Назад у майбутнє: інновації в часи невизначеності і проривів

У цій статті описується структурований процес такої інноваційної діяльності. Ним користуються студенти Університету Джонса Гопкінса і його партнерських інституцій при пошуку інноваційних рішень непередбачених проблем, які привернули увагу військових в НАТО, а також CNN і Вашингтон пост.

Командування ОЗС НАТО з питань трансформації (ACT) залучає студентів Університету Джонса Гопкінса до інноваційної діяльності в рамках свого Інноваційного вузла. Наприкінці 2019 року його медичний відділ запитав у невеликої групи студентів-інженерів: «Яке майбутнє у бойової медицини?» Це було особливо складне запитання, тому що воно не стосувалось розв’язання відомої проблеми і задоволення нинішньої потреби. Навпаки, воно стосувалось можливих потреб, або проблем, які можуть з’явитись у майбутньому, а майбутнє, звичайно, невідоме.

В Університеті Джонса Гопкінса студенти-інженери навчаються перед початком роботи розподіляти проблеми по категоріях, залежно від їхнього рівня визначеності. Проблеми діляться на «добре визначені», «погано визначені» і «невизначені». Це перші рамки структурованого процесу інновації. Різниця важлива, тому що різні типи проблем потребують різних типів мислення і різних видів інструментів для їх розв’язання (див. діаграму 1).

Добре визначені проблеми мають чіткі вимоги, і їх розв’язання після з’ясування можна продемонструвати. Наприклад: Як нам отримати джерело світла, яке використовує на 90 відсотків менше енергії, але таке ж само яскраве, як стандартна лампа розжарювання? На цих проблемах зосереджується багато інноваційних зусиль, тому що вони стоять перед нами сьогодні, часто вже мають своїх «клієнтів», а інвестиції легко виправдати. Небезпека такого підходу на основі проблем сьогодення полягає у виключенні тих, які можуть з’явитись у майбутньому.

Погано визначені проблеми, як правило, ставлять запитання: «Що наступне, яку проблему нам варто розв’язувати?» Це проблеми, які можуть з’явитися невдовзі, і їх можна ідентифікувати вивчаючи тенденції і їх можливий розвиток. Зазвичай, найбільш релевантні тенденції ті, які суттєво змінюють спроможність виконавців, потреби користувачів або чиєсь конкурентне становище. Вони можуть бути технологічними, соціальними, економічними, екологічними тощо.

Невизначені проблеми найважче передбачити. Вони, як правило, ставлять запитання: «Яке майбутнє очікує на…?» або «Що там, за горизонтом?». Оскільки вони часто є більш віддаленими і тому дуже невизначені, вони виявляються через розробку кількох розбіжних сценаріїв, або альтернативних майбутніх (зазвичай, сценарії будуються за рахунок одночасного розгляду взаємодії двох важливих, але непевних тенденцій, задля створення матриці чотирьох різних майбутніх). Ключем до застосування сценаріїв є значна відмінність між ними і визнання того, що вони не є передбаченням майбутнього, а інформацією для вивчення проривних можливостей без будь-якого припущення про їхню вірогідність.

Медичний відділ ACT поставив погано визначену проблему, яка потребує розуміння того, як можуть виглядати можливі майбутні сценарії бойових дій, перед тим, як розпочнеться будь-яка робота над пошуком рішень. Для цього студенти опитали військових офіцерів, бойових медиків, хірургів-травматологів і персонал НАТО. Саме відсутність у них військового досвіду сприяла тому, що вони ставили прості запитання, але інформативні, зосереджуючись на чинниках і умовах, які можуть зробити майбутні вимоги до військової медицини відмінними від нинішніх.

В той час НАТО проводила операцію в Афганістані, де зазвичай бої велись між невеликими бойовими групами з обмеженою кількістю постраждалих, яких можна було швидко евакуювати повітрям до найближчого польового медпункту. Але майбутнє може виглядати зовсім по-іншому: переваги в повітрі може не бути; широкомасштабні пожежі можуть спричинити велику кількість жертв; війська можуть бути розкидані на великих територіях; і медичні установи можуть бути важко досяжними.

