صندلی چرخداری ارزان و مناسب برای تمامی شرایط زمین
متن سخنرانی :
اگر معلولیتی داشته باشید، زندگی در هیچ کجای جهان برای شما راحت نخواهد بود، اما اگر در کشوری مانند آمریکا زندگی کنید، مطمئناً وسایلی وجود دارند که زندگی را برایتان راحتتر خواهند کرد. به طور مثال در ساختمان، میتوانید از آسانسور استفاده کنید. اگر بخواهید از عرض خیابان بگذرید، میتوانید از سطح شیبدار پیادهرو استفاده کنید. و اگر بخواهید مسافتی بیشتر از حد توان فیزیکیتان طی کنید، وسایل نقلیهی مخصوصی در دسترس شما قرار دارند، و اگر نمیتوانید از پس هزینهی یکی از آنها بربیایید، وسایل حمل و نقل عمومی وجود دارند.اما در کشورهای در حال توسعه، همه چیز همین طور نیست. حدود ۴۰ میلیون نفر در سراسر جهان به صندلی چرخدار نیاز دارند، اما به آن دسترسی ندارند، و اغلب این افراد در مناطق روستایی زندگی می کنند، که در آنجا تنها مسیرهای ارتباطی به جامعه، به کار، و به تحصیل، مسیرهایی طولانی و ناهموار، و غالباً بدون وسایل نقلیهی کمکی است. و وسایلی که این افراد اکثراً از آنها استفاده میکنند، به این منظور ساخته نشدهاند، خیلی سریع خراب میشوند، و به سختی تعمیر میشوند.
من تحقیقم در مورد صندلیهای چرخدار را از سال ۲۰۰۵ شروع کردم، یعنی وقتی که داشتم تابستانم را با ارزیابی سطح تکنولوژی در تانزانیا میگذراندم، و من با افرادی که از صندلیهای چرخدار استفاده میکردندیا آنها را درست میکردند، صحبت کردم، و چیزی که توجهم را جلب کرد این بود که هیچ وسیلهای که مخصوص محیطهای روستایی باشد، و بتواند با سرعت، و به خوبی در تمامی شرایط زمین حرکت کند، وجود نداشت. من یک مهندس مکانیک بودم، در دانشگاه MIT مشغول به کار بودم و منابع زیادی در دسترسم بودند، پس تصمیم گرفتم تا تلاش کنم که این وضعیت را تغییر بدهم.
وقتی بحثِ پیمودنِ مسافتهای طولانی در زمینهای ناهموار میشود، ناگهان یاد دوچرخهی کوهستان میافتم، دوچرخهی کوهستان به خاطر داشتن دندههای سبک و سنگین، به خوبی از پس این کار برمیآید، و وقتی میخواهید از یک تپه بالا بروید، یا از داخل گل یا ماسه عبور کنید، میتوانید از دندهی سنگین استفاده کنید و نیروی گشتاور چرختان به شدت افزایش پیدا میکند، اما سرعتتان پایین میآید. و اگر بخواهید سریعتر حرکت کنید، مثلاً وقتی در پیادهرو هستید، میتوانید از دندهی سبک استفاده کنید، و نیروی گشتاورتان پایین میآید، اما سرعتتان بالاتر میرود. تکاملی که قاعدتاً باید در این میان صورت بگیرد، این است که صندلی چرخدار را با اجزاء دوچرخهی کوهستانپیما مجهز کرد، همان طور که خیلیها چنین کاری را انجام دادهاند. اما این دو محصول در آمریکا در دسترس هستند، و صادرات آنها به کشورهای در