artykuł ukazał się w 2016 roku w magazynie Skulematters.
pod wieloma względami George Klein (MechE 2T8) rywalizował z Thomasem Edisonem, Alexandrem Grahamem Bellem i innymi ikonami w zakresie swojej pomysłowości i wpływu — z pewnością w swoim wpływie na społeczeństwo. Jego obszary projektowe obejmowały lotnictwo, systemy obronne i energię jądrową, bezpieczeństwo budownictwa, komunikację i technologie kosmiczne.
jednocześnie praca Kleina mogłaby być zawyżona, gdyby nie umieszczona w kontekście owocnej współpracy i wkładu innych. Wielu niezwykłych ludzi nie tylko pomagało i inspirowało go, ale także stosowało jego wynalazki w codziennej praktyce. Kariera i doświadczenie Kleina to model innowacji w każdej dziedzinie, w szczególności w inżynierii ochrony zdrowia.
w 1904 roku Klein spędzał wolny czas jako dziecko spędzając czas w sklepie jubilerskim i fabryce zegarków ojca, gdzie praca artystyczna Złotników i ślusarzy przebiegała równolegle z mikro-mechaniką zegarmistrzów. Często określał go jako gimnazjum kreatywności i kamień węgielny dla wielu pomysłowych urządzeń mechanicznych, które później zaprojektował i zbudował. Nie był świetnym studentem akademickim, mimo to wykazywał talent w warsztacie i zdobył oceny w szkole technicznej na tyle silne, aby uzyskać wejście na Wydział Nauk Stosowanych Uniwersytetu w Toronto & Inżynieria. Tutaj nauczył się korzyści płynących ze współpracy i umiejętności, które kształtują jego karierę.
przez 40 lat swojej kariery Klein pracował jako inżynier mechanik i projektant w laboratoriach National Research Council of Canada (NRC) w Ottawie, gdzie w 1929 roku dołączył do swojego byłego profesora inżynierii John Hamilton Parkin (Mie). W NRC Klein współpracował nie tylko z kolegami z tytułem doktora, ale także z handlowcami, mechanikami i technikami, którzy mogli szybko zbudować i ulepszyć jego wiele prototypów.
multidyscyplinarna współpraca napędzała jego innowacje na wiele takich samych sposobów, w jaki inspiruje badania inżynierskie dzisiaj.
pierwszy elektryczny wózek inwalidzki
nietypowa współpraca jest podstawą tysięcy innowacji w dziedzinie inżynierii opieki zdrowotnej i więcej niż kilka dotyczy Kleina. Ale jednym z najbardziej żywych przykładów jest opracowanie pierwszego masowo produkowanego elektrycznego wózka inwalidzkiego-projektu znanego w swoich czasach jako ” krzesło Kleina.”
historia zaczyna się od odkrycia i udoskonalenia penicyliny, która dramatycznie zmniejszyła liczbę ofiar śmiertelnych z powodu wojennych urazów rdzenia kręgowego. Podczas I wojny światowej uraz kręgosłupa spowodował niemal pewną śmierć w wyniku infekcji. Ale do drugiej wojny światowej, żołnierze mieli 80-90% wskaźnik przeżycia od urazów kręgosłupa dzięki rewolucyjnemu nowemu antybiotykowi.
jednym z tych, którzy przeżyli II wojnę światową był John Counsell, kanadyjski oficer postrzelony w plecy w Dieppe. Do końca życia cierpiał na paraplegię. Na początku zadowoleni z ręcznych wózków inwalidzkich, stało się jasne, że quadriplegics będzie potrzebować czegoś więcej. Jego poparcie i szczególne zaangażowanie Kanady w opiekę zdrowotną i wsparcie dla weteranów, połączyły się w okresie powojennym, aby manifestować się jako prośba do NRC i Kleina o zbudowanie zupełnie nowego wózka inwalidzkiego.
