Piotr R. Frankowski – JEST ZA ŁATWO
Kiedyś życie było trudniejsze, takie zwykłe życie. Każdego, kto myśli, że znajomość najnowszych apek może zastąpić prawdziwe umiejętności życiowe, zachęcam, by spróbował rozpalić ogień w kuchni węglowej. Własnoręcznie. A potem bez strat w ludziach i sprzęcie coś na takiej kuchni ugotował. Wychowani przez wszechobecne przejawy agresywnego marketingu uwierzyliśmy, że nowe jest zawsze lepsze, sprytniejsze, że powinno wypierać stare. Nie musimy się niczego uczyć, bo na wszystko jest apka albo robot. Warto się zastanowić, czy takie myślenie przypadkiem nie jest trochę antydarwinowskie.
Wiele lat temu uświadomiłem to sobie w rozmowie z doświadczonym inżynierem z BMW, szefem technicznym typoszeregu E90. Siedzieliśmy w jego pięknie przeszklonym i zawalonym papierami biurze w Monachium, pijąc kawę. Gadaliśmy o zaniku umiejętności u ludzi, nie tylko takich specjalistycznych, zawodowych, ale zwyczajnych, codziennych, w kontekście zaspokajania zwyczajnymi czynnościami emocjonalnych potrzeb ludzkiego mózgu. Kiedyś pisanie na maszynie wymagało praktyki, precyzji, schludności – dziś na komputerze czy telefonie każdy idiota napisze tekst, w którym maszyna poprawi błędy – a że całość zabrzmi jak bełkot Chat GPT, to już insza inszość.
Gotowanie na kuchni węglowej czy ogrzewanie mieszkania piecami kaflowymi także wymagało umiejętności praktycznych, przestrzegania zasad bezpieczeństwa – teraz nawet zupełnego matoła przed poparzeniem ochroni fakt posiadania kuchni indukcyjnej (nie całkiem ochroni, lecz nie to jest tematem niniejszej diatryby). Ta sama zasada dotyczy jazdy samochodem. Gdy auta miały diagonalne opony lub nawet radialne, ale o wysokim profilu i bez krzemionki w mieszance gumowej, przy gwałtownych manewrach auto się przechylało, następnie piszczały w nim opony, ostrzegając szofera, że sobie zrobi krzywdę. Uczono się zatem, często na błędach, jak nad autem panować, jak dopasować się do jego fizyki. Ignorowanie fizyki nie wchodziło w rachubę, bo kończyło się na cmentarzu.
Czy kiedyś też inaczej projektowano samochody i inaczej przygotowywano je do produkcji niż dzisiaj? No jasne. W początkach historii pojazdów samochodowych domorośli wynalazcy dobudowywali technikę do powozów konnych. Potem dla wszystkich samochodów, oprócz najtańszych, wytworzył się podział na ludzi, którzy budowali podwozia z napędem i ludzi, którzy projektowali tudzież tworzyli nadwozia. W porównaniu do współczesnego przemysłu to jest tak, jak z krawcami szyjącymi na miarę i z zatruwającymi rzeki barwnikami fabrykami odzieży w Bangladeszu. Albo z szewcami, szyjącymi buty idealnie dopasowane do kształtu stóp jednej osoby – i z fabryką tłukącą miliony par butów Adidasa w Wietnamie. Twórca podwozia zajmował się tylko nim, wygląd detali karoserii nie obchodził go wcale.
Oczywiście, niektórzy producenci podwozi mieli swoich ulubionych wykonawców nadwozi, Bugatti miało Gangloffa (szwajcarskie ramię firmy zbudowało także wagoniki kolejki na Górę Parkową w Krynicy Zdroju), Alfa Romeo – Zagato i mediolańskiego Touringa, Maybach – Spohna, a Horch – Gläsera z Drezna. Nie oznaczało to jednak, że musieli się uginać pod ich naciskiem, a nadto nie istniały powszechne wymagania homologacyjne, które uwspólniłyby jakieś rozwiązania techniczne. Układ biegów Bugatti czy ośmiocylindrowej Alfy to pełna abstrakcja w zestawieniu z układem biegów w potężnym, przedwojennym Mercedesie – i nikomu to nie przeszkadzało. Kierowca musiał się nauczyć operować systemem trzech pedałów z gazem z prawej, albo z gazem pośrodku, a nadto powinien sobie radzić ze skrzynią preselekcyjną systemu Wilson czy Cotal. Nie było to łatwe, zapewniam.
