Сидя сегодня перед экранами компьютеров, мы не задумываемся о том, что все эти «электронные удобства» мы получили не только благодаря успехам в областях электроники, математики, кибернетики и химии. Как бы странно это не звучало, но развитие текстильной промышленности сыграло немаловажную роль в появлении того, что мы называем «компьютер».

На протяжении всей истории существования вида homo sapiens человек придумывал различные способы упрощения своего труда. Не стала и исключением такая сфера деятельности, как производство одежды. Первые упоминания о ткацких станках датируются пятым тысячелетием до н. э. Эти примитивные механизмы представляли собой простую вертикальную раму, на которую были натянуты нити основы. Ткачу приходилось держать в руках большой челнок с нитью и переплетать основу. Это была очень трудоемкая работа, так как нити требовалось последовательно перебирать руками, они часто рвались, а ткань получалась очень толстая. Немного позже в Египте появился ткацкий станок с горизонтальной рамой. За такой рамой человек работал стоя, при этом от слова «стоять» и произошли слова «стан», «станок». Как бы то ни было, труд ткача все равно оставался тяжелым.

Лишь в XVIII веке начали появляться механические ткацкие станки. В 1733 году английским суконщиком Джоном Кеем был изобретен механический челнок для ручного ткацкого станка. Изобретение позволило не пробрасывать челнок вручную, а также дало возможность ткачу вырабатывать широкие ткани на машине без помощи подмастерья. В 1771 году английском городе Кромфорде начала работать прядильная фабрика крупного промышленника и изобретателя Эдмунда Аркрайта, машины в которой приводились в движение водяным колесом. Воодушевленный посещением фабрики Аркрайта, другой английский изобретатель Эдмунд Картрайт в 1785 году получил патент на механический ткацкий станок с ножным приводом и организовал в Йоркшире ткацкую фабрику с 20 такими машинами.

Бурное развитие технической мысли в области ткацкого ремесла в XVIII веке, безусловно, сильно упростило труд ткачей, но, тем не менее, многие вопросы остались нерешенными. Так, например, изготовление тканей со сложными узорами было настоящей проблемой. Производство таких тканей было под силу лишь лучшим мастерам, и работали они не одни. Внутри станка должен был находиться подмастерье, который по команде мастера вручную поднимал и опускал нити основы, количество которых могло исчисляться сотнями. Такой процесс был чрезвычайно трудоемким и медленным, он требовал колоссальной сосредоточенности, а за ошибки, случавшиеся довольно часто, приходилось расплачиваться уймой времени. Кроме того, затратным по времени был и процесс переоборудования станка с производства одного узора на другой, который занимал несколько дней.

Конечно же, пытливый ум человека не мог обойти эту проблему стороной. Исходя из поставленной задачи, были сформированы два требования: новый механизм должен воспроизводить движения ткача и его подмастерья по заранее заданному сценарию; он должен обладать неким запоминающим устройством, чтобы хранить последовательность команд для изготовления определенных узоров. Справиться с этой задачей пытались многие изобретатели, среди которых были Базиль Бушон, Жан-Батист Фалькон, Жак Вокансон. Их механизмы отчасти удовлетворяли сформулированным требованиям, но по различным причинам работа не была доведена до логического конца, и их станки не получили распространения в ткацкой промышленности. Единственный, кому это удалось, был французский изобретатель Жозеф Жаккар. Его творческие годы пришлись на время, когда бушевали две революции - Великая французская и Промышленная. Все менялось, и Жаккар стал одним из источников этих перемен.

Биография Жаккара

Жозеф Мари Шарль (Joseph Marie Charles), впоследствии известный под фамилией Жаккар (Jacquard) - прозвищем, присвоенным его семье, родился 7 июля 1752 года во французском городе Лионе. Он был пятым из девяти детей Жана Шарля, мастера ткацкого дела, работавшего в мастерской по изготовлению парчи, и его жены Антуанетты Ривье. Как и многие сыновья ткачей того времени Жозеф Мари не посещал школу, так как был нужен отцу в качестве подмастерья. Читать он научился лишь в 13 лет, благодаря сводному брату Баррету, очень образованному человеку. Мать Жозефа умерла в 1762 году, а отец в 1772. После смерти родителей Жаккар получил в наследство апартаменты отца и его мастерскую, оборудованную двумя ткацкими станками. В 1778 году он сам стал мастером ткацкого дела и торговцем шелками. В том же году он женился на богатой вдове Клаудии Боишон. В этом браке в 1779 году у них родился единственный сын Жан Мари.

