孟磊 王濤
1北京市地鐵運(yùn)營(yíng)有限公司地鐵運(yùn)營(yíng)技術(shù)研發(fā)中心 北京 102208
2知識(shí)產(chǎn)權(quán)出版社有線責(zé)任公司 北京 100088
地鐵即地下鐵道的簡(jiǎn)稱,是一個(gè)城市的經(jīng)濟(jì)命脈,具有緩解擁堵、高效、高密度、高運(yùn)量的特點(diǎn)。根據(jù)中國(guó)城市軌道交通協(xié)會(huì)發(fā)布的《2018年各城市軌道交通線路高峰客流量》,北京、上海、廣州這三座城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)最成熟的城市,其高峰客流量最大值分別為6.06萬人次/小時(shí)、5.84萬人次/小時(shí)、6.43萬人次/小時(shí)。該數(shù)據(jù)除了反映地鐵的擁擠程度外,也說明地鐵的危險(xiǎn)性也是客觀存在的,一旦發(fā)生事故,施救難度極大。
本文將從專利文獻(xiàn)角度出發(fā),分析當(dāng)前地鐵安全防災(zāi)方面的專利布局情況,挖掘新技術(shù),提供安全防災(zāi)新思路[1]。
本文使用的專利數(shù)據(jù)來源于知識(shí)產(chǎn)權(quán)出版社有限責(zé)任公司的專利數(shù)據(jù)檢索平臺(tái)www.cnipr.com,專利申請(qǐng)類型包含發(fā)明、實(shí)用新型、外觀設(shè)計(jì)。
數(shù)據(jù)截止時(shí)間為公開(公告)日在2019年8月31日之前。
本文根據(jù)專利文獻(xiàn)公開的技術(shù)內(nèi)容,結(jié)合本領(lǐng)域的常規(guī)分類,劃分為應(yīng)急預(yù)防、應(yīng)急措施及裝置兩大類。
圖1 城市軌道交通防災(zāi)應(yīng)急技術(shù)中國(guó)專利申請(qǐng)趨勢(shì)
CNIPR數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)在城市軌道交通防災(zāi)應(yīng)急技術(shù)領(lǐng)域的專利申請(qǐng)起步較早,在經(jīng)過20年的技術(shù)積累和發(fā)展后,2009年起年度專利申請(qǐng)開始呈現(xiàn)穩(wěn)定增長(zhǎng)的發(fā)展?fàn)顟B(tài),2017年申請(qǐng)量達(dá)到峰值??v觀我國(guó)地鐵發(fā)展歷史,1971年中國(guó)首條地鐵線北京地鐵1號(hào)線建成運(yùn)營(yíng)以來,截至目前已有39個(gè)城市先后開通地鐵線路,總里程近4600公里,尤其是近十年中國(guó)地鐵建設(shè)更是進(jìn)入了快車道。
城市軌道交通防災(zāi)應(yīng)急技術(shù)領(lǐng)域?qū)@暾?qǐng)以獨(dú)立申請(qǐng)為主,占比超過90%。近200家企業(yè)實(shí)施了專利布局,并且企業(yè)專利申請(qǐng)總量遠(yuǎn)高于高校和科研機(jī)構(gòu),證明該領(lǐng)域具備一定的產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ),并且嘗試與高校/科研機(jī)構(gòu)合作從而提高創(chuàng)新起點(diǎn)、突破創(chuàng)新瓶頸。
分析企業(yè)所屬行業(yè)信息發(fā)現(xiàn),制造業(yè)、勘察設(shè)計(jì)類企業(yè)是專利申請(qǐng)的主體,地鐵運(yùn)營(yíng)類企業(yè)在該領(lǐng)域申請(qǐng)專利不足10件。
該領(lǐng)域TOP10申請(qǐng)人中僅包含2家企業(yè)(中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司、南京康尼機(jī)電股份有限公司),排名前三位的申請(qǐng)人均為高校/科研機(jī)構(gòu)(天津大學(xué)、中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)研究院、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué))。
(1)應(yīng)急預(yù)防是當(dāng)前專利布局的重點(diǎn)方向,應(yīng)急處置流程方面的相關(guān)布局較少。根據(jù)專利文獻(xiàn)公開的技術(shù)內(nèi)容,結(jié)合本領(lǐng)域的常規(guī)分類。本文劃分為應(yīng)急預(yù)防、應(yīng)急措施及裝置兩大類,從專利分布情況來看,當(dāng)前本領(lǐng)域申請(qǐng)人更傾向于在應(yīng)急預(yù)防領(lǐng)域進(jìn)行創(chuàng)新和布局。進(jìn)一步來看,包含火災(zāi)報(bào)警、閉路電視監(jiān)控、毒氣探測(cè)等在內(nèi)的預(yù)警監(jiān)控設(shè)施,以及包含排煙裝置、滅火裝置等在內(nèi)的應(yīng)急裝置/方法是本領(lǐng)域布局的重點(diǎn)。其次,對(duì)于防護(hù)裝置/設(shè)施、安防設(shè)施、應(yīng)急疏散、試驗(yàn)/模型/演習(xí)也進(jìn)行了一定的專利布局[2]。
(2)不斷探索機(jī)器人、無人機(jī)等先進(jìn)救援裝置,降低施救難度。針對(duì)消防車不易到達(dá)失火地點(diǎn)施救問題,不斷研究新的救援裝置提高救援效果。例如大連交通大學(xué)、公安部上海消防研究所等申請(qǐng)人開始布局救援/逃生機(jī)器人技術(shù),長(zhǎng)安大學(xué)布局地鐵火災(zāi)自動(dòng)檢測(cè)及處理的無人直升機(jī)。
(3)基于無人駕駛列車的應(yīng)急裝置、多樣化設(shè)計(jì)等技術(shù)成為當(dāng)前專利布局的熱點(diǎn)方向。2018年以來,開始布局無人駕駛列車逃生門解鎖控制裝置、綜合煙霧傳感器、應(yīng)急燈帶、報(bào)警器、攝像頭、抽風(fēng)機(jī)等設(shè)備的報(bào)警疏散系統(tǒng),加寬逃生門尺寸等方向。2018年以來,加大布局通風(fēng)布局模式的多樣化設(shè)計(jì),綜合利用不同抽風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài),達(dá)到提升排煙效果、人員疏散的目的。
國(guó)外申請(qǐng)人來華布局活躍度較低,美國(guó)申請(qǐng)人艾戈·K·科特里阿申請(qǐng)了一種提供一種滅火系統(tǒng),它采用氧濃度低于16%的滅火組合物,以便當(dāng)釋放時(shí)它造成一種氧濃度介于10%~16%的可呼吸滅火氣氛,其中還可加入二氧化碳。日本能美防災(zāi)株式會(huì)社、尼塔恩株式會(huì)社,德國(guó)西門子公司等積極在中國(guó)市場(chǎng)布局火災(zāi)報(bào)警、探測(cè)裝置。針對(duì)中國(guó)本土申請(qǐng)人布局的重點(diǎn)技術(shù),國(guó)外申請(qǐng)人尚未在中國(guó)實(shí)施布局,中國(guó)本土申請(qǐng)人在本國(guó)面臨的潛在風(fēng)險(xiǎn)主要來自本國(guó)申請(qǐng)人[3]。
城市軌道交通技術(shù)的不斷發(fā)展必然帶來諸多安全隱患,預(yù)警監(jiān)控、應(yīng)急措施、安防設(shè)施等方面的布局是預(yù)防和遏制災(zāi)害發(fā)生的重要保障,也是影響地鐵安全運(yùn)營(yíng)的重要因素。