Design Process

Περίληψη

Το συγκεκριμένο άρθρο αναλύει δυο από τις τέσσερις διαδικασίες σχεδιασμού, την αντίστροφη μηχανική και το ανοιχτό λογισμικό. Το άρθρο αναλύει τον τρόπο με τον οποίο βοηθούν στη παραγωγική διαδικασία συνδυάζοντάς τις αλλά και η κάθε μία μόνη της ως αυτόνομη διαδικασία. Επίσης διευκολύνει την κατανόηση των παραπάνω εννοιών, καθώς πολλοί επαγγελματίες κάνουν χρήση τις αντιστροφής μηχανικής και του ανοιχτού λογισμικού, με μεγάλη επιτυχία, αλλά δεν γνωρίζουν τις διαδικασίες, αυτό συμβαίνει και στην καθημερινότητά μας.

Τα αποτελέσματα που σας παρουσιάζουμε προέρχονται και από πρωτογενή αλλά και από δευτερογενή έρευνα, δηλαδή: η πρωτογενή έρευνα αποτελείτε από 50 ερωτηματολόγια σε φοιτητές τις αρχιτεκτονικής. Η δευτερογενή έρευνα αποτελείτε από βιβλία και από ορισμένα άρθρα σε ιστοσελίδες (τα οποία είναι υπογεγραμμένα).

Τα αποτελέσματα τις έρευνας έδειξαν ότι ένα πού μεγάλο ποσοστό δεν ήξερε τι είναι η αντίστροφη μηχανική σε αντίθεση με αυτό όμως την χρησιμοποιούσαν ένα πολύ μεγάλο ποσοστό όχι μόνο στην εργασία του αλλά και στην καθημερινότητα του αλλά και στο σχολείο παλιότερα.

Το ακόλουθο άρθρο θα βοηθήσει τους αναγνώστες να κατανοήσουν τις έννοιες τις αντίστροφης μηχανικής και για το ανοιχτό λογισμικό, και πώς αυτές μας βοηθούν στην καθημερινότητά μας. Επίσης, μας παρουσιάζει την χρησιμότητα αλλά και την αποτελεσματικότητα της σε διάφορους τομείς. Στο τέλος συγκρίνει τις δύο παραπάνω μεθόδους μεταξύ τους αλλά και  σε σχέση με τις άλλες δύο (Prototyping και Market Research).  

 Εισαγωγή

Ο σκοπός κάθε εταιρίας είναι να μεγιστοποιήσει το κέρδος, αυτό συμβαίνει με πολλούς τρόπους, ένας από αυτούς είναι η μειώσει του κόστους. Επί χρόνια οι εταιρίες αναζητούσαν τρόπους για να επιτευχθεί η μείωση του κόστους. Αυτό συμβαίνει όταν αντιλαμβάνονται ότι δεν χρειάζεται να ανακαλύψουν νέους τρόπους αλλά να σχεδιάσουν τους υπάρχοντες έτσι ώστε να λειτουργούν σε διαφορές καταστάσεις και να συνδυάζονται μεταξύ τους με σκοπό το καλύτερο αποτέλεσμα.

Και έτσι, υιοθετήθηκε από πολλές  εταιρίες και παραγωγικές μανάδες η διαδικασία σχεδιασμού. Σκοπός ήταν να αυτοματοποιηθούν οι δράσεις που χρησιμοποιούσαν στη καθημερινότητα τους. Για παράδειγμα, η αντίστροφη μηχανική, η προτυποποίηση, το ανοιχτό λογισμικό και η έρευνα αγοράς. Κάποιες από τις παραπάνω διαδικασίες είναι και οι βασικές που χρησιμοποιεί ο άνθρωπος , όχι μονό για την διαδικασία σχεδιασμού αλλά και στην καθημερινότητα του. Αυτό σημαίνει ότι είναι άκρως επιτυχημένα και αυτός είναι ο λόγος που χρησιμοποιούνται και σε διάφορες  διαδικασίες σχεδιασμού.

