SANAYİDE RADİKAL TEKNOLOJİK YENİLİKLER BİLİM YÖNETİMİ KONFERANS 15 SANAYİDE RADİKAL TEKNOLOJİK YENİLİKLER ÖRNEK: DUPONT'UN NAYLONU İCAT ETMESİ FREDERICK BETZ PORTLAND DEVLET ÜNİVERSİTESİ

S1 T1 S2 T2 BİLİMSEL YÖNTEMİN BİLGİ MODELİ GÖZLEM TEORİ BİLİM DALI ÜNİVERSİTE S1 T1 DOĞAL OLAY BİLİM İNSANI GÖZLEM BİLİM DEPARTMANLARI BİLİM DALI TEORİ S2 T2 DOĞAL OLAY BİLİM İNSANI TAHMİN BİLİM, DENEY VE GÖZLEM İÇİN CİHAZLAR İCAT EDER. CİHAZLARLA İŞ YAPMA, DUYUMSAL ODAĞI VE DUYARLILIĞI GENİŞLETİR. DENEY, CİHAZLARI KULLANARAK DOĞANIN KONTROLLÜ KEŞFEDİLMESİ YOLUYLA DOĞANIN İNCELENMESİDİR. TEORİ, DOĞANIN DENEYLER YOLUYLA BELİRLENEN SONUÇLARIN GENELLENMESİ VE İLİŞKİLENDİRİLMESİDİR. TEORİ, SONRAKİ DENEYLERİN SONUÇLARININ TAHMİN EDİLMESİ YOLUYLA TEST EDİLİR.

BİLİM, MÜHENDİSLİK VE İŞ ETKİLEŞİMLERİ ÜNİVERSİTE S1 T1 DOĞAL OLAY BİLİM İNSANI GÖZLEM BİLİM DEPARTMANLARI BİLİM DALI TEORİ S2 T2 DOĞAL OLAY BİLİM İNSANI TAHMİN MESLEK SİSTEM MÜHENDİSLİK DEPARTMANI TASARIM E1 P1 ÜRÜN MÜHENDİS İŞ FİRMASI GİRİŞİM SATIŞLAR GELİR B1 M1 İŞ İNSANI PAZAR

ÖRNEK: DU PONT'UN NAYLONU İCAT ETMESİ 1930'larda David A. Hounshell ve John Kenly Smith Jr, 'naylon' isimli materyalin Du Pont tarafından icat edilmesini ve ve bu materyalin kadın çorabı ürününde yarattığı yenilikten bahsetmektedirler: "27 Ekim 1938 tarihinde, E.I. du Pont de Nemours Şirketinin başkan yardımcısı Charles Stine naylonun icat edildiğini duyurmuştur. Stine, dünyanın ilk sentetik ipliğini bir bilimsel topluluğa değil de, New York Herald Tribune'nin Sekizinci Güncel Sorunlar Yıllık Forumu için 1939'da New York Dünya Fuarı'nda toplanan üç bin kadın kulübü üyesine açıklamıştır.” “Stine şöyle bildirmiştir: "Bu izleyicilere.... Yeni bir kimyasal tekstil ipliği markasının ilk duyurusunu yapıyorum. Bu tekstil ipliği ilk insan yapımı organik tekstil ipliği olup, tamamen minerallerden elde edilen yeni materyallerden hazırlanmıştır. Naylondan üretilmiş iplikten bahsediyorum. Kömür, su ve hava gibi tamamen sıradan hammaddelerden elde edilen naylon, çelik kadar sağlam, bir örümceğin ağı kadar saf ve yine de sıradan doğal ipliklerin hepsinden daha elastik olan lifler haline getirilebilir." "Çelik kadar sağlamın" anlamını zarar görmeyen çoraplar olarak düşünen forumdaki kadınlar Stine'i alkışa boğdular.