Klein uznał ten projekt za najbardziej satysfakcjonujący w swojej karierze. W końcu opracował unikalny pakiet technologii, w tym joystick, mocniejsze systemy skrętu i oddzielne Napędy kół, które do dziś są cechami elektrycznych wózków inwalidzkich. Po tym, jak kanadyjscy weterani otrzymali krzesła elektryczne, podjęto międzynarodowy wysiłek, aby zaangażować producentów. Kulminacją tego było formalne przekazanie prototypowego krzesła ambasadorowi Stanów Zjednoczonych w Kanadzie i szefowi departamentu ds. Weteranów Stanów Zjednoczonych z prawami bez patentów, aby zachęcić do produkcji w USA. w ciągu kilku lat duże firmy produkujące wózki inwalidzkie przyjęły tę technologię i masowo udostępniły ją niepełnosprawnym cywilom.
ten prototypowy wózek był przez lata przechowywany w Smithsonian w Waszyngtonie, ale powrócił do Kanady w 2004 roku i jest obecnie częścią kolekcji Canada Science and Technology Museum w Ottawie. Kiedy odwiedzający patrzą na to w gablocie, są informowani nie tylko o Kleinie, ale także o tym, że wózek był projektem, który angażował pracowników służby zdrowia, lekarzy, terapeutów, projektantów mechanicznych, inżynierów elektryków, administratorów i, wyjątkowo, pacjentów.
obecnie pacjenci w projektach badawczych są rutynowo postrzegani jako uczestnicy i współpracownicy w procesie, którzy uczestniczą, za zgodą i przekazują cenne informacje zwrotne. Ale na początku lat 50-tych, było oświeconym podejściem, aby włączyć je we wczesnych etapach projektu. Klein był szczególnie wzmocniony przez szacunek dla poglądów pacjentów-tych, którzy ostatecznie skorzystaliby z jego innowacji.
ratujące życie urządzenie do szycia mikrochirurgicznego
chociaż wymienione wśród wynalazków Kleina, urządzenie do szycia mikrochirurgicznego jest również słusznie skatalogowane w patentach jako instrument „NRC-Vogelfanger”. Cytowany tu Vogelfanger był kluczowym współtwórcą Kleina-szanowanym profesorem uniwersyteckim i lekarzem-znanym jako jeden z najbardziej wykwalifikowanych chirurgów w Kanadzie.
motywowany makabrycznymi doświadczeniami w systemie więziennym Józefa Stalina, Isaac Vogelfanger szukał bardziej skutecznych sposobów łączenia odciętych tętnic i żył, gdy pod koniec lat 50. zwrócił się do laboratorium Kleina w NRC o pomoc.
liczne innowacje
poza elektrycznym wózkiem inwalidzkim i urządzeniem do zszywania, Klein spędził czas w NRC pracując nad projektami, które trwały od ery „kija i sznurka” w lotnictwie do promu kosmicznego. Oto pięć jego najbardziej znanych wynalazków:
potężny wiatr
znacząco przyczynił się do budowy i projektowania pierwszych tuneli aerodynamicznych NRC, pomagając nie tylko kierować rozwojem kanadyjskiego przemysłu lotniczego, ale także pierwszych lokomotyw opływowych, mostów i budynków w całej Kanadzie.
Wojna i łasica
prace Kleina odegrały kluczową rolę w wielu naukowych i technicznych wkładach naszego kraju w II Wojnę Światową. Instrumenty mechaniczne, które jego zespół zbudował dla wojska, często przenosił do prywatnego przemysłu, aby przyczynić się do powojennego rozwoju przemysłu. Jego doświadczenie w mechanice i materiałach skłoniło go do pracy nad pierwszym wojskowym pojazdem śnieżnym, Łasica, jednym z jego wojennych projektów i niegdyś związanym z pierwszymi siłami specjalnymi, diabelską Brygadą.
