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“失败者”戴森的发明家精神

当74岁的詹姆斯·戴森回顾他的童年、发明创造以及创立戴森公司的经历时,他更愿意用“一次又一次失败”来奠定自己最终的成功。

1993年,戴森正式成立。在30年的时间里,戴森从起步的籍籍无名,凭借其独一无二的“突破式创新”成为了全球家喻户晓的科技品牌, 并在全球八十多个市场占据领导地位。2021年,戴森全球拥有超过15000名员工。但人们不知道的是,他在48岁之前,仍陷于巨大的债务当中。

你很难将詹姆斯·戴森本人与戴森品牌区分开来。他最初是学绘画和艺术出身,大学开始钻研工业设计,并发现了工业制造的美妙。最后决定自己创业,发明、制造产品并把他们销售出去。詹姆斯·戴森从艺术家、设计师、工程师,成为了一名“发明型企业家”,经历多次跨领域的尝试和突破,这都与后来戴森公司延续不断的创新一脉相承。

2022年4月,詹姆斯·戴森先生的新书《发明:詹姆斯·戴森创造之旅》正式发布,在新书中他讲述了从自家马库开始的创造之旅,经历数千次失败而从未游移的执著精神,以及戴森所遵循和坚守的发明哲学。

很多人认为戴森的核心竞争力是它的产品。但从这本书中你看到更多的,是詹姆斯·戴森对发明和创造的激情以及不畏惧失败的坚定。正是这些精神支撑着戴森在数十年间源源不断地研发和创造那些领先技术和颠覆性产品。

现在,詹姆斯·戴森先生也希望通过这本书,让更多年轻人能从他的经验中获得启发,在创造美好未来的旅途上能从中收获灵感和鼓舞。

我们应该欢迎失败,而不是避免失败

詹姆斯从一名艺术生成为引领世界前沿科技的发明家,一切都有迹可循。

1960年代,青少年詹姆斯·戴森在艺术学校学习绘画。随后,他进入伦敦皇家艺术学院主修室内设计和建筑,并开启了他对工程学的启蒙。在这里,詹姆斯建立起设计、工程、艺术和科学之间的联系。

詹姆斯在学校的时候就从事了多项设计活动,由他设计的“海上卡车”汽艇,后来获得了设计协会奖和爱丁堡公爵特别奖。虽然这个过程给他带来了诸多挫折,但也为詹姆斯之后的职业生涯奠定了基础,让他完成从艺术到工程、制造和销售的全方位转变。

1974 年,詹姆斯开始发明球轮手推车——一种用球代替轮子的独轮车。

随后,这款球轮手推车占领了英国花园独轮车一半以上的市场。但詹姆斯将球轮手推车的专利转让给了其他制造公司,并且由于和其他股东意见不合,1979年由他创立的公司最终将他赶了出去。

对于詹姆斯来说,那是一个“非常低落的时刻”,不仅让他“身无分文”,还背上了一大笔抵押贷款。

这次失败的经历让詹姆斯意识到,仅仅成为一名发明家还不够,如果没有企业家精神,发明家可能无法将先进的或革命性的产品推向市场,或者无法自己控制这一过程。

从结果来看,球轮手推车是一个失败的商业化作品。但詹姆斯从中吸取了两个宝贵的教训。 一是发明家必须保护自己的专利,另一个则是对公司要拥有绝对控制权,不要有股东存在。

虽然他的信心受到严重打击,但彼时他已经想出了一个革命性真空吸尘器的想法。

詹姆斯发现,家里的吸尘器在经过一段时间使用之后,总是出现吸力不足的情况。拆开吸尘器研究后,他确信导致吸力减弱的源头就是被灰尘堵塞的气道。

这是一个自吸尘器诞生以来,与使用体验息息相关却因技术难题和市场利益被频频搁置的问题。

他想到在球轮手推车工厂里,用棉布作为过滤层来过滤粉末时也存在同样的堵塞情况。那时詹姆斯制造出巨大的气旋分离器来解决了这个问题。如果他能开发一个小得多的气旋分离器,是否也能够解决吸尘器中的尘袋堵塞的问题呢?

