发明创造名称：船舶柴油机视情维修决策方法
外观设计名称：
决定号：192130
决定日：2019-10-14
委内编号：1F265344
优先权日：
申请（专利）号：201410066822.X
申请日：2014-02-26
复审请求人：南京理工大学
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：徐健
合议组组长：王丹
参审员：李晓明
国际分类号：G06F19/00
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在区别技术特征，且该区别技术特征一部分被其它对比文件公开，其余部分属于本领域的公知常识，在作为最接近的现有技术的对比文件的基础上结合该其它对比文件和本领域的公知常识得出该权利要求所要求保护的技术方案，对本领域的技术人员来说是显而易见的，则该项权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性。
全文：
本复审请求审查决定涉及申请号为201410066822.X，名称为“船舶柴油机视情维修决策方法”的发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请人为南京理工大学，申请日为2014年02月26日，公开日为2015年08月26日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年08月03日以权利要求1-2不符合专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请，驳回决定的具体理由是：独立权利要求1与对比文件1（“船舶柴油机维修决策研究”，胡彦平，《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》，第2002年卷，第1期，第39-53页，公开日为2002年06月15日）的区别技术特征为：1、柴油机状态指标还包括设备技术部门管理建议，及其考虑的因素；并针对柴油机的指标体系建立了三级指标体系；2、本申请采用多目标灰色决策方法得出决策结果，而对比文件1采用逻辑-模糊评判决策模型得出决策结果。然而上述区别技术特征部分被对比文件2（“基于前景理论的多目标灰色局势决策方法”，刘勇等，《系统工程与电子技术》，第34卷，第12期，公开日为2012年12月31日）公开，其余部分属于本领域的公知常识，因而在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的公知常识得出权利要求1的技术方案是显而易见的，因而权利要求1不具备创造性。从属权利要求2的附加技术特征为本领域的公知常识，因而权利要求2也不具备创造性。驳回决定所依据的文本为：申请日2014年02月26日提交的权利要求第1-2项、说明书第1-68段、说明书附图图1、说明书摘要、摘要附图。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种船舶柴油机视情维修决策方法，该方法包括如下步骤：
步骤1)构建船舶柴油机视情维修指标体系；
步骤2)对指标进行预处理；
步骤3)运用多目标灰色决策方法得出决策结果；
其特征在于：
船舶柴油机视情维修决策指标体系(1)构成包括一个以柴油机三种状态为一级指标体系，即正常运行(2)y1，观察运行(3)y2，停机维修(4)y3，三种状态指标体系下把柴油机的铁谱分析(5)x1，振动监测与诊断数据(6)x2，柴油机运行热工参数(7)x3，设备技术部门管理建议(8)x4作为每个一级指标下的二级指标；铁谱分析数据结果、振动监测与诊断数据结果、柴油机运行热工参数各指标，以及技术设备部门管理考虑的多种综合因素为三级指标；
确定决策目标，对目标k＝1，2，…，s，求出相应矩阵；
确定测度值γ ，γ-，计算前景矩阵
构建多目标优化模型；
确定综合效果测度矩阵[R]；
排序综合效果测度值，确定最优方案。
2. 根据权利要求1所述的视情维修决策方法，其特征在于：
用粗集理论确定目标的权重；
构建初始信息系统S＝{U，A，E，F}，根据实际情况对原始数据进行离散化去除冗余信息，得到信息系统S；
设 b∈C；记b对于B的属性重要度为sigb(b)，则定义sigb(b)＝jc(D)-jc?{b}(D)其中jc(D)＝|posc(D)|/|U|，当属性b对于B不重要时，sigb(b)＝0；
归一化处理： Pi为bi的客观权重；
