Sie möchten eine technische Funktion anders realisieren. Ein Patentanspruch, also der Text, der die beanspruchte technische Lösung beschreibt, kann dafür ein Ausgangspunkt sein: Welche Bestandteile, Anordnungen und Beziehungen nennt er? Welche Aufgaben erfüllen sie? Und welche andere Konstruktion könnte diese Aufgaben übernehmen?
Für Verantwortliche in Forschung und Entwicklung, Technologie und Intellectual Property (IP, geistiges Eigentum) hilft es, diese Fragen getrennt zu bearbeiten. Erst wird der Text zerlegt, dann werden Funktionen beschrieben und technische Varianten untersucht. Die FMEA-inspirierte Merkmals- und Funktionsanalyse bietet dafür eine Arbeitsstruktur. KI kann Entwürfe für die Zerlegung und Varianten liefern; ihre Aussagen müssen am Ausgangstext und fachlich geprüft werden.
Was an dieser Analyse FMEA-inspiriert ist
FMEA steht für Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse. Sie untersucht systematisch, wie Bestandteile oder Prozesse ihre Funktion verfehlen können und welche Folgen das hat. Diese Grundidee beschreibt auch die offizielle IEC-Erläuterung zur FMEA.
Die hier verwendete Methode greift die Betrachtung von Bestandteilen, Funktionen und Abweichungen auf. Ihre Frage lautet: Wie könnte dieselbe technische Aufgabe auf andere Weise erfüllt werden? Eine Abweichung wird damit zum Ausgangspunkt einer Variante. Der Artikel zeigt eine FMEA-inspirierte Arbeitsweise; eine normgerechte oder zertifizierte FMEA wird damit nicht durchgeführt. Es werden keine Risikozahlen berechnet.
Ein Anspruchsmerkmal ist ein einzelner beschreibender Bestandteil des Anspruchs. Dazu gehören auch Lagebeziehungen wie „im Gehäuse“. Eine Funktion beschreibt die technische Aufgabe, etwa „Tinte speichern“. Wenn Sie nur die Funktion betrachten, gewinnen Sie Abstand zur vorhandenen Konstruktion. Für den Vergleich mit dem Text müssen Sie anschließend die konkreten Merkmale und Beziehungen wieder hinzunehmen.
Ein ausdrücklich vereinfachter Schreibgeräte-Lehrfall
Der folgende Text ist für diesen Artikel aus dem Schreibgerätebeispiel der methodischen Buchbeiträge neu formuliert. Er ist ein vereinfachter Lehrfall, kein realer Patentanspruch und kein dokumentierter Kundenfall. Die nummerierten Sätze dienen als überprüfbare Textanker.
[1] Ein Schreibgerät besitzt ein Gehäuse.
[2] Ein Tintenreservoir befindet sich im Gehäuse.
[3] Am Ende des Gehäuses befindet sich eine Kugelspitze.
[4] Die Kugel wird mit Tinte aus dem Reservoir benetzt.
[5] Die Kugel überträgt Tinte auf eine Schreiboberfläche.
Das Reservoir ist der Tintenspeicher. Die Kugelspitze bezeichnet hier die Schreibspitze mit der in den Sätzen [4] und [5] genannten Kugel. Der Lehrtext enthält drei Bestandteile: Gehäuse, Reservoir und Kugelspitze. Hinzu kommen ihre Anordnung und die Beziehungen zwischen Tinte, Kugel und Schreiboberfläche.
Die Funktionen lassen sich als Verb und Objekt formulieren:
- Gehäuse: Komponenten halten. Das ist eine technische Interpretation der Anordnung in [2] und [3]; der Lehrtext beschreibt die Befestigung nicht.
- Reservoir: Tinte speichern. Die Speicherfunktion ergibt sich aus dem Begriff Tintenreservoir in [2]. Seine Bauform und sein Volumen bleiben offen.
- Kugel: Tinte auf die Schreiboberfläche übertragen. Dafür wird sie mit Tinte aus dem Reservoir benetzt, wie in [4] beschrieben. Die Übertragung ist in [5] ausdrücklich genannt. Ein vollständiger Zuführmechanismus wird nicht erläutert.