Παρακάτω θα αναλύσουμε δύο από τις τέσσερις διαδικασίες την αντίστροφη μηχανική και το ανοιχτό λογισμικό, ποια η χρησιμότητά τους, πως συνδυάζονται μεταξύ τους αλλά και πώς λειτουργούν. 

Ανοιχτό λογισμικό

Το ανοιχτό λογισμικό είναι μια φιλοσοφία ή ρεαλιστική μεθοδολογία[1][2], που επιτρέπει την ελεύθερη ανακατανομή και την πρόσβαση στο σχεδιασμό ενός τελικού προϊόντος και τις λεπτομέρειες εφαρμογής[3].  Πριν η φράση «open source» υιοθετηθεί ευρέως, προγραμματιστές και δημιουργοί του λογισμικού χρησιμοποίησαν διάφορες φράσεις για να περιγράψουν την έννοια του ανοιχτού κώδικα.

Mετά από την ανάπτυξη του διαδικτύου οι υποστηρικτές του ανοιχτού κώδικα βοηθηθήκαν αρκετά καθώς μέχρι τότε η μεταφορά των ανοιχτών λογισμικών ήταν περιορισμένη, καθώς γινόταν μόνο σε ορισμένα συνέδρια  και κάποιες συναντήσεις. Με την ανάπτυξη του διαδικτύου όμως ξεπεράστηκε κάθε γεωγραφικός περιορισμός, και με αυτόν τον τρόπο όλοι οι Hackers¹ (πειρατές, καθώς έτσι θελαν να λέγονται)[4] από όλο τον κόσμο μπορούσαν να είχαν πρόσβαση στο ανοιχτό λογισμικό και να βάλουν και αυτοί το λιθαράκι τους, σε αυτήν το τεράστιο μη κερδοσκοπικό οργανισμό. Το μοντέλο του ανοικτού λογισμικού περιλαμβάνει την έννοια της ταυτόχρονης όμως διαφορετικής ατζέντα και διαφορετικές προσεγγίσεις στην παραγωγή, σε αντίθεση με πιο συγκεντρωτικά  μοντέλα ανάπτυξης, όπως αυτά που συνήθως χρησιμοποιούνται σε εμπορικές εταιρείες λογισμικού[5]. Μια βασική αρχή και πρακτική του  ανοικτού κώδικα λογισμικής ανάπτυξης είναι η ομότιμη παραγωγή  και συνεργασία όλων των συντελεστών. Ενδιαφέρων είναι επίσης το χαρακτηριστικό ότι το τελικό προϊόν, η πηγή του υλικού, τα σχέδια και η τεκμηρίωση τους διατίθεται δωρεάν για το κοινό. Αυτό εφαρμόζονται όλο και περισσότερο σε άλλους τομείς , όπως η βιοτεχνολογία [6]. 

Η έννοια της ελεύθερης ανταλλαγής της τεχνολογικής πληροφόρησης υπήρχε πολύ πριν από τους υπολογιστές. Για παράδειγμα, οι συνταγές έχουν μοιραστεί από την αρχή του ανθρώπινου πολιτισμού.

Στα πρώτα χρόνια της ανάπτυξης της αυτοκινητοβιομηχανίας, το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας² για βενζινοκινητήρα δίκυκλου άνηκε αποκλείστηκα σε μία ομάδα . Καθώς έχοντας στην κατοχή τους το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, θα ήταν σε θέση να μονοπωλούν τη βιομηχανία αυτοκινήτου. Το 1911 όμως, μια ανεξάρτητη αυτοκινητοβιομηχανία που άνηκε  Henry Ford κέρδισε μια πρόκληση για το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας Selden. Το αποτέλεσμα ήταν ότι το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας Selden έγινε σχεδόν άχρηστο καθώς δεν είχε πλέον αξία ανταλλαγής και μια νέα ένωση (Motor Vehicle Manufacturers Association³) ιδρύθηκε. Η νέα ένωση που είχε ιδρυθεί, συστήθηκε μέσω μίας cross-licensing⁴ συμφωνία μεταξύ όλων των κατασκευαστών αυτοκινήτων των ΗΠΑ. Αν και κάθε εταιρεία θα είχε την ικανότητα να αναπτύξει τη δικιά της τεχνολογίας. Τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας μοιράστηκαν χωρίς την ανταλλαγή χρημάτων μεταξύ των κατασκευαστών.  Μέχρι τη στιγμή που οι ΗΠΑ μπήκαν Παγκόσμιο Πόλεμο 2, 92 διπλώματα ευρεσιτεχνίας της Ford και 515 διπλώματα ευρεσιτεχνίας από άλλες εταιρείες είχαν μοιραστεί μεταξύ αυτών των κατασκευαστών , χωρίς να υπάρχει χρηματικό αντάλλαγμα.[7]
  