pierwszy kanadyjski reaktor jądrowy
Klein był również głównym inżynierem i projektantem mechanicznym w zeep (Zero Energy Experimental Pile). Położony w pobliżu Chalk River, Ont., ZEEP był pierwszym reaktorem jądrowym, który działał poza USA
umieszczanie nart w samolotach
był wiodącym ekspertem w projektowaniu nart lotniczych i sprawił, że praktyczne było umieszczanie ich na bushplanach, pośrednio otwierając ogromne obszary Kanady dla usług poszukiwawczych i transportu lotniczego. Prace te doprowadziły go do stworzenia praktycznego systemu klasyfikacji pokrywy śnieżnej, który stał się międzynarodowym standardem i ukształtował badania w budownictwie, transporcie i zapobieganiu lawinom.
wyścig kosmiczny
na początku lat 60.XX wieku wysuwana Antena Kleina zapewniła Kanadzie szczególne miejsce w erze kosmicznej. Był używany we wszystkich kosmicznych pojazdach Mercury, Gemini i Apollo, znanych projektach satelitarnych i ponad 100 innych innowacjach. Po przejściu na emeryturę i ukończeniu 70 lat, Klein pracował jako główny konsultant w zakresie projektowania przekładni dla pierwszego Canadarm, a następnie po swoich 80.urodzinach przyczynił się do dalszego rozwoju systemu w ramach programu wahadłowców.
umiejętności Kleina jako projektanta mechanicznego i jego dostęp do kolegów z warsztatu, którzy mogli urzeczywistniać pomysły ze względną łatwością, doprowadziły do opracowania zszywacza, który z łatwością otulał zerwane naczynia krwionośne, odchylił tkankę i połączył elementy za pomocą zatrzasku. Niewygodne i surowe jak na standardy dzisiejszych zaawansowanych technologii, narzędzie to zadziałało i zostało użyte w setkach eksperymentalnych operacji w latach 60. i 70.W końcu zostało licencjonowane przez producenta z Montrealu, który dobrze sobie poradził z komercjalizacją.
za pomocą tego urządzenia Vogelfanger przeprowadził pierwszy przeszczep nerki w Szpitalu Miejskim w Ottawie i pierwszy podwójny przeszczep z transferami narządów między dwoma szpitalami — gdziekolwiek.
dziedzictwo
nigdy nie szukając uznania, Klein zyskał uznanie tylko wtedy, gdy inni wspominali o jego osiągnięciach. Wśród wielu nagród, które otrzymał w trakcie swojej kariery, Klein został mianowany oficerem Orderu Kanady i wprowadzony do Canadian Science and Engineering Hall of Fame-niezwykłych wyróżnień, które podkreślają jego wpływ na rozwój kanadyjskiej inżynierii, nauki i technologii.
jego skromna natura pomogła mu pracować z ludźmi z różnych dziedzin technicznych i o różnych zainteresowaniach, ale Klein powiedział, że był szczególnie zmotywowany do współpracy z innymi przy projektach łączących opiekę zdrowotną i inżynierię — dziedzinach, które angażują naukowców we wspólnym celu pomagania ludziom przy rozwiązywaniu największych wyzwań na świecie.
4, 1992 w wieku 88 lat Klein wniósł wynalazki do wojny światowej, świtu Ery Kosmicznej i jednego z najważniejszych technologicznych projektów opieki zdrowotnej XX wieku, wśród niezliczonych innych.
o autorze
Dick Bourgeois-Doyle mieszka w Ottawie i jest sekretarzem generalnym National Research Council of Canada. Wcześniej pełnił funkcję szefa sztabu Ministra Nauki i technologii oraz ministra rybołówstwa i oceanów. Był nadawcą i dziennikarzem, współtworzył wiele artykułów, programów telewizyjnych i programów radiowych na temat historii kanadyjskiej nauki i kreatywności. Znany biograf, Książka Bourgeois-Doyle ’ a George J. Klein: The Great Inventor jest dostępna w formie e-booka.