On iki yıl önce Stine, Du Pont'un Kimya (diğer bir deyişle merkezi araştırma) Bölümünün yöneticisiydi. 18 Aralık 1926 tarihinde Stine, şirketin yönetim kuruluna, Du Pont için yeni bir güdümlü temel araştırma laboratuvarı kurulmasını önerdi. Stine, araştırmaları Du Pont'un o zamanki araştırma şekli olan "önceden kanıtlanmış bilimsel gerçeklerin pratik sorunlara uygulanması" anlayışının aksine "yeni bilimsel gerçekler kanıtlanması ya da keşfedilmesi amaçlı" olarak gerçekleştirmek istiyordu. Stine, "endüstriyel laboratuvarlar tarafından temel ya da öncü araştırma işinin daha önce denenmemiş olmadığını" buna rağmen Alman kimya sanayisinde ve General Electric Şirketi'nde başarıya ulaşmış olduğunu işaret etmekteydi. Stine, üniversitelerin makul miktarda temel araştırma yaptığının farkındaydı ancak programlarında bazı önemli boşluklar olduğunu ifade etmekteydi. Şöyle diyordu: "Du Pont'un uygulamalı araştırması temel hammaddelerinin yetersizliği ile karşı karşıya kalmaktadır."

Stine, Du Pont'un parasını neden bu yeni çeşit endüstriyel kimyasal araştırmalar için harcaması gerektiğine dair dört neden listeledi. Birincisi, makalelerin sunumu ve yayınlanmasından kazanılacak olan bilimsel prestij ya da "reklam değeri“ydi. İkincisi, ilgi çekici bilimsel araştırmaların moral yükselteceği ve doktora sahibi kimyacıların daha kolay işe alınabileceği. Üçüncüsü, Du Pont'un gerçekleştireceği temel-bilim çalışmasının diğer enstitülerdeki araştırmalarla ilgili bilgi takası için kullanılabilirliği. Dördüncüsü, temel-bilimin pratik uygulamalarda artışa sebep olabileceği. Stine, kişisel olarak bu pratik uygulamaların kaçınılmaz sonuçlar olduğuna inanıyordu. Kendi önerisinin ilk üç sebep tarafından açıklandığını düşünmekteydi. Kimyasal teknolojinin bilimsel temellerinin incelenmesinin, uzun dönemde belirgin sonuçlar ortaya koyacağını öngörmekteydi. Bilim, geleneksel bilgi ile iyileştirilebilirdi.

ARAŞTIRMA İÇİN SORGU ÇEŞİTLERİ MESLEK YENİLİKÇİLİK BİLİM TEKNOLOJİ Keşif Darboğaz Teori Buluş MÜHENDİSLİK TİCARİLEŞTİRME Sistemler Standartlar Tasarım Süreçler DOĞA PAZAR Doğanın bilimsel keşfi ve teorinin geliştirilmesi, doğada deneyler yaparak değişiklikler oluşturulmasını sağlayacak teknolojik buluşlar için temel oluşturur.

Stine, istediğinden daha fazlasını elde etti Stine, istediğinden daha fazlasını elde etti. 1927 Nisan'ında başlamak üzere temel araştırma için ayda 25,000$ alacaktı, Stine'in yıllar boyunca harcayabileceğinden çok daha fazlası. Stine, 1927 bütçesine ek olarak, Du Pont kimyacılarının çabucak “Saflık Salonu” dedikleri temel araştırmaya yönelik yeni bir laboratuvar kurulması için 115,000$ daha elde etti. Yeni bina yapım aşamasındayken Stine burada çalışacak yirmi beş bilim insanı aramaya girişti. Stine'in inandığı bakış açısından görünen, programın sadece "kendini alanında kanıtlamış yetenekli ve tanınmış konumları olan insanlar" ile çalışıldığında başarıya ulaşabileceğiydi. Öte yandan, hepsi de akademide çalışan ve özel araştırma alanları geliştiren böyle adamların tutulmasının çok zor hatta imkansız olduğunun farkındaydı. Alternatif olarak General Electric ve Bell Laboratuvarları'nın yaptığını yapmayı teklif etti: "olağanüstü bilimsel umut vaat eden, ancak tanınmış şöhreti olmayan insanları çalıştırmak. Böyle bir durumda çalışma doğaları büyük oranda bizim tarafımızdan belirlenecektir."

BİLİM YÖNETİMİNE DAİR DERSLER Endüstriyel Araştırma Laboratuvarları, normalde yeni doktoralarını alanları, şirketin endüstriyel sektörleriyle ilgili güdümlü temel araştırma üzerine yeni bilim insanlarının araştırmalarına odaklanmayı kolaylaştırmak için ücretli çalıştırırlar.