Αντίστροφη μηχανική

Η μηχανική⁵ είναι το επάγγελμα που περιλαμβάνει τον σχεδιασμό, τη βιομηχανοποίηση, τη κατασκευή και την διατήρηση των προϊόντων, των συστημάτων και των δομών. Στα υψηλότερα επίπεδα της μηχανικής, υπάρχουν δύο τύποι: η εμπρός μηχανικής και η αντίστροφης μηχανικής. Εμπρός μηχανικής είναι η παραδοσιακή διαδικασία της μετάβασης από τις υψηλού επιπέδου ιδέες και τα προσχέδια στη φυσική υλοποίηση του συστήματος.[8]

Η διαδικασία της αναπαραγωγής ενός υπάρχοντος στοιχείου, υποσύνολου, ή προϊόντος, χωρίς τη βοήθεια των σχεδίων, εγγράφων, ή του υπολογιστή είναι γνωστό ως αντίστροφη μηχανική. Σήμερα συναντάμε την αντίστροφη μηχανική συχνά σε τόσο διαφορετικούς τομείς της τεχνολογία, π.χ.  σε μηχανικών υπολογιστών και λογισμικών συστημάτων, στη ψυχαγωγία, στη αυτοκινητοβιομηχανία, στα διάφορα καταναλωτικά προϊόντα, στα μικροτσίπ, στη χημεία, στην ηλεκτρονική, και στη μηχανική σχεδίαση.[9][10]

Για παράδειγμα, όταν ένα νέο μηχάνημα έρχεται στην αγορά, οι ανταγωνίστριες κατασκευαστικές εταιρίες μπορεί να το αγοράσουν για να το  αποσυναρμολογήσουν και να μάθουν πώς δημιουργήθηκε και λειτουργεί. Μια χημική εταιρεία μπορεί να χρησιμοποιήσει τη αντίστροφη μηχανική για να αποκτήσει ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας στη διαδικασία κατασκευής του ανταγωνιστή τους. Σε έργα πολιτικών μηχανικών, γέφυρες και οικοδομικά σχέδια αντιγράφονται από επιτυχημένα σχέδια του παρελθόντος έτσι θα υπάρχει μικρότερη πιθανότητα αποτυχίας. Στην τεχνολογία λογισμικού, ένα καλό πηγαίο λογισμικό είναι συχνά μια παραλλαγή  άλλων καλών πηγαίων λογισμικών.
 Η αντίστροφη μηχανική έχει τις ρίζες της στην ανάλυση του υλικού για εμπορικούς ή στρατιωτικούς σκοπούς.  Ο σκοπός είναι να έχουμε συμπεράσματα από τις σχεδιαστικές αποφάσεις και τη παραγωγή των τελικών προϊόντων με ελάχιστη ή καμία πρόσθετη γνώση σχετικά με τις διαδικασίες που εμπλέκονται στην αρχική παραγωγή. Οι ίδιες τεχνικές στη συνέχεια  ερευνούν για την δυνατότητα εφαρμογής τους στα συστήματα λογισμικού, όχι μόνο για βιομηχανικούς ή αμυντικούς σκοπούς, αλλά για να αντικαταστήσουν ανακριβή, ελλιπή ή μη διαθέσιμα έγγραφα.

