботи є створення нових технологій, машин, обладнання та вдосконалення існуючої техніки та виробничих процесів - тобто об'єктів промислової власності.

Відповідно до "Тимчасового положення про правову охорону об'єктів промислової власності та раціоналізаторських пропозицій в Україні" до об'єктів промислової власності належать винаходи, корисні моделі, промислові зразки, знаки для товарів і послуг, фірмові найменування та позначення походження чи найменування місця походження товарів.

Промислова власність поширюється на промисловість, торгівлю, сільськогосподарське виробництво, продукти промислового чи природного походження.

Правова охорона перших трьох об'єктів здійснюється у формі видачі патентів, наступні два - у формі видачі свідоцтв.

Винаходом вважається нове, що має суттєві відмінності, технічне вирішення задачі в будь-якій області господарства, соціально-культурного будівництва чи оборони країни, який відповідає умовам патентоспроможності, тобто є новим та промислово придатним, і використання якого в народному господарстві дає позитивний ефект. Винахід вирішує задачу у сфері практичної творчої діяльності людини, обумовлену певною соціа­льною потребою.

Промисловий зразок - результат творчої діяльності людини у галузі художнього конструювання, який відповідає умовам патентоспроможності, тобто є новим і промислово придатним.

Знак для товарів і послуг - позначення, за яким товари і послуги одних осіб відрізняються від однорідних товарів і послуг інших осіб.

Патентоспроможність - це властивість, якої набуває об'єкт господарської діяльності та його складові частини у разі відповідності умовам надання правової охорони винаходу, корисній моделі, промисловому зразку та іншим об'єктам промислової власності згідно з чинним законодавством держави.

Згідно з "Тимчасовим положенням..." технічне вирішення задачі є винаходом, якщо воно має такі ознаки:

- новизну, тобто якщо воно не є частиною існуючого рівня техніки;

• винахідницький рівень, тобто якщо воно для спеціаліста явно не випливає з існуючого рівня техніки;

• промислову придатність, тобто якщо воно може бути використане у промисловості, сільському господарстві, охороні здоров'я та інших галузях народного господарства.

Рівень техніки визначається за всіма джерелами науково-технічної інформації до дати пріоритету.

Об'єктами господарської діяльності або винаходу можуть бути:

- продукт, тобто пристрій, речовина, штам мікроорганізму, культура клітин, рослин і тварин;

• спосіб;

• позначення товарів і послуг;

- застосування відомого раніше пристрою, способу, речовини та штаму за новим призначенням або винахід на застосування.

Пристрій - це конструкції та вироби, наприклад, машина для збирання цукрових буряків, дисковий копач і т.д.

Речовина - це індивідуальні сполуки, композиції, продукти ядерного перетворення, наприклад, фарба, лікарські препарати, металевий сплав і т. д.

Штам мікроорганізму - це чиста культура певного виду мікроорганізмів.

Спосіб - це процес чи процеси виконання дій над матеріальними об'єктами, наприклад, спосіб збирання цукрових: буряків, відновлення зношених деталей і т. д.

Найбільш тісно з діяльністю інженерних працівників сільськогосподарського виробництва пов'язані такі об'єкти винаходу як пристрій і спосіб.

Не вважаються винаходами: наукові теорії; методи організації та управління господарством; умовні позначення, розклади, правила; методи виконання розумових операцій; алгоритми і програми для обчислювальних машин; проекти і схеми планування споруд, будинків, територій; пропозиції, що стосуються лише зовнішнього вигляду виробів і спрямовані на задоволення естетичних потреб.

Право на винахід засвідчується патентом, який визначає авторство та пріоритет винаходу і діє протягом 20 років. Для того, щоб отримати патент на винахід, необхідно скласти і оформити певні документи, які в сукупності складають заявку на видачу патенту на винахід.

Заявка на винахід повинна мати такі документи: заявку на видачу патенту; опис винаходу; формулу винаходу; креслення та інші ілюстративні пояснювальні матеріали, які розкривають і доповнюють суть винаходу; реферат; платіжний документ, який підтверджує сплату мита в установленому розмірі.

Заявка подається до Державного патенту України у трьох примірниках. Заява про видачу патенту подається у спеціально установленій формі.

Опис винаходу має розкривати суть винаходу з повнотою, достатньою для його здійснення, і підтверджувати обсяг правової охорони, визначений формулою винаходу.

Опис винаходу має таку структуру: назва винаходу; клас міжнародної патентної класифікації (МПЖ); галузь техніки, до якої належить винахід; характеристика аналогів винаходу та його прототипу; критика аналогів та прототипу; мета винаходу; перелік фігур графічних зображень; детальний опис винаходу в статичному стані та в процесі роботи.

Назва винаходу - це коротке викладення суті об'єкта винаходу, наприклад: "Робочий орган для викопування коренеплодів", "Дисковий копач", "Спосіб вирощування картоплі" і т. д.

Класифікація винаходів це спеціальна система упорядкування патентних документів, яка розподіляє технічні рішення за тематичними рубриками з метою оперативного пошуку патентної інформації, що відповідають запиту.