Die Zerlegung darf die Einschränkungen nicht verlieren: Aus „Tintenreservoir im Gehäuse“ wird nicht bloß „Tinte speichern“. Beides wird für unterschiedliche Fragen gebraucht.
Varianten und ihre offenen Prüfungen
Die folgende Tabelle ist ein redaktionell ausgearbeitetes Muster, kein protokolliertes Ergebnis eines ausgeführten KI-Analyseablaufs. Alle Angaben vergleichen technische Konzepte ausschließlich mit dem Lehrtext. „Erhalten“, „verändert“ und „unklar“ beschreiben diesen Vergleich und sind keine rechtliche Bewertung.
Es gelten bewusst begrenzte Annahmen: Beim externen Tank bleibt die Kugelspitze bestehen; der Tank liegt vollständig außerhalb des ursprünglichen Gehäuses. Bei Filzspitze und Schreibfeder wird die Kugel vollständig ersetzt, während Gehäuse und internes Reservoir als Konzept erhalten bleiben. Beim Tintenwechsel bleiben alle Bauteile und ihre Anordnung bestehen. Die technische Funktionsfähigkeit dieser Konzepte ist jeweils noch zu prüfen.
| Merkmal | Ausgangslösung | Variante | erhalten/verändert/unklar | offene Prüfung |
|---|---|---|---|---|
| Gehäuse [1] | Gehäuse vorhanden | Flexibler Textilträger | Unklar: Auch ein flexibler Träger könnte ein Gehäuse bilden. | Hält er die Komponenten? Was beschreibt „Gehäuse“ im konkreten Text? |
| Reservoirlage [2] | Reservoir im Gehäuse | Externer Tank | Verändert: Lage. Erhalten: Tintenspeicher als Konzept. | Wo liegt die Gehäusegrenze? Funktioniert die Zuführung zur Kugel? |
| Kugelspitze [3] | Kugelspitze am Gehäuseende | Filzspitze ohne Kugel | Verändert: Spitzenbauteil. Lage am Ende bleibt vorgesehen. | Lassen sich Spitze, Gehäuse und Reservoir verbinden? |
| Benetzung der Kugel [4] | Reservoir benetzt Kugel | Filzspitze ohne Kugel | Verändert: Tintenversorgung der Filzspitze ersetzt Kugelbenetzung. | Ist ein geeigneter Tintenweg zur Filzspitze möglich? |
| Tintenübertragung [5] | Kugel überträgt Tinte | Filzspitze ohne Kugel | Verändert: übertragendes Bauteil. Funktion bleibt Ziel. | Erzeugt das Konzept einen brauchbaren Strich auf der vorgesehenen Oberfläche? |
| Kugelbezogene Merkmale [3]-[5] | Kugelspitze, Benetzung, Übertragung | Schreibfeder ohne Kugel | Verändert: drei kugelbezogene Beschreibungen. Tintenübertragung bleibt Ziel. | Wie sind Feder und Tintenführung auszulegen? Bleibt das Schreibverhalten ausreichend? |
| Bestandteile und Beziehungen [1]-[5] | Tinte im beschriebenen System | Andere Tinte, gleiche Bauteile | Erhalten im Konzept: alle genannten Merkmale. Tintenrezeptur ist nicht festgelegt. | Benetzt und versorgt die andere Tinte die Kugel tatsächlich ausreichend? |
Die drei Filzspitzenzeilen gehören zu derselben Variante. Der Austausch eines Bauteils berührt hier mehrere Textstellen. Ein vollständiger Variantenvergleich muss zusätzlich die vorgesehenen erhaltenen Merkmale aus [1] und [2] mitführen.
Zwei Fälle verdienen besondere Aufmerksamkeit. Beim externen Tank verändert sich im Lehrfall die Lage des Reservoirs. Ein realer Anspruch könnte jedoch nur ein Reservoir verlangen, ohne dessen Ort festzulegen. Dann kann auch ein externer Tank dieses Reservoirmerkmal erfüllen. Beim Tintenwechsel nennt der Lehrtext keine bestimmte Zusammensetzung: Eine andere Tinte liefert deshalb zunächst keine Merkmalsabweichung. Ob sie mit der unveränderten Konstruktion funktioniert, ist eine andere Frage.