 Μία άλλη ιδιότητα της αντίστροφης μηχανικής είναι να συμπιέζει το χρόνο ανάπτυξης των προϊόντων. Στην έντονα ανταγωνιστική παγκόσμια αγορά, οι κατασκευαστές αναζητούν συνεχώς νέους τρόπους για να μειωθεί ο χρόνος παράδοσης των νέων προϊόν στην αγορά. Η ταχεία ανάπτυξη του προϊόντος (RPD)⁶ αναφέρεται σε τεχνολογίες που  αναπτύχθηκαν πρόσφατα και τεχνικές που βοηθούν τους κατασκευαστές και τους σχεδιαστές στην ανταπόκριση των απαιτήσεων της μείωσης του χρόνου ανάπτυξης του προϊόντος.[11]

Παρακάτω είναι οι λόγοι που η αντίστροφη μηχανική αποτελεί ένα μέρος της παραγωγικής διαδικασίας:

1. Ο αρχικός κατασκευαστής του προϊόντος δεν παράγει πλέον το προϊόν
2. Υπάρχει ανεπαρκής τεκμηρίωση του αρχικού σχεδιασμού
3. Ο αρχικό κατασκευαστής δεν υπάρχει πια, αλλά ο πελάτης χρειάζεται το         προϊόν
4. Το αρχικό σχέδιο έχει χαθεί ή δεν υπήρξε ποτέ
5. Για να ενισχύσει τα καλά χαρακτηριστικά του προϊόντος βασίζεται στην μακροχρόνια χρήση του προϊόντος
6. Να αναλύσει τα καλά και κακά χαρακτηριστικά του προϊόντος των ανταγωνιστών
7. Γιατί διερεύνηση νέων τρόπων ανάπτυξης και βελτιώσεις των προϊόντων
8. Ο αρχικός προμηθευτής είναι ανίκανο ή απρόθυμο να παράσχει πρόσθετα εξαρτήματα
9) Υπάρχουν μερικά άσχημα χαρακτηριστικά ενός προϊόντος και γι αυτό πρέπει να σχεδιαστεί ξανά. Για παράδειγμα, υπερβολική φθορά σημαίνει ότι ένα προϊόν θα πρέπει να βελτιωθεί
10) Να αποκτήσουν ανταγωνιστικούς μεθόδων συγκριτικής αξιολόγησης για να κατανοήσουν τα προϊόντα του ανταγωνιστή και την ανάπτυξη καλύτερων προϊόντων
11) Το αρχικό μοντέλο CAD⁷ δεν αρκεί για να τροποποιήσεις την υποστήριξη ή τις σημερινές μεθόδους κατασκευής
12) Για να ενημερώσουν παρωχημένα υλικά ή απαρχαιωμένες διαδικασίες παραγωγής με πιο πρόσφατες, λιγότερο δαπανηρές τεχνολογίες
Η αντίστροφη μηχανική συνεργάζεται πολλές φορές με το ανοιχτό λογισμικό με σκοπό την καλύτερη και ταχύτερη επίτευξη των στόχων. Στα παραδείγματα που παραθέσαμε στην αρχή υπάρχει συμμετοχή και ομαλή συνεργασία και των δύο.

Επίλογος

Καταλήγοντας συμπεραίνουμε ότι παραπάνω διαδικασίες είναι άκρος χρήσιμες τόσο στις παραγωγικές μονάδες όσο και στην καθημερινή μας ζωή.

Ο ανοιχτός κώδικας έχει χρησιμοποιηθεί από τότε που οι άνθρωποι επικοινωνούσαν μεταξύ τους,  μέσω τις επικοινωνίας γινόταν η ανταλλαγή των ιδεών, εμπειριών και άλλων χρήσιμων στοιχείων. Με τον ανοιχτό κώδικα έχουμε τη δυνατότητα πρόσβασης σε λογισμικό, ηλεκτρονικά συστήματα, στην ιατρική, τρόφιμα, στις τέχνες και σε πολλούς άλλους τομείς τις καθημερινότητας μας, χωρίς οικονομικό αντάλλαγμα. Αύτη η λειτουργία είναι σωστή και δίκαια διότι τη σήμερον ημέρα οι εταιρίες έχουν ανεβάσει τις τιμές τους με σκοπό το μεγαλύτερο δυνατό κέρδος, χωρίς να υπολογίζουν την αγοραστική δύναμη του καταναλωτή παρά μόνο την αρέσκεια του στα υλικά αγαθά.

