22 Tháng Một, 2013
Chúng ta sống trong thế giới thông tin, trong đó chi phí của một hoặc một thông tin công nghệ khác có những giá trị rất cụ thể. Trong loạt bài này, chi phí đặc biệt quan trọng rơi vào việc tạo ra thông tin khoa học và kỹ thuật sáng tạo trong lĩnh vực giao thông vận tải. Theo đó, thông tin khoa học và kỹ thuật như vậy là rất tốn kém.
Chuyến bay của anh em nhà Wright vào năm 1903 trong chuyến bay “không có gì” của họ chỉ là thông tin cho thấy một vật thể nặng hơn không khí có thể bay được. Mặc dù trước đó người ta đã biết rằng chim và diều nặng hơn không khí cũng biết bay. Nhưng thông tin này không được ai tính đến, vì nó là thông tin “hạng hai” không tương ứng với xu hướng của thời đại và những ý tưởng hiện có về tương lai.
Nhưng thiết kế của bất kỳ máy bay nào cũng chỉ là thông tin. Và không chỉ “không có gì bay”, mà cả những chiếc máy bay Boeing-787 và A380 được phát triển gần đây. Ví dụ, thông tin về thiết bị sau này, tức là tài liệu làm việc “từ đầu”, khiến các nhà đầu tư tiêu tốn 10 tỷ euro và 10 năm thời gian. Trong khi việc hiện thực hóa thông tin này, cụ thể là chế tạo 5 chiếc Airbus A380 để thử nghiệm, chứng nhận và trình diễn, “chỉ” cần 3 năm và 2 tỷ euro.
Thật không may (hoặc có lẽ là may mắn?), bất kỳ người nào đưa ra quyết định chỉ coi thông tin khoa học và kỹ thuật là đáng tin cậy nếu anh ta có thể “cảm nhận” phiên bản cụ thể hóa của nó. Đây là nơi cần có các chuyên gia để giúp anh ta thực hiện nhiệm vụ này dễ dàng hơn.
Thực tế là bất kỳ chuyên gia nào (bất kể anh ta là ai – bác sĩ khoa học, nhà ngoại cảm hay bà nội trợ) chẳng qua là một giáo dân đơn giản không biết gì về tương lai, ít nhất được chứng minh bằng thực tế là chúng ta không biết một chuyên gia thành công duy nhất. Nếu các chuyên gia biết trước tương lai, bao gồm cả tương lai của chính họ, họ sẽ tự tạo ra các doanh nghiệp thành công và không tư vấn cho người khác. Nhưng trong lịch sử triển khai các công nghệ đổi mới, mọi thứ hoàn toàn ngược lại – tất cả các doanh nghiệp thành công đều được tạo ra trái ngược với ý kiến của các chuyên gia. Trong vận chuyển – bao gồm.
Chỉ dẫn về vấn đề này là những câu chuyện về Công nghệ dây của Yunitskiy (STU) và Tàu đệm từ siêu tốc (Siemens, Đức), gần giống với ông về mặt ứng dụng.
Người ta thường nghe từ các chuyên gia: “Cái gì đã được tạo ra trong STU ở đó? Một số tài liệu về thử nghiệm thế hệ đầu tiên của hệ thống tại địa điểm thử nghiệm Ozyory, về thổi trong hầm gió, trong phòng thí nghiệm, thử nghiệm trên băng ghế dự bị và thực địa, bao gồm cả thử nghiệm vật lý các mô hình, mà “Chuyên khảo khoa học, trường khoa học, thiết kế và thiết kế, một số loại phân tích, mô hình động được tính toán của hệ thống, v.v., v.v.? Nó có giá trị gì không? Và 35 năm, hơn 1.000 người đã dành cho việc này vớ vẩn – nhiều năm làm công việc kỹ thuật và 300 triệu đô la (bao gồm chiết khấu 25% hàng năm cho các khoản đầu tư mạo hiểm)?”
Hãy để tôi không đồng ý với điều này. Khi tạo ra Transrapid, Siemens cũng đã dành 45 năm cho những điều “vô nghĩa” như vậy (1934-1988 trừ 9 năm cho chiến tranh và sự tàn phá sau chiến tranh), hơn 10.000 công nhân kỹ thuật và 5,5 tỷ euro. Và nó cũng không tốn kém gì?