于是,在自家的老式马库中,詹姆斯开始把自己埋进开发设计气旋分离吸尘器原型机的世界里。

这是戴森品牌故事的开始。传统的气旋分离吸尘器只能吸取20 微米直径大小的灰尘颗粒,而家庭常见灰尘非常细微,直径通常是 0.5 微米或更小。为了克服这个问题,詹姆斯不停地测试并做出一个又一个原型机。

经历了长达四年和5126个失败的原型机后,詹姆斯在第5127次设计中终于得到正确的结果。

在新书中,詹姆斯如此总结他的发明之旅:“失败是非常重要的。我们应该欢迎失败,而不是避免失败。”

正由于对5126台失败的气旋分离器样机进行测试,他才能确定气旋分离器的最佳直径、锥形截面的正确角度、进出口的最佳直径、理想的入口管道形状和气旋分离器出口的最佳长度。

1983年,詹姆斯制造出自己的第一台吸尘器样机。这款非常具有后现代特色的粉红色产品被命名为“G-Force”。1985年,詹姆斯带着他的产品来到日本,开始了事业的转机。

到了1992年,詹姆斯正式成立戴森电器有限公司(Dyson Appliances Ltd) 。他将“G-Force”改良为升级版DC01并推出市场。两年之内,DC01一度成为英国市场上最畅销的商品。自此,吸尘器开始进入“无尘袋”时代,从此改变了世界各地的清洁方式。

15 年的发明创造和挫折教训,詹姆斯经历了无数个未能面世的原型机、找不到生产商、被合作商起诉、破产、欠债,现在终于开始有了回报。

如今,戴森已是一家全球性公司。它仍然是一家私人公司,没有股东的阻挠,可以自由地做出长期和激进的决定。詹姆斯没有兴趣让戴森上市,因为他知道公司目前这种自由创新的运行模式会因上市而终结。

多数情况下,资本很难容许试错。但詹姆斯坚信,所有开创性的发明并非源自戏剧化的灵光一现,而是要经历无数次失败后,才能获取的终极成果。也许正如他所说,如果你相信自己能够取得一些成就,那么你就必须将你100% 的创造力投入这个项目。你必须相信你最终会到达终点。你需要决心、耐心和毅力。

发明家精神,为戴森赋能

作为一名发明家,詹姆斯·戴森认为,永不满足是工程师应该有的感觉。永远不要因为一款产品销量很好而满足,这是至关重要的。

因此,即便DC01一经面世便大受好评,詹姆斯也从没打算让戴森只做一家吸尘器公司。

虽然戴森利用气旋分离技术改进了吸尘器的各个方面,但始终有一个重要的核心组件不得不依赖其他制造商,那就是马达。

他们使用的马达通常是日本制造的,这是彼时能买到的最好的马达,但仍然存在固有的缺陷。一方面它们不智能,不能实现任何形式的控制,另一方面它们很重,而且换向器与马达的铜绕组相连,并与提供动力的碳刷持续接触,使得具有开关功能的换向器铜片易碎且容易发生故障,使碳刷散发出黑色的碳尘,磨损得很快。

所以,戴森开始考虑自主研发超高速马达。 理论上讲,转速越高,马达效率就越高。同样,涡轮转速越高,压力输出越大。通过这种组合,戴森可以尝试制造更小、更轻、更高效的马达。

在詹姆斯看来,如果戴森能制造出这种革命性的马达,那么进一步考虑,他们就能制造出更轻、更小、更高效的吸尘器,也许还能制造出其他产品。

詹姆斯立刻从大学招募了优秀的马达和马达驱动方面的专家,启动开发计划。戴森最初的目标是让涡轮速度达到 120000 转 / 分,这已是现有吸尘器马达的 4 倍。同时要将涡轮的直径减小到 40 毫米,而不是传统的 140 毫米。因为涡轮的直径越小,承受的离心力或负载就越小。

在2004年,戴森开发出了世界上最小的高速马达——数码马达,并成为戴森现有的无法被超越的技术之一。

这是戴森故事中最重要的部分,也是戴森技术革命的故事线索。于是人们能够看到,科技驱动着这样一家工程师思维企业走向世界的征程——其产品线不断丰富,并疯狂而高效地衍生新的品类,从而造就一个个火爆全球的产品。由数码马达带动的产品,让戴森从单一的吸尘器,扩展至了干手器、风扇、吹风机乃至美发造型器。