Ці чинники допомогли студентам накидати різні типи сценаріїв майбутнього. Вони вирішили зосередитися на одному з найжорсткіших сценаріїв, там де війська розкидані на великих територіях, велика кількість поранених і травмованих різних рівнів тяжкості; місцевість гола; немає можливості повітряної евакуації. Для бойових медиків це може бути дуже складною ситуацією. Студенти обрали цей сценарій не тому, що, на їхню думку, він найбільш вірогідний – вирахування вірогідності не входить в цей процес – а тому, що його серйозність вимагає від НАТО починати підготовку до нього якомога скоріше.

Потім студенти розробили портфель потенційно корисних інноваційних концепцій для цього сценарію, із ліофілізованою кров’ю, і ручними кров’яними насосами, удосконаленими ношами і портативними пристроями для моніторингу поранень, серед усього іншого. Кожна з цих концепцій була варта розгляду. Питання було, яку вибрати?

І тут з’являються другі рамки структурованого інноваційного процесу: визначення чіткої різниці між ризиком і невизначеністю (див. діаграму 2). Ризик – це кількісна вірогідність втрат. Він може бути розподілений, від нього можна застрахуватись і його можна скоротити. Невизначеність не така. Її не можна визначити кількісно і вона являє собою усі можливі майбутні стани світу в будь-який даний час. Просто кажучи, ризиком можна управляти, а невизначеність потрібно досліджувати, тому що вона часто буває джерелом великих можливостей. Корисним аспектом для новаторів є те, що можна досліджувати невизначеність і водночас мінімізувати ризик. Підприємці і стартапи використовують цей прийом для збільшення своїх шансів на успіх, як пише «Гарвардський огляд бізнесу» в цій статті. Але у більших, досвідченіших організаціях, багато інноваційних зусиль залишаються без фінансування тому, що відповідальні за прийняття рішень плутають більшу невизначеність з більш високим ризиком.

Студенти вирішили працювати над портативним пристроєм, який виявляє поранених солдатів і передає бойовим медикам інформацію про тяжкість їх поранень. Хоча студенти зазвичай обирають проєкти на основі потенційних результатів і здійсненності, ризик і невизначеність надали їм більш прагматичні критерії. Вони зрозуміли, що успішність проєкту була дуже невизначена, але вони також визнали його потенціал як дуже великий. В разі успіху такий пристрій міг би стати першим кроком до інтегрованої платформи моніторингу стану здоров’я солдатів.

І при цьому це була можливість з найменшим ризиком. Більшість зусиль потребувала розроблення програмного забезпечення, для якого необхідно небагато грошей, або зовсім їх не потрібно. Ризик, зв’язаний з обладнанням, мав бути контрольованим, тому що портативні системи для вимірювання життєвих даних про здоров’я вже існували на комерційному ринку. Задля більшого розподілу цього чинника ризику студенти об’єднались з Чеським технічним університетом в Празі. Студенти Університету Джонса Гопкінса зосередились на програмному забезпеченні, особливо на алгоритмах, потрібних для вирахування вірогідності смерті (необхідно для сортування поранених). Чеська команда, очолювана Мирославом Бурешем і за підтримки Крістіни Сукупової, зосередила свої зусилля на апаратному забезпеченні, особливо тому, яке відповідає військовим польовим вимогам.

В результаті був отриманий портативний пристрій, який може допомогти бойовим медикам швидко знаходити і сортувати поранених солдатів у ситуації коли вони розкидані на великій території і за значних втрат. Прототип, який зараз проходить польові випробування чеськими Силами спеціальних операцій, можна побачити на цьому відео НАТО. Він також перебуває на ранніх етапах оцінки Сухопутними силами США, які зрозуміли важливість цього сценарію надзвичайної ситуації завдяки власному незалежному дослідженню майбутнього умов на полі бою.

У дедалі більш нестабільному світі неможливо припускати, що найбільш вірогідно майбутнє буде просто продовженням сьогодення. Водночас необережно покладатись лише на прогнози планувальників на передбачення експертів. Дуже часто великий сюрприз захоплює непідготовленого зненацька. Для того щоб при інноваційній діяльності передбачати сюрпризи, корисно виявляти зараз можливі пробіли, які можуть призвести до виникнення руйнівних проблем пізніше. Методики виявлення тенденцій і розроблення сценарію, згадані вище на прикладі медичного пристрою, можуть допомогти.

