вторник, 11 января 2011 г.

САПР и sustainability

За последние несколько лет область т.н. sustainability стала неотъемлемой частью деятельности ведущих САПР/PLM компаний - во всяком случае, частью их маркетинга. (для простоты, далее везде пишу САПР, имея в виду что-то типа engineering software и все аспекты рынка вокруг него). На запрос "sustainability + название любой известной компании" гугл дает очень много разнообразных ответов...

1. Что такое sustainable development?

Сам по себе термин sustainability (устойчивость) не очень-то способствует пониманию того, что в САПР-контексте обычно речь идет о формировании и поддержании такого жизненного цикла продукта (разумеется, включая проектирование), который минимизирует экологический вред, способствует сбережению ресурсов и т.д. В русскоязычных публикациях часто используется перевод "экологически рациональное проектирование"(см. например, здесь), что хотя бы вызывает адекватные ассоциации, но сужает проблему. Насколько можно судить по публикациям, в ряде развитых стран требования устойчивости продуктов уже регулируются правовыми и/или чисто рыночными параметрами.

Более полный вариант обсуждаемого здесь термина - sustainable development (устойчивое развитие - как правило - развитие человечества)- еще более обобщает тему и не может не вызвать скепсис у практиков отрасли, особенно у тех, кто озабочен проблемами, например, описанными в последнем по времени посте А.Волкова. Действительно, в сфере устойчивого развития речь идет о весьма общих и сложных вопросах, которые одновременно являются и максимально конкретными и простыми.

Грубо говоря, речь идет о том, что цивилизация эгоистов обречена на вымирание. Каким-то чудом это понимали основатели всех основных религий мира, хотя до сравнительно недавнего времени подобные идеи трактовались сугубо как вопрос веры и абстрактной морали - красивой, благородной, придерживаться которой было необходимо для официального поддержания своего общественного образа, но которая имела мало отношения к практике и часто нарушалась в самых чудовищных формах...

Положение постепенно стало меняться по мере того, как появились средства и процессы эффективного глобального самоуничтожения: от водородной бомбы до приведения окружающей среды в состояние, несовместимое с жизнью человека, включая исчерпание природных ресурсов и т.п. Сценарии развития человечества постепенно стали областью вполне практического анализа: примерами могут служить работы В.И.Вернадского или деятельность возникшей в 1968 году общественной организации ученых "Римский Клуб". Сегодня, у тех, кто не боится и умеет видеть реальность, уже нет никаких сомнений: эгоистично-потребительский вариант развития цивилизации однозначно ведет ее в тупик.

В 1983 году комиссия ООН выработала часто цитируемое определение устойчивого развития как "удовлетворение потребностей нынешнего поколения без ущерба для возможности будущих поколений удовлетворять свои собственные потребности". Такое определение не слишком отличается от принципов, сформулированных тысячи лет назад: "желай другим того, что желаешь себе" или "не желай другим того, что не желаешь себе" - если под "другим" понимать того, кто живет в другом месте и будет жить в другое время.

В 90-е годы мне довелось участвовать в ряде европейских проектов, занимавшихся, в основном, социальными вопросами устойчивого развития. В рамках этих проектов высказывались блестящие идеи и строились замечательные модели; некоторые из этих проектов, идей и моделей непосредственно повлияли на принятие полезных национальных и международных регулирующих законов, и, в какой-то мере, на появление некоторых новых факторов функционирования рынка. Признаюсь, однако, что сам я тогда высказывал точку зрения (и придерживаюсь ее и сейчас), состоящую в том, что, к сожалению, поведение человечества может всерьез изменить только ряд ощутимых катаклизмов или даже катастроф (пока гром не грянет, мужик...): то, что в них человечество выживет, - не очевидно.

2. Все не так просто

Выше я минимальным образом затронул термины в связи с "устойчивостью". Сегодня все это подробно описано в Интернете, начиная с Википедии.

Продукты, которые приносят меньше вреда окружающей среде или экономят ресурсы, полезнее тех, которые приносят вреда больше и являются более ресурсоемкими. Но, как часто бывает, приятные локальные решения не имеют ничего общего с общими, стратегическими решениями проблем: а ведь устойчивое развитие озабочено именно долгосрочными задачами.

