1.7. «Рукастый робот»

Обычно машинная технология отличается от ручной. Например, швейная машинка шьет не так, как человек.

Ошибкой является попытка реализовать ручную технологию в новых технических системах, не учитывая машинную специфику (машинную технологию).

Пример

При ручной добыче золота старатель «идет по жиле», промывая песок в лотках. То есть промывает только золотоносный песок с наибольшим содержанием золота, причем порциями.

Рисунок 12. Старатель и драга

Драга захватывает ковшами и золотоносный слой, и покрывающий его слой почвы, и кустарники. После этого в промывку идет все, что меньше по размеру 1,3 см., остальное отделяется на «сите» и сразу выбрасывается в отвалы. Промываемый материал подается на резиновые коврики с решеткой и золотой песок оседает на них. Это совершенно иной принцип добычи золота – поточный.

Пример

Первоначально, при ручном производстве, листовое стекло получали, расплющивая стеклянный шар (который выдували) на медной подкладке. Получались маленькие и дорогие стекла.

Машинная технология предполагает непрерывное полосовое производство стекла.

Тест-рекомендации. Сохранение принципов технологии предшествующих систем (как правило ручной) в новой системе возможно является причиной торможения (задержки) в развитии новой системы. Необходимо изменить технологию на машинную.

Замечание. На современном этапе основной «ручной» труд связан с управлением. Именно принципы управления подлежат особому контролю при переходе к машинным технологиям, к принципиальным изменениям.

1.8. Внедрение систем, исчерпавших потенциал развития

Принцип действия, обеспечивающий выполнение главной функции системы, должен обладать новизной, по сравнению с другими. Если же происходит внедрение системы на основе принципа действия, а в то же время как существуют более передовые технологии выполнения этой функции, то внедрение обречено на провал с затратами.

Пример

Голубиная почта известна с XII века, и получила затем широкое распространение. Идея поставить голубятни на автомобиль – попытка создания новой системы, которая опоздала уже в момент создания. Ведь в то время уже активно развивалось радиосвязь.

Рисунок 13. Передвижная голубиная почта. 1908 год

Тест-рекомендация. Перед внедрением проверить существующие перспективные альтернативные варианты выполнения главной функции системы.

ГЛАВА 2. Типовые ошибки первого этапа

Первый этап – создание коммерчески оправданной работоспособной конструкции и попытки ее внедрения. С попытками создания первоэтапной системы связаны не только ошибки, описанные в главе 1, но и другие, которые будут рассмотрены ниже.

2.1. Неправильный выбор место внедрения

Новая система внедряется не там, где ее можно применить, а там, где без нее нельзя обойтись.

Многие системы имеют очень широкое применения, а ошибкой значительного числа изобретателей является стремление продвинуть свою систему в первое же место, где кто-то может предложить внедрение, или которое сам разработчик увидит. И получается, что внедрение происходит там, где новая система сталкивается с жесткой конкуренцией со старой системой, имеющей преимущества в надежности и привычности (инерцию мышления никто не отменял).

Особенно опасны попытки внедрения там, где у новой системы нет очевидных преимуществ перед старой. А в силу несовершенства она оказывается неконкурентной со старыми системами.

Пример

В 1946 году американский инженер компании «Raytheon» получил патент США №2 495 429 на микроволновую печь.

А уже через год, первая в мире СВЧ-печь «Radarange» была изготовлена. Её высота – 1,8 метра, вес 340 килограмм, а сама она напоминала большой холодильник. Но самое интересное, что предназначена она была не для приготовления пищи, а для быстрого размораживания продуктов. Да и рынок, определенный компанией, был вполне специфический – солдатские столовые и столовые военных госпиталей. Впрочем, при цене $ 3 000, купить ее могли только предприятия.

Казалось бы, о коммерческом использовании можно забыть (армия отнеслась к новинке без энтузиазма, поскольку проблемы в размораживании продуктов у них не было).

Но неожиданно СВЧ-печи начали с большим энтузиазмом закупать рестораны. Новинка обладала неоспоримым достоинством: незамысловатые американские блюда типа сэндвичей и хот-догов приготавливались в них молниеносно.

Следующим шагом стал переход к бытовым микроволновым печам. Такую печь сделала в 1955 году компания» Tappan Company». Но она была слишком большая, слишком дорогая ($ 1 200) для домашнего использования.

Прорыв произошел в начале 1960-х годов, когда японская компания «Sharp» и американская компания «Raytheon» предложили печи с ценой 300—500 долларов. Да и размеры стали вполне приемлемы.

Первоначально спрос на новое изделие был невысок. Кроме достаточно высокой цены, людей останавливали предубеждения об опасности использования сверхвысоких частот (СВЧ). Покупатели боялись, что микроволновая печь могла служить причиной для радиации, импотенции, онкологии или слепоты. В общем, в 1970 году выпуск СВЧ-печей составлял лишь 40 тысяч штук в год. И это был явно элитарный продукт для высшего среднего класса.

