Apie tai, kaip šiuolaikinės technologijos integruojasi į mūsų gyvenimus, sritis, kurioms patobulėti labai padėjo technologijų pažanga, taip pat apie galimybes, kurias ši pažanga atveria, – neformaliojo švietimo mokyklos LISPA vadovo Vaido Baranausko komentaras.
Tobulėjant technologijoms, tobulėja produktai
Daugelis iš mūsų sukurtą produktą suprantame kaip žmogaus veiklos, t. y. gamybos ir kūrimo, rezultatą, turintį didesnę ar mažesnę paklausą ir vertę. Technologijoms sparčiai tobulėjant ir progresuojant, gana sparčiai tobulėja ir kuriami produktai.
Pavyzdžiui, mobilusis telefonas. Anksčiau jis taip ir vadinosi. Tačiau šis produktas vis tobulėjo ir dabar tai – jau išmanusis įrenginys. Į telefoną integravus tam tikrus inžinerinius sprendimus, šiandien jau naudojamės ne mobiliuoju telefonu, o įrenginiu, be kurio neįsivaizduojame nė vienos savo dienos.
Inžinerijos, kuriai pasitarnauja tobulėjančios technologijos, sprendimai sutinkami mūsų kasdienybėje nuolat: nuo dantų pastos, išmaniųjų įrenginių, mik-robangų krosnelių iki aukščiausio pasaulyje pastato, Sidnėjaus uosto tilto ir lėktuvų.
Inžinerija apibrėžiama kaip disciplina ar profesija, praktiškai pritaikanti fizikos, chemijos, matematikos, medžiagiškumo, matematinio modeliavimo, ekonomikos ir praktinės veiklos žinias įvairiose technikos sferose – statinių, kelių, laivybos ir drėkinimo kanalų, ryšio linijų, įrengimų, mašinų ir kitokių įtaisų, technologinių sistemų ir procesų projektavime, kūrime, remontavime ir pan.
Pastaruoju metu inžinieriai naudoja itin daug kompiuterinės technikos programų, ypač kompiuterinio modeliavimo, kompiuterinio projektavimo ir kitų informacinių technologijų. Šios programos gerokai padidina inžinerinės veiklos efektyvumą, padeda pasiekti stulbinančių rezultatų.
Inžinerija glaudžiai siejasi, persipina su dizaino sritimi. Vienas iš pavyzdžių – Vilniaus televizijos bokštas. Jo pagrindinės funkcijos buvo padidinti televizijos programų perdavimo aprėptį iki 80 km aplink Vilnių ir pastebimai pagerinti televizijos programų transliavimo kokybę. Techninių inžinierių užduotis buvo ne tik pastatyti tvirtą aukštą bokštą, atliekantį savo funkcijas. Svarbi buvo ir estetinė pusė – bokšto vaizdas, architektūra. Svarbus sprendimas buvo įrengti besisukančią aikštelę bokšto viršuje. Sukurti ir įgyvendinti projekto nebūtų buvę įmanoma be dviejų sričių – inžinerijos ir dizaino.
Produkto dizaino vaidmuo yra gerokai platesnis, strategiškai svarbesnis, nei supranta dauguma žmonių. Tai ne tik procesas, kurio tikslas – sukurti kuo geriau atrodantį produktą. Dizainas – platesnė sritis. Juo sprendžiamos problemos, kaip sukurti patrauklų ir funkcionalų produktą, taip pat suprojektuoti jo išvaizdą, numatyti naudojimo galimybes. Šiuolaikinis dizainas padeda rasti sprendimus, kaip pasiekti norimo rezultato, veikia ne tik produkto kūrimo, bet ir bandymų bei pristatymo procesus.
Taigi dizainas šiandien jau tapo inžinerinių produktų kūrimo dalimi. Daugelis iš mūsų dizaino savoką suprantame kaip vaizdą, apibūdinantį gaminį, t. y. linijos, kontūrai, spalvos, formos, tekstūros ar medžiagos. Tačiau produkto dizaineris yra atsakingas ne tik už išvaizdą, bet ir už produkto kokybę, už tai, kad sukurtas produktas pateisintų vartotojo lūkesčius.
Dizainerio sukurtas produkto dizainas tiesiogiai veikia ir tolimesnę įmonės sėkmę. Pateiksiu ne itin sėkmingą pavyzdį, kaip dizainerių sprendimas gali pakenkti įmonės reputacijai ir kartu įamžinti jos vardą ne tik iš teigiamos pusės. Tai – 1973 m. kompanijos „Reliant“ pradėti gaminti triračiai automobiliai. Buvo sukurtas naujas automobilių dizainas – pašalintas vienas iš keturių ratų. Laikui bėgant, unikalus dizainas ir keista inžinerija sulaukė kontroversiškų įvertinimų: nemalonių pašaipų ir pripažinimo, kad automobilis nėra saugus, nes jis apsiversdavo net ir nestaigiuose posūkiuose.