حال توسعه بسیار دشوار است چون آنها بیش از حد گران هستند. چیزی که در نظر من بود، محصولی بود که کمتر از ۲۰۰ دلار هزینه بردارد. و این محصول ایدهآل میتواند، حدود ۵ کیلومتر در روز طی کند، تا شما بتوانید به کار یا مدرسهتان برسید، و در انواع و اقسام زمینها قابل استفاده باشد. اما وقتی به خانهتان میرسید یا میخواهید وارد محیط کارتان بشوید، باید به اندازهی کافی کوچک باشد و در محیطهای داخلی به راحتی حرکت کند. و علاوه بر آن، اگر بخواهد در محیطهای روستایی برای مدت طولانی دوام بیاورد، باید با امکانات، تجهیزات و دانش محلی قابل تعمیر باشد. مسئلهی اصلی اینجاست که، چطور میتوانیم دستگاهی را طراحی کنیم که ساختار سادهای داشته باشد اما توان مکانیکی بالایی داشته باشد؟ چطور میتوانید یک دوچرخهی کوهستان درست کنید که با دستهایتان قابل حرکت باشد، و هزینههای دوچرخهی کوهستان و پیچیدگیهای آن را نداشته باشد؟
پس مثل تمامی راه حلهای سادهی دیگر، جواب درست جلوی چشمان ما بود، و آن جواب اهرمها بودند. ما همیشه از اهرمها استفاده میکنیم، در ابزارهای مختلف، دستگیرهی در و اجزاء دوچرخه. و در آن لحظه که آن ایده، آن ایدهی کلیدی به ذهنم رسید، من روبهروی دفتر طراحیم نشستم و یک نفر را تصور کردم که اهرمی را با دست گرفته است، و اگر آن اهرم را از نزدیک انتهای آن بگیرد، میتواند عملاً یک اهرم بلند داشته باشد که با تکان دادن آن به جلو و عقب گشتاور زیادی ایجاد کند، و عملاً از دندهی سنگین استفاده کند. و اگر دستش را به پایین اهرم سر بدهد، میتواند از اهرم کوچکتری استفاده کند، اما در هر حرکت باید اهرمها را در زاویهی بیشتری جابهجا کند، که سرعت دورانی بیشتری میدهد، و دندهی سبکتری را در اختیار او میگذارد. اما نکتهی جالب در مورد این سیستم این است که از لحاظ مکانیکی فوقالعاده ساده است، و میتوانید آن را به کمک زیرمجموعهای از تکنولوژی درست کنید، که به مدت صدها سال در اطراف ما بوده است. الآن میتوانید نمونهی واقعی آن را ببینید، این "صندلی آزادی اهرمدار" است، که بعد از چندین سال کار بر روی آن، امروزه آن را به این صورت تولید میکنیم، و این فرد کاربر معمولی صندلی چرخدار است -- او فلج کمر به پایین است -- و در گواتمالا زندگی میکند، و شما میبینید که او میتواند از زمینهای فوقالعاده ناهموار هم بگذرد. همان طور که گفتم، نوآوری اصلی در این تکنولوژی این است که فرد وقتی میخواهد با سرعت حرکت کند، اهرمها را از نزدیکی محورشان میگیرد و آنها را در زاویهی زیادی حرکت میدهد، و اگر ناهواری زمین بیشتر شود، دستهایش را به بالای اهرمها سر میدهد، گشتاور بیشتری ایجاد میکند، و با ایجاد نیروی بیشتر میتواند در زمینهای ناهموار حرکت کند.
