В свете развития технологий много нынче говорится о фондах, организациях, инновациях, дорожных картах и прочем. Пишутся отчёты, принимаются декреты и постановления. Между тем, экономическая часть – это только верхушка айсберга. Не менее важной является ещё техническая часть, то есть собственно формирование техдокументации, приводящей к производству. В предыдущей публикации изложен основной путь появления новых технологий. Рассмотрим основные проблемы, которые встретятся на этом пути.
Эффект. Открытие нового эффекта пока проблем не представляет. Сейчас ещё достаточно учёных-“фундаменталистов”, которые вполне способны сделать выдающееся открытие. Немалое количество эффектов осталось ещё и от Союза, хотя большая их часть уже устарела и потеряла актуальность. Наконец, доступны западные журналы, изучение которых тоже позволяет расширить базу эффектов.
Принцип. С открытием принципов дело обстоит значительно хуже. Большинство принципов, формулируемых учёными в программах – это наукообразный набор общих фраз. Например, “может послужить основой для…”, “внесёт вклад в развитие…”, “является перспективным препаратом для…” и так далее. Чаще всего за этими словами ничего не стоит. Для создания реального, работоспособного технического принципа необходима мультидисциплинарность. Причём не в пределах узкой области знания, а с широким разбросом. Например, для создания нового лекарственного препарата необходимо знать не только органическую химию, но ещё как минимум физиологию, медицину и биохимию. Иметь хотя бы общее представление о стерилизации препарата, способах его введения, побочных эффектах которые он может вызвать. Вот тут начинается проблема. Как правило, фундаментальные учёные являются узкими специалистами. Они просто не владеют необходимыми областями знания даже в минимальной форме. Обычная фраза в этом случае – “это не моё дело, это должны исследовать в институте таком-то”. А этот необходимый институт уже, например, развалился. Или сотрудников в нём осталось - два пенсионера и уборщица с вахтёром. Или необходимое оборудование поломалось. Получаем тупик: один учёный кивает на другого, а тот разводит руками, дескать, ничего не могу сделать. Принцип завис, и развитие технологии встало. Потом учёному-“фундаменталисту” надо искать новый грант, формулировать новые задачи и найденный эффект кладётся под сукно, где благополучно устаревает.
Разработка. Если же открытию всё-таки повезло, и оно благополучно миновало стадию принципа, то следует разработка, в которой необходимо сделать опытный образец. Как правило, эта стадия серьёзных препятствий не встречает, поскольку образец делается на лабораторном оборудовании теми же “фундаменталистами”, которые его и создали.
Технология. Предположим, что образец получился удачным и прошёл цикл испытаний. Теперь его надо сделать много. Существует три пути.
Первый. Завлаб не понимает, что необходимо масштабирование процесса. Он говорит “НАДО СДЕЛАТЬ” и 50 человек из его научной группы в маленьких колбочках варят большую партию. Уходят месяцы дурной работы, изучение новых эффектов зависает. В конце концов, необходимая партия получена и благополучно продана. НО (!) промышленной технологии получения продукта при этом не создано. Новый заказ снова вызовет отрыв от научной работы всей группы, а в случае его укрупнения он вообще не будет выполнен, поскольку десяток килограммов продукта порциями по 2-5 грамм (лабораторная загрузка) не насобираешь. Побочный скрытый эффект – потеря группой научного уровня, так как для его поддержания необходимо заниматься новыми исследованиями, а не рутинными операциями по наработке. Путь имеет право на реализацию только в том случае, если потребность в данном продукте не превосходит нескольких граммов в год.