初代戴森干手器是第一个复用了吸尘器马达的独立产品,很快地,在第二代干手器当中,动力内核换为了代号 V4 的专属马达。之后是吸尘器无绳化的趋势开始在全球蔓延,第一代用于戴森无绳吸尘器产品的马达名叫 V2,于 2009 年面世。从这款马达开始,V6 数码马达于 2013 年面世,此后不断迭代并成就了戴森在中国以及亚太市场特殊性的马达V9。

正是凭借詹姆斯·戴森不断学习的热情,以无畏的心态踏入未知领域的探险精神,以及永不停息的创造精神,持续开拓着戴森独一无二的核心技术。在詹姆斯·戴森的领导之下,每一名戴森工程师不断精益求精,将戴森驶向诱人的电池技术研发。

詹姆斯认为,如果戴森的未来将由马达主导,那么就需要合适的电池新技术来供电。实际上,从手持式吸尘器开始,詹姆斯就一直对电池技术蠢蠢欲动。手持式电池吸尘器已经存在多年,广泛用于地面、汽车和船只的清洁。但这种吸尘器的功率也很小,而且随着电池电量耗尽,功率很快变得更小,直至完全消失。既然戴森的吸尘器口号是“吸力无损耗”,那么戴森就应该挑战“电池供电的设备在电池电量耗尽的过程中功率逐渐衰减”的难题。

在新书中,詹姆斯提到,戴森消耗了大约 6% 的全球锂离子电池供应量,所以他们迫切需要在电池技术方面实现量子飞跃。

2012 年,戴森投资了固态电池公司 Sakti3 。最初戴森只是投资者,但很快他们看到固态电池存在巨大的潜在价值,他们决定直接收购 Sakti3,这是戴森第一次也是唯一一次收购其他公司。

戴森的电池研发团队开始跟 Sakti3一起,共同攻克电池问题。在2014 年,戴森仍在紧锣密鼓的研究高性能马达和开发更高效的电池。与此同时,戴森还一直寻求新的产品创意。热衷于研究环境可持续问题的詹姆斯突然想到,如果将戴森正在研发的技术组合起来,或许可以推动电动汽车的发展。

于是在2017年,戴森正式启动了电动汽车项目,并开始招揽各路人才。当时戴森宣布了将投入 20 亿英镑打造电动车的计划。

然而,造车之路并不好走。由于成本过高,戴森无法找到可行的商业化方案。在将近5年的摸索后,戴森还是决定放弃了这个项目。

在新书中,詹姆斯真诚地总结了造车失败的原因。戴森在汽车行业是新人,他们采购汽车零部件的价格比其他制造商采购的价格高 25%,一方面是因为订单量没有保证,另一方面是因为戴森需要的一切零部件都需要专门定制,这导致其制造成本极高。由于戴森计划直接销售而不是通过经销商销售,因此他们需要在每个目标国家或地区设立仓储设施,融资交易。而且,在那个时候所有老牌汽车制造商在电动汽车项目上都是亏本销售。

戴森永远不可能从电动汽车项目中赚钱,所以詹姆斯不准备拿戴森的其他产品冒险。

虽然造车计划最终未能取得成功,但詹姆斯·戴森依然坚持在失败中找寻突破,继续书写属于他的创造之旅——戴森并未因此放弃坚持已久的电池技术研发,他们决定把原来的研发资源继续投入到固态电池当中,他们坚持要掌握真正的核心科技。

透过书中不难发现,能筑就如今的戴森帝国,在这背后,与戴森所经历无数失败和挫折关系甚密。也正是依托于此,詹姆斯·戴森开辟了一条颠覆现有产品的创新成功之路,戴森也成为了第一家获得欧洲设计奖的英国公司。

时至今日,在戴森集团全球雇员总数当中,包括6000名工程师和科学家,占了近一半的比重。詹姆斯·戴森在书中通过对戴森公司数个关键里程碑的描写,让人由此发现戴森独特的发明家精神,以及在其加持之下,所赋予戴森的能量。

激励下一代年轻人,提供展现才华的平台

除了发明,詹姆斯还有另一个抱有极大热情的事业,那就是教育。

实际上,在去年,由詹姆斯·戴森创办的戴森工程技术学院(Dyson institute of engineering and Tech)迎来了第一批本科生,这让詹姆斯萌发了撰写一本书的想法。