اما نکتهی بزرگ و مهم در این وسیله این است که در این سیستم، پیچیدهترین ساختار را خود فرد دارد. این خود فرد است که دستهایش را در طول اهرمها بالا و پایین میبرد، و ساختار دستگاه بسیار ساده است و از اجزاء دوچرخه ساخته شده است، که در همه جای جهان پیدا میشود. چون آن اجزاء دوچرخه، در همه جای جهان در دسترس هستند، خیلی خیلی ارزان تمام میشوند. آنها به صورت عمده و در تعداد خیلی زیاد در چین و هند تولید میشوند، و ما میتوانیم آنها را در هر کجای دیگر از جهان نیز تولید کنیم، ما میتوانیم آن صندلی چرخدار را در همه جا تولید کنیم، و از همه مهم تر آن را تعمیر کنیم، حتی اگر در یک روستا زندگی میکنید، یک تعمیرکار دوچرخهی محلی که وسایل، دانش و اجزایی در حد خودش در اختیار دارد، میتواند آن را تعمیر کند. اما اگر بخواهید از این صندلی چرخدار در محیطهای داخلی استفاده کنید، تنها باید اهرمها را از جایشان در بیاورید، آنها را داخل جای مخصوصشان بگذارید، و به این ترتیب به یک صندلی چرخدار معمولی تبدیل میشود که میتوانید مثل یک صندلی چرخدار معمولی از آن استفاده کنید، و ما آن را به اندازهی یک صندلی چرخدار معمولی طراحی کردیم، تا بتواند به راحتی از عرض یک در معمولی عبور کند، ارتفاع آن به قدری است که به راحتی در زیر یک میز جا بشود، و به قدری کوچک و با قابلیت حرکتی بالا باشد تا بتواند وارد دستشویی بشود و این مهم است که کسی که از این وسیله استفاده میکند بتواند به دستشویی نزدیک شود، و بتواند خودش را مثل زمانی که بر روی یک صندلی چرخدار معمولی نشسته است، جابهجا کند.
سه نکتهی مهم در مورد این وسیله وجود دارند که به نظرم باعث میشوند پروژهی موفقی را به ارمغان بیاورند. اولین نکته این است که این محصول عملکرد فوقالعادهای دارد چون ما توانستیم دانش پیچیدهی مهندسی و طراحیهای کاربر-محور را به خوبی ترکیب کنیم و بر روی جنبههای اجتماعی و کاربری و اقتصادی آن کار کنیم که برای کسانی که در کشورهای در حال توسعه از صندلی چرخدار استفاده میکنند عوامل مهمی هستند. و من در دانشگاه MIT مشغول به کار هستم، و یک مهندس مکانیک هستم، پس میتوانم نوع زمینی را که بر روی آن حرکت صورت میگیرد بررسی کنم، و بگویم که چه مقدار نیرو باید وارد شود، اجزائی که در دسترس هستند بررسی کنم، و آنها را سر هم کنم، و بگویم چه دندهای را میتوان برای آن استفاده کرد، و توان بدنی و نیرویی که میتوانید با بالاتنهی خود وارد کنید بررسی کنم و بگویم که با جابهجا کردن دستتان در طول اهرمهای این صندلی چرخدار با چه سرعتی میتوانید حرکت کنید.
اما تیم من، به عنوان یک مشت دانشجوی بیتجربه، یک نمونه درست کردیم، و آن نمونه را در سال ۲۰۰۸ به تانزانیا، کنیا و ویتنام بردیم، ولی نتیجهاش افتضاح بود، چون به اندازهی کافی از نیازهای کاربران این وسیله اطلاعات نگرفتیم. پس آن را به کمک کاربران صندلی چرخدار، و تولیدکنندگان آن مورد آزمایش قرار دادیم، و کیفیت عملکرد این محصول را از آنها جویا شدیم، و نه تنها مشکلات این محصول را جویا شدیم،بلکه از راه حلهای آنها برای این مشکلات هم پرسیدیم، و با هم کار کردیم تا طراحی جدیدی برای این دستگاه انجام بدهیم، و در سال ۲۰۰۹ دوباره در آفریقای شرقی این محصول را تولید کردیم، که خیلی بهتر از یک صندلی چرخدار معمولی در زمینهای ناهموار حرکت میکرد، اما هنوز در محیطهای داخلی عملکرد خوبی نداشت، چون خیلی بزرگ و سنگین بود، و به سختی به اطراف حرکت میکرد، پس دوباره با شنیدن این مشکلات از طرف کاربران، ما طراحی را از نو تغییر دادیم، و طراحی بهتری انجام دادیم، تا حدود ۹ کیلوگرم سبکتر شود، در نهایت این وسیله به باریکی یک صندلی چرخدار معمولی ساخته شد،و توسط کاربران در زمینهای ناهموار مورد آزمایش قرار گرفت، و آن آزمایشها این محصول را به نقطهای رساندند که ما در حال حاضر آن را در خط تولید بردهایم.
