» »

Biografija Josepha Marie Jacquarda. Francuski izumitelj Joseph Marie Jacquard: kibernetika i žakard tkanine Joseph Marie Jacquard šta je izumio i kada

21.08.2020

Sedeći danas ispred računarskih ekrana, ne razmišljamo o činjenici da smo sve te "elektronske pogodnosti" dobili ne samo zahvaljujući napretku na polju elektronike, matematike, kibernetike i hemije. Koliko god čudno zvučalo, razvoj tekstilne industrije odigrao je važnu ulogu u nastanku onoga što nazivamo "računarom".

Kroz istoriju postojanja vrste homo sapiens, ljudi su pronalazili razne načine za pojednostavljivanje svog rada. Takva oblast aktivnosti kao što je proizvodnja odjeće nije bila izuzetak. Prva spominjanja razboja datiraju iz petog milenijuma pne. e. Ovi primitivni mehanizmi bili su jednostavni vertikalni okvir na kojem su se protezale niti osnove. Tkač je morao u rukama držati veliki šatl s koncem i tkati osnovu. Bio je to vrlo naporan posao, jer se s nitima trebalo rukovati uzastopno, često su pucale, a tkanina je bila vrlo gusta. Nešto kasnije, razboj s vodoravnim okvirom pojavio se u Egiptu. Iza takvog okvira čovjek je radio stojeći, dok su riječi „kamp“, „mašina“ dolazile od riječi „stajati“. Bilo kako bilo, posao tkalca i dalje je bio naporan.

Tek u 18. stoljeću počeli su se pojavljivati \u200b\u200bmehanički razboji. 1733. godine engleski je draper John Kay izumio mehanički šatl za ručni razboj. Izum je omogućio da se šatl ne baca ručno, a takođe je omogućio tkalcu da izrađuje široke tkanine na mašini bez pomoći šegrta. 1771. godine engleski grad Cromford počeo je raditi predionicu velikog industrijalca i izumitelja Edmunda Arkwrighta, u kojoj su se mašine pokretale vodenim točkom. Inspirisan posjetom Arkwright-ovoj tvornici, još jedan engleski izumitelj, Edmund Cartwright, dobio je patent za mehanički razboj na nožni pogon 1785. godine i u Yorkshireu osnovao tkalicu sa 20 takvih mašina.

Brzi razvoj tehničke misli na polju tkanja u 18. stoljeću, naravno, uvelike je pojednostavio rad tkalaca, ali, bez obzira na to, mnoga pitanja ostala su neriješena. Na primjer, izrada tkanina sa zamršenim uzorcima bila je pravi izazov. Samo su najbolji majstori mogli proizvoditi takve tkanine i nisu bili sami. Unutar stroja trebao je biti šegrt koji je na zapovijed gospodara ručno podizao i spuštao niti osnove, čiji bi broj mogao biti stotine. Ovaj je proces bio izuzetno dugotrajan i spor, zahtijevao je ogromnu koncentraciju, a greške, koje su se događale prilično često, imale su puno vremena za plaćanje. Pored toga, proces pretvaranja mašine iz proizvodnje jednog uzorka u drugi, koji je trajao nekoliko dana, takođe je trajao dugo.

Naravno, znatiželjni um osobe nije mogao zanemariti ovaj problem. Na osnovu zadatka formirana su dva zahtjeva: novi mehanizam trebao bi reproducirati pokrete tkalca i njegovog pripravnika prema unaprijed određenom scenariju; mora imati neku vrstu memorije za pohranjivanje niza naredbi za izradu određenih obrazaca. Mnogi izumitelji pokušali su se nositi s tim zadatkom, među kojima su bili Basile Bouchon, Jean-Baptiste Falcon, Jacques Vaucanson. Njihovi mehanizmi djelomično su zadovoljili formulirane zahtjeve, ali iz različitih razloga rad nije doveden do svog logičnog završetka, a njihovi razboji nisu postali široko rasprostranjeni u industriji tkanja. Jedini koji je uspio bio je francuski izumitelj Joseph Jacquard. Njegove kreativne godine pale su u vrijeme kada su bjesnile dvije revolucije - Velika francuska i Industrijska. Sve se promijenilo, a Jacquard je postao jedan od izvora tih promjena.