这是詹姆斯在2017年创办的一家学院,目的是促进年轻人对“工程”的热爱,培养新一代工程师。

詹姆斯相信年轻人的多样性和理想主义。他认为,年轻人思想开放,解决问题则是年轻人天生所擅长的事。而发明在今天之所以如此重要,就是因为年轻人热衷于拯救地球、改善环境,并积极寻找治疗威胁生命的疾病的方法。

但年轻人与生俱来的好奇心和探索欲,却常常被那种认为天生创造力没有任何好处的教育体系所扼杀。父母和学校被驱使着让孩子读高中、上大学,且教育系统的运作形式更偏重于智力开发。学生们面临着升学考试的压力,制作东西会被认为是浪费时间。

由于这种观念普遍存在,设计和技术在学校课程中的地位非常低。结果就导致了工程师严重缺乏。

然而,全球经济正在以前所未有的速度迅速发展。在新技术的驱动下,经济发展需要大量技能水平高、创造力强的工程师。机器人技术、视觉系统、信号处理、机器学习、计算机架构和系统,以及空气动力学、声学、热力学和结构分析等等都需要源源不断的工程师。

于是,詹姆斯决定自己成立戴森工程技术学院。他们需要找到一种教育年轻人的方法,使工程领域展示出它原本应有的魅力。他们鼓励下一代工程师和设计人才探索创新,并通过工程和科学为当前和未来的问题创造解决方案,而不只是空谈美德。在戴森工程技术学院,学生们不用交学费,而且可以和戴森的工程师们一起工作,参与现场项目,并获得报酬。

实际上,詹姆斯从未停止为工程科技教育做出贡献。

早在2002年,詹姆斯就设立了詹姆斯·戴森基金会,一方面是为了提高人们对工程学的认识和理解, 另一方面则是因为詹姆斯本身对教育非常感兴趣。詹姆斯·戴森基金会开始把科学和工程文化带入中小学,把现实生活中的工程技术,以及 3D 打印机和激光切割机等高科技设备带进了教室,向学生们介绍工程的真正含义,希望他们将来有可能从事工程类职业。

截至2020 年,詹姆斯·戴森基金会每年为超过 20 万名学生提供资助,并为慈善事业捐赠了 1 亿英镑。今年,基金会还宣布投资 300 万美元,支持新加坡从小学到大学的学生参与一系列科学、技术、工程和数学教育活动,同时为新加坡大学的多学科工程设施和戴森工程师的指导计划提供资金。

不仅如此,在2005年詹姆斯还创办了詹姆斯·戴森设计大奖,让全球大学生们挑战通过一种可以投入商业生产的产品来解决他们最关心的问题。

每年,詹姆斯·戴森设计大奖都会表彰来自各个参赛国家的年轻设计工程师,鼓励下一代人才探索创新。直至去年,该奖项已经向 250 多个极具应用前景的发明作品发放了近 100 万英镑的奖金,惠及全球 28 个国家和地区的年轻工程师和科学家。他们当中包括了发明家用生物医学乳腺癌检测设备、利用蔬菜废料薄膜来发电、回收轮胎排出的颗粒解决轮胎磨损、发明空投灌溉系统等等解决世界各种难题的年轻工程师们。

设计大奖的奖金帮助了这些年轻人继续创业,制造出他们为之努力的产品。截止到目前,有60%的获奖者后续都成功地将他们的想法进行了商业化。

詹姆斯希望年轻人能够富有想象力地思考,打破固有知识的藩篱。尽管颠覆性的想法不能保证成功,但它与市场研究、商业计划和战略投资不同,它很有可能通过直觉、想象力和冒险精神彻底改变公司及其财务状况。这也正是戴森想要的年轻人。

去年,在一次外媒采访中,詹姆斯用了五个词来形容自己:determined(坚定), curious(好奇), open-minded(开放), impatient (没有耐心),dissatisfied(不满足)。正是这些推动了他五十多年来的持续创新。他的故事或许能够激励更多的年轻人开拓自己的创造之旅。

没有人能够预知戴森未来还会创造哪些颠覆性的技术和产品,50年或者100年后会成为怎样的公司。但在书中,詹姆斯的一句话也许能给到一些答案:我不知道戴森的最终目的地在哪里,那不是我决定的。我唯一确认的是,那是一个令我兴奋的地方。希望我们都能通过创新与开拓,抵达那个令自己兴奋的地方。(本文首发钛媒体App,本文所有图片均来自戴森)

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