Со временем мифы об опасности СВЧ-печи не подтвердились. Люди, купившие печи не болели, и выяснилось, что микроволны очень быстро затухают в атмосфере. И уже на расстоянии полуметра от микроволновки излучение становится в 100 раз слабее. Достаточно отойти от печи на расстояние вытянутой руки, и можно чувствовать себя в полной безопасности. Да и американцы распробовали преимущества, которые давали микроволновые печи. К середине 1970-х годов печи были уже в более, чем половине американских домов.

Тест-рекомендация. При внедрении новой системы всегда искать те сферы ее применения, где преимущества будут очевидными.

Например, внедрение самоуправляемых автомобилей в роли такси в городах вызывает множественные споры о возможных рисках для людей в городе и сильно тормозится юристами. В то время как их использование на месторождениях, в сельском хозяйстве, строительстве в удаленных регионах могло бы обеспечить бесконфликтное внедрение с дальнейшим распространение сфер деятельности и опыта отработки конструкций и подсистем.

Экзоскелеты, в первую очередь, нужны не военным или рабочим, а пожилым людям и инвалидам, при условии, что они будут еще одновременно стабилизировать устойчивость людей (защищать от падения, поддерживать неустойчивых пожилых людей). Роботов с подобными функциями устойчивого сложного движения активно внедряет американская компания «Boston Dynamics».

Рисунок 14. Инвалид с экзоскелетом

Рисунок 15. Двух- и четырехногие роботы компании «Boston Dynamics» очень устойчивы

Разумеется, это специальная модификация экзоскелетов, выполненная по принципу гибридизации двух систем [2]. Но сфера их применимости возрастает на несколько порядков, как и важность.

2.2. Попытки внедрения ТС широким фронтом

Многие разработчики, увидев перспективы новой системы, стараются внедрить ее везде, где она может быть использована. Здесь их ждет две опасности:

– Нехватка ресурсов, поскольку сама система еще не зарабатывает, а много инвестиций не дают⁴.

– Неудачная конкуренции со старыми системами, у которых есть преимущества в надежности, сервисе, привычности, налаженной надсистеме. А неудачная конкуренция в одном месте начинает порочить систему в целом.

Правильной тактикой является выбор одного или нескольких направлений, где новая система имеет неоспоримые преимущества и начинать захват плацдарма рынка с них.

Для автомобилей такой удачной точкой внедрения стали пожарные автомобили (лошади боялись огня, что создавало трудности по доставке к горящему дому воды и помпы). Грузоперевозки и пассажирский «извоз» автомобилями в то время были невыгодны по сравнению с телегами и каретами.

Пример

В конце XIX века началось бурное развитие производства алюминия. И хотя он все еще оставался дорогим металлом, но производители активно пытались внедрить его везде, где только это им казалось возможным.

В частности, в 1894 году американская железнодорожная компания New Haven and Hartford Railroad выпустила из алюминия специальные легкие пассажирские вагоны. Карл Бенц в 1899 году представил первый спортивный автомобиль с алюминиевым корпусом на выставке в Берлине.

По заказу Альфреда Нобеля в Швейцарии в 1891 году был построен первый пассажирский катер с алюминиевым корпусом. А уже через три года на шотландской судостроительной верфи была построена 58-метровая торпедная лодка из алюминия. Катер назывался «Сокол», был сделан для ВМФ Российской империи. Катер развивал рекордную скорость того времени – 32 узла.

Но все эти «новинки» не стали прологом к массовому использованию в этих направлениях. Сталь до сих пор имеет преимущество перед алюминием в этих сферах применения. А попытки внедрить алюминий там, где это не давало больших преимуществ, не принесли ничего кроме финансовых потерь.

Зато в авиации, где алюминию не было равных, он быстро прижился.

Тест-рекомендация при внедрении новой системы. Составить список возможных применений нового материала или системы и выбрать те, где больше перспектив (где невозможно обойтись без системы, уникальные свойства и др.). Отложить на время внедрение во второстепенных зонах, где прежние системы имеют сильные позиции.

2.3. Попытки одновременного внедрения множества вариаций ТС

Иногда одна и та же система выполняется в нескольких вариантов. И изобретатели пытаются сразу продвигать все эти варианты. Это вызывает неоправданное распыление ресурсов и замедляет развитие системы. Со временем наиболее слабые на этот момент системы отпадают, и в рост идет одна из них.

Пример

В конце XIX века в автомобилестроении развивались одновременно три направления – электромобили, автомобили с ДВС и автомобили с паровым двигателем. Причем по техническим характеристикам и численности они были близки. На начало ХХ века в США 38% автомобилей имели электрические двигатели, 40% – паровые, 22% – бензиновые [4].

Такое разнообразие распыляло ресурсы и мешало развитию системы. В конце концов, автомобили с ДВС выиграли конкуренции и стали основным направлением в автомобилестроении.

Рисунок 16. Электромобиль Willys-Overland модель 1923 года

Тест-рекомендация. При внедрении выполнять анализ на наиболее перспективное с точки зрения перспектив развития направление, и затем концентрировать ресурсы на нем.

Замечание. Ниже будет рассмотрен «эффект» колеи, который крайне важен при выборе направления развития.