Екстраполяція нинішніх тенденцій на свої потенційно екстремальні висновки може допомоги новаторам розглянути абсолютно нові і проривні ситуації. Приклад з європейської історії ХХ сторіччя: кількість придатних до тактичного застосування субмарин, задіяних ВМС великих держав, зростала приблизно вдвічі кожні два роки із 1900 до 1914 року – показова тенденція експонентного зростання (якщо подвоювати щось десять разів, отримуєш цю річ більше ніж тисячу разів). За простої екстраполяції військово-морські планувальники могли цілком справедливо запитати: «А якщо ВМС суперника розгорнуть проти нас тисячу субмарин за кілька років?» В ті часи субмарини рахувались одиницями, або невеликими числами і зазвичай сприймались просто як клопіт, з яким можна упоратись. Але з часом дуже велика кількість субмарин перетворила їх на серйозну загрозу, особливо коли вони розпочали здійснювати узгоджені напади як на військові кораблі, так і на комерційні судна. Інколи кількісні зміни самі собою мають власну якість – вони створюють абсолютно нові і проривні виклики. Одна субмарина – зайвий клопіт, а тисяча субмарин – велика проблема.

Тенденції можуть поєднуватись для створення сценаріїв – бачення того, як може виглядати альтернативне майбутнє. Такі альтернативи майбутнього можуть сприйматись як наукова фантастика, змушуючи новаторів і планувальників мати справу з непередбачуваними і незручними проблемами, які вони можуть нести в собі. До найбільш серйозних і проривних проблем необхідно готуватись вже сьогодні. В продовження прикладу із субмаринами, нинішня тенденція в техніці полягає в експонентному зростанні кількості автономних суден. Можна об’єднати дві тенденції і розглянути сценарій: що буде, якщо новий військово-морський конкурент випустить в море десятки тисяч автономних субмарин? Якого типу проблем зазнають сучасні ВМС (відповідальні за забезпечення відкритості судноплавних маршрутів) в такій ситуації? Які інновації технічного, організаційного і оперативного характеру можуть знадобитись для підготовки до цих проблем?

Для інновацій в галузі оборони і безпеки найкориснішими для аналізу тенденціями є ті, які впливають на власну ситуацію того, хто робить аналіз, щодо конкурентів. Сюди належать зміни показників, які забезпечує технологія (наприклад, швидкість, дальність, точність тощо); збільшення активів, які створюються і/або розгортаються в рамках нових сил і засобів (наприклад, транспортних засобів, особового складу тощо); і критично важливих ресурсів, доступних для себе або для супротивників (наприклад, нові методи виробництва, мінеральні або енергетичні ресурси тощо), і цей перелік можна продовжувати.

При розробці сценаріїв корисно ідентифікувати виміри, які водночас є важливими і дуже невизначеними. Серед прикладів, розвиток нових сил і засобів (наприклад, штучний розум, квантове обчислення), нові умови середовища, або поля бою (наприклад, надзвичайні умови, втрата оборонної або наступальної спроможності тощо), або інші альянси або геополітична ситуація. Це більше мистецтво, ніж наука. Планувальники і стратеги, як правило, вивчають багато вимірів аналізу перед тим, як зосередитись на кількох, які забезпечать найбільш релевантний сценарій.

Інноваційні зусилля часто зосереджені на проблемах сьогодення, тому що вони відомі, а вкладання засобів у підготовку до невідомого важко виправдати. Але часто найбільш складні проблеми – це ті, що у майбутньому, які ми не можемо передбачити, які з’являються перед нами з елементом несподіванки. Описаний тут процес інновацій може допомогти подолати прив’язку до сьогодення і може застосовуватись в таких організаціях, яким як НАТО потрібно бути готовими до багатьох проривних ситуацій і сценаріїв. Знання технологій і сфер застосування корисні, але вони не основні. Студенти Університету Джонса Гопкінса успішно застосували цей процес інноваційної діяльності попри те, що жоден з них не мав військової, або медичної освіти чи підготовки.

Важливо розуміти, що цей процес не покладається на передбачення майбутнього, а на замисленні над різними можливими варіантами майбутнього і притаманними їм проблемами, таким чином дозволяючи новаторам готуватись більш цілеспрямовано. Він заохочує новаторів робити ставки на інновації на основі інформації і зрештою бути краще підготовленими до широкого спектра потенційно проривних викликів.