Uluslararası patent eğilimlerinin metal, seramik, polimer ve kompozit başlıklarında incelenmesi
Examination of international patent trends under the headings of metal, ceramic, polymer and composite
- Tez No: 970734
- Danışmanlar: PROF. DR. BURAK ÖZKAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Malzeme Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Patent sayıları inovasyon çıktılarını temsil eden önemli göstergelerden bir tanesidir. Bu tez kapsamında gerçekleştirilen çalışmada metalurji ve malzeme alanında yayınlanan patent içeriklerindeki değişim trendlerinin metal, seramik, polimer ve kompozit başlıklarında günümüzden geçmişe doğru belirli dönem aralıklarında tespit edilerek incelenmesi amaçlanmıştır. Dünyadaki gelişmeler neticesinde teknoloji zamanla gelişmekte ve yenilenmektedir. Değişen teknoloji ile birlikte mühendislik dalları da daha kompleks bir yapıya ulaşmaktadır. Metaller, seramikler, polimerler ve kompozitler malzeme biliminde kabul görmüş en genel malzeme sınıfları olup metalurji ve malzeme mühendisliği çalışma alanlarında kullanılan malzemelerin genel olarak sınıflandırılmasında kullanılabilir. Bu malzeme grupları, bu tez çalışması kapsamında metalurji ve malzeme alanı içerisinde 1980-2022 yılları arasında, kamuya açık olan, escapenet patent veri tabanından filtrelemelerle incelenmiştir. 1980-2022 yılları için patentler üzerinden yapılan incelemede ilgili zaman dilimindeki teknoloji sınıflar bazında incelenmiştir. İncelenen patent verileri teknoloji değişiminin genel olarak geleneksel yöntemleri korumakla birlikte zaman içerisinde modern teknolojiyle harmanlandığına işaret etmektedir. Yarı iletkenler başlığında ayrı bir inceleme bu çalışma kapsamında yapılmamış olmasına rağmen bu malzeme sınıfıyla ilgili sonuçların temel malzemeler başlıkları altında ulaşılabilir olduğu tespit edilmiştir. Araştırma stratejisinde, kelime ve patent sınıfı seçiminin sonuçları doğrudan etkilediği sonucu çıkarılmıştır. Belirli dönemlerde popüler olan teknolojilerin zaman içerisinde etkisinin azalma hızının farklı periyotlar için patent sayıları üzerinden ortaya konabileceği metalurji ve malzeme mühendisliği alanınına odaklı bu çalışma kapsamında ortaya konmuştur. Ayrıca incelenen dönemler için teknolojiyi domine eden ülkeler ve mevcut teknolojinin değişim yönü konusunda ilgili veriler çok önemli bilgiler sunmaktadır. Yayınlanmış patent başvurularında; metal, seramik, polimer ve kompozit başlıklarındaki aramalarda öne çıkan ülkeler, 1980-1999 yıllarında Japonya, 2000- 2022 yılları arasında ise Çin ve ABD'dir. Çin'in 2000-2022 yılları arasında dünyadaki metal, seramik, polimer ve kompozit malzemelerindeki dominasyonunu büyük ölçüde üniversite kökenli çalışmaları üzerinden artırdığı tespit edilmiştir. Çin'deki üniversitelerin yön verdiği teknolojiler önceki yıllarda popüler olan teknolojilerin yerini almıştır. Çin yayınlanmış patent başvurularında 1980-2022 yılları arasında en dikkat çekici şekilde payını artıran ülke olurken, Güney Kore ve Tayvan da bu alanda gelişim gösteren ülkelerdir. Çin'in patent başvurularının 2022 yılına yaklaşırken hızlı bir ivme ile artıp dünyada ilk sıraya yerleşmesi ve domine etmesiyle birlikte patent sınıf sisteminde de teknolojinin yönünü yoğunlaştığı alanlarda etkilediği düşünülmektedir. Yayınlanmış patent başvurularında Çin'in 1980-2022 yılları arasında yayınlanmış patent başvurularındaki artışı dikkat çekerken başvuru sahiplerinin ülkelerine göre olan sıralamasında ABD'nin genelde ilk sırada yer aldığı görülmektedir ve bu durumun sebebinin başvuru sahiplerinin Çin'de kişi veya kurumlar nezdinde farklılaşmadığı ancak ABD'nin başvuru sahipleri açısından daha heterojen olduğu için bu şekilde bir sonuç alındığı düşünülmektedir. Uluslararası başvuru sistemi olan PCT'nin 1980-2022 yılları arasında tercih edilme oranının arttığı metal, seramik, polimer ve kompozit arama sonuçlarında gözlenmiştir. Bu durum birden fazla ülkede korunmak istenen buluş payının yıllar içerisinde artış gösterdiğini kanıtlamaktadır. Türkiye uyruklu buluşçuların ek olarak filtrelenerek 1980-2022 yılları arasındaki patent doküman sayıları incelendiğinde, görece toplam yayınlanmış patent dokümanı sayısının öne çıkan ülkelere ve buluşçuların milliyetlerine göre az olduğu ancak yıllar içerisinde artış trendi oluştuğu anlaşılmaktadır. Arama sonuçlarında; metallerde toz metalurjisi ve alaşımlama, seramiklerde şekillendirilmiş seramikler, polimerlerde bileşiklerde kullanılan organik veya inorganik malzemeler, kompozitlerde metal matriksli