В течение ряда лет Жаккар совершил несколько сомнительных сделок, в результате которых влез в долги и потерял все свое наследство и часть собственности жены. В итоге, Клаудия осталась с сыном в Лионе, где работала на фабрике по производству соломенных шляп, а Жозеф отправился по Франции в поисках удачи. Он успел поработать и обжигальщиком извести, и чернорабочим на карьерах, и в результате, в конце 1780-х вернулся домой.

В начале Великой французской революции Жозеф вместе со своим сыном принимал участие в безуспешной обороне Лиона против сил Национального конвента. Когда город пал, им удалось бежать. После этого под вымышленными именами они присоединились к Революционной армии. В одном из кровопролитных сражений Жана Мари намертво сразило пулей, и потеряв смысл жизни, Жозеф Мари Жаккар в 1798 году возвратился в Лион. После лечения в госпитале, он брался за любую посильную работу - ремонт ткацких станков, шитье тканей, отбеливание соломенных шляп, управление повозками. Так продолжалось до 1799 года, когда он решил заняться автоматизацией ткацких станков. Эта затея, в итоге, принесла ему славу.

Изобретательская деятельность

Большой опыт работы со станками в качестве подмастерья, ткача и наладчика дал понять Жаккару, что производство ткани хоть и является довольно сложным и скрупулезным занятием с одной стороны, с другой же - это просто рутинный процесс с большим количеством повторяющихся действий. Он полагал, что вышивание сложных узоров может быть автоматизировано, то есть, сведено к минимальному набору простых движений. К тому же, он был осведомлен об успехах и неудачах своих соотечественников на поприще автоматизации ткацкого производства.

В результате, Жаккар задумал систему, работа которой зависела от последовательности отверстий на специальных твердых пластинах. Сегодня мы назвали бы их перфокартами. Необходимо также заметить, что подобные прообразы перфокарт были реализованы на станках Бушона, Фалькона и Вокансона, но их устройства либо могли управлять небольшим числом нитей, либо были слишком сложны и дороги в производстве и обслуживании. Учтя все недостатки своих предшественников, Жаккар сделал перфокарты со множеством рядов отверстий, это позволило машине оперировать с большим количеством нитей. Также он упростил механизм подачи перфокарт в считывающее устройство станка, сделав из них длинную замкнутую ленту. При этом каждая карта соответствовала одному проходу челнока. Считывающий механизм станка представлял собой набор щупов, которые были связаны со стержнями, управляющими движением нитей. При проходе карты щупы прижимались к ней и оставались неподвижными, при этом если на пути каких-либо щупов встречались отверстия, щупы проваливались в них и поднимали вверх соответствующие нити основы, тем самым, образуя верхнюю часть зева, то есть основные перекрытия в ткани. Опускание нитей основы происходило под действием силы тяжести грузиков. Опущенные нити основы образовывали нижнюю часть зева или уточные переплетения в ткани. Таким образом, правильная последовательность просеченных и непросеченных мест на перфокартах позволяла осуществить необходимое чередование подъемов и опускания нитей основы, что в конечном итоге и формировало требуемый узор.

Первый образец собственного ткацкого станка Жаккар сделал в 1801 году. Машина, однако, предназначалась не для вышивания сложных узоров на ткани, а для плетения рыболовных сетей, так как из газеты Жозеф Мари узнал, что английское Королевское общество поддержки искусств объявило конкурс на изготовление подобного механизма. В итоге, он одновременно выставил свое детище на конкурсах Королевского общества поддержки искусств и Общества поощрения ремесел и искусств во Франции. В Великобритании его станок не был отмечен какой-либо наградой, зато у себя на родине, во Франции, изобретение обратило на себя внимание заинтересованных лиц, и в результате в 1804 году Жаккар был приглашен в Париж, где в мастерских Консерватории искусств и ремесел он должен был завершить постройку своего механизма. Там Жаккар обнаружил коллекцию машин из кабинета Вокансона, среди которых попался образец узорчатого станка. Внимательно ознакомившись на практике с принципом его действия, Жозеф Мари внес в собственную разработку некоторые улучшения.

Годом позже Жаккар и его изобретение были удостоены внимания самого Наполеона. Император Франции хорошо осознавал важность текстильного производства для экономики страны, и потому разместил крупный заказ на сукно в Лионе, городе, издавна славившемся своими ткачами. В апреле 1805 года во время своего визита в город Наполеон со своей супругой Жозефиной посетили мастерскую Жаккара, где ему продемонстрировали чудо-станок. Оценив эффективность и простоту обслуживания этого механизма, император пожаловал Жаккару пенсию в 3000 франков и право получать отчисление в размере 50 франков с каждого станка, работавшего на французской мануфактуре. Патент же на изобретение Наполеон распорядился передать в общественное пользование. Так Жаккар лишился интеллектуальной собственности, но приобрел солидный по тем временам доход и государственную поддержку. Кроме того, масштаб распространения станков Жаккара рос как на дрожжах, что увеличивало его прибыль и, в итоге, сделало его одним из богатейших людей в городе. К 1812 году во Франции работало свыше 11000 таких ткацких машин, и, несмотря на попытки французского правительства сохранить технологию в тайне, аналогичные станки стали появляться в других странах.