از آنجایی که ما دانشمندان مهندسی بودیم، میتوانستیم بهبودهایی که "صندلی آزادی اهرمدار" در عملکردش پیدا کرده، ارزیابی کنیم، و در اینجا چند مثال از آزمایشهایمان در گواتمالا را میبینید، که ما در آنجا عملکرد این صندلی چرخدار رادر زمینهای روستایی مورد آزمایش قرار دادیم، و بازخوردهای حیاتی کاربران آن را، مانند میزان اکسیژن مصرفی، و سرعت حرکتشان، و این که چه توانی را میتوانند در این وسیله اعمال کنند، در مورد صندلیهای چرخدار معمولی و همین طور صندلی چرخدار ابداعی خودمان بررسی کردیم، و به این نتیجه رسیدیم که صندلی چرخدار ابداعی ما در زمینهای روستایی، حدوداً ۸۰ درصد سریعتر از یک صندلی چرخدار معمولی حرکت میکند، و همین طور بازده توانی آن حدوداً ۴۰ درصد بیشتر از یک صندلی چرخدار معمولی است، و چون نیرویی که وارد میکنید از طریق اهرمها است، میتوانید ۵۰ درصد گشتاور بیشتری وارد کنید و در زمینهایی که فوقالعاده ناهموار هستند حرکت کنید.
و دومین نکتهای که یاد گرفتیم این بود که محدودیتهایی که در طراحی این وسیله وجود داشتندباعث شدند این نوآوریها به ذهن ما برسند، چون ما میبایست قیمت آن را تا حد زیادی پایین میآوردیم، و باید وسیلهای میساختیم که بتواند از زمینهایی با شرایط ناهمواری مختلف عبور کندو همچنان در محیط داخلی قابل استفاده باشد، و به راحتی قابل تعمیر باشد، و در نهایت یک محصول مبتکرانه خلق کردیم، محصول مبتکرانهای که در محیطی که طی صدها سال گذشته تغییر و تحول چندانی نداشته است، یک نوآوری محسوب میشود. و این ویژگیها تنها در کشورهای در حال توسعه مطلوب محسوب نمیشوند. چرا این وسیله در کشورهایی مانند آمریکا هم تولید نشود؟ پس ما با شرکت "کانتیوم"، یک شرکت طراحی محصولات محلی در همین بوستون، یک همکاری را شروع کردیم، تا یک مدل پیشرفته و ایدهآل، مخصوص کشورهای توسعه یافته بسازیم، و احتمالاً در درجهی اول این وسیله را در آمریکا و اروپا به فروش برسانیم، البته به مشتریان ثروتمندتر.