1927'nin sonunda temel araştırmanın çeşitli alanlarında sekiz kişi çalışmaktaydı. Sadece organik kimya konusunda onbeş kişinin çalışmasını ve bütçesinin yarısını bu iş için harcamayı ummaktaydı. Ancak, 1928 yılının başlarında sadece bir kişiyi ücretli çalıştırmayı başardı - Harvard Üniversitesi'nde öğretim görevlisi olan otuz bir yaşındaki Wallace Hume Carothers. Du Pont'da geçirdiği dokuz yıl boyunca parlak ve fakat dakikası dakikasına uymayan Carothers hem polimer bilimine önemli katkılar yaptı hem de neopren sentetik kauçuk ve naylonun üretimini sağlayan araştırmayı yürüttü.

Carothers, Des Moines'de lise öğrencisi iken kimya ya ilgi duymaya başladı. 1915 sonbaharında bilim ana dalında Missouri'deki Tarkio Koleji'ne girdi aynı zamanda kolejin Ticaret Bölümü'nde de bir görevi kabul etti.. Daha sonra İngilizce Bölümü'ne yardım etti. Carothers makalelerinde de belirgin olan bir yeteneğinden dolayı kendisiyle gurur duyardı; açık ve güçlü düzyazı yazmak. Kimya profesörü Arthur M. Fardee Güney Dakota Üniversitesi'ne gitmek üzere Tarkio'dan ayrılınca Carothers hala lisans öğrencisi olmasına rağmen kimya öğretmeni olarak onun yerini aldı. 1920 yılında mezun olmasının ardından İllinois Üniversitesi'nden organik kimya konusunda yüksek lisans derecesi aldı. Daha sonra, Güney Dakota'da Fardee'ye katılan Carothers, doktora için İllinois'e dönebilmek için para biriktirme amacıyla analitik ve fiziksel kimya alanlarında ders verdi.

1922 yılında İllinois'e geri döndüğünde enstitünün angaryaları yüzünden sıkıldı. Bir arkadaşına şöyle yazmaktaydı: “bir Ford fabrikasında çalışan bir somun sıkıcının sabah işe başlarken hayal edebileceği bütün macera ve girişim unsurlarını içinde barındırıyor.” Sadece “gerçek bilimsel ruhun doymak bilmez merakı ile” ilerleyen kendi araştırması onun doktora derecesine doğru engelleri aşıp atlamasına neden oldu. 1923-24 yıllarında kolej onu Kimya Bölümü'nün en prestijli bursu ile ödüllendirdi böylece Carothers tutkuları olan bilardo ve kahveye destek bulmuş oldu. 1924 yılında doktorasını tamamladı ve Harvard Üniversitesi tarafından işe alınıncaya kadar öğretmen olarak iki yıl boyunca İllinois'te kaldı. Her ne kadar Carothers, Harvard'ın öğretimde "akademik cennet" olduğuna inanmış olsa da aslında öğretmekten zevk almıyordu. Kısa bir süre sonra Du Pont ona görünürde araştırmadan başka bir şey ile uğraşması gerekmeyen bir iş teklifinde bulundu.

BİLİM YÖNETİMİNE İLİŞKİN DERSLER Üniversitenin temel işlevi eğitim ve öğretimdir. Araştırma ikincil bir işlevdir ve her üniversite tarafından gerçekleştirilmediği gibi her fakülte tarafından da uygulanmaz. Araştırma bir nevi üniversite eklentisidir ve üniversitelerin, birinci sınıf araştırma kapasitesine sahip olması için özel bir ilgi, finansman ve organizasyon yapmalarını gerektirir. Devletin üniversiteki bilimsel araştırmalara desteği, bu nedenle herhangi bir üniversitenin araştırma yeteneği için hayati önem taşır.

Carothers temel araştırmanın temel bilim anlamına geldiğine ikna olana kadar Stine'in kendisini çalıştırma çabalarına direndi. Carothers etil-metal bileşiklerin termal dekompozisyonu üzerine yaptığı çalışmaya devam edip edemeyeceğini sordu. Stine'in cevabı ise Carothers'in Du Pont'da istediği her şey üzerine çalışabileceği, ancak grubunun gelişiminin "gerçekleştirilmeye değer olduğuna inandığımız işleri başlatabilme ve yönetebilme yeteneğine" bağlı olduğunu söyledi. Stine'in ondan istediği yeni doğmakta olan polimer bilimi üzerine araştırmalar yapmasıydı. Stine asistanlarından biri olan Hamilton Bradshaw'ı Carothers'i görmesi için Cambridge'e yolladı. Carothers, entelektüel bir kişi olan Bradshaw'da, çocuksu bir ruh buldu. Muhtemelen polimer araştırmaları ve Du Pont'un vaat ettiği destek hakkında konuştular. Ayrıca, Bradshaw Du Pont'un Harvard'ın verdiği 3200 dolara karşılık 5000 dolar olarak önerdiği maaş teklifini de yüzde yirmi arttırdı. On gün sonra Carothers Du Pont Şirketi'ne katılmaya karar verdi.