Tu jest teraz miejsce na typową dla mnie przegadaną dygresję, której się nie ustrzeżecie, jeśli chcecie czytać dalej. Otóż zawsze milcząco zakładamy, że żyjący przed nami ludzie byli głupsi, bo nie mieli smartfonów i bezprzewodowych odkurzaczy. A to bzdura. Metody pomiaru naprężeń w elementach silników lotniczych w latach 40. nie dawały gorszych wyników niż dzisiejsze metody badania silników F1 – w dodatku nowoczesne silniki F1 korzystają z wielu rozwiązań, które nazistowscy inżynierowie opracowali już 90 lat temu. Sam brak głupkowatych atrybutów dzisiejszej epoki nie czyni mózgów naszych poprzedników gorszymi czy słabszymi – forma filmów fabularnych nie zyskała na przejściu z telewizorów kineskopowych na płaskie.
Skorzystam z analogii z przemysłem lotniczym, jak się komuś moje zamiłowanie do samolotów znudzi, niech nie czyta dalej. W historii tego przemysłu jest wielu konstruktorów, którzy zaczynali karierę, gdy samoloty były dwupłatowe i zazwyczaj skonstruowane z drewna i pokryte płótnem, a kończyli, gdy miały napęd odrzutowy, przekraczały prędkość dźwięku i do ich projektowania używano wczesnych komputerów. Przykłady? Willy Messerschmitt. Pierwsze jego konstrukcje dla BFW wyglądały bardzo zabawnie – ale po wojnie projektował myśliwce odrzutowe, w tym dla Egiptu. Kurt Tank. Wieloletni główny konstruktor zakładów Focke-Wulfa w latach powojennych nie tylko budował odrzutowce, ale także je osobiście oblatywał. Wsiewołod Jakimiuk, przed wojną autor konstrukcji PZL P.11, P.24, P.50 i transportowego Wichra po wojnie nie tylko stworzył samoloty DHC Chipmunk czy DHC Beaver, ale także odrzutowy samolot pokładowy DH Sea Venom w Wielkiej Brytanii, dla Francji odrzutowy samolot bojowy SNCASE Baroudeur. Potem pracował przy popularnym odrzutowym samolocie komunikacyjnym Caravelle i karierę zakończył na naddźwiękowym Concorde. Tadeusz Leopold Ciastuła, przed wojną pilot doświadczalny, podczas wojny pilot myśliwski, po wojnie konstruował śmigłowce dla brytyjskiej wytwórni Westland – latające dziś helikoptery bojowe o nazwie Wildcat to rozwinięcie jego konstrukcji, Westlanda Lynx. Clarence “Kelly” Johnson, legendarny konstruktor amerykański, zaprojektował przełomowy samolot Lockheed SR-71, korzystając z suwaka logarytmicznego i ołówka. Latający od lat 50. bombowiec B-52, dzięki modernizacjom (niebawem otrzyma nowe silniki Rolls-Royce), pozostanie w służbie w sumie przez 100 lat. Fakt, że coś jest stare albo dawniej zaprojektowane, nie czyni z tego przedmiotu czy maszyny od razu przestarzałego złomu. A teraz wracamy do głównego wątku.
Z grubsza od lat 50. aż do lat osiemdziesiątych dwudziestego wieku w użyciu na całym świecie funkcjonowała powszechna, sprawdzona i pewna formuła tworzenia nowych modeli samochodów – obowiązywała praktycznie wszędzie oprócz Wielkiej Brytanii, gdzie skąpi i tępi, krótkowzroczni przedsiębiorcy odświeżali wygląd nadwozi, pod którymi nadal krył się archaiczny złom. W reszcie świata działo się to tak: dział marketingu danej firmy przygotowywał szczegółowy “brief”, czyli słowny opis tego, czym nowy model ma być i jakie wymogi ma spełniać. Inżynierowie przygotowywali koncepcję technicznego fundamentu auta, a dział designu tworzył wizje – liczne – wyglądu przyszłego samochodu. Kierownictwo firmy wybierało wizje możliwe do zmieszczenia w budżecie i wykazujące największy potencjał handlowy.