决策者根据经验知识给出条件属性集中每个属性的主观权重Qi(i=1，2，…，s)，其中选择合适的经验因子α，根据公式wi＝αQi-αPi(1≤i≤s)，求出各属性xi的综合权重。”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年10月31日向国家知识产权局提出了复审请求，同时修改了权利要求书，将原从属权利要求2以及说明书中技术特征补入到了权利要求1中，并用说明书中记载的部分技术特征来进一步限定新的权利要求1，从而撰写为新的从属权利要求2。复审请求人认为：本申请能够使维修与运输生产达到最佳平衡，柴油机的利用效率为最高的一种新型维修制度，对比文件2的应用技术领域不同，解决的技术问题方法不同，对本申请没有任何启示。复审请求时新修改的权利要求书如下：
“1. 一种船舶柴油机视情维修决策方法，该方法包括如下步骤：
步骤1)构建船舶柴油机视情维修指标体系；
步骤2)对指标进行预处理；
步骤3)运用多目标灰色决策方法得出决策结果；
其特征在于：
船舶柴油机视情维修决策指标体系(1)构成包括一个以柴油机三种状态为一级指标体系，即正常运行(2)y1，观察运行(3)y2，停机维修(4)y3，三种状态指标体系下把柴油机的铁谱分析(5)x1，振动监测与诊断数据(6)x2，柴油机运行热工参数(7)x3，设备技术部门管理建议(8)x4作为每个一级指标下的二级指标；铁谱分析数据结果、振动监测与诊断数据结果、柴油机运行热工参数各指标，以及技术设备部门管理考虑的多种综合因素为三级指标；
确定决策目标，对目标k＝1，2，…，s，求出相应矩阵；
确定测度值γ ，γ-，计算前景矩阵
构建多目标优化模型；
确定综合效果测度矩阵[R]；
排序综合效果测度值，确定最优方案；
用粗集理论确定目标的权重；
构建初始信息系统S＝{U，A，E，F}，根据实际情况对原始数据进行离散化去除冗余信息，得到信息系统S；
设 b∈C；记b对于B的属性重要度为sigb(b)，则定义sigb(b)＝jc(D)-jc?{b}(D)其中jc(D)＝|posc(D)|/|U|，当属性b对于B不重要时，sigb(b)＝0；
归一化处理： Pi为bi的客观权重；
决策者根据经验知识给出条件属性集中每个属性的主观权重Qi(i=1，2，…，s)，其中选择合适的经验因子α，根据公式wi＝αQi-αPi(1≤i≤s)，求出各属性xi的综合权重。其特征在于：视情维修最优权重的确定：
1)构造视情维修价值公式
式中V为视情维修价值；π(Pi)为决策权重，是模糊性评价的单调函数；V(ai)是价值函数，是决策者主观感受形成的价值，
2)构造方案的各指标对应视情维修效用函数：
2. 根据权利要求1所述的船舶柴油机视情维修决策方法，其特征在于：所述的视情维修效用函数：
式中，参数α为收益区域价值幂函数的凹凸程度；参数β为损失区域价值幂函数的凹凸程度；α，β＜1时，视情维修效用价值敏感性递减；参数θ为损失区比收益区更陡的程度特性；θ＞1表示决策者对损失是厌恶的。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年11月15日依法受理了该复审请求，并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为：（1）增加到权利要求书中的说明书第50-60段内容，同样被对比文件2（参见第1.2节）完全公开；（2）对比文件1作为最接近的现有技术，是一种船舶柴油机维修决策，属于决策方法领域，与本申请相同；而对比文件2公开了一种多目标灰色决策方法，其同样属于决策方法领域，其与本申请的区别在于具体决策的对象不同；而对比文件2公开的多目标灰色决策方法，其考虑了决策者的主观偏好，其决策方法与本申请的方法完全相同，并且其在对比文件2中的作用与其在本申请中的作用相同，均是针对不确定系统采用多目标决策方法确定决策结果；那么本领域技术人员在面对如何针对不确定的船舶柴油机系统状态进行决策时，有动机将对比文件2公开的决策方法应用到对比文件1中去；因此对比文件1和对比文件2存在结合启示。因而坚持原驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年05月09日向复审请求人发出复审通知书，指出权利要求1-2不具备专利法第22条第3款规定的创造性，具体理由是：权利要求1相对于对比文件1的区别技术特征为：（1）柴油机状态指标还包括设备技术部门管理建议，及其考虑的因素；并针对柴油机的指标体系建立了三级指标体系；本申请采用多目标灰色决策方法得出决策结果以及视情维修最优权重的确定步骤，而对比文件1采用逻辑-模糊评判决策模型得出决策结果；（2）得到各属性综合权重的步骤。上述区别技术特征（1）部分被对比文件2公开了，其余部分属于本领域的公知常识，区别技术特征（2）属于本领域的公知常识，因而权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2的附加技术特征被对比文件2公开了，因而权利要求2不具备创造性。针对复审请求人的意见，合议组认为：对比文件1中公开了可以通过协调维修与运输生产来提高柴油机的利用效率。对比文件2中公开了一种多目标灰色决策方法，具体公开了多目标决策问题广泛存在于经济、管理、社会等各个方面，对比文件2公开的决策方法考虑了决策者的主观偏好，其决策方法与本申请的方法完全相同，且都属于多目标决策领域，并且其在对比文件2中的作用与其在本申请中的作用相同，均是针对不确定系统采用多目标决策方法确定决策结果；本领域技术人员在面对如何针对不确定的船舶柴油机系统状态进行决策时，有动机将对比文件2公开的决策方法应用到对比文件1中去；因此对比文件2给出了将其决策方法应用于对比文件1的技术启示。
复审请求人于2019年06月18日提交了意见陈述书，同时修改了权利要求书，将原从属权利要求2以及说明书中技术特征补入到了权利要求1中并删除了原权利要求2。复审请求人认为：修改后的权利要求1相对于对比文件1实际解决的技术问题是：因为船舶流动的特殊性，船舶柴油机视情维修决策以开展柴油机状态监测为核心，即一种合理利用现有监测手段，充分考虑柴油机的当前技术状态，同时与计划管理相结合，兼顾多种维修方式，从而保证船舶柴油机维修活动准确合理，使维修与运输生产达到最佳平衡，柴油机的时间利用率为最高的一种新型维修制度。在确定本申请实际解决的技术问题，是依据区别技术特征在整个发明中与其它技术特征的相互作用来确定，不局限于区别技术特征本身固有的功能与效果，不应割裂各特征之间的相互作用。对比文件2应用的技术领域，解决的技术问题方法不同，对本申请没有任何启示。本申请取得了有益的积极效果，具有显著的进步，因而修改后的权利要求1具备创造性。答复复审通知书时提交的权利要求书如下：
“1. 一种船舶柴油机视情维修决策方法，该方法包括如下步骤：
步骤1)构建船舶柴油机视情维修指标体系；
步骤2)对指标进行预处理；
步骤3)运用多目标灰色决策方法得出决策结果；
其特征在于：
船舶柴油机视情维修决策指标体系(1)构成包括一个以柴油机三种状态为一级指标体系，即正常运行(2)y1，观察运行(3)y2，停机维修(4)y3，三种状态指标体系下把柴油机的铁谱分析(5)x1，振动监测与诊断数据(6)x2，柴油机运行热工参数(7)x3，设备技术部门管理建议(8)x4作为每个一级指标下的二级指标；铁谱分析数据结果、振动监测与诊断数据结果、柴油机运行热工参数各指标，以及技术设备部门管理考虑的多种综合因素为三级指标；
确定决策目标，对目标k＝1，2，…，s，求出相应矩阵；
确定测度值γ ，γ-，计算前景矩阵
构建多目标优化模型；
确定综合效果测度矩阵[R]；
排序综合效果测度值，确定最优方案；
用粗集理论确定目标的权重；
构建初始信息系统S＝{U，A，E，F}，根据实际情况对原始数据进行离散化去除冗余信息，得到信息系统S；
设 b∈C；记b对于B的属性重要度为sigb(b)，则定义sigb(b)＝jc(D)-jc?{b}(D)其中jc(D)＝|posc(D)|/|U|，当属性b对于B不重要时，sigb(b)＝0；
归一化处理： Pi为bi的客观权重；
决策者根据经验知识给出条件属性集中每个属性的主观权重Qi(i=1，2，…，s)，其中选择合适的经验因子α，根据公式wi＝αQi-αPi(1≤i≤s)，求出各属性xi的综合权重。其特征在于：视情维修最优权重的确定：
1)构造视情维修价值公式
式中V为视情维修价值；π(Pi)为决策权重，是模糊性评价的单调函数；V(ai)是价值函数，是决策者主观感受形成的价值，
2)构造方案的各指标对应视情维修效用函数：
式中，参数α为收益区域价值幂函数的凹凸程度；参数β为损失区域价值幂函数的凹凸程度；α，β＜1时，视情维修效用价值敏感性递减；参数θ为损失区比收益区更陡的程度特性；θ＞1表示决策者对损失是厌恶的，
步骤5)设决策者面临收益与损失的前景权重函数分别为π (wj)与π-(wj)，方案的综合视情维修价值与正负价值之和为：
步骤6)构用多目标的优化模型：
令为方案的目标权重向量，
”
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
复审请求人于2019年06月18日答复复审通知书时提交了权利要求书的修改替换页，包括权利要求第1项，经审查，所作修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。因而本复审请求审查决定针对的文本为：2019年06月18日提交的权利要求第1项；申请日2014年02月26日提交的说明书第1-68段、说明书附图图1、说明书摘要、摘要附图。
具体理由的阐述
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
