Jdi na obsah Jdi na menu
 


Cyklus života technického objektu

 

                V této kapitole si dáme nejprve  několik příkladů, aby byly řády inovace dobře pochopeny. Tedy - za základ  vezměme druh inovace tj. sedmý řád.  Příklady druhu inovace: parní lokomotiva, elektrická lokomotiva, dopravní letadlo, osobní auto apod. Tyto technické objekty mohou na časové ose existovat souběžně, i když se jedná o stejnou skupinu. Každý druh má několik svých generací, tyto se však vyskytují jen za sebou. Dále je za termín druh inovace použit termín technický objekt. Příklad je lokomotiva. Výskyt jednotlivých druhů lokomotiv na časové ose viz obrázek:

lokomotivy.jpg

                             Schema: Inovační druhy lokomotiv na časové ose

           Každý technický objekt má svůj vývojový cyklus, tj. vznik, vývoj až k maximálnímu rozšíření a zánik - technický objekt se přestává používat, protože je nahrazen nějakým jiným, ekonomicky či jinak výhodnějším technickým objektem, jehož řád inovace je vyšší než sedmý, čili jedná se o nový druh výrobku, čili jde o kvalitativně diskontinuální inovaci. Použijeme již probíraný příklad parní lokomotivy, která přes svůj nástup a maximální rozšíření v 19. a na začátku 20. stol. byla nahrazena v začátku 20. stol. elektrickými a motorovými lokomotivami. Tento cyklus má platnost i pro jeden ze základních vynálezů naší civilizace - kolo. A kolo má dokonce i svůj vrchol rozšíření za sebou. V dopravě je totiž kolo nahrazováno vzduchovým či magnetickým polštářem, v hodinách elektronikou, vrtulové letecké motory jsou nahrazovány tryskovými či náporovými atd. Jistě však velmi dlouho potrvá, než dojde k nahrazení kola jiným technickým objektem ve větším měřítku.
 

obr1.jpg

                Obrázek Využití kola ve středověku (mechanismus umožňující vyzvednutí nádoby s vodou ze studně)
 Inovace nejvyšších řádů – vznik technického objektu
Vznik nového technického objektu, tj. kvalitativní diskontinuální inovace (a to je minimálně druh inovace - řád 7.) znamená velký zvrat v technice a dá se ještě rozdělit podle toho zda se na jeho vzniku uplatní vliv technické empirie nebo zda převládá vliv přírodní vědy (tj. vzniku technického objektu předchází objev v přírodních vědách).
U vzniku většiny technických objektů je technická empirie i přírodní věda. Jen málo vynálezů je čistých, tj. se zdrojem jen v technické empirii nebo jen v přírodní vědě. Při vzniku každého vynálezu se staví na vynálezech dřívějších, např. parní lokomotiva využívá vynález parního stroje, kola a kolejnice, parního kotle a pojišťovacího ventilu atd.
Nejlépe je začít příkladem: Ukážeme si zákonitosti vzniku technického objektu na jednom z často citovaných vynálezů - parní lokomotivě.
Nejprve se tedy pokusme odpovědět si na otázku: Kdo vynalezl parní lokomotivu Richard Trevithick, George Stephenson, Robert Stephenson nebo někdo další? Nikdo a všichni. Technický objekt vzniká postupně a má tyto fáze:
1. V technickém vybavení určité historické epochy se vynoří určitý požadavek, který dává tušit, že by mohl přinést určitý inovační zisk - nazýváme to "slabé signály budoucích trendů". Vycítí je talentované osoby, které vytuší způsob, jak ji uspokojit (nazýváme to "pomalé tušení"). Ale tyto talentované osoby jsou spíše nadšenci než profesionální vědci nebo technici. Jejich pokusy ztroskotávají a všechno se vrací do původního stavu. Je to tzv. úvodní "laická" fáze. V případě vynálezu parní lokomotivy bychom sem mohli zařadit Cugnotův parní vůz.
2. Po nějakém čase, když věda a technika zaznamenávají další pokrok, inspirují se někteří vynálezci a využívají nových zdokonalení k vyřešení signalizované potřeby. Tito vynálezci vytvoří nedokonalé výtvory, které začínají fungovat. Do této fáze v našem případě patří pokusy Trevithikovy, Blenkinsopovy a Chapmanovy. Je to pokračování první fáze na vyšší úrovni.

obr2.jpg

Obrázek Trevithickova lokomotiva
 
3. Tyto výtvory upoutávají pozornost odborníků. Potom se vynálezem zabývá větší počet odborně fundovaných lidí s lepšími technickými prostředky. Vynález je provozuschopný, ale není ekonomicky výhodné ho využívat. V našem případě připadají do úvahy rané pokusy George Stephensona. Fázi můžeme nazvat jako "profesionální" úvodní.
 