Auch Filzspitze oder Schreibfeder sind damit noch keine rechtlich freien Alternativen. Für europäische Patente ist bei der Bestimmung des Schutzbereichs neben den Ansprüchen deren Auslegung mithilfe von Beschreibung und Zeichnungen relevant; das Auslegungsprotokoll verlangt zudem die Berücksichtigung äquivalenter Elemente, also von Elementen, die einem Anspruchselement gleichwertig sind. Das ist in Artikel 69 EPÜ und seinem Auslegungsprotokoll festgehalten. Aus der vereinfachten Tabelle lässt sich keine reale Anspruchsauslegung oder Nichtverletzung ableiten.
Drei kurze Prompts für eine nachvollziehbare Analyse
Ein Sprachmodell, also eine KI zur Verarbeitung und Erzeugung von Text, kann für jeden Schritt einen Arbeitsentwurf erstellen. Verwenden Sie als Quellentext hier nur die fünf nummerierten Sätze. Prüfen und korrigieren Sie die Ausgabe, bevor sie als Grundlage des nächsten Schritts dient. Die Prompts sind Vorlagen; ein gesonderter KI-Lauf dieser Promptfolge wird hier nicht dokumentiert.
Sie können diese Vorlage hier bearbeiten und kopieren. Änderungen bleiben in diesem Seitenaufruf.
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Musteroutput zu Prompt 1, nur zur Illustration: „Anordnung: Tintenreservoir im Gehäuse; Textanker [2]: ‚Ein Tintenreservoir befindet sich im Gehäuse.‘“ Diese Musterzeile zeigt das Ausgabeprinzip. Sie ist kein Nachweis einer ausgeführten Analyse.
Was ein Mensch prüfen und entscheiden muss
Die fachliche Prüfung beginnt bereits nach der Zerlegung. Eine fachkundige Person vergleicht jede Zeile mit dem Ausgangstext: Sind alle Bestandteile, Lageangaben und Beziehungen enthalten? Wurde eine Interpretation als solche gekennzeichnet? Hat die KI ein Merkmal ergänzt oder bei der Funktionsabstraktion eine Einschränkung verloren?
Danach prüft die Entwicklung das technische Konzept. Im Lehrfall heißt das beispielsweise: Wie kommt die Tinte vom externen Tank zur Kugel? Wie werden Filzspitze oder Feder angebunden? Reicht der Tintenfluss für den gewünschten Strich, und bleibt die Konstruktion handhabbar? Eine Funktionsbezeichnung allein beantwortet diese Fragen nicht. Skizzen, technische Berechnungen oder Versuche können zur Prüfung nötig sein; im vorliegenden Lehrfall wurden sie nicht durchgeführt.
Für die Anwendung auf ein reales Patent muss zusätzlich die zuständige IP-Fachperson die konkrete Anspruchsfassung und den Dokumentkontext festlegen. Die technische Vergleichstabelle ersetzt keine fachliche Schutzbereichsprüfung. Eine Rückfrage an dasselbe Modell kann Unklarheiten sichtbar machen. Modellselbstkritik ist jedoch keine unabhängige fachliche Prüfung. Halten Sie fest, wer welche Aussage mit welchem Beleg geprüft hat und welche Fragen offen bleiben.
Das Arbeitsergebnis ist eine nachvollziehbare Liste technischer Richtungen mit Prüffragen. Für die Auswahl des nächsten Entwicklungsschritts können Sie dann unterscheiden: Welche Variante verändert tatsächlich eine Beschreibung im Ausgangstext? Welche erhält nur die gewünschte Funktion als Ziel? Und welche Annahme muss zuerst geprüft werden? Neuheit, technische Realisierbarkeit und rechtliche Nutzbarkeit sind damit noch nicht belegt.
Quellen- und Beitragsbezug
Ricardo Cali ist Mitautor von „Think. Solve. Create.: Patentblockaden smart umgehen mit System und KI“. Dieser Artikel greift methodische Überlegungen aus seinen Beiträgen zur FMEA-inspirierten Patentanalyse und zum KI-Einsatz im Patent- und Innovationsprozess auf. Der Schreibgeräte-Lehrfall und die Promptvorlagen sind für den Artikel didaktisch aufbereitet.