За домовленістю ряду європейських країн було розроблено Міжнародну патентну класифікацію. Вона складається із 8 розділів: розділ А - задоволення життєвих потреб людини; розділ В - різні технологічні процеси; розділ С - хімія та металургія; розділ D - текстиль та папір; розділ Е - будівництво; розділ F - прикладна механіка, освітлення і опалення, двигуни і насоси, зброя і боєприпаси; розділ G - технічна фізика; розділ Н - електрика.

Також МПЖ має 118 класів та 617 підкласів, які позначаються великими приголосними літерами. Підкласи поділяються на групи, які позначаються, як правило, непарними цифрами. Групи також розбиваються на підгрупи, які позначаються парними цифрами. Перша підгрупа в кожній групі позначається індексом 00.

Галузь сільського господарства належить до першого розділу А і має загальне позначення А 01, наприклад, А 01 С - посівні машини, а вже А 01 С 7 / 04 - пневматичні сівалки, тобто А - це розділ, 01 - клас сільське господарство, С - підклас посівні машини, 7/04 - відповідно група та підгрупа пневматичні сівалки.

Галузь техніки, до якої належить винахід, - це конкретне визначення області використання винаходу. Наприклад, винахід належить до сільського господарства, конкретно до машин для посіву зернових культур.

Характеристика аналогів винаходу - це детальний аналіз відомих і подібних до нього за технічною суттю та результатом, що досягається при їх використанні об'єктів того ж призначення, як і той, що заявляється. В характеристиці аналогів приводиться критика недоліків, які належать вибраним аналогам.

Характеристика прототипу - це опис, аналіз та критика недоліків найбільш близького за своєю технологічною і технічною суттю аналога. В критиці аналогів і прототипу описуються тільки ті недоліки, які усуваються винаходом.

Мета винаходу - це та позитивна дія, при виконанні якої будуть усунені недоліки прототипу, наприклад, з метою усунення втрат коренеплодів і т. д.

Перелік фігур графічних зображень - це порядкова нумерація всіх графічних матеріалів, які подаються у винаході, наприклад, фіг. 1, фіг. 2 і т. д.

Детальний опис винаходу - це опис загальної будови винаходу та його принципу роботи.

Формула винаходу - коротка, складена за спеціальним правилами і формою словесна характеристика суті технічного рішення винаходу. Вона складається у формі одного речення з певною структурою викладання та визначає обсяг правової охорони, наданої патентом.

Формула винаходу має таку структуру:

• назва винаходу;

• обмежувальна частина, яка включає загальні (спільні) відомі ознаки об'єкта винаходу і прототипу;

• відзначна частина, яка включає нові ознаки, що відрізняють об'єкт винаходу від прототипу і відокремлюється від обмежувальної частини словами, який (яка, яке) відрізняється тим, що...";

• мета винаходу, яка записується за словом "... що, з метою", наприклад, "усунення втрат зерна підбарабання встановлено під кутом..." і т.д.

Креслення та інші ілюстративні матеріали подаються у випадку, якщо вони необхідні для розуміння суті викладеного в описі передбачуваного винаходу.

Реферат є по суті скороченим викладом змісту винаходу та має:

• назву винаходу;

• характеристику та галузь техніки, до якої належить передбачуваний винахід, галузь його використання;

• стислу характеристику суті винаходу із зазначенням технічного результату, якого мають досягти.

Патентний пошук - це різновидність інформаційного пошуку, що здійснюється переважно у фондах патентної документації з метою встановлення рівня технічного вирішення, меж прав власника патенту і умов реалізації прав.

Раціоналізаторська пропозиція

Згідно з "Тимчасовим положенням ..." раціоналізаторською визнається пропозиція, що є новою і корисною для підприємства, якому вона подається, і передбачає створення або зміну конструкції виробів, технології виробництва застосовуваної техніки або складу матеріалу.

Раціоналізаторська пропозиція є новою для підприємства, якому вона подається, якщо згідно з наявними на даному підприємстві джерелами інформації ця пропозиція не була відома у мірі, достатній для її практичного використання.

Заява на раціоналізаторську пропозицію з описом суті пропозиції подається в письмовій формі підприємству (господарству), на якому передбачається її використання. До заяви додаються схеми, креслення чи ескізи, якщо це необхідно. Представлені матеріали повинні містити дані, достатні для практичного втілення пропозиції.

Підприємство (господарство), яке прийняло до розгляду заяву, повинно її зареєструвати і протягом місяця від дати реєстрації прийняти рішення. При позитивному рішенні автору (авторам) видається посвідчення на раціоналізаторську пропозицію.

Відкриття

Вивчаючи винахідництво та раціоналізаторство як сферу прикладної діяльності треба, мати на увазі, що існує область фундаментальних творчих досліджень і основним, самим цінним і вагомим результатом цих досліджень, є відкриття.

Відкриттям визнається встановлення невідомих раніше об'єктивно існуючих закономірностей, властивостей і явищ матеріального світу, які вносять корінні зміни в рівень пізнання.

Кожне відкриття має певний об'єкт: явище; властивість; закономірність.

Важливо відмітити, що відкриття є основою для багатьох винаходів.