kompozitler patent sınıflarında yoğunlaşıldığı gözlenmektedir. Metalurji ve malzeme mühendisliği alanındaki patent sınıflarındaki değerlendirmenin sağlıklı yapılabilmesi için arama sonucundaki ana ve alt IPC-CPC sınıflarının bir arada değerlendirilmesi gerektiği tespit edilmiştir. Metalurji ve malzeme alanında metal, seramik, polimer ve kompozitlerin yıllar içerisindeki değişiminde eklemeli imalat, nanoteknoloji ve biyomalzemeler gibi görece yeni alanlardaki teknolojiler ile geleneksel teknolojilerin içerisinde harmanlandığı anlaşılmaktadır. Patent sınıflarında, teknolojinin gelişmesiyle birlikte ihtiyaç sonucu oluşturulan Y sınıfı altında bulunan metal işlemeyle ilgili teknolojiler ve alt sınıfları olan geri dönüşüm ve proses verimliliğinin, araştırmadaki tüm malzeme gruplarında bulunduğu tespit edilmiştir. Yarı iletkenlerle ilgili patent sınıfları; metal, seramik, polimer ve kompozit arama sonuçlarında ortak yer alan sınıflar olmalarına rağmen B22 sınıfının sonuçlarında aynı durum gözlenmemiştir, bu durumun kelime ve sınıf bazlı aramalardaki farkı da ortaya koyduğu düşünülmektedir. Yarı iletken sınıflarının öne çıkmasında IBM ve Tayvan menşeli şirketlerin öncülüğü gözlenmiştir. WIPO'nun 2005 yılında yaptığı sınıflandırmada B82 (nanoteknoloji) sınıfı metalurji ve malzeme alanına dahil olurken 2008 yılındaki revizede mikroyapı ve nanoteknoloji alanına dahil edildiği gözlenmektedir. Bu tür durumların gelecekte tekrar yaşanmasının olası olduğu, metalurji ve malzeme sınıflarının alt sınıflarından yeni teknoloji ile uyum sağlayabilecek farklı sınıfların çıkabileceği, teknolojinin yönüne ve patent trendlerine göre bu durumun değişebileceği anlaşılmaktadır. Patent sınıfları arasında yaşanan değişim mühendislik dallarındaki teknik bilginin akış yönüne göre hareket etmektedir. Dünyadaki teknolojik gelişmeler ölçüsünde yeni sınıfların oluşturulma ihtimali her zaman bulunmaktadır. CPC yeni teknolojileri sınıflarken gelecekte geliştirilmesi mümkün olan teknolojiler ve inovasyon hakkında da bilgi verebilmektedir. Belirli zaman aralıklarında kısa süreli ortaya çıkan CPC alt sınıfları olsa da bu durum süreklilik kazandığında gelecekte baskın olabilecek teknolojileri tahmin etmenin mümkün olabileceği durumlar gözlenmiştir. Bu durum da yatırım yapılabilecek veya yönelinmesi gereken teknolojiler hakkında ön bilgi almanın mümkün olabileceğini göstermektedir. Patent dokümanlarının kamuya açık olması, ilgili alandaki veriye ulaşımı kolaylaştırmakta ve bu alanlar üzerine çalışmalar yapılması sonucunda tahmin ve öngörü yapılabilmesini mümkün kılmaktadır. Bu tez kapsamında, metalurji ve malzeme alanı içerisindeki temel malzemeler araştırılırken birçok farklı kelime, patent sınıfı kombinasyonu farklı veri tabanlarında denenmiş ve uygun olacağı düşünülen bir arama metodu ile kamuya açık olan espacenet veri tabanı kullanılmıştır. Veri tabanlarının güncellenmesi veya sınıf sistemlerinin değiştirilmesi ile aynı filtrelerle farklı sonuçların alınabilmesi mümkün olmaktadır. Bu tür veri tabanları kullanılarak kamuya açık olan patent dokümanlarını hem bireyler hem de kurumlar kullanarak birçok alanda tahmin ve öngörüde bulunabilirler. Teknik bilgiler içeren patent dokümanları aynı zamanda ticari ürün veya üretim yöntemi çıktısı olduklarından ekonomi içerisindeki farklı sektörlerde de incelenebilirler. Bu tez çalışmasında, metalurji ve malzeme alanında yer alan temel malzemeler patent sınıfları ve ilişkili patent verileri bazında incelenmiştir. Benzer şekilde uygun arama stratejileri ile gerçekleştirilecek incelemelerin farklı mühendislik alanlarındaki dönemsel teknik bilgi ve teknoloji değişimlerinin tespit edilmesinde fayda sağlayabileceği düşünülmektedir.
Özet (Çeviri)
Patent numbers are one of the important indicators representing innovation outputs. The aim of this thesis is to identify and examine the change trends in the content of patents published in the field of metallurgy and materials under the headings of metal, ceramic, polymer and composite at certain intervals from the present to the past. As a result of developments in the world, technology develops and renews over time. With changing technology, engineering branches are also reaching a more complex structure. Metals, ceramics, polymers and composites are the most general material classes accepted in materials science and can be used to classify materials used in metallurgy and materials engineering fields. Within the scope of this thesis, these material groups were examined by filtering the publicly available