sunnuntai 31. tammikuuta 2016

Tekniikan lait tutuiksi


Teknologiakäsityksemme on viktoriaaninen. Eli elämyksellisesti se on peräisin varhaiselta tekniseltä kultakaudelta englannista 1800-luvun loppupuolelta. Se on myös steampunk - ajanjakso. Kuvittelemme, että teknologia on joukko näppäriä keksintöjä, jotka otetaan käyttöön jos ne sattuvat toimimaan. Tai sitten ei - jolloin keksinnöt on helppo nähdä naurettaviksi.

Kun olen pohdiskellut Talvivaaran kaivoskatastrofia, Olkiluodon ydinvoimalaa tai julkisen hallinnon tietohallintokatastrofeja, olen alkanut ajatella, että olisi hyvä, jos etenkin poliitikot ja virkamiehet tietäisivät teknologiasta hieman enemmän. Edes insinöörikoultuksessa tekniikkaa ei käsitellä systeeminäkökulmasta, mutta insinöörit voivat sentään oppia nämä asiat vähitellen kokemuksensa karttuessa.

Koetan kuvailla muutamaa tärkeää, mutta vähemmän tuttua piirrettä.

Teknologian kerroksisuus

Kun uusi idea tai keksintö esitellään, yleensä kuvataan vain sen ydinfunktio. Mutta tosiasiassa tarvitaan paljon muuta toiminnallisuutta ja teknisiä resursseja, ennenkuin teknologiaa voidaan hyödyntää laajasti. Nämä ylimääräiset resurssit huolehtivat muun muassa turvallisuudesta, ympäristöongelmista, ja teknologian ylläpidosta. Annan esimerkkejä.

Talvivaaran kaivoksessa rahoittajille ja viranomaisille esiteltiin vain suunnitelma, joka keskittyi malmin louhimiseen, mineraalien uuttamiseen ja metallin jalostamiseen. Huomiotta jäi vesitaloudesta huolehtiminen ja jätevesien puhdistaminen. Ne olisivat edellyttäneet huomattavia teknologisia resursseja ja vaarantaneet kaivoksen talouden.

Sähköauton akussa olennaista ei ole vain kemiallinen reaktio, joka tuottaa sähkövirran. Akkuja käytettäessä pitää varmistaa paloturvallisuus, kolariturvallisuus, elinikä, raaka-aineiden kierrätys, raaka-aineketjun ympäristövaikutukset - ja tietenkin investoinnit latausverkostoon

Auton perusfunktio on kuljettaa matkustajat paikasta toiseen. Kun otetaan huomioon mm turvallisuus, käytettävyys, päästöjen kontrolli, kierrätettävyys ja tuotannon ja materiaaliketjujen ja polttoaihehuollon vaikutukset, nähdään että perusfunktio on mitätön osa autoilun kustannuksista. 

Teknologian kypsyys ja kehityspolku

Teknologia ei juuri koskaan synny suunnitteluprosessissa "kerralla valmiiksi". Se syntyy evoluution kaltaisessa prosessissa, jossa useat sukupolvet seuraavat toisiaan. Ensimmäinen versio on yleensä epäkypsä, ja voidaan tarvita useita suunnittelukierroksia ja jopa teknologiasukupolvia, ennen kuin teknologia on tyydyttävää.

Tämä oli eräs keskeinen syy Talvivaaran ja Olkiluoto 3:n katastrofeihin 

Systeeminen mutkikkuus

Erityisesti ihminen-kone järjestelmissä esiintyy paljon luultua enemmän ihmisten ja järjestelmien vuorovaikutusta. Siksi kehitysprojektit ovat lähes aina alimitoitettuja. Joudutaan menemään edellä kuvattuihin kypsymissykleihin. Tilanne pahenee, jos jo alkuperäinen kehityssuunnitelma on kovin kunnianhimoinen. Kehitys tulisi aloittaa minimijärjestelmästä, jota vähitellen laajennetaan.

Tämä on keskeinen syy julkisten tietohallintojärjestelmien projektikatastrofeihin.

Olen koettanut tehdä näitä teknologioiden piirteitä tunnetuiksi kirjassani "Innovaattorin opas".