Использование патентной информации как способ выявления тенденций развития в области техники (на примере нефтегазовой отрасли)

Патентная информация – это универсальный ресурс, который позволяет решать многие задачи в рамках создания новых разработок, по сути сопровождая весь процесс от постановки задач на проведение НИОКР до производства и вывода на рынок новых объектов техники. Особую роль патентная информация играет и в вопросах выявления тенденций развития конкретных областей техники. Чем же обеспечивается ее такое полезное свойство?

Прежде всего преимущество следует из особенностей патентной системы, когда патентная охрана предоставляется в обмен на раскрытие информации о технической сути заявляемой к патентованию разработки.

Патентная заявка – источник такого раскрытия. А возможность отслеживания ретроспективных изменений и выявление тенденций развития в области техники обеспечены четким параметром – датой подачи каждой патентной заявки, подтвержденной и зафиксированной в библиографических данных всех патентных публикаций любой страны – участницы Всемирной организации интеллектуальной собственности.

Выявление запатентованных решений из искомой предметной области техники – задача уже для патентно-классификационного инструментария. При этом патентными ведомствами и разработчиками поисковых баз данных в настоящее время активно используется не только классическая Международная патентная классификация (МПК), но и более дробная Совместная патентная классификация, которая содержит около 250 тыс. конечных классификационных рубрик. Подобная дробность зачастую позволяет определить точную рубрику даже для самой узкой предметной области.

Рассмотрим возможности патентной информации на примере нефтегазовой отрасли.

Безусловно, сама по себе нефтегазовая отрасль – это очень широкая техническая область, поэтому важно выявить интересующие направления для дальнейшего информационного исследования. Основной помощник в этом – патентная классификация как один из ценнейших инструментов патентной информации.

Используя этот инструментарий, определяем релевантные рубрики патентной классификации, относящиеся к нефтегазовой отрасли. Выделим рубрику МПК E21B (Бурение грунта или горных пород; добыча нефти, газа, воды, растворимых или плавких веществ или полезных ископаемых в виде шлама из буровых скважин), которая включает следующие группы и подгруппы:

• E21B7. Особые способы или устройства для бурения (E21B7 / 04 – Направленное бурение);
• E21B15. Опоры для буровых станков или машин, например деррик-краны, буровые вышки или мачты;
• E21B17. Буровые штанги или трубы; гибкие колонны штанг; буровые трубы с подводом горючего и кислорода; насосные штанги; обсадные трубы; эксплуатационные трубы; рабочие трубы;
• E21B19. Спуско-подъемные операции с буровыми штангами, обсадными трубами, подъемными трубами и т. п. вне буровой скважины, например на буровой вышке; устройства для подачи штанг или тросов;
• E21B21. Способы и устройства для промывки буровых скважин, например с использованием отработанного воздуха двигателя;
• E21B33. Уплотнение или изоляция (тампонаж) буровых скважин;
• E21B43. Способы или устройства для добычи нефти, газа, воды, растворимых или плавких веществ или полезных ископаемых в виде шлама из буровых скважин;
• E21B47. Исследование или инспектирование буровых и других скважин;
• E21B49. Исследование структуры стенок скважины; исследование геологического строения пластов; способы или устройства для получения проб грунта или скважинной жидкости, специально предназначенные для бурения пород.

Безусловно, к нефтегазовой отрасли относится множество решений, находящихся и в других классификационных рубриках, например C10 (Нефтяная, газовая и коксохимическая промышленность; технические газы, содержащие оксид углерода; топливо; смазочные материалы; торф), включая C10G1 (Получение жидких углеводородных смесей из горючих сланцев, нефтеносного песка или неплавких твердых углеродсодержащих или т. п. материалов, например из древесины, каменного угля), C10K1 (Очистка горючих газов, содержащих оксид углерода), C09K8 (Составы для бурения скважин; составы для обработки буровых скважин, например для отделочных или восстановительных работ), F16L55 (Вспомогательные устройства для трубопроводной сети), B01D (Способы и устройства для осуществления процессов разделения), а также многие другие, включенные в том числе и в такие классы, как B01, B04, B05, B07 и B08 (к ним можно отнести решения в области технологических процессов и транспортирования), F16, F17 и др. (трубопроводный транспорт), классы G01 (Измерение; испытания) и G6 (Обработка данных; вычисление; счет).

Отобрав в качестве демонстрационного примера подкласс, относящийся к бурению и добыче, – E21B, посмотрим патентно-статистическую картину динамики подаваемых в мире заявок по годам (рис. 1).

При этом подобная задача получения данных и построению визуализированной картины решается сегодня возможностями не только платных патентно-поисковых ресурсов, например таких, как PatBase Express, но и бесплатных ресурсов, в том числе The Lens.

Судя по данным графика, мы можем отметить восходящую динамику патентной активности в мире по конкретным направлениям, отобрать интересующие нас более узкие направления, выделить конкретные периоды и пики патентования для последующей проработки выбранных патентно-информационных массивов.

Для этой же выборки совокупности отобранных нами групп МПК в подклассе E21B мы можем выделить мировых лидеров патентования (по общему количеству поданных патентных заявок за период) – см. таблицу.

Отдельным приемом по выявлению интересных тенденций в разработках при формировании поисковых запросов может служить комбинирование рубрик патентной классификации, характеризующих нефтегазовую отрасль, и ключевых слов, характеризующих интересующую тематическую особенность, в частности использование технологий искусственного интеллекта в нефтедобыче, создание моделей нефтегазового оборудования и систем (например, цифровых двойников), применение технологий машинного зрения в нефтегазовой отрасли и многое другое. Таким образом, весь выявленный массив патентно-информационных данных можно рассматривать с разных углов и для разных целей.

Отталкиваясь от информации, характеризующей общую картину лидерства в патентовании в предметной области, можно сделать вывод о том, что особую информативность дает срез данных, получаемый в рамках поиска по каждой из компаний – лидеров патентования. Помимо выявления пиков подачи заявок компаниями-лидерами по конкретным технологиям и годам, всегда есть возможность проведения анализа технической сути решений, защищенных выявленными патентами.

Для оценки технической значимости конкретных запатентованных решений можно использовать такой патентно-информационный критерий, как индекс цитируемости. Данный показатель, а точнее его цифровое значение, указывает на количество упоминаний конкретного запатентованного решения в процессе патентования более поздних разработок. Такое упоминание, в том числе экспертами патентных ведомств мира, указывает, пусть и косвенно, на значимость, а в ряде случаев и на фундаментальность отдельных технических решений для развития и совершенствования всей области техники.

На рис. 2 представлены компании и объем цитирования их запатентованных решений по годам в сфере бурения и добычи нефти и газа (подкласс МПК: E21B).

Пиковые значения указывают на лидирующую роль отдельных компаний в соответствующий период. Конкретные, наиболее цитируемые решения формируют тренды в технологическом развитии отрасли.

И пару слов о глобальном лидерстве. Отметим, что если до начала 2010‑х гг. в области патентования решений для бурения и нефтегазодобычи доминировали исключительно американские компании, то сейчас ведущую роль уверенно перехватили компании из Китая.

Возможности современных патентно-поисковых ресурсов позволяют переходить от общих статистических данных к конкретике, а именно выявлять из общих массивов публикаций номера наиболее цитируемых патентов и изучать их технико-правовое содержание.

Так, в самый пиковый год цитирования решений китайской компании PetroChina Company Limited (2015 г. на рис. 2) наиболее цитируемые патентные документы относились, например, к способам и устройствам прогнозирования емкости нефтяных отложений (CN102865059), к устройствам для измерения и регулирования закачки воды в подземные изолированные пласты (CN202531143), к способам гидроразрыва пласта (CN104533375), к способам моделирования заполнения резервуаров углеводородами (US2016363691) и ко многим другим решениям.

Если отвлечься от общемировых тенденций и обратиться к вопросам исследования патентной картины в локальных юрисдикциях, то ценность патентной информации в данном случае меньше не становится. Ее возможности проявляются как в вопросах изучения деятельности конкурентов (через выявление и изучение патентного портфеля отдельных компаний), так и через выявление и оценку рисков нарушения чужих патентных прав в странах ввода в гражданский оборот готовых объектов техники.

Отмечая возможности патентной информации, важно не забывать, что этот информационный ресурс не является «волшебной палочкой» и тем более единственным аргументом для принятия решений в вопросах выбора стратегии и направления технологического развития компании. Однако данные, полученные посредством анализа выявленной патентной информации, могут дополнить результаты анализа конкурентной среды, рынка готовой продукции, финансовых и иных ресурсных условий производства, а также результаты экспертных оценок перспектив развития отрасли и ее отдельных направлений.

В таком дополнении результатов комплексной информационно-аналитической работы и в сопровождении собственных разработок компании данные патентно-информационных исследований будут максимально полезными.