escapenet patent database between 1980-2022 in the field of metallurgy and materials. When examined for the years 1980-2022, technological change over time was observed through patents. The patent data examined indicate that technological change generally preserves traditional methods but is blended with modern technology over time. Although a separate investigation under the heading of semiconductors was not conducted within the scope of this study, it was determined that the results related to this material class were available under the heading of basic materials. In the search strategy, it is concluded that the choice of words and patent classes directly affect the results. When the number of patent documents between 1980-2022 is examined by additionally filtering the number of Turkish national inventors, it is understood that the total number of published patent documents is relatively low compared to the prominent countries and nationalities of the inventors, but there has been an increasing trend over the years. This study, focusing on metallurgical and materials engineering, demonstrates that the rate at which technologies popular at certain periods decline over time can be demonstrated through patent numbers for different periods. In addition, relevant data provide very important information about the countries that dominated technology for the periods examined and the direction of change in existing technology. In published patent applications, the countries that stand out in searches under the headings metal, ceramic, polymer and composite are Japan between 1980 and 1999, and China and the USA between 2000 and 2022. It has been determined that China increased its dominance in the world in metal, ceramic, polymer and composite materials between 2000 and 2022, largely through its universities. Technologies driven by universities in China have replaced technologies that were popular in previous years. While China is the country that has increased its share of published patent applications most significantly between 1980 and 2022, South Korea and Taiwan are also countries that have made progress in this area. As China's patent applications increase rapidly towards 2022, ranking first in the world and dominating it, it is thought that this will also affect the direction of technology in the patent classification system in the areas where it is concentrated. While the increase in published patent applications in China between 1980 and 2022 is noteworthy, it is seen that the US generally ranks first in the ranking of applicants according to their country of origin. It is thought that the reason for this is that the applicants do not differ in terms of individuals or institutions in China, but the US is more heterogeneous in terms of applicants. It has been observed in the search results for metal, ceramic, polymer and composite that the preference rate of The International Patent System PCT has increased between 1980 and 2022. This situation proves that the share of inventions seeking protection in more than one country has increased over the years. In the search results, it is observed that the patent classes are concentrated on powder metallurgy and alloying in metals, shaped ceramics in ceramics, organic or inorganic materials used in polymers and compounds, and metal matrix composites in composites. It has been determined that in order to make a sound evaluation of patent classes in the field of metallurgy and materials engineering, the main and sub-IPCCPC classes in the search result should be evaluated together. In the field of metallurgy and materials, it is understood that the changes in metals, ceramics, polymers and composites over the years have blended traditional technologies with technologies in relatively new areas such as additive manufacturing, nanotechnology and biomaterials. In the patent classes, metal processing related technologies and their subclasses of recycling and process efficiency, which are under class Y, created as a result of need with the development of technology, were found in all material groups in the research. Although semiconductor related patent classes are common in metal, ceramic, polymer and composite search results, they were not observed in the results of class B22, which is thought to reveal the difference in word and class based searches. IBM and Taiwan based companies have been seen leading the way in the prominence of semiconductor classes. In the classification made by WIPO in 2005, class