و آخرین نکتهای که میخواستم بگویم این است که به نظر من این پروژه تا به حال عملکرد خیلی خوبی داشته است چون ما پایههای این پروژه را در آن دخیل کردیم، و لازم به ذکر است که آنها باعث شدند این پروژه تنها یک ایدهی ساده نباشد و مراحل نوآوری، جا افتادن، اقتصادی شدن و توزیع را طی کند، و این چرخه باید با کاربران نهایی شروع و پایان یابد. کاربران نهایی کسانی هستند که نیازهایشان به تکنولوژی را تعریف میکنند، و کسانی هستند که باید در نهایت محصول را تأیید کنند، و بگویند، "آره، کار میکنه. به چنین چیزی نیاز داشتیم." افرادی مثل من که در محیطهای دانشگاهی هستند، میتوانند نوآوری و تحلیل و آزمایش انجام بدهند، و از تحقیقاتشان اطلاعات مورد نیاز را به دست بیاورندو نمونههای اولیهی این دستگاه را بسازند، اما چطور میتوان این نمونههای اولیه را تجاری کرد؟ بنابراین ما به واسطههایی مثل شرکت "کانتینیوم" نیاز داریمتا در زمینهی تجاری کردن فعالیت کنند، و ما یک جنبش مستقل برای وارد کردن صندلی چرخدارمان به بازار ایجاد کردیم -- تکنولوژی نوآوری تحقیقات جهانی -- و همین طور ما همکاری را با یک تولید کنندهی بزرگ در هند،به نام شرکت "پیناکِل اینداستریز" شروع کردیم، که در حال حاضر آمادگی تولید ۵۰۰ صندلی چرخدار در ماه را دارد و اولین محمولهی ۲۰۰ تایی ما ماه آینده آماده خواهد شد، که قرار است در هند توزیع شود. و در نهایت، برای این که این محصول را در میان مردم ببریم، بزرگترین سازمان معلولان در جهان، "جایپور فوت" را پایهگذاری کردیم.
نقطهی قوت این الگو این است که وقتی تمامی پایههای این پروژه که هر کدام نقشی را در این زنجیره ایفا میکنند، از الهامبخشی یک ایده گرفته، تا آزمایش میدانی آن در محیطهایی که برای آنها طراحی شدهاند، در کنار هم گرد آیند، کار به طور شگفتانگیزی ثمربخش میشود. در چنین شرایطی است که شما میتوانید یک فرد دانشگاهی مثل من را، وارد کار کنید، اما برای تحلیل و آزمایش و ساختن یک تکنولوژی جدید و تعیین چگونگی بهبود بخشیدن به کیفیت عملکرد آن. شما میتوانید با سایر پایههای پروژه، مثل تولیدکنندگان ارتباط برقرار کنید و با آنها رودررو صحبت کنید و دانش محلی آنها را در زمینهی تولید محصولات و کابران محصولاتشان به دست بیاورید و آن را با دانش ما در زمینهی مهندسی ترکیب کنید تا چیز بزرگتری خلق کنید که هیچ کدام از ما به تنهایی قادر به انجام آن نیست. و همین طور میتوانید کاربر نهایی این محصولات را در روند طراحی درگیر کنید، و تنها از او نپرسید که به چه چیزی نیاز دارد، بلکه از او بپرسید که به نظرش چطور میتوان از پس ساخت چنین وسیلهای برآمد.
این تصویر از آخرین آزمایش میدانی در هند گرفته شده است، جایی که ۹۰ درصد کاربرانی که به صندلی چرخدار نیاز داشتند، "صندلی آزادی اهرمدار" ما را جایگزین صندلی چرخدار سابق خود کردند، و این تصویر از "آشوک" گرفته شده است، آشوک بعد از این که از بالای درخت به پایین افتاد دچار آسیب نخاعی شد، و او یک خیاط بود، اما از وقتی که آسیب دید، نمیتوانست با صندلی چرخدار معمولیش خودش را از خانه، به مغازهاش که در فاصلهی یک کیلومتری آن قرار داشت برساند. جاده فوقالعاده ناهموار بود. اما بعد از این که صندلی چرخدار ما به دست او رسید، او بر روی آن نشست، تمامی آن جاده را پیمود، مغازهاش را باز کرد و خیلی زود قراردادی برای آماده کردن لباسهای فرم یک مدرسه بست و مجدداً شروع به کسب درآمد، و تأمین هزینههای خانوادهاش کرد. آشوک: شما هم مرا برای کار کردن تشویق کردید. من یک روز در خانهام استراحت کردم. ولی روز بعدی توانستم به مغازهام بروم. حالا همه چیز مثل قبل شده است. آموس وینتر: و از شما خیلی ممنونم که امروز وقتتان را در اختیارم قرار دادید.