Inżynieria odwrotna. Niegdyś służyła do kopiowana, a teraz do ratowania klasyków

Klasyczna inżynieria i konstrukcja funkcjonują na zasadach: pomysł – projekt (dokumentacja) – prototyp – dokumentacja produkcyjna – wytwarzanie – produkt finalny. Inżynieria odwrotna to proces przestawiony o 180 stopni – na początku jest produkt finalny i od niego wychodzi analiza jego budowy, składu materiałowego i form produkcji.

W powszechnych przekazach medialnych, np. prasie fachowej, folderach czy książkach, informacje o inżynierii odwrotnej były od dawna raczej marginalizowane. Nawet w programach nauczania technicznego, np. na politechnikach, poświęcano temu zagadnieniu niewiele czasu i miejsca. Informowano raczej, że taki proces istnieje, niż omawiano jego charakterystykę i zastosowania. Było tak dlatego, że w latach PRL inżynierii odwrotnej (zwanej też czasami - w dużym uproszczeniu - "kopiowaniem") używano głównie do szpiegostwa przemysłowego i celów wojskowych.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

W Europie Środkowo-Wschodniej inżynieria odwrotna bardzo rozwinęła się po 1945 r. Kraje bloku wschodniego, na czele którego stał Związek Radziecki, odizolowane od demokratycznej części świata "żelazną kurtyną", używały inżynierii odwrotnie, aby zdobyć nowe technologie i konstrukcje, głównie dla celów militarnych. Gospodarczym wykorzystaniem inżynierii odwrotnej było pozyskiwanie nowych konstrukcji i technologii, które, bez zachowania praw autorskich i patentowych, masowo później powielano.

Przykładami takiego zastosowania są liczne, wnikliwe analizy sprzętu wojskowego - pojazdów, broni czy wyposażenia, realizowane w polskich placówkach naukowych od 1945 r. do początku lat 60. Analizie takiej poddawano sprzęt niemiecki, pochodzący ze zdobyczy wojennych, oraz sprzęt amerykański, angielski i kanadyjski, który dotarł do Polski w ramach programów Lend-Lease i UNRRA.

Jeśli chodzi o rozwój techniki w Europie Zachodniej i USA, od pierwszych powojennych lat Polska była pod tym względem izolowana. Zimnowojenna "żelazna kurtyna" skutecznie odgradzała państwa bloku wschodniego od demokratycznych krajów Europy, dużo bardziej rozwiniętych pod względem technologicznym.

Pracę inżynierów na rzecz wojska były skutecznie utajniane. Do dziś dostęp do tych, już archiwalnych, materiałów jest bardzo utrudniony nawet dla badaczy historii.

Wiele więcej wiadomo na temat wykorzystania inżynierii odwrotnej w życiu cywilnym. W dziedzinie motoryzacji przykładem takiego procesu był motocykl Sokół 125, stanowiący kopię motocykla DKW RT 125. W przypadku samochodów jest to natomiast Warszawa M20, produkowana na Żeraniu od 1951 r. Powstawała ona na licencji, którą Polacy otrzymali od Związku Radzieckiego. Tamtejsi konstruktorzy stworzyli ten samochód przez połącznie kopi części składowych kilku samochodów amerykańskich.

Radzieckich pojazdów, które były kopiami amerykańskich wzorców, było więcej. Amfibia GAZ 46 MAW była kopią amerykańskiej amfibii Ford GPA, zaś większa amfibia ZIS 485 BAW – kopią amerykańskiego DUKW. Przykłady te odnoszą się również do Polski, gdyż wspomniany sprzęt do lat 80. używany był przez wojsko, milicję, straż pożarną i inne służby.

Dość powszechne było kopiowanie sprzętów codziennego użytku. Napięta sytuacja polityczna w Europie sprawiała, że firmy zachodnie, których projekt skopiowano i używano bezprawnie, nie wnosiły skarg, bo było to bezskuteczne.

Wykorzystywanie metod inżynierii odwróconej w przemyśle motoryzacyjnym nie było typowe wyłącznie dla okresu PRL. Już inżynierowie z okresu międzywojennego stosowali inżynierię odwrotną. Najlepszym przykładem jest motocykl CWS M55, który powstał przez skopiowanie części amerykańskich motocykli Harley-Davidson i Indian. Przykład ten dowodzi również, że inżynieria odwrotna to bardzo trudny proces. Polski CWS M55 okazał się bowiem motocyklem nieudanym, podczas gdy jego wzorce amerykańskie uchodziły za ideał swoich czasów.

Inny przykład dotyczy ikony II RP, pistoletu VIS. Analiza porównawcza budowy naszego VIS-a i prawie bliźniaczo podobnego Colta 1911 wskazuje na wiele konstrukcyjnych podobieństw. Colt wszedł na wyposażenie armii amerykańskiej w 1911 r. Polski VIS powstał 20 lat później.

