فشارسنج
اختراع فشارسنج
US 9163A
یوجین بوردون

بسیاری از فرآیندهای دنیای مدرن، اعم از فرایندهای تولیدی، درمانی و خدماتی، شامل سیستم‌های مایع و گاز تحت فشار هستند که اطمینان از عملکرد ایمن آن‌ها، در گرو اندازه‌گیری و کنترل دقیق شاخص‌های عملکردی مرتبط است. دیگ‌های بخار، پالایشگاه‌ها، سیستم‌های آب و کپسول‌های گاز، همگی مثال‌هایی از این سیستم‌ها هستند که برای ارزیابی عملکردشان، به وسیله‌ای به نام فشارسنج نیاز است. از این منظر، فشارسنج را می‌توان یک اختراع بسیار مهم و کلیدی تاریخی دانست که بسیاری از صنایع و سیستم‌های تولیدی، برای دستیابی به نتایج موفقیت‌آمیز خود، به آن وابسته می‌باشند.

بررسی‌ها نشان می‌دهد که انقلاب صنعتی، حاصل تلاش‌ها و فداکاری‌های میلیون‌ها کارگر، سرمایه‌گذاری‌های دولتی و بخش خصوصی و البته تعداد انگشت‌شماری از نوآوری‌های فنی بزرگ بوده که در مجموع، دوران جدیدی برای صنعت، کسب‌وکار و توسعه فناوری‌های جدید پدید آورده است. یکی از اختراعات کلیدی اواسط قرن نوزدهم به‌عنوان نتیجه انقلاب صنعتی، فشارسنج بوردون (Bourdon Gauge) است.

مخترع اصلی این دستگاه بسیار کارآمد، یوجین بوردون (Eugene Bourdon)، ساعت‌ساز و مهندس خوش‌فکر فرانسوی است. وی اختراع خود را در سال‌های میانی دهه ۱۸۴۰ میلادی توسعه داد و پس از تکمیل و بهبود آن، اقدام به ثبت آن در سیستم پتنت فرانسه نمود. فشارسنج لوله‌ای بوردون که از نام این مخترع بزرگ نشأت گرفته، در تاریخ هجدهم ژوئن سال ۱۸۴۹ در پاریس به ثبت رسید.

داستان این اختراع را می‌توان از چند جنبه بررسی کرد. تجارب کاری و نگاه یوجین بوردون به کسب‌وکار، این‌که چگونه و به چه دلیل تصمیم به اختراع چنین دستگاهی گرفت و از همه مهم‌تر، مسیر بهره‌برداری از اختراع و استراتژی تجاری‌سازی وی که می‌تواند درس‌های زیادی برای علاقه‌مندان به اختراع و نوآوری به همراه داشته باشد. به‌طور خاص، تأکید بوردون بر پتنت و استفاده حداکثری از ابزار صدور مجوز برای درآمدزایی از اختراع که در آن سال‌ها اصلاً مرسوم نبود، یک مثال خوب از متفاوت اندیشیدن یک کارآفرین خلاق محسوب می‌شود.

یوجین بوردون، در هشتم آوریل سال ۱۸۰۸ میلادی، در پاریس متولد شد. وی فرزند یک تاجر ابریشم بود و از آنجا که از همان دوران کودکی به دستگاه‌های مکانیکی علاقه نشان می‌داد، با حمایت پدرش به آلمان فرستاده شد تا علاوه بر آموختن اصول مهندسی، با زبان آلمانی و صنعت این کشور هم آشنا شود. وی پس از بازگشت به پاریس، فعالیت در کسب‌وکار پدرش را شروع کرد، اما با درگذشت وی در سال ۱۸۳۰، ترجیح داد تا تجارت را رها نموده و به علایق کاری خود بپردازد. کار در یک مغازه اپتیک و سپس راه‌اندازی کارگاه تخصصی خود، نتیجه تلاش‌های این مهندس جوان بود.

یوجین به ابزارهای علمی و به‌طور خاص مدل‌سازی موتورهای بخار به‌شدت علاقه داشت. در آن دوران، حوادث ناشی از افزایش فشار موتورهای لوکوموتیوهای بخار، به شدت افزایش یافته و انفجارهای پی‌در‌پی سبب کشته شدن افراد زیادی می‌شد. وی تصمیم گرفت تا نوع جدیدی از دستگاه‌های فشارسنج ابداع کند که هم امکان اندازه‌گیری دقیق‌تر فشار را فراهم نموده و هم بتواند فشارهای بالاتر از توان دستگاه‌های موجود در آن زمان را اندازه‌گیری نماید. بوردون اختراع خود را برای موتور لوکوموتیو بخار طراحی کرد، اما ویژگی‌های منحصربه‌فرد دستگاه، باعث شد تا مهندسین به واسطه آن، بتوانند طیف وسیعی از ماشین‌آلات صنعتی با قابلیت کارکرد در فشارهای بالا را تولید نمایند. فشارسنج بوردون، در عین سادگی و دقت نسبی، فشارهای بسیار بالاتری را نسبت به دستگاه‌های فشارسنج رایج «U-tube» اندازه می‌گرفت.