Хотя изобретение и принесло Жаккару славу и известность, среди соотечественников находились и те, кто напрямую осуждали его и даже переходили к открытому противостоянию. Конечно же, это были лионские ткачи, разгневанные тем, что массовое внедрение в производство новых ткацких машин многих лишало работы. А для города, в котором ткацкое ремесло является ведущим, это становится особенно критично и взрывоопасно. Еще до приобретения Жаккаром широкой известности некоторые ткачи сообразили, какую опасность может нести для них новая машина, и однажды, ворвавшись в его мастерскую, разломали там все механизмы. Сам же изобретатель был неоднократно бит, но, невзирая ни на что, втайне продолжал работать над своим детищем, пока не получил состояние, славу и одобрение верховной власти.

Остаток дней Жаккар прожил в достатке и умер в тихом городке Уллене, расположенном на юго-востоке Франции недалеко от Альп. Спустя шесть лет благодарные жители Лиона воздвигли в его честь памятник на том самом месте, где находилась его мастерская.

Влияние изобретения Жаккара на дальнейшее развитие технической мысли

Принцип «программирования» механизмов посредством перфокарт, положенный в основу ткацкого станка Жаккара, для своего времени стал революционным. Широкое распространение подобных машин подталкивало и других изобретателей и мастеров на мысль об использовании данного принципа в своих разработках.

Пионер русской кибернетики Семен Николаевич Корсаков (1787-1853) в 1832 году подал в Императорскую академию наук заявку на изобретение «машины для сравнения идей». Эта «машина» представляла собой ряд устройств, которые были объединены в своеобразную систему информационного поиска. Используя современные термины, ее можно было бы назвать «средство для создания и обработки баз данных». Основными носителями информации в этих устройствах являлись перфокарты, которые хранились в специальных картотеках и механически сортировались по определенным признакам. С перфокартами Корсаков впервые познакомился за два десятилетия до подачи этой заявки. Он участвовал в Отечественной войне 1812 года, а затем в Заграничном походе против Наполеона 1813-1814 годов, в ходе которых вместе с русской армией побывал в Париже, где и увидел работающий станок Жаккара с заранее заложенной в него программой, «написанной» на перфокартах. Вернувшись в Россию, Корсаков стал начальником статистического управления, и рутинная работа со статистическими материалами натолкнула его на создание ряда устройств с использованием перфокарт в качестве носителей информации. Механизмы Корсакова, к сожалению, не получили широкого распространения, хотя сам он успешно применял их для составления баз данных в процессе своей работы.

В 1834 году английский математик Чарльз Бэббидж (Charles Babbage, 1791-1871) приступил к работе над автоматическим устройством для решения широкого спектра математических задач - «аналитической машиной». До этого он имел неудачный опыт построения «разностной машины», огромного и сложного механизма, оперировавшего большим количеством шестерней. Теперь, по замыслу Бэббиджа, на смену шестеренкам должны были прийти перфокарты. Для этого он специально ездил в Париж для изучения принципа «программирования» станков Жаккара посредством перфокарт. Достроить машину до конца Бэббиджу не удалось ввиду сложности и недостатка финансовых средств, однако, принципы, заложенные в ее основу, способствовали дальнейшему развитию вычислительной техники.

В вычислительной технике практическую полезность и значимость перфокарты приобрели благодаря американскому инженеру и изобретателю Герману Холлериту (Herman Hollerith, 1860-1929). В 1890 году для нужд Бюро переписи населения США он разработал табулятор - механизм для обработки статистических данных с перфокартами в качестве носителей информации. В 1911 году Tabulating Machine Company, компания основанная Холлеритом, была переименована в International Business Machines (IBM). Перфокарты же с успехом использовались в вычислительной технике до второй половины прошлого века, пока на смену им не пришли более совершенные носители информации.