Ένα άλλο χαρακτηριστικό που βοήθησε στην ανάπτυξη της διαδικασίας σχεδιασμού ήταν το καπιταλιστικό σύστημα, και αυτό με την σειρά του που άλλαξε τις συνήθειες και τις αξίες των πελατών.

Η αντίστροφη μηχανική έχει και αυτή σχέση με το παρελθόν διότι, σε πολλές περιπτώσεις οι δημιουργεί βασίζουν το νέο τους προϊόν σε παλιότερα επιτυχημένα και έτσι θα υπάρχει μικρότερη πιθανότητα αποτυχίας. Στη διαδικασία σχεδιασμού όμως υπάρχουν άλλες δύο διαδικασίες η έρευνα αγοράς και η προτυποποίηση. Αυτές οι διαδικασίες είναι εξίσου σημαντικές για τη διαδικασία σχεδιασμού.

 Με την έρευνα αγοράς γίνεται αντιληπτό από την εταιρία ποιο προϊόν  είναι πιο αρεστό στους καταναλωτές, και έτσι οι αποφάσεις που λαμβάνονται δεν θα περιλαμβάνουν μεγάλο ρίσκο, και αυτό είναι προς όφελος της εταιρίας. Η προτυποποίηση είναι, με λίγα λόγια, τα αρχικά σχέδια ενός προϊόντος, τα μοντέλα αλλά και τα δοκιμαστικά.
Κατά την διαδικασία σχεδιασμού ενός Ηλεκτρονικού Υπολογιστή, λαμβάνουν μέρος και οι τέσσερις διαδικασίες σχεδιασμού.

Στην αρχή γίνεται μία έρευνα αγοράς έτσι ώστε να αντιληφτεί η παραγωγική μονάδα τη ζητάει ο κόσμος. Έπειτα στο prototyping επεξεργάζονται αυτά τα δεδομένα και δημιουργούν διάφορα μοντέλα, σχέδια και οτιδήποτε άλλο χρειάζεται για να δουν την αποτελεσματικότητα τις συσκευής πριν γίνει η μαζική παραγωγή. Κάθε εταιρία όμως μπορεί να λάβει διάφορες πληροφορίες (για την παραγωγή του νέου προϊόντος) και από άλλες διαδικασίες όπως είναι η αντίστροφη μηχανική και το ανοιχτό λογισμικό.

Κλείνοντας, οι δύο τελευταίες διαδικασίες (σε σχέση με τις δυο πρώτες) είναι περισσότερο πρακτικές, ενώ οι άλλες δύο είναι πιο θεωρητικές. 

Γλωσσάρι

1)      Hackers: Αυτός που μοιράζετε μια αντί-αυταρχική προσέγγιση της ανάπτυξης του λογισμικού (συσχετίζετε με το ανοιχτό λογισμικό.

2)      Δίπλωμα ευρεσιτεχνίας: Είναι ο τίτλος προστασίας με ισχύ 20 χρόνων που χορηγείται στο δικαιούχο για επινοήματα νέα, με εφευρετική δραστηριότητα και επιδεκτικά βιομηχανικής εφαρμογής.

3)      Vehicle Manufacturers Association (of the United States): Κατασκευαστική ένωση οχημάτων (Ηνωμένων πολιτειών Αμερικής)

4)      Cross licensing: Άδεια παραχώρησης δικαιωμάτων

5)      Μηχανική: Αποτελεί ευρύ κλάδο της φυσικής που ασχολείται με την συμπεριφορά των φυσικών σωμάτων, καθώς και με τα αποτελέσματα που προκαλούν δυνάμεις όταν και όσο ασκούνται σ' αυτά. 

6)      RPD: Ταχεία ανάπτυξη του προϊόντος

7)      Computer-aided design (CAD): Είναι η χρήση της τεχνολογίας των υπολογιστών με σκοπό τη διαδικασία σχεδιασμού και σχεδιαστική τεκμηρίωση.