Jacquardova biografija

Joseph Marie Charles, kasnije poznat pod prezimenom Jacquard - nadimak koji je dala njegova porodica, rođen je 7. jula 1752. u francuskom gradu Lyonu. Bio je peto od devetero djece Jeana Charlesa, tkalca koji je radio u radionici brokata i njegove supruge Antoinette Rivier. Poput mnogih sinova tkalaca u to doba, Joseph Marie nije pohađao školu, jer ga je otac trebao kao šegrt. Čitati je naučio tek sa 13 godina, zahvaljujući svom polubratu Barrettu, vrlo obrazovanom čovjeku. Josipova majka umrla je 1762., a otac 1772. Nakon smrti roditelja, Jacquard je naslijedio očev stan i radionicu, opremljenu s dva razboja. 1778. i sam je postao majstor tkanja i trgovac svilom. Iste godine oženio se bogatom udovicom Claudijom Boichon. U ovom braku, 1779. godine, rođen im je sin jedinac, Jean Marie.

Joseph Marie Jacquard

Tijekom godina, Jacquard je napravio nekoliko sumnjivih transakcija, uslijed čega je upao u dugove i izgubio sve nasljedstvo i dio imovine svoje supruge. Kao rezultat toga, Claudia je ostala sa sinom u Lyonu, gdje je radila u tvornici za proizvodnju slamnatih šešira, a Joseph je otišao u Francusku u potrazi za srećom. Uspio je raditi i kao ubica kreča i kao radnik u kamenolomima, a kao rezultat toga, kasnih 1780-ih vratio se kući.

Na početku Francuske revolucije, Joseph je, zajedno sa sinom, učestvovao u neuspješnoj odbrani Lyona od snaga Nacionalne konvencije. Kada je grad pao, uspjeli su pobjeći. Nakon toga, pod pretpostavljenim imenima, pridružili su se Revolucionarnoj vojsci. U jednoj od krvavih bitaka Jean Marie je ubijen metkom, a izgubivši smisao života, Joseph Marie Jaccard vratio se u Lyon 1798. godine. Nakon liječenja u bolnici, prihvatio se bilo kojeg posla - popravljao je razboje, šivao tkanine, izbjeljivao slamnate kape, vozio kolica. To se nastavilo do 1799. godine, kada je odlučio pristupiti automatizaciji razboja. Ovaj pothvat mu je na kraju donio slavu.

Inventivna aktivnost

Dugogodišnje iskustvo rada s alatnim strojevima kao šegrtom, tkačem i namještačem stavilo je do znanja Jaccardu da je proizvodnja tkanine, iako je to s jedne strane prilično složen i pedantan posao, s druge strane, to je samo rutinski postupak s puno ponavljajućih radnji. Vjerovao je da se vez složenih uzoraka može automatizirati, odnosno svesti na minimalni skup jednostavnih pokreta. Pored toga, bio je svjestan uspjeha i neuspjeha svojih sunarodnika na polju automatizacije tkanja.

Kao rezultat toga, Jacquard je osmislio sistem koji je ovisio o nizu rupa u posebnim tvrdim pločama. Danas bismo ih zvali bušilicama. Također treba napomenuti da su slični prototipovi bušenih karata implementirani na mašinama Bouchon, Falcon i Vaucanson, ali njihovi uređaji su mogli ili kontrolirati mali broj niti, ili su bili previše složeni i skupi za proizvodnju i održavanje. Uzimajući u obzir sve nedostatke svojih prethodnika, Jacquard je izrađivao bušene karte s mnogo redova rupa, što je omogućilo mašini da radi s velikim brojem niti. Takođe je pojednostavio mehanizam za ubacivanje bušenih karata u čitač mašine praveći ih u dugačku zatvorenu traku. Štoviše, svaka karta odgovarala je jednoj prolaznoj liniji. Mehanizam za očitavanje stroja bio je skup sondi koje su bile povezane sa šipkama koje su kontrolirale kretanje niti. Kada su dodavali karticu, sonde su se pritiskale na nju i ostale su nepomične, dok ako su na putu bilo kojih sondi bile rupe, sonde su padale kroz njih i dizale odgovarajuće niti osnove prema gore, čineći tako gornji dio grla, odnosno glavna preklapanja u tkivu. Spuštanje niti osnove odvijalo se pod uticajem sile teže gravitacija. Ispale osnove osnove činile su donji dio grla ili potke u tkanini. Dakle, ispravan redoslijed probijenih i neupariranih mjesta na izbušenim kartama omogućio je provođenje potrebne izmjene podizanja i spuštanja niti osnove, što je u konačnici stvorilo traženi obrazac.