如果一项权利要求的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在区别技术特征，且该区别技术特征一部分被其它对比文件公开，其余部分属于本领域的公知常识，在作为最接近的现有技术的对比文件的基础上结合该其它对比文件和本领域的公知常识得出该权利要求所要求保护的技术方案，对本领域的技术人员来说是显而易见的，则该项权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性。
本复审请求审查决定所引用的对比文件与驳回决定和复审通知书中所引用的对比文件相同，即：
对比文件1：“船舶柴油机维修决策研究”，胡彦平，《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》，第2002年卷，第1期，第39-53页，2002年06月15日；
对比文件2：“基于前景理论的多目标灰色局势决策方法”，刘勇等，《系统工程与电子技术》，第34卷，第12期，2012年12月31日。
其中，以对比文件1作为最接近的现有技术。
2.1、权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求1请求保护一种船舶柴油机视情维修决策方法，对比文件1公开了一种船舶柴油机的状态维修决策方法（相当于一种船舶柴油机视情维修决策方法），并具体公开了以下内容（参见第39-53页）：船舶柴油机运转性能(如经济性、可靠性)的变化通常是一个逐渐积累的过程，必将引起某些性能参数的变化，因此，采用状态监测技术对主机各有关参数和部件的磨损状态进行连续或间断性测量、记录和数据处理，可以判断主机的运转状态；振动检测和油液检测、性能参数监测是船舶机械状态监测比较重要的监测技术；性能参数包括柴油机运行热工参数，如缸套冷却水出口温度、活塞冷却口出口温度等；振动监测和诊断系统，通过频谱图结果与正常结果图比较，判断柴油机的工作状态；铁谱分析，可以定性定量分析机件的磨损状态；图4-3显示出了床波柴油机技术状态因素图（相当于构建船舶柴油机视情维修指标体系）；根据主机技术状态逻辑结构图4-3，确定主机各技术状态的权重，并采用逻辑-模糊评判决策模型得出决策结果（相当于对指标进行预处理，运用逻辑-模糊评判决策模型得出决策结果）；如图4-5所示，决策结果可以分为正常、加强状态检测、维修等状态（相当于公开了柴油机的三种状态为正常运行、观察运行、停机检修）；振动检测和油液检测、性能参数监测是船舶机械状态监测比较重要的监测技术；性能参数包括柴油机运行热工参数，如缸套冷却水出口温度、活塞冷却口出口温度等；振动监测和诊断系统（相当于振动检测与诊断结果），通过频谱图结果与正常结果图比较，判断柴油机的工作状态，如图4-2为柴油机活塞松动振动频谱图和连杆大端轴承过度磨损振动频谱图；铁谱分析，可以定性定量分析机件的磨损状态（相当于公开了柴油机的状态指标包括铁谱分析、振动检测与诊断结果、柴油机运行热工参数，以及铁谱分析数据、振动监测与诊断数据、柴油机运行热工参数各指标）。
由此可见，权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比，其区别技术特征为：（1）柴油机状态指标还包括设备技术部门管理建议，及其考虑的因素；并针对柴油机的指标体系建立了三级指标体系；本申请采用多目标灰色决策方法得出决策结果以及视情维修最优权重的确定步骤，以及方案的综合视情维修价值与构用多目标的优化模型的计算步骤，而对比文件1采用逻辑-模糊评判决策模型得出决策结果；（2）得到各属性综合权重的步骤。基于上述区别技术特征，本申请实际解决的技术问题为：如何全面分析柴油机的运行状态以及针对不确定系统采用何种方法得出决策结果。
关于上述区别技术特征（1），对比文件2（参见第2514-2518页）公开了一种多目标灰色局势决策方法，并具体公开了：多目标决策问题广泛存在于经济、管理、社会等各个方面，在实际决策过程中，决策者主观上总是对方案存在一定的风险偏好，这种风险偏好直接作用到对目标权重的设定上，进而影响到最终的评价结果；因此，在进行多目标决策时应考虑决策者风险心理因素的影响，提出基于前景理论的灰色局势决策方法：步骤1 根据事件集A和对策集B，构造局势集S；步骤2 确定决策目标，对目标k=1,2，…，s求相应的效果样本矩阵（相当于确定决策目标，对目标k＝1，2，…，s，求出相应矩阵）；步骤3 求k目标下一直效果测度矩阵，分别确定正负理想效果测度值r 和r-，并分别计算在k目标下正、负理想方案局势距离矩阵和，以及其计算正负前景矩阵和（相当于确定测度值γ ，γ-，计算前景矩阵），并给出了前景价值表示公式和前景效用价值函数；步骤4 以所有方案的综合前景值最大作为目标，构建多目标优化模型（相当于构建多目标优化模型）；步骤5 将目标权向量的最优解代入公式（10），得到综合效果测度矩阵R（相当于确定综合效果测度矩阵[R]）；步骤6 对综合效果测度值进行排序，最终确定最优局势（相当于排序综合效果测度值，确定最优方案），并具体公开了多目标灰色局势决策方法的各个定义、基于前景理论最优指标权重的确定、构用多目标的优化模型的具体算法和步骤。