4 марта отмечается Международный день инженерии. Этот праздник подчеркивает вклад специалистов в области инженерии, науки и изобретательства в устойчивое развитие и повышение качества жизни населения. Одним из ключевых подходов в этой области является обратный инжиниринг, при котором эксперты анализируют готовые изделия для изучения их функциональных особенностей, а затем создают копии или усовершенствованные версии. Ранее вице-премьер России Денис Мантуров подчеркнул необходимость внедрения обратного инжиниринга во все секторы отечественной промышленности. Публикация предлагает пять выдающихся примеров реверс-инжиниринга.
Обратный инжиниринг, или реверс-инжиниринг, — методика, в рамках которой процесс разработки начинается с изучения готовой вещи. Проанализировав её параметры и особенности работы, специалисты создают на основе полученных данных документацию, копию или свой улучшенный вариант.
Реверс-инжиниринг применяется уже несколько веков. Считается, что заказами на изготовление оружия по заграничным образцам русских умельцев снабжал сам Пётр I. Обратной разработкой занимались учёные Михаил Ломоносов и Дмитрий Виноградов, промышленник Николай Путилов и другие выдающиеся инженеры и конструкторы.
Дмитрий Менделеев и бездымный порох
В начале 1890-х г. Дмитрий Менделеев, по поручению Морского ведомства, занимался разработкой рецепта бездымного пороха. В то время подобные материалы уже применяли в армиях Великобритании и Франции. Технология производства оставалась конфиденциальной, но в обоих случаях использовалась смесь двух компонентов.
Дмитрий Менделеев создал бездымный порох из одного вещества. В 1892 году его пироколлодий испытали на стрельбах. Порох Менделеева превзошёл зарубежные образцы. Однако на вооружение порох учёного не взяли. Причиной стало столкновение интересов морского и военного ведомств. А позже рецепт получил агент Управления военно-морской разведки США Джон Бернаду.
Канистры для топлива Jerry Cans
Перед началом Второй мировой войны в Германии разрабатывали новые канистры для топлива. Выигравшие конкурс прямоугольные ёмкости компактно размещались при перевозке. Ручки в разных частях корпуса позволяли переносить несколько пустых или даже полных канистр, крышка открывалась без дополнительных усилий. Благодаря воздушному карману ёмкости не тонули, если попадали в воду.
Канистры, использовавшиеся американской армией, были менее вместительными и весьма неудобными в использовании. Топливо проливалось, а чтобы открыть крышку, нужен был специальный ключ.
Немцы старались держать разработку в секрете, однако к началу 1940-х канистры попали в США и Великобританию. Американцы пытались усовершенствовать конструкцию, тогда как британцы полностью её скопировали. В англоязычных странах модель получила название Jerry Can по неофициальному прозвищу немцев. Позже канистры стали поставлять по ленд-лизу в СССР.
Андрей Туполев и бомбардировщик Ту-4
Во время гонки ядерных вооружений, помимо самой бомбы, требовалось сконструировать самолёт, с которого можно было бы её сбросить. Для сокращения сроков разработки глава СССР Иосиф Сталин лично предложил конструктору Андрею Туполеву скопировать американский бомбардировщик B-29, известный как «Летающая крепость». Образцы попали в СССР в 1944 году, когда пилоты совершали вынужденные посадки на Дальнем Востоке. Самолёты остались у советской стороны.
В работе было задействовано сразу 900 предприятий. Воспроизвести самолёт было непросто, в том числе из-за отсутствия некоторых материалов. Машина, которая получила название Ту-4, оказалась тяжелее образца. Также советские конструкторы отказались от топливных баков в крыльях и герметичного тоннеля между носовой и центральной частями.
IBM и совместимые модели
В 1981 году компания IBM представила быстрый и массовый персональный компьютер. Журнал Time выбрал его «персоной года». Однако вскоре успехом пришлось поделиться.
Чтобы компьютеры были доступными, IBM использовала готовые комплектующие. Их же могли приобрести другие компании и частные лица. Программное обеспечение было защищено авторским правом, но оно не запрещало инженерам создать свою операционную систему с нуля. Это обстоятельство использовала, например, компания Compaq.
Получив претензии от IBM, представители Compaq сослались на использование метода «чистой комнаты»: часть сотрудников изучала, как функционирует операционная система BIOS, используя её по назначению, а другая часть, не имея исходного кода, создавала свой продукт с тем же набором функций. Рынок заполнился множеством совместимых продуктов, и уже к 1986 году компания потеряла лидерство.
BYD, батареи и электрокары
Китайский химик Ван Чуаньфу добился значительных успехов благодаря использованию метода обратного инжиниринга. Сначала он специализировался на производстве аккумуляторов. Сотрудники его компании BYD анализировали продукцию компаний Sony и Sanyo, чтобы воспроизвести и улучшить японские разработки. Основным преимуществом продукции стало снижение цены за счёт доступной рабочей силы.
В начале 2000-х BYD перешла к производству автомобилей. По легенде, Чуаньфу распорядился разобрать его личный Mercedes, чтобы выяснить, как он работает. Образцами для моделей BYD, запущенных в производство, стали разные продукты Toyota, Lexus и Renault, а двигатели были скопированы с Mitsubishi. К 2022 году фирма смогла составить конкуренцию Tesla.