Do końcowej akceptacji przedstawiano dyrekcji model z gliny w skali 1:1. Zapadała brzemienna w skutki decyzja, od której raczej nie było odwrotu – zaczynano budowę prototypów metodami manufakturowymi. Zanim były gotowe, wykonane prowizorycznie, pierwsze nadwozia, podzespoły podwozia testowano w tzw. mułach, czyli prototypach pozbawionych docelowej karoserii, a często, dla zmylenia szpiegów, zaopatrzonych w przerobione nadwozia zupełnie innych samochodów – i tak na przykład mechanizmy Porsche 928 badano pod nadwoziami Mercedesów (poszerzone coupe W124) i Audi (100 Coupe). Przejeżdżano prototypami miliony testowych kilometrów, w każdych warunkach klimatycznych i na każdym możliwym rodzaju nawierzchni. Do wczesnych lat 80. u Mercedesa rutynowo używano skomplikowanej trasy w pobliżu Heilbronn, na której niezmordowanie zestrajano zawieszenia. Stosowanie tych samych, prawdziwych dróg gwarantowało powtarzalność wyników. Doświadczenie i talent kierowców-inżynierów owocowało znakomitymi wynikami, żaden komputer – ani wtedy, ani teraz – tego nie potrafił. Dopiero po wieloletnich próbach określano końcową specyfikację wozu i podpisywano ją do produkcji.
Wówczas do roboty zabierali się spece od technologii produkcji, projektowano procesy, zamawiano podzespoły w docelowych wersjach u podwykonawców, wykonywano tłoczniki do stalowych elementów samonośnego nadwozia, formy odlewnicze i narzędzia niezbędne do produkcji. Podczas przerwy urlopowej przezbrajano linię produkcyjną w fabryce i dopiero jesienią danego roku mogła zacząć się produkcja seryjna. Żmudny i długotrwały proces absorbował ogromne środki, ale jego efektem była dopracowana produkcja seryjna, z której większość potencjalnych błędów usunięto jeszcze przed jej uruchomieniem.
Proces przygotowania nieśmiertelnego Mercedesa W123 do produkcji seryjnej, który przebiegał prawie dokładnie tak, jak powyżej opisałem, trwał około dziesięciu lat.
Gdy kariera W123 dobiegała końca, światowy rynek samochodowy przechodził właśnie transformację – w ślad za rynkiem USA, marketing uporczywie wmawiał ludziom, że pozostawanie przy tym samym samochodzie ze względu na jego niezawodność i trwałość to błąd. Konieczne było zastępowanie go najnowszym modelem co roku, a ten musiał różnić się wyglądem zewnętrznym, by zazdrośni sąsiedzi na pewno dostrzegli zmianę. Tradycyjne metody pracy z drobiazgowym udoskonalaniem detali musiały ustąpić nowym, z konieczności bardziej niechlujnym, bardziej pospiesznym.
Na przygotowanie nowego modelu producent miał dwa, maksymalnie trzy lata i z konieczności samochody przestały być “overengineered”, czyli wręcz obsesyjnie dopracowane w szczegółach. Tak już zostało do dziś, tyle że po drodze wprowadzono w życie wiele dodatkowych zabiegów, których celem było dalsze obniżenie kosztów procesu tworzenia nowego auta. Torów badawczych nie pozbyto się jeszcze, bo bez prób drogowych nie ma szans zbudować w miarę poprawnego samochodu, ale wszyscy próbują wyciąć z procesu drogocenny czas, przeznaczony na budowanie i wypróbowywanie prototypów rozmaitych zespołów. Już kilka dekad temu używano wczesnych form wirtualnej rzeczywistości do pracy nad ergonomią wnętrz, które fizycznie jeszcze nie istniały, ale dziś świat posunął się dalej.