Что же касается жаккардовых машин, то они до сих пор применяются при изготовлении высококачественных изделий. Основным отличием от станков двухсотлетней давности является использование компьютера и сканера изображений. Сегодня дизайнеры при помощи сканера переносят узор, который необходимо нанести на ткань, в компьютер, далее по полученному изображению составляется программа для станка с необходимой последовательностью операций. Естественно, такой процесс задания алгоритма выкройки занимает намного меньше времени, чем у первых «программистов».

Жаккардовые ткани

крупноузорчатые ткани из любых видов волокна, выработанные на жаккардовых станках и идущие на изготовление покрывал, скатертей и т. п.; по имени Ж. М. Жаккара.

Жозеф Мари Жаккар

Joseph Marie Jacquard (1752–1834)

французский изобретатель. Родился в Лионе в семье прядильщика шелка. От отца унаследовал маленькую мастерскую, но вскоре обанкротился. В 1790 г. задался целью восстановить ткацкий станок, построенный за 50 лет до того Жаком де Воказаном (Jacques de Vaucasan). Это был один из первых образцов автоматического ткацкого станка. Французская революция временно прервала работы Жаккара. Он воевал в рядах республиканской армии, но после победы вновь принялся за работу. В 1801 г. сконструировал станок, для управления которым использовались перфокарты; позже усовершенствовал станок, соединив перфокарты в бесконечную ленту, что позволяло ткать большие полотна и ковры. Французское правительство заинтересовалось изобретением. Жаккару стали выплачивать деньги за каждый сделанный ткацкий станок его конструкции. В 1812 г. во Франции работали 11 тыс. станков Жаккара. Они стали появляться и в других странах. Использование автоматических ткацких станков вызвало в 1820 г. текстильный бум в Европе.

Впоследствии Чарлз Бэббидж использовал перфокарты, похожие на те, которые применял Жаккар, для того чтобы создать автоматическое счетное устройство.

См. также Ада .

безопасное лезвие для бритья, первый в мире товар одноразового использования. Название – по имени К. К. Жиллетта.

Кинг Кемп Жиллетт

King Camp Gillette

американский изобретатель и предприниматель. Родился в Фон дю Лаке (штат Висконсин). В 1871 г. его семья потеряла все имущество в большом пожаре в Чикаго. Жиллетт вынужден был стать коммивояжером, продавал скобяные изделия. Занимаясь заточкой лезвия опасной бритвы, он придумал безопасное сменное лезвие (стальную пластинку с двумя острыми краями) и безопасную бритву (зажим этого лезвия, снабженный ручкой). Изобретение было встречено скептически – ведь лезвия нельзя было повторно заточить. В 1903 г. удалось продать лишь 51 бритву и 168 лезвий, но уже к концу 1904 г. – 90 тыс. бритв и 12 млн 400 тыс. лезвий. До 1931 г. Жиллетт был президентом созданной им компании по производству бритвенных лезвий, а от реального управления отошел в 1913 г., посвятив себя пропаганде своих социальных взглядов. Он был социалистом-утопистом, автором нескольких книг и статей; считал, что конкуренция расточительна, и призывал к созданию планового общества, которым бы управляли технократы. В 1910 г. безуспешно предлагал президенту США Теодору Рузвельту создать на территории Аризоны (еще не ставшей американским штатом) «всемирную корпорацию» и стать ее президентом. Сам Жиллетт был согласен выделить на это начинание 1 млн долларов.

| Жаккардовый станок

Жаккардовый станок (Жаккардовый ткацкий станок, станок Жаккарда, Жаккардова машина) - зевообразовательный (зев - пространство между раздвинутыми основными нитями) механизм ткацкого станка для выработки крупноузорчатых тканей, таких как декоративные ткани, скатерти, ковры и т.д.). Станок позволяет раздельно управлять каждой нитью основы или небольшой их группой. Назван по имени французского ткача и изобретателя Жозефа Мари Жаккара (Жаккарда, 1752-1834).

На первый взгляд, следующая ступень в развитии после Паскалины и калькулятора Лейбница , не имеет ничего общего с числами и расчётами, однако это не так. На протяжении всего 18 века на французских фабриках по производству шёлковых тканей велись эксперименты с разного рода механизмами, управлявшими станком с помощью деревянных барабанов, перфорационных лент и карт. В каждом из трёх вариантов нить поднималась и опускалась в соответствии с наличием отверстий (зевов), так получался тканевый рисунок.