Như bạn đã biết, nếu không tạo ra một ngành khoa học như khí động học, thì không thể thiết kế máy bay. Cũng không thể tranh cãi rằng một ngành khoa học như vậy không tồn tại vào thời Xô Viết và rất nhiều tiền đã không được đầu tư vào việc tạo ra nó. Nhưng khi đến lúc tạo ra một thế hệ máy bay mới, Liên Xô phải mua các chương trình khí động học phù hợp từ người Mỹ với giá 500 triệu đô la. Bởi vì họ không thể tạo chương trình của riêng mình. Đây là giá của một số (nhưng không phải tất cả) “mẩu giấy” do nhà phát triển nâng cao tạo ra.
Hãy quay trở lại STU. Nó cũng có khí động học riêng. Hay đúng hơn là “phản khí động học”, vì unibus không nên bay. Nó phải di chuyển trong không khí ở tốc độ cao với tổn thất khí động học tối thiểu. Và giá của vấn đề này là rất cao. Các tính toán đơn giản nhất dựa trên dữ liệu về các lần xả đáy thử nghiệm của các mô hình unibus trong đường hầm gió cho phép chúng tôi rút ra những kết luận đáng kinh ngạc. Trên mỗi nghìn km đường dây STU tốc độ cao được xây dựng, “phản khí động học” của unibus tốc độ cao (tốc độ trên 350 km/h) sẽ tiết kiệm cho nhà đầu tư nhiên liệu (năng lượng) trị giá hơn 10 tỷ đô la trong mỗi 20 năm của vận hành dây chuyền! Và kiến thức này, được xác nhận bằng thực nghiệm, được cấp bằng sáng chế dưới dạng phát minh và có hàng tá bí quyết, chẳng có giá trị gì?
Tuy nhiên, bên cạnh khí động học, cũng như trong ngành hàng không, còn có một ngành khoa học khác không kém phần phức tạp trong STU – động lực học chuyển động của phương tiện nhiều bánh dọc theo cầu vượt vận chuyển liên tục, ứng suất trước và tĩnh không xác định. Mọi thứ đều ảnh hưởng đến động lực học này: khối lượng của các bánh xe và các đặc tính của hệ thống treo và giảm chấn của khối lượng không có lò xo; độ cứng và khối lượng của thân xe và đặc điểm liên kết giữa các khớp nối của thân xe kéo dài dọc theo chiều dài của nó; lực căng dây và khối lượng tuyến tính của đường ray dây; độ cứng uốn của nhịp đường ray và chiều dài của nó; các đặc tính vật lý và kỹ thuật của hệ thống chống đỡ và thậm chí cả nền móng của hệ thống chống đỡ và lớp đất bên dưới. Và nhiều hơn nữa.
Nền tảng của môn khoa học “STU Dynamics” này đã được đặt ra vào năm 1995, khi chuyên khảo khoa học của tác giả về công nghệ dây ” Hệ thống vận chuyển dây: trên Trái đất và trong không gian ” được xuất bản“. Chuyên khảo xác định các phương pháp phân tích để tính toán cầu vượt đường ray bằng cách sử dụng các công thức toán học bắt nguồn từ kiến thức về các ngành khoa học như cơ học lý thuyết, độ bền của vật liệu, lý thuyết đàn hồi, toán học cao hơn. Viện Hàn lâm Khoa học Bêlarut và Ukraine, Đại học Bang Bêlarut đã đã tham gia vào quá trình chuẩn bị chuyên khảo này , Đại học quốc gia Moscow, Viện Bách khoa Voronezh và các tổ chức khoa học khác của Liên Xô cũ Nếu không có kiến thức mới được tạo ra này, thì không thể thiết kế cầu vượt đường sắt, bởi vì theo một số chế độ hoạt động nhất định của unibuses, nó có thể cộng hưởng và đơn giản là tan rã, như nó đã từng tan rã vì rung động mới xuất hiện, chiếc máy bay siêu thanh đầu tiên. Và một lần nữa, một câu hỏi hợp lý: kiến thức này và khoa học này cũng vô giá trị?
