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《创新方法与训练》

——发明级别的划分

主讲人：张梦龙

建设单位：天津轻工职业技术学院

发明级别的划分

•在18世纪，为了鼓励、保护、利用发明与

创新成果，以促进产业发展，各个国家纷

纷制定了专利法。

•在阿奇舒勒开始对大量专利进行分析、研

究之初，他就遇到了一个无法回避的问题：

如何评价一个专利的创新水平？

发明级别的划分

•发明的独特之处就在于解决矛盾，解决现有技术系统中存在的问题。但是在通过专利

局审核并颁发了专利证书的专利当中，也有大量简单的、毫无意义的、类似于常规设

计的专利。如何从多如牛毛的专利中将那些具有分析价值的专利找出来呢？阿奇舒勒

在研究中提出了一种评价专利创新性的标准。按照创新性的不同，阿奇舒勒将专利分

为五个级别，如下表所示。

发明级别的划分

发明的五个级别

发明级别创新程度知识来源试错法尝试比例（%）

对系统中个别零件进行简单

第一级常规设计利用本行业中本专业的知识＜1032

改进

第二级对系统的局部进行改进小发明利用本行业中不同专业的知识10~10045

对系统进行本质性的改进，

第三级中级发明利用其他行业中本专业的知识100~100018

大大提升了系统的性能

系统被完全改变，全面升级

第四级大发明利用其他科学领域中的知识1000~100004

了现有技术系统

所用知识已不在已知的科学范围

催生了全新的技术系统，推

第五级重大发明内，是通过发现新的科学现象或＞100000＜1

动了全球的科技进步

新物质来建立全新的技术系统

发明级别的划分

•1.第一级发明

•这种发明是指在本领域范围内的正常设计，或仅对已有系统作简单改进与仿制所做的

工作。这一类问题的解决，主要依靠设计人员自身掌握的常识和一般经验就可以完成，

是级别最低的发明，即不是发明的发明。利用试错法解决这样的问题通常需要进行10

次以下的尝试。

•例如，增加隔热材料，以减少建筑物的热量损失；将单层玻璃改为双层玻璃，增加窗

户的保温和隔音效果；用大型拖车代替普通卡车，以实现运输成本的降低。

•该类发明大约占人类发明总数的32％。

发明级别的划分

•1.第一级发明

单层玻璃杯双层玻璃杯

发明级别的划分

•2.第二级发明

•这种发明是指在解决一个技术问题时，对现有系统某一个组件进行改进，是解决了技

术矛盾的发明。这一类问题的解决，主要采用本专业内已有的理论、知识和经验，设

计人员需要具备系统所在行业中不同专业的知识。解决这类问题的传统方法是折中法。

这种发明能小幅度地提高现有技术系统的性能，属于小发明。利用试错法解决这样的

问题通常需要进行10~100次尝试。

•该类发明约占所有发明的45％。

•例如，在气焊枪上，增加一个防回火装置；把自行车设计成可折叠等。

发明级别的划分

•2.第二级发明