Programavimas – sritis, be kurios šiandien neturėtume taip mums reikalingų išmanių produktų, palengvinančių gyvenimą, pagerinančių jo kokybę. Programavimas bendrąja prasme apibūdinamas kaip veiksmų, kuriuos norima atlikti, planavimas. Jeigu norima, kad veiksmus atliktų kompiuteris, tuomet svarbu užrašyti tų veiksmų planą – algoritmą kuria nors programavimo kalba. Programavimas apima (naudoja) meno, mokslo, matematikos ir inžinerijos elementus.
Inžinerijos, programavimo ir dizaino kombinacijos – mūsų gyvenimo kokybei gerinti
Šiandien jau nieko nestebina po namus važinėjantis savaeigis dulkių siurblys ar žoliapjovė, langus plaunantis robotas, namus šildantys šilumos siurbliai „oras–vanduo“, elektriniai paspirtukai, automatiniai kiemo vartai ar šaldytuvas, kuris atsiunčia į telefoną pranešimą, kad jame esantis pienas neilgai trukus suges… Tokie robotizuoti sprendimai ne tik jau nestebina, bet artimoje ateityje jų išvysime vis daugiau. Prognozuojama, kad taip įvyks dėl besiplečiančių mechatronikos disciplinos galimybių. Nors žodis „mechatronika“ gali skambėti taip, lyg būtų ištrauktas iš mokslinės fantastikos romano, iš tikrųjų ši disciplina tarnauja mūsų realybei.
Mechatronika, kuri dar gali būti vadinama mechatronikos inžinerija, yra tarpdisciplininė inžinerijos šaka, orientuota į elektroniką, programavimą ir mechaniką. Geriausias pavyzdys – buitinis robotas-siurblys. Jo kūrėjai turėjo pasinaudoti mechatronikos žiniomis, kad sukurtų produktą, kuris gebėtų siurbti dulkes iš po kėdžių, spintelių ar kitų baldų ir kartu būtų kompaktiško, patrauklaus dizaino. Kad robotas-siurblys žinotų, kur jam reikia važiuoti ir kaip nepasiklysti patalpoje, buvo reikalingos ir programavimo žinios.
Mechatronikos tikslas yra sukurti produkto sprendimą, kuris suvienytų keletą minėtų sričių.
Mechatronikos ir šiuolaikinio dizaino galimybės neišmatuojamos. Pabandykime įsivaizduoti, kaip galėtų atrodyti įrenginys, sukurtas, pasitelkiant mechaniką, elektroniką, programavimą ir dizainą. Pavyzdžiui, pavasarį visi tvarkome aplinką ir sodiname daržus. Kokie veiksmai tam reikalingi? Kasti, vežti, pjauti, grėbti, padėti… Visus šiuos veiksmus atlikti gali sukurta technika. Kad įsivaizduojamas įrenginys veiktų savarankiškai ar vykdytų mūsų komandas, pasitelkiame programavimą. O kad įrenginys tenkintų mūsų poreikius ir būtų patogus naudoti ir išvaizdus, tam pasitelkiame dizainą. Todėl galimybės priklauso tik nuo kūrėjų, specialistų kūrybiškumo ir gebėjimo tinkamai panaudoti minėtas disciplinas ir technologijas.
Technologijų perspektyvos ir ką jos padės sukurti netolimoje ateityje?
Technologijų tobulėjimui ir perspektyvoms ribų nėra. To pavyzdys – daiktų internetas, dirbtinis intelektas, virtuali realybė, nanotechnologija, bioinžinerija, didieji duomenys. Iliustruodami technologijų perspektyvas galime įsivaizduoti šiuos pavyzdžius:
*Prekių pristatymas į namus bepiločiais orlaiviais, kurių pirminė paskirtis buvo susijusi su naudojimu kariniais tikslais;
*Išmaniųjų namų sistemos, kontroliuojančios išteklius, užtik-rinančios gyventojų saugumą ir komfortą. Tokie namai, anksčiau tebuvę tik fantazijos vaisiai, eksponuojami parodose ir aprašomi fantastinėje literatūroje, vis dažniau virsta realiais būstais.
*Autonominiai automobiliai – tai patys save vairuojantys elektriniai automobiliai, neturintys vairo, stabdžių nei akseleratoriaus pedalų. Tokius automobilius jau išbando Kalifornijos (JAV) „Google“ kompanija. Jau planuojamas viešas šių automobilių pristatymas.
Gyvendami skaitmeninių prietaisų eroje, mes turime galimybę daug ko išmokti naudodamiesi technologijomis. Virtuali realybė, atrodo, yra natūralus kitas švietimo raidos žingsnis.
Tai keletas pavyzdžių, kuriuos išvysime gana greitai, jie taps įprasti, kaip jau tapo įprasti elektromobiliai, elektriniai paspirtukai ir išmanieji įrenginiai. Ar sprendimai absoliučiai patenkins mūsų poreikius, priklausys ir nuo produktų dizaino plačiąja prasme. Triračių automobilių pavyzdys geriausiai iliustruoja, kad technologijų perspektyvos priklauso nuo dizainą ir technologijas kuriančių žmonių sėkmių ir nesėkmių.