В этом смысле обратим внимание на так называемый rebound effect; с переводом этого термина дело обстоит еще хуже, чем с sustainability: встречались переводы типа "эффект отката" или даже "эффект бумеранга". Суть эффекта поясняет пример, связанный с появлением этого термина еще в 1865 году: изобретение в Англии парового двигателя, потреблявшего существенно меньше угля, привело к резкому росту его доступности и, в конечном счете, к резкому росту потребления угля в целом. Ну, а миниатюризация компьютеров и превращение их в массовый продукт вылилась в гигантский рост потребления материалов... Радостная замена вредных компонентов на невредные может устранить препятствия в выпуске неких массовых продуктов и, соответственно, повлечь гораздо более масштабные, чем ранее, вредные последствия... Что касается снижения энергоемкости, то в 80гг. появилась весьма обоснованная теория Khazzoom-Brookes, прямо указывающая на то, что повышение локальной энергоэффективности ведет к росту потребления энергии в глобальных масштабах.

Повторяю: все это не означает тщетности или даже вредности локальных усилий. Это означает, что без системного многофакторного анализа, учитывающего долгосрочные последствия, никакой реальной глобальной устойчивости достичь нельзя. В этом отношении определенный пессимизм подогревается тем, что сегодня каждому отдельному поставщику продуктов невыгодно или не под силу учитывать долгосрочные последствия и, тем более, координировано анализировать их вместе с конкурентами...

Весьма похоже, что проблема устойчивого развития решается не в производстве, а в потреблении и в социальном балансе: никакой устойчивости не получится, пока человек не начнет потреблять не больше, чем ему реально необходимо, а различия в уровнях потребления не перестанут быть катастрофическими...

3. Способствует ли глобальной устойчивости сегодняшнее развитие САПР?
С учетом сказанного, складывается двойственное отношение к той устойчивости, которой сегодня занимается САПР. Никаким глубоким и широким анализом я здесь не могу и не буду заниматься. Однако несколько секунд посвятить беглому взгляду на развитие САПР в этом ракурсе попробую. Какие фундаментальные и модные направления развития наблюдаются? Это интеллектуализация (не в последнюю очередь, прямое моделирование), наступление на мобильность и облака.

Первые два направления в случае успеха сделают САПР гораздо более легким и доступным народным массам; здесь довольно просто просматривается все тот же эффект бумеранга, способствующий в долгосрочной перспективе неустойчивому развитию. Можно ли надеяться на то, что облачные платформы позволят пользователям владеть тем (и не больше) объемом собственных вычислительных ресурсов, который им реально нужен для решения своих реальных задач, и, тем самым, проявит сдержанность в потреблении? Или, напротив, получив потенциально неограниченный удаленный (т.е. соблазнительно не ощутимый) и дешевый ресурс, массовый пользователь начнет в нарастающих объемах производить мусор: как "интеллектуального", так и материального вида? Впрочем, реализации такой перспективы (CAD / 3D for all!) способствуют все упомянутые главные сегодняшние направления развития САПР.

На всякий случай, упомяну еще раз, что я не только не против таких направлений развития САПР, но и сам в какой-то мере ими занимаюсь. Буду рад, если кто-то из читателей захочет меня поправить, дополнить, сформулировать на эту тему что-то конструктивное и оптимистичное:) и т.д.



3 комментария:

  1. Да невозможен тут оптимизм... Если сегодня в CAE-пакете считается 3 варианта конструкции, потому что долго и дорого (но можно подумать и выбрать тока 3 возможных варианта и посчитать только их), то в случае доступного и дешевого неограниченного CAE-облака можно не думая заранее посчитать 100 вариантов конструкции! И так будут делать все. Возрастет энергопотребление и прочее... В рамках отдельной организации все станет хорошо, в рамках планеты - плохо. Очень плохо... Мы все умрем короче :-(

    ОтветитьУдалить
  2. Олег, энергопотребление на проектирование - да, возможно вырастет, но энергопотребление при более оптимальном производстве и эксплуатации скорее всего упадет. Общий баланс, также скорее, будет в снижении.

    ОтветитьУдалить
  3. Володя, общий баланс упадет только, если само производство существенно не расширится. А долгосрочная проблема как раз состоит в том, что снижение затрат на единицу производства провоцирует порождение новых производств, целесообразность которых часто оправдывается, в основном, ростом потребления.

    Получается, что мы не можем различить причины роста, например, энергосберегающих продуктов: то ли их производители вынуждены подчиняться ужесточающимся нормативам, то ли они обоснованно рассчитывают на суммарный рост доходов от своих более дешевых решений, то ли и то, и другое...

    Нелепо было бы укорять производителей за выпуск локально-sustainable решений и, тем более, законодателей - за новые локально-sustainable нормативы. Повторяю: в конечном счете, вся проблема в пока сохраняющейся тотальной тяге к росту потребления...

    ОтветитьУдалить



Подпишитесь на RSS, чтобы получать обновления моего блога