由此可见，对比文件2公开了考虑了决策者的主观偏好为评价指标，并给出了多目标灰色决策方法的具体步骤，其在对比文件2中的作用与其在本申请中的作用相同，均是全面分析评价指标并针对不确定系统采用多目标决策方法确定决策结果；因此，对比文件2给出了将上述技术特征应用于对比文件1以解决其技术问题的启示；在此基础上，本领域技术人员可以对其方案进行适应性修改，如考虑决策者的主观偏好为设备技术部门的管理建议及其考虑的多种因素作为全面分析柴油机的评价指标；并且，对比文件1已经公开了柴油机的状态指标，如铁谱分析、振动检测与诊断结果、柴油机运行热工参数，以及铁谱分析数据、振动监测与诊断数据、柴油机运行热工参数各指标，同时也公开了柴油机的三种状态为正常运行、观察运行、停机检修，在此基础上，本领域技术人员通过合乎逻辑的分析可以建立柴油机维修决策中状态指标的三级体系，这是本领域技术人员容易想到的，属于本领域公知常识。
关于上述区别技术特征（2），对本领域技术人员而言，在决策系统中，基于粗糙集确定属性客观权重，并将主观权重和客观权重相结合，得到综合权重，是本领域技术人员的惯用手段，属于公知常识（如参见《评估理论和方法及其军事应用》，马亚龙等，国防工业出版社，第121-122页，2013年03月31日），本领域技术人员容易想到基于粗糙集理论确定各属性的综合权重，因而上述区别技术特征（2）属于本领域的公知常识。
因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域的公知常识，得到该权利要求请求保护的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的，该权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
3、对复审请求人相关意见的评述
复审请求人在答复复审通知书时认为：修改后的权利要求1相对于对比文件1解决的实际技术问题是：因为船舶流动的特殊性，船舶柴油机视情维修决策以开展柴油机状态监测为核心，即一种合理利用现有监测手段，充分考虑柴油机的当前技术状态，同时与计划管理相结合，兼顾多种维修方式，从而保证船舶柴油机维修活动准确合理，使维修与运输生产达到最佳平衡，柴油机的时间利用率为最高的一种新型维修制度。在确定本申请实际解决的技术问题，是依据区别技术特征在整个发明中与其它技术特征的相互作用来确定，不局限于区别技术特征本身固有的功能与效果，不应割裂各特征之间的相互作用。对比文件2应用的技术领域，解决的技术问题方法不同，对本申请没有任何启示。本申请取得了有益的积极效果，具有显著的进步，因而修改后的权利要求1具备创造性。
对此，合议组认为：复审请求人新添加的说明书中记载的技术特征都被对比文件2公开了（参见对比文件2第2516页）。对比文件1中公开了可以通过协调维修与运输生产来提高柴油机的利用效率。对比文件2中公开了一种多目标灰色决策方法，具体公开了多目标决策问题广泛存在于经济、管理、社会等各个方面，对比文件2公开的决策方法考虑了决策者的主观偏好，其决策方法与本申请的方法完全相同，且都属于多目标决策领域，并且其在对比文件2中的作用与其在本申请中的作用相同，均是针对不确定系统采用多目标决策方法确定决策结果；本领域技术人员在面对如何针对不确定的船舶柴油机系统状态进行决策时，有动机将对比文件2公开的决策方法应用到对比文件1中去；因此对比文件2给出了将其决策方法应用于对比文件1的技术启示，从而也能够获得正确的监测判断柴油机的状态，达到生产和维修的平衡，从而提高柴油机的利用效率的技术效果。因而复审请求人的意见陈述没有说服力。
综上，合议组对于复审请求人的上述意见不予支持。
基于以上事实和理由，本案合议组依法作出如下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年08月03日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可以自收到本复审请求审查决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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