 

obr3.jpg

Obrázek  Stephensonova lokomotiva
 
4. Zdokonalení technického objektu, až do případného ekonomicky výhodného provozu. V takovémto případě se vynález začne prosazovat a rozšiřovat. Do této fáze patří "Rocket" Roberta a Georga Stephensonových.
Tento uvedený cyklus proběhne tím rychleji, čím důraznější jsou iniciátory inovace, především tušení inovačního zisku, což je hlavní iniciátor inovací. Vznik technického objektu (vynálezu) je podmíněn inovačními podmínkami – více viz další kapitoly. Jak již bylo uvedeno tyto podmínky jsou vynález parního stroje, kola a kolejnice, parního kotle a pojišťovacího ventilu atd.
Může být učiněn vědecký objev, který se stane základem pro další, odvozené vědecké objevy a teprve tyto jsou pak podkladem a impulsem pro vznik technických objevů. Nebo naopak jeden vědecký objev je základem pro několik vynálezů.
 
 
Vývoj technického objektu – inovace nižších řádů
Druhá fáze v životě technického objektu je jeho vývoj. Tento vývoj směřuje ke zdokonalení technického objektu formou řady inovací nižších řádů. Inovaci technického objektu tedy určuje inovační zisk a je podmíněna pokrokem v přírodních vědách a technickou empirií. Jsou inovace, které vděčí za svůj vznik pokroku v přírodních vědách a jiné zase technické empirii. Může se stát, že celý vývoj technického objektu je empirický (např. vývoj většiny nástrojů). Pokrok přírodních věd přináší velké zvraty ve vývoji techniky, avšak nikdy nejde samostatně bez technické empirie.
 
 

obr4.jpg

Obrázek  Parní lokomotiva, další generace
 
Za inovaci technického objektu, nižšího než sedmého řádu, bereme každou změnu nebo doplnění technického objektu, které přispívá ke zdokonalení technického objektu (např. inovace v konstrukci, materiálu, povrchové úpravě apod.).Jeden z nejdůležitějších směrů rozvoje technického objektu je zvyšování jeho hlavních parametrů (např. hlavní parametry lokomotivy jsou maximální rychlost, účinnost, hmotnost na nápravu apod.). Další základní směr vývoje technického objektu je dán dvěma zdánlivě protikladnými směry - univerzalizace a specializace. Chce se po stroji, aby zvládl co možná nejvíc druhů operací a zároveň se chce, aby každou operaci zvládl co možná nejdokonaleji a nejhospodárněji.
 
 

obr5.jpg

Obrázek  Parní lokomotiva, poslední generace
vyvoj-kola.jpg
Obrázek  Vývoj kola pro cestu a silnici
Zánik technického objektu
Technický objekt se dále již nepoužívá (technický objekt zaniká), jestliže
a) zaniká potřeba činnosti, kterou technický objekt vykonával
b) začne se používat jiný technický objekt na jiném principu s větší ekonomickou výhodností uspokojující tutéž společenskou potřebu, tzn. vznikne inovace 7. řádu nebo vyšší, které počítáme mezi kvalitativní diskontinuální inovace.
 
 

obr6.jpg

Obrázek Elektrická lokomotiva nahradila lokomotivu parní

im000560.jpg

Obrázek: Modernější elektrická lokomotiva

 V případě použití jiného technického objektu na jiném principu je ještě možnost, že se zvýší úroveň přírodních věd či technické empirie natolik, že je možné opětovné použití původního technického nápadu na vyšším vývojovém stupni, tím začíná nová obrátka ve vývojové spirále. Například je možno uvést princip plachetnice s instalovaným počítačem, který řídí natočení plachet, viz obrázky:

obr7.jpg

Obrázek Dvě plachetnice znázorňující vývojovou spirálu
 
Další příklad je využití energie vody v běhu věků:
 

obr8.jpg

Obrázek Dva typy využití energie vody: vodní kolo a turbína

dsc_2048redukce.jpg

Obrázek Série vodních kol

 
Dále je zde možno ukázat vývoj mostů:
 

obr9.jpg

Obrázek  Most z Mostaru a Žďákovský most