В 1804 году Жаккар сконструировал полностью автоматизированный станок, с помощью которого было возможным воспроизвести сложнейшие узоры. Работа станка программировалась колодой перфокарт , каждая из которых, в свою очередь, управляла одним ходом челнока. Чтобы перейти к новому рисунку, оператор станка просто менял колоду перфокарт. Разумеется, удивительное изобретение вызвало настоящую революцию в ткацком производстве, причём заложенные тогда принципы используются и по сей день! Как раз перфокартам и было суждено сыграть роль в программировании компьютеров, потому станок Жаккара занял своё место в истории ЭВМ…

Наступил новый век, всё новые изобретатели пытались штурмовать город под названием «Вычислительная техника» и ближе всего к созданию компьютера (как мы его сейчас понимаем) подошёл англичанин Чарльз Бэббидж .

Главной страстью Бэббиджа была борьба за безукоризненную математическую точность. Английский учёный объявил настоящий «крестовый поход» против ошибок в таблицах логарифмов, которыми в то время широко пользовались при вычислениях астрономы, математики и даже штурманы дальнего плавания. Бэббидж любил точность, ничто не могло пройти мимо его внимательного взгляда. Как-то раз он послал письмо поэту Теннисону, в котором резко критиковал его строки «Каждый миг какой-то человек умирает, каждый миг рождается другой». Из-за того, что численность населения Земли растёт, отмечал Бэббидж, эти строки следовало бы всё-таки привести в соответствие с истиной: «Каждый миг один человек умирает, каждый миг рождается один и одна шестнадцатая другого».

Наивысшим достижением Чарлза Бэббиджа и вместе с тем его величайшей болью была разработка принципов, положенных в основу современного компьютера, за целое столетие до того, как появилась техническая возможность их реализации. Он потратил несколько десятилетий, крупные правительственные субсидии и значительную часть собственных средств в безуспешных попытках создать вычислительную машину, работающую на этих принципах. Именно в

Жозеф Мари Жаккар, французский изобретатель ткацкого станка для узорчатых материй (машина Жаккарда). Свою трудовую деятельность, начал в детские годы на одном из ткацких производств в Лионе. Однако его не заинтересовал этот тяжёлый труд, и Жозеф решил учиться и работать в переплётной мастерской. Видимо, и в этой отрасли ему было не суждено работать, так как получил в наследство от отца ткацкие станки и небольшой участок земли, и, запустив несколько неудачных бизнес-проектов будущий изобретатель потерял большую часть отцовского наследства, и тогда Жозеф задумался над усовершенствованием ткацкого станка.

На тот момент, во Франции наблюдалось бурное развитие ткацкого производства, но возможности ткацких станков были технологически ограничены тем, что для массового производства выпускались одноцветные ткани или в цветную полоску, а другие ткани делали вручную, включая ткани с вышитыми узорами. С этой целью Жаккар занялся усовершенствованием ткацкого станка, чтобы можно было изготавливать различные ткани промышленным способом. Опытный образец станка Жаккар создал к 1790 году, но работа была приостановлена в связи с революционными событиями во Франции. Свою работу он продолжил после революции, и изобрёл станок для плетения сетей, с которым направился в 1801 году в Париж на выставку, там он увидел модель ткацкого станка Жака де Вокансона, построенного ещё в 1745 году, в котором для управления переплетением нитей Жак де Вокансон использовал перфорированный рулон бумаги. Увиденное им, натолкнуло Жаккара на идею, которую он с успехом применил в своём ткацком станке.

Жаккар впервые придумал и использовал перфокарту для управления каждой нитью в отдельности, а также механизм считывания с неё информации, что дало возможность ткать ткани с разными узорами, нанесенными на перфокарте. На выставке в Париже в 1804 году изобретение Жаккара получило золотую медаль, и ему был выдан патент. Промышленный вариант жаккардового станка был полностью завершён только в 1808 году и позволял ткать промышленным способом ткани со сложными узорами (жаккард).

Ткацкий станок Жаккара стал прообразом современных автоматических ткацких станков.

Жаккар за свое изобретение получил от Наполеона I награду - пенсию в 3000 франков, а так же право с каждого действующего во Франции станка его конструкции, взимать премию в 50 франков. Заметим, что во Франции к 1812 году работало более десяти тысяч жаккардовых станков.

Изобретатель в 1819 году получил Крест Почётного Легиона.

Напомним, что английский учёный Чарльз Бэббидж в 1823 году пытался построить вычислительную машину с использованием перфокарт, однако только американскому учёному удалось сделать это в конце XIX века и с её помощью в 1890 году были обработаны результаты переписи населения. Перфокарты в вычислительной технике, в частности, на ЭВМ Минск-22, 32 и др. использовали до середины ХХ века.

АНАЛИТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ И КОММЕНТАРИИ ЭКСПЕРТОВ ЖУРНАЛА ЧИТАЙТЕ В ПЕЧАТНОЙ ВЕРСИИ
Модератор рубрики - Абол Римма