B82 (nanotechnology) was included in the field of metallurgy and materials, while in the 2008 revision it was included in the field of microstructure and nanotechnology. It is understood that such situations are likely to occur again in the future, that different classes that can adapt to new technology may emerge from subclasses of metallurgy and materials classes, and that this situation may change according to patent trends depending on the direction of technology. The change between patent classes moves according to the flow direction of technical knowledge in engineering branches. There is always the possibility of new classes being created as technological advancements in the world continue. While CPC classifies new technologies, it can also provide information about technologies and innovations that can be developed in the future. Although there are CPC subclasses that emerge for short periods of time, situations have been observed where it is possible to predict the technologies that may become dominant in the future when this situation becomes persistent. This situation shows that it is possible to obtain preliminary information about the technologies that can be invested in or that should be focused on. The fact that patent documents are publicly available facilitates access to data in the relevant field and makes it possible to make predictions and forecasts as a result of studies on these fields. Within the scope of this thesis, while researching basic materials in the field of metallurgy and materials, many different word and patent class combinations were tested in different databases and the publicly available espacenet database was used with a search method that was considered appropriate. It is possible to obtain different results with the same filters by updating databases or changing class systems. By using such databases, both individuals and institutions can make predictions and forecasts in many areas using publicly available patent documents. Since patent documents containing technical information are also the output of commercial products or production methods, they can be examined in different sectors within the economy. In this thesis, basic materials in the field of metallurgy and materials were examined on the basis of patent classes and associated patent data. Similarly, it is thought that investigations carried out with appropriate search strategies may be useful in identifying periodic technical knowledge and technology changes in different engineering fields.
Benzer Tezler
- Sağır ve işitme engelli bireylerde psikolojik belirtilerin algılanan ebeveyn kabul ret durumları, kişilik ve ayrımcılık (sosyal dışlanma) açısından işitme engelli olmayan bireylerle karşılaştırılması
Comparison of psychological symptoms in deaf and hearing impaired individuals with non-hearing disabled individuals in tersm of perceived parent acceptance and rejection, personality and discrimination (social exclusion)
AYLİN İPEK TİMUR
Doktora
Türkçe
2023
Psikolojiİstanbul Arel ÜniversitesiPsikoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE NİLÜFER ALÇALAR
- Potentialities for and limits to inclusion by education: The case of Syrian children's education in Turkey and child labour
Eğitim tarafından içermede potansiyeller ve limitler: Türkiye'deki Suriyeli çocukların eğitimi ve çocuk işçiliği
YASEMİN KIZILOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Sosyal HizmetOrta Doğu Teknik ÜniversitesiSosyal Politika Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET OKYAYUZ
- Eğitim aile sağlığı merkezine kayıtlı 6–12 yaş çocuğu olan ailelerin yeme ve aktivite alışkanlıkları açısından değerlendirilmesi
Evaluation of eating and activity habits among families with children aged 6-12 registered to a training family health center
ANIL IŞIKCI
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2025
Aile HekimliğiSağlık Bilimleri ÜniversitesiAile Hekimliği Ana Bilim Dalı
DR. RAMAZAN VURAL
- Patent verileri kullanılarak implante edilebilir kardiyak elektronik cihazların inovasyonun değerlendirilmesi
The assessment of cardiac implantable electronic devices innovation using patent data
HASAN DURAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Bilim ve TeknolojiDokuz Eylül ÜniversitesiBilgi Yönetimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMÜR YAŞAR SAATÇIOĞLU
- Kısa vadeli yabancı sermaye hareketlerinin Türk ekonomisi üzerindeki etkileri
The Effects of the flow of the short term foreign capital on the Turkish economy
ZİVER ÖZKAN