درست است که فشارسنج بوردون با تکیه بر یک نیاز اولیه و برای حل مشکل موتور لوکوموتیو بخار ایجاد شد، اما تجاری‌سازی سریع آن، به دلیل سیاست‌های هوشمندانه مخترع آن بود. وی در کنار پدرش، به یادگیری رموز تجارت پرداخته بود و از همین رو، قواعد بازار را به خوبی می‌دانست. نخستین حرکت وی پس از اختراع دستگاه فشارسنج، ثبت آن در سیستم پتنت با هدف محافظت حداکثری بود. وی اختراعش را در نمایشگاه جهانی ۱۸۴۹ به نمایش گذاشت و مدال طلای نمایشگاه را از آن خود کرد. همین بازاریابی مختصر اما هوشمندانه، باعث شد تا برخی از تولیدکنندگان و سازندگان به سراغش آمده و برای همکاری ابراز تمایل نمایند. بوردون برای آزمودن بازار و بهبود نهایی دستگاهش، مجوز ساخت آن را به کارگاه‌های فلیکس ریچارد (Felix Richard) اعطا کرد.

گام بزرگ بعدی، ورود مستقیم به بازار بود. بوردون در یک حرکت هوشمندانه، با تأسیس شرکت خود تحت عنوان «Bourdon Sedeme Company»، شروع به تولید طیف وسیعی از فشارسنج‌های صنعتی نمود. اختراع وی از چنان اهمیتی برخوردار بود که در سال ۱۸۵۱، دولت فرانسه نشان افتخار این کشور تحت عنوان «Chevalier de la Légion d’Honneur» را به وی اعطا کرد.

تلاش‌های بوردون برای بسط و توسعه اختراعش به همین نقطه ختم نشد. وی بازار دیگر کشورها را هم هدف قرار داده بود و از همین رو، اقدام به ثبت اختراع در آمریکا به‌عنوان یک بازار بزرگ و نوظهور کرد. این درخواست در آگوست ۱۸۵۲، از سوی دفتر ثبت اختراعات و علائم تجاری آمریکا مورد تأیید قرار گرفت و گواهی ثبت اختراعی با شماره «US 9163» به وی اعطا شد. یکی از چالش‌های بوردون برای تجاری‌سازی اختراع در آمریکا، محدودیت‌های مرتبط با تولید و عرضه محصول به بازار بود که با فروش امتیاز پتنت به ادوارد اشکروفت (Edward Ashcroft) در همان سال ۱۸۵۲، مشکل مرتفع شد. اشکروفت از جمله افراد تأثیرگذار در صنعت آمریکا محسوب می‌شود که نقش مهمی در تصویب و به‌کارگیری گسترده نیروی بخار در آمریکا ایفاء نمود. جالب اینجا است که اشکروفت نام دستگاه ابداعی بوردون را تغییر داد و آن را فشارسنج اشکروفت (Ashcroft Gauge) نامید.

اختراع یوجین بوردون، انقلابی بزرگ در طراحی و تولید دستگاه‌های مختلف صنعتی پدید آورد. با انقضای پتنت وی در سال‌های ابتدایی دهه ۱۸۷۰ میلادی، فردی به نام برنارد شفر (Bernard Schaeffer) شروع به تولید و عرضه آن‌ها به بازار نمود. جالب اینجا است که این مهندس آلمانی، از سال‌ها پیش بر روی فناوری فشارسنج کار می‌کرد و حتی اولین فشارسنج دیافراگمی تجاری را در سال ۱۸۴۹ و هم‌زمان با اختراع بوردون، در آلمان به ثبت رسانید. او و بوردون در سال ۱۸۵۱، در نمایشگاه جهانی لندن با هم ملاقات نمودند و دو دهه بعد (سال ۱۸۷۵ میلادی)، شرکت «Schaeffer and Budenberg» به‌عنوان سازنده فشارسنج‌های بوردون شروع به کار کرد.