Symulatory. Nigdy nie dam się przekonać, że stacjonarny symulator, nawet taki, którego kabina pochyla się na różne strony na siłownikach, kiedykolwiek zastąpi prawdziwą jazdę prototypem – jak, na przykład, miałby imitować długotrwałe, stałe składowe różnych sił, działających na ciało kierowcy? Ale mniejsza o moje zdanie, przemysł samochodowy ma je w nosie. Korzysta powszechnie z rozmaitych form symulacji, skracających prace badawczo-rozwojowe, lecz bardzo trudno zobaczyć, jak te urządzenia wyglądają – z oczywistych powodów producenci aut utrzymują tę część swojej działalności w tajemnicy.
Największe oszczędności daje stosowanie symulatorów typu Driver-in-the-Loop (DIL) – pomagają one skalibrować reakcje różnych systemów samochodu na komendy kierowcy, wyrażane poprzez elementy sterowania, pomagają przetestować reakcje nieistniejącego, wirtualnego samochodu na wymianę napędu na inny niż pierwotny (ale również wirtualny, który może znajdować się wręcz na innym kontynencie), pomagają kalibrować systemy śledzenia pasa ruchu i wykrywające pieszych. Jednym z takich systemów symulacyjnych, których niektóre dane zostały ujawnione publicznie, jest Ansible Motion Delta S3. Firma, której siedziba znajduje się w hrabstwie Norfolk, w bezpośrednim sąsiedztwie Lotusa, buduje symulatory dla BMW, Hondy, Forda, General Motors i Continentala, a także dla poważnych firm w dziedzinie sportów motorowych, takich jak amerykański gigant Penske Autosport czy brytyjski MotorSport Vision (właściciel kilku torów wyścigowych w Wielkiej Brytanii oraz parku technologicznego w Snetterton). Notabene w motorsporcie zyski ze stosowania zaawansowanych symulatorów pojawiają się szybciej i rozwiązania te znacząco skracają czas od identyfikacji problemu do implementacji środków zaradczych. Wszyscy w F1 oczywiście korzystają z tego typu aparatury, ale nie wiem, kto jest jej producentem.
Co potrafi taki system? Kabina o masie do 500 kg, zawierająca funkcjonalną makietę elementów sterowania samochodem, zawieszona jest w opatentowany sposób na systemie szyn. Ma sześć stopni swobody, w płaszczyźnie poziomej obraca się o 360 stopni wewnątrz dookólnego ekranu. Do środka nie powinni wsiadać inżynierowie cierpiący na problemy z błędnikiem, bo maksymalne chwilowe przeciążenie wynosi 2 g, a prędkość liniowa nawet 5 m/s. Osoba wrażliwa na te rzeczy może zwymiotować na kosztowną elektronikę. W tworzenie takich symulatorów inwestowane są duże pieniądze – “jeśli konkurencja to ma, to my też musimy”, a coraz mniej zakamuflowanych prototypów trafia na drogi.
Czy samochody dzięki skróceniu czasu projektowania i długości mozolnych badań drogowych do minimum stały się lepsze? Oczywiście, że nie.
Ponury przykład Tesli pokazuje, że stopniowo przyzwyczajono klientów do tego, że samochód trafia do produkcji w momencie, gdy nie jest w ogóle do niej gotowy – z klienta, nawykłego do wiecznego poprawiania oprogramowania, komputerów, telefonów czy aplikacji, uczyniono ostatnie ogniwo procesów badawczo-rozwojowego i kontroli jakości. Może najnowsze symulatory pomogą w poprawie tej sytuacji? Ja w to nie wierzę. Kiedyś poznałem jednego ze speców BMW od strojenia zawieszeń, który pracował w centrum doświadczalnym Miramas pod Tuluzą; starszy pan był rewelacyjnym kierowcą na poziomie wyczynowym, miał kilkudziesięcioletnie doświadczenie w rozpoznawaniu zachowań aut i na pewno nigdy nie zastąpi kogoś takiego żaden komputer. Notabene pochodził z Reichenbach, czyli miasta dziś zwanego Dzierżoniowem. Bez takich ludzi samochody będą jeździć coraz gorzej, ale niestety już mało kto będzie umiał zdać sobie z tego sprawę. Życie stało się bowiem za łatwe.