Hãy đi xa hơn nữa. Trong những năm tiếp theo, sau khi xuất bản chuyên khảo này, các mô hình động của STU đã được tạo, sửa lỗi và thử nghiệm trong các tính toán bằng phương pháp phần tử hữu hạn. Các mô hình động được tạo ra trên cơ sở các chương trình máy tính được cấp phép hiện đại nhất (và không bị tin tặc tấn công), do đó, các chương trình máy tính rất đắt tiền, có tính đến tất cả các đặc điểm được tính toán ở trên của STU. Cần lưu ý rằng không ai khác trên thế giới hiện có các mô hình động lực học máy tính như vậy. Ví dụ, các nhà thiết kế cầu tương tự không thể tính toán động lực học của một cây cầu dự ứng lực mở rộng và cầu không xác định tĩnh khi một đoàn tàu cụ thể di chuyển dọc theo nó, chẳng hạn, với tốc độ 500 km/h. Và LLC “STU” có thể giải quyết những vấn đề như vậy. Và một lần nữa câu hỏi là: nó cũng không tốn kém gì?
Những câu hỏi tương tự cũng có thể được hỏi về cách xây cầu vượt rẻ hơn mười lần trong khi tăng gấp đôi độ bền; và cách giảm lực cản lăn của bánh xe thép trên thanh ray dây thép xuống 2 lần đồng thời giảm ứng suất tiếp xúc xuống 10 lần, đồng thời giảm mài mòn và tiếng ồn xuống 10 lần và tăng độ bền của bánh xe bằng cách hệ số mười; vân vân. vân vân. liên quan đến hơn một trăm bí quyết.
Nhưng trở lại với Transrapid. Các biểu đồ lịch dưới đây cho thấy lịch sử so sánh về tàu đệm từ của Yunitskiy và vận tải đường dây.
Công nghệ STU được phát triển bởi công ty kỹ thuật “STU” LLC, công ty không có các tài sản như nhà máy, xí nghiệp, mỏ vàng, đường ống dẫn dầu và khí đốt. Về quy mô, STU LLC khác xa Siemens và các công ty lớn khác, nhân tiện, những công ty này từng không lớn hơn nhà phát triển công nghệ chuỗi hiện tại. Nhưng anh ta có những tài sản vô hình khác, nếu được sử dụng đúng cách, sẽ có giá không thấp, mà còn cao hơn nhiều so với tài sản hữu hình. Ví dụ như Coca-Cola, Apple hoặc Microsoft. Tài sản vô hình của họ lớn hơn tài sản hữu hình. Ví dụ, chỉ riêng chi phí cho nhãn hiệu Coca-Cola, đằng sau đó là bí mật công nghệ (bí quyết) của loại đồ uống đã trở nên phổ biến, đã vượt quá giá trị của một công ty như Gazprom của Nga.
Từ lịch trình trên, rõ ràng là các công nghệ chuỗi đã vượt qua các giai đoạn mạo hiểm trong thời gian ngắn hơn và với chi phí thấp hơn đáng kể so với Transrapid. Nhưng những ưu điểm chính thì khác: UST được triển khai là một sản phẩm thị trường hoàn toàn khác, hiệu quả hơn nhiều so với đối thủ cạnh tranh gần nhất của nó (về chi phí hệ thống, hiệu quả năng lượng, lĩnh vực ứng dụng, độ an toàn và độ tin cậy, v.v.).
Còn rất ít việc phải làm: trong vòng ba năm tới, cùng với một nhà đầu tư chiến lược (đối tác chiến lược), để thành lập một Trung tâm trình diễn và chứng nhận để bán các công nghệ chuỗi. Và với sản phẩm công nghệ này, sẽ chuyển từ danh mục “Đổi mới” sang danh mục “Sản phẩm được chứng nhận”, sẽ có thể tham gia thị trường dịch vụ vận tải toàn cầu và cuối cùng chiếm vị trí dẫn đầu trong thị trường này.
Rốt cuộc, chính hãng buôn gỗ Boeing đã làm được điều này, đào tạo lại “xưởng cưa” của mình để sản xuất máy bay hoàn toàn bằng kim loại. Boeing đã không dựa vào “những thứ không biết bay”, nhận ra rằng anh em nhà Wright đã thiết lập một thí nghiệm khoa học và không chứng minh được một sản phẩm có thể bán được trên thị trường. Chúng tôi cũng không dựa vào một thí nghiệm khoa học – địa điểm thử nghiệm STU ở Ozyory – vì chúng tôi sẽ tham gia thị trường với thế hệ thứ tư của STU chứ không phải với thế hệ sản phẩm thứ hai như Boeing đã làm. Và thông tin khoa học và kỹ thuật được tạo ra trong những năm trước, đằng sau đó là một khối lượng công việc khổng lồ và rất nhiều tiền đầu tư, sẽ mang lại cho chúng ta một khởi đầu không thể phủ nhận trên thị trường: khả năng vượt qua tất cả mọi người mãi mãi.