W latach 70. w przemyśle inżynieria odwrotna wykorzystywana była powszechnie do utrzymania ciągłości produkcji. W tamtej dekadzie wiele polskich zakładów przemysłowych wielkim wysiłkiem finansowym kupiło drogie specjalistyczne maszyny z krajów zachodnich. Na obsługę serwisową, realizowaną przez specjalistów producenta, już nie było środków. Ograniczenia w kontaktach z krajami Europy Zachodniej i USA oraz ciągły brak dewiz powodowały, że tańsze było utrzymanie dobrze wyposażonego działu narzędziowo-mechanicznego (który przy użyciu inżynierii odwrotnej dorabiał części do maszyn), niż naprawa tych maszyn przez serwis producenta. Przykładem może być prawie każdy zakład, w którym używane były nowe maszyny z zachodu. Chociażby zakłady produkcyjne koncerny Pollena, które w latach 70. unowocześniły swój park maszynowy. Każdy z zakładów wytwórczych tego koncernu posiadał dobrze wyposażony w obrabiarki - tokarki, frezarki, wiertarki, wytaczarki itp. - dział narzędziowo-mechaniczny. Jego zadaniem było utrzymanie w ruchu ciągów produkcyjnych. Gdy jakaś część się zepsuła - była demontowana, analizowana według zasad inżynierii odwrotnej, a następnie dorabiana i montowana w maszynie.

Inżynieria odwrotna w latach 70. i 80. to nie tylko placówki naukowe pracujące dla dużego przemysłu i wojska. Proces ten realizowany był nawet w małych warsztatach.

W latach 70. i 80. powszechnie powstawały prywatne sklepy "1001 drobiazgów", zaopatrywane przez zakłady rzemieślnicze. Sprzedawano tam przedmioty, których duża część była kopiami produktów z Europy Zachodniej i USA. Przywożone w walizkach, w ramach prywatnych wyjazdów turystycznych, drobne sprzęty codziennego użytku (maszynki, kuchenki, uchwyty, itp.) były analizowane przy użyciu inżynierii odwrotnej przez rzemieślników a później wdrażane do produkcji.

Pokolenie "pięćdziesiąt plus" pamięta zapewne moment, gdy pojawiła się w Polsce oryginalna kostka Rubika. W kilkanaście tygodni później można już było kupić taką kostkę wyprodukowaną przez polskich rzemieślników.

Inżynierię odwrotną stosuje się nadal. Dochodzą jej nowe zastosowania: w kontroli jakości wyrobów oraz przy odtwarzaniu części pojazdów historycznych.

Na uczelniach technicznych temu zagadnieniu nadal jednak poświęca się niewiele zajęć. W ostatnich latach powstały jednak firmy, zajmujące się szkoleniami na temat zastosowania inżynierii odwrotnej.

- Inżynieria odwrotna jest z powodzeniem wykorzystywana przy kontroli jakości wyrobów. Wykorzystując bezdotykowe metody pomiarowe, np. skanery laserowe lub optyczne, można bezinwazyjnie zebrać wymiary z bardzo skomplikowanych w kształcie przedmiotów – powiedział PAP specjalista prowadzący szkolenia o inżynierii odwrotnej Tomasz Sobieszek. - Drugą grupą stosującą inżynierię odwrotną są zakłady przemysłowe, w których wykorzystywana jest ona do utrzymania ciągłości produkcji, np. kiedy linia produkcyjna wyposażona jest w stare maszyny, nieprodukowane od lat. Tylko dzięki inżynierii odwrotnej można dorobić części zamienne i utrzymać ciąg produkcyjny w ruchu. Podobnie jest w przypadku maszyn nowych, do których zdobycie części zamiennych jest czasochłonne - stwierdził.

- Inżynieria odwrotna wykorzystywana jest również przy renowacjach pojazdów zabytkowych. Dorabiane są części na wzór oryginalnych, niekiedy powstają nawet całe pojazdy. Jest to działanie realizowane na całym świecie - dodał.

W ostatnich 25 latach pojawiało się nowe zastosowanie inżynierii odwrotnej, z którym można się zetknąć publicznie. Jest nim odtwarzanie przedmiotów historycznych oraz poznawanie ich konstrukcji i technologii produkcji.

Na zlecenie muzeów i prywatnych kolekcjonerów w ostatnich latach za sprawą inżynierii odwrotnej zbudowano wierne repliki co najmniej kilkunastu pojazdów, z których najbardziej spektakularnymi były polski czołg rozpoznawczy TKS, niemiecki gąsienicowy transporter min Goliat oraz motocykl Sokół 1000.

- Zrealizowaliśmy już kilkadziesiąt projektów związanych z odtwarzaniem przedmiotów i pojazdów historycznych przy użyciu inżynierii odwrotnej - powiedział PAP właściciel Biura Rekonstrukcyjno-Technologicznego Zabytkowej Inżynierii Pojazdowej Zbigniew Nowosielski. - Wspomnę tylko pięć replik polskich czołgów TKS, zbudowanych od początku do stanu pełnej sprawności, czy siedem niemieckich transporterów min Goliath. Na zlecenie Muzeum Wojska Polskiego przeprowadzaliśmy remont szczątków dwóch egzemplarzy czołgu TKS. Jeden z nich jest obecnie eksponowany w Narodowym Muzeum Techniki. Inne przedmioty, które odtworzyliśmy przy użyciu inżynierii odwrotnej, to pojemniki zrzutowe niemieckich wojsk spadochronowych, dokumentacja mostu napędowego ciągnika C2P oraz dokumentacja pancerza czołgu Vickers E, gdzie za bazę posłużył nam egzemplarz eksponowany w muzeum czołgów w Bovington (Wielka Brytania) - dodał.

- Było jeszcze wiele innych drobnych przedmiotów, które powstały przy okazji różnych prac. Inżynieria odwrotna jest stosowana coraz częściej w odniesieniu do przedmiotów historycznych. Czasami jest to jedyna droga, aby doprowadzić eksponat muzealny do stanu pierwotnego – podsumował.