在第四章我就提到了一个例子。科纳将白内障眼科手术中用来分解韧带的酶,
由教科书上的一个奇事转变成了不可或缺的产品。白内障手术的程序本身很陈旧。
使这个程序得以完善的酶也早在几十年前就已被人了解。创新仅仅是保存方式、
能够在冷冻状态下保存酶的效力。程序需要一旦得到满足,眼科大夫就再也不能
想像没有科纳的产品的情形了。
当然基于程序需要的创新很少有如此命中率高的,需要被发现以后,马上就
产生了所需的解决方案。但是就其本质而言,大多数基于程序需要的创新都有一
些共性。
下面讲述的是一个基于程序需要的创新例子。
墨根特勒(Ottmar Mergenthaler )1885年发明了莱诺排字机。在这之前的
几十年间,随着识字人口的普及和交通、通讯的发展,各种印刷品呈指数增长。
印刷程序的所有其他要素均已经得到改善,例如,当时已经有速印机和快速造纸
机。只有排字这一道工序自谷登堡(Gutenberg )时代以来400 多年间仍没有多
少改变,它仍然是缓慢和昂贵的手工工作,需要熟练的技术和长年的学徒制。墨
很特勒像科纳一样,先定义了所需要的东西:一个通过机械操作就能从字组里选
出正确字母的键盘;一个能够组合字母并进行调整的机械装置,以及一个(顺便
说一句,很难办到)使每个字母回到正确的存放处,以供将来使用的机械装置。
上述每一项都需要多年的辛勤工作和足够的聪明才智,但不需要新知识,更不必
说新科技了。不到五年之内,墨根特勒的莱诺排字机就成为了业界认可?quot;
标准" ,尽管它最初遭到了老排字技工的猛烈抵抗。
在这两种情况中——科纳的酶和莱诺排字机——程序需要是基于程序中的不
协调。然而,人口统计资料也常常是程序需要的强大来源,是程序创新的机遇。
1909年左右,贝尔电话系统公司(Bell Telephone Systerm)的一名统计员
勾画出了未来15年的两条发展曲线:一条是美国人口的增长曲线,另一条是处理
日益增长的电话通讯量所要求的中心站接线员的人数。这些曲线显示到1925年或
1930年如果人工处理呼P4继续存在,那么每一位门一60岁的美国妇女都不得不担
任接线员的工作。两年以后,贝尔的工程师设计出了第一个自动交换机,并将它
投人到市场中。
同样的,目前研究机器人的热潮也主要是因人口而引发程序需求的结果。大
部分知识早已为人熟知,但是直到" 生育低潮" 的后果在工业国家的制造行业中
日益显露出来,尤以美国和日本为甚,他们才觉得有必要以机器来代替半熟练的
装配工人。日本人在机器人领域的领先并不是因为他们的技术高人一筹,事实上,
他们的技术大部分来自美国。但是日本的" 生育低潮" 比美国提早4-5 年,比西
德早近10年。日本人花了10年时间——与德国和美国所花的时间同样长——才认
识到他们正面临着劳动力短缺的问题。但是,这十年光阴在日本的起始时间比美
国要早很多,至于德国,笔者在写这本书时,它的10年还没有完呢。
墨根特勒的莱诺排字机在很大程度上也是人口压力的结果。随着印刷品需求
的暴涨,需要6 ——8 年学徒期才供应一个排字工人的状况已经不合时宜,而且
排字工人的薪水高得惊人。因此印刷商开始对这个" 薄弱环节" 警觉起来,而且
也愿意支付一大笔钱来购买设备,以一名半技术性的机器操作工人来取代5 名昂
贵的能工巧匠。
不协调和人口资料可以是产生程序需求的最普通的原因。但是还有另一个更
困难、风险更大,但是在许多时候更重要的一个原因:就是现在所说的计划研究
(与传统的纯科学研究区别开来)。出现?quot;薄弱环节" ,它可以定义,而
且看得见。感觉得到。但是若要满足这个程序需要,则必须引人大量新知识。
几乎没有哪一种创新比摄影的成功更来得快。摄影自问世以来20年间,就在
世界各地流行起来。也就是在大约20年中,每一个国家都出现了伟大的摄影家;
布雷迪(Mathew Brady)的美国南北战争摄影作品到现在仍无人可比。到了1860
年,每一位新娘都会照一张相做纪念。摄影是人侵日本的第一个西方技术,那是
在明治维新之前,当时日本仍然对外国人和外国思想紧闭着门户。
到了1870年,业余摄影爱好者纷纷出现。但是当时的技术他们用起来很困难。
摄影需要厚重、易碎的玻璃板,这些玻璃板必须随身携带,小心照顾。另外还有
很重的相机,照相之前必须要经过很长时间的准备,精心布置背景等等。每一个
人都知道这些。事实上,当时的摄影杂志——是第一批专业性大众杂志——充斥
着对照相过于困难的抱怨,和应该如何解决的建议。但是,1870年的科技水平还
不能解决这些问题。
然而,到19世纪80年代中期,新技术就已经出现了,柯达公司的创始人伊斯
曼(George Eastman)利用新技术研制出了重量很轻的胶卷来取代厚重的玻璃板,
这种胶卷不必小心处理,而且还设计了一种轻便的照相机来配这种胶卷。10年间,
柯达公司取得了摄影界的世界领导地位,而且维持至今。
将一个程序从潜在状况转变成现实状况往往需要" 计划研究" (Program researh)。
当然,需要本身必须能够被感受到,而且必须能够指出具体需要什么。然后才会