Второй.Завлаб понимает, что необходимо масштабирование процесса. У группы очень много денег и они щедро тратятся на покупку реакторов, оборудования, постройку или аренду цеха для технологических целей, наём специалистов для монтажа, пуско-наладки и испытаний. Это наиболее рациональный путь создания технологии, но он очень дорогой. Скрытые подводные камни на этом пути – это наличие технических специалистов и взаимопонимание между учёными и техниками. Количество и квалификация технических специалистов находятся в прямой зависимости от уровня школьного образования. Не все понимают очевидный факт: студенты – это вчерашние школьники. И чем выше исходный уровень школьной подготовки, тем легче проходится программа ВУЗа и тем больше манёвр по её расширению и дополнению. Низкий уровень школьной подготовки вынуждает тратить время на изучение базовых понятий, которые в программе ВУЗа вообще изначально не предусмотрены. Взаимопонимание между технологами и учёными тоже имеет трудности. Первая и основная – это разный тип мышления. Учёные мыслят точными числами, это необходимое условие для работы. Технологи мыслят диапазонами. То есть учёный говорит, например: “температура должна быть 57,5°С”, а технолог понимает, что точно выдержать такую температуру в объёме кубометра практически невозможно и понимает её как 57,5 ± 3°С. Учёный говорит:”щёлочь должна быть концентрацией 2,25 моль/л”, а технологу эти моли ничего не говорят и он начинает допытываться – сколько это будет в массовых процентах и потом обязательно расширит это значение. (Кстати говоря, приготовить большой объём щёлочи такой концентрации – это очень непростая задача) Иногда доходит до того, что учёный-“фундаменталист” не способен объяснить, например, сварщику как надо сварить листы металла, чтобы получить химический реактор, способный выдержать высокое давление или вакуум.
Третий. Завлаб понимает, что надо масштабирование процесса, но денег мало. При покупке типовых реакторов их хватит только на один раз, на наём новых специалистов их вообще не хватит. Дальше возможно три варианта развития событий. Первый – принцип “раз никому не надо, так я никому и не отдам”. Изобретение кладётся под сукно. Второй – учёный долго и занудно обивает пороги различных учреждений в надежде на финансирование. Иногда он его получает, чаще – нет. При особо удачном стечении обстоятельств изобретение всё-таки реализуется в промышленном продукте. Обычно при таком развитии событий оно не реализуется или безнадёжно устаревает. Третий – принцип “если не я, то кто же?” учёный выделяет небольшую группу специалистов широкого профиля (Лёха & Co), которая сверлит, клепает и связывает проволокой первые агрегаты масштабирования. Технология проходит откатку и затем на остатки денег покупается или заказывается изготовление нормального типового промышленного оборудования.
Производство. Допустим, что технология всё-таки проработана и документация, необходимая для организации производства, есть. Встаёт последний вопрос: кто его до конца организует? Для реализации технологии в промышленности необходимо не только досконально знать, как это сделать, но и как решаются вопросы сырья, энергии и приложения продукта. Надо понимать, что современные технологии опираются на уже имеющуюся технологическую и производственную базу и создают опору для неё же. При отсутствии этой связи технология, на разработку которой было потрачено много сил и средств не реализуется. Например, в БГУ в своё время был разработан клей для обшивки “Бурана”. Собственно, всё. Космическая программа Беларуси на текущий момент практически отсутствует и материал не востребован. Или пример куда прозаичнее: был создан (точнее, создана технология производства) железо-полисахаридный коллоидный препарат для лечения железодефецитной анемии. Но в Беларуси не производится хлорное железо, необходимое для его изготовления. Использование импортного сырья (китайского!) сводит на нет все преимущества этой технологии, поскольку дешевле и проще купить у Китая готовый препарат. Для успешной реализации новой технологии необходима развитая производственная база низкого уровня, которая обеспечит её материалами и найдёт применение продукту. Необходимы стабильно развивающиеся заводы и фабрики, добывающая промышленность и энергетика. При развале производственной базы любая новая технология повиснет в пустоте: её никто не сможет обеспечить и никто не воспользуется её плодами.
Итак, основная проблема на сегодняшний день, которая препятствуют появлению новых наукоёмких продуктов – это финансирование стадии технологии. На мой взгляд, эту функцию должно взять на себя государство или крупная компания, которые смогут реализовать её по наиболее рациональному второму пути. Проблемы, которые ещё только созревают, но в полной “красе” проявятся потом – это школьное образование и производственная база. Без массового хорошего школьного образования некому будет создавать технологии. А без производственной базы – негде и незачем.