BİLİM YÖNETİMİNE İLİŞKİN DERSLER Temel araştırmanın “güdümlenmesi" bilimin, ilgili teknolojinin (firmanın çekirdek teknolojisi) bilim temeline yönlendirilmesidir.

Görevi kabul etmesinden kısa bir süre sonra Bradshaw'a yazdığı mektupta, Carothers polimerizasyon hakkındaki düşüncelerini yazdı. Düşünceleri, Du Pont'da gerçekleştirmiş olduğu temel araştırmanın esaslarını içermekteydi. Zamanında, Alman kimyacıları polimerik maddelerin daha küçük molekülleri bir arada tutan güçler tarafından mı bir arada tutulduğu, yoksa bu maddelere özgü başka çeşitte bir kuvvetin mi bulunduğu üzerine tartışmışlardır. Hermann Staudinger polimerik moleküllerin pratik olarak normal kimyasal bağlar ile bir araya gelmiş sonu olmayan zincirler olduğunu öne süren makaleler yayınlamaya başlamıştır. Carothers bu bakış açısını benimsemiş ve bunu kanıtlamak için bir şema kullanmıştır. Bradshaw'a şöyle yazmaktadır: "Bu problemin sentetik açıdan üstesinden gelmenin mümkün olduğunu umuyorum. Temel fikir, yapılarına ilişkin hiçbir şüphenin kalmayacağı böylesi basit ve kesin reaksiyonlar ile büyük moleküller elde etmek olmaktadır."

BİLİM YÖNETİMİNE İLİŞKİN DERSLER BİLİMSEL BİLİMSEL YÖNTEM ÖNERME (EPİSTEMOLOJİ) (ONTOLOJİ) BİLİM BİLİM YÖNETİMİ UYGULAMASI (ORGANİZASYON) (TEKNOLOJİ) Bilimsel araştırma önerileri bir 'araştırma vizyonu' gerektirir: Araştırma vizyonu, mevcut bilimsel önermenin (ontoloji) bir sorgusuna (temel soru) cevap veren bir bilimsel yöntem (epistemolojik) yaklaşımıdır. Resmi araştırma önerisi, bilimsel sorgulamanın umut veren yönlerine, araştırma finansmanı sağlamaya yönelik bilim yönetimi (organizasyon) tekniğidir.

BİLİM YÖNETİMİNE İLİŞKİN DERSLER Doğanın bilimsel keşfi ve teorinin geliştirilmesi, doğada deneyler yaparak değişiklikler oluşturulmasını sağlayacak teknolojik buluşlar için temel oluşturur. Endüstriyel Araştırma Laboratuvarları, normalde yeni doktoralarını alanları, şirketin endüstriyel sektörleriyle ilgili güdümlü temel araştırma üzerine yeni bilim insanlarının araştırmalarına odaklanmayı kolaylaştırmak için ücretli çalıştırırlar. Üniversitenin temel işlevi eğitim ve öğretimdir. Araştırma ikincil bir işlevdir ve her üniversite tarafından gerçekleştirilmediği gibi her fakülte tarafından da uygulanmaz. Araştırma bir nevi üniversite eklentisidir ve üniversitelerin, birinci sınıf araştırma kapasitesine sahip olması için özel bir ilgi, finansman ve organizasyon yapmalarını gerektirir. Devletin üniversiteki bilimsel araştırmalara desteği, bu nedenle herhangi bir üniversitenin araştırma yeteneği için hayati önem taşır. Temel araştırmanın “güdümlenmesi" bilimin, ilgili teknolojinin (firmanın çekirdek teknolojisi) bilim temeline yönlendirilmesidir. Bilimsel araştırma önerileri bir 'araştırma vizyonu' gerektirir: Araştırma vizyonu, mevcut bilimsel önermenin (ontoloji) bir sorgusuna (temel soru) cevap veren bir bilimsel yöntem (epistemolojik) yaklaşımıdır. Resmi araştırma önerisi, bilimsel sorgulamanın umut veren yönlerine, araştırma finansmanı sağlamaya yönelik bilim yönetimi (organizasyon) tekniğidir.