Jacquard je prvi uzorak vlastitog razboja izradio 1801. godine. Stroj, međutim, nije bio namijenjen vezenju složenih uzoraka na tkanini, već tkanju ribarskih mreža, budući da je Joseph Marie iz novina saznao da je Englesko kraljevsko društvo za podršku umjetnosti raspisalo natječaj za proizvodnju takvog mehanizma. Kao rezultat toga, istovremeno je izlagao svoju ideju na takmičenjima Kraljevskog društva za podršku umetnosti i Društva za promociju zanata i umetnosti u Francuskoj. U Velikoj Britaniji njegovom stroju nije dodijeljena nijedna nagrada, ali u njegovoj domovini, u Francuskoj, izum je privukao pažnju zainteresiranih, i kao rezultat toga, 1804. godine Jacquard je pozvan u Pariz, gdje je u radionicama Konzervatorija za umjetnost i zanat trebao je trebao dovršiti konstrukciju svog mehanizma. Tamo je Jacquard otkrio kolekciju mašina iz Vaucansonovog ureda, među kojima je i uzorak tkalačkog stana. Pažljivo se upoznavši sa principom njegovog djelovanja u praksi, Joseph Marie je učinio neka poboljšanja u svom razvoju.

Godinu dana kasnije, Jacquard i njegov izum dobili su pažnju samog Napoleona. Francuski car bio je dobro svjestan važnosti proizvodnje tekstila za ekonomiju zemlje, pa je stoga stavio veliku narudžbu platna u Lyon, grad koji je odavno poznat po svojim tkalcima. U aprilu 1805. godine, tokom posjete gradu, Napoleon i njegova supruga Josephine posjetili su Jaccardovu radionicu, gdje mu je pokazana čudotvorna mašina. Procjenjujući efikasnost i lakoću održavanja ovog mehanizma, car je dodijelio Jaccardu penziju od 3.000 franaka i pravo na primanje odbitka od 50 franaka od svake mašine koja je radila u francuskoj proizvodnji. Patent za izum Napoleon je naredio da se prenese u javnu upotrebu. Tako je Jacquard izgubio intelektualno vlasništvo, ali je stekao solidan prihod i državnu podršku za ta vremena. Pored toga, razmjer distribucije Jaccardovih mašina rastao je velikom brzinom, što je povećalo njegovu dobit i, kao rezultat toga, učinilo ga jednim od najbogatijih ljudi u gradu. Do 1812. godine u Francuskoj je radilo preko 11 000 ovih mašina za tkanje, i uprkos naporima francuske vlade da tehnologiju održi u tajnosti, slični razboji počeli su se pojavljivati \u200b\u200bi u drugim zemljama.

Iako je izum Jaccardu donio slavu i slavu, među njegovim sunarodnicima bilo je onih koji su ga direktno osudili, pa čak i prešli na otvoreno sučeljavanje. Bili su, naravno, tkalci iz Lyona, ljuti što masovno uvođenje novih mašina za tkanje u mnoge ljude čini nezaposlene. A za grad u kojem tkački zanat prednjači postaje posebno kritičan i eksplozivan. Čak i prije nego što je Jaccard stekao široku popularnost, neki su tkalci shvatili opasnost koju nova mašina može predstavljati za njih, a jednom su, provalivši u njegovu radionicu, polomili sve tamošnje mehanizme. I sam izumitelj je više puta pretučen, ali je, uprkos svemu, potajno nastavio raditi na svom umotvorini, sve dok nije dobio bogatstvo, slavu i odobrenje vrhovne vlasti.

Ostatak dana Jacquard je živio u prosperitetu i umro u mirnom gradiću Ullen, smještenom na jugoistoku Francuske u blizini Alpa. Šest godina kasnije, zahvalni stanovnici Lyona podigli su spomenik njemu u čast na samom mjestu gdje se nalazila njegova radionica.

Utjecaj Jaccardovog izuma na daljnji razvoj tehničke misli

Princip "programiranja" mehanizama pomoću bušenih karata, koji je bio osnova Jaccardovog razboja, postao je revolucionaran za svoje vrijeme. Široka distribucija takvih mašina gurnula je druge izumitelje i zanatlije na razmišljanje o korištenju ovog principa u svojim dizajnom.

Pionir ruske kibernetike Semyon Nikolaevich Korsakov (1787-1853) 1832. godine podnio je Imperijalnoj akademiji nauka zahtjev za izum „mašine za upoređivanje ideja“. Ova "mašina" bila je niz uređaja koji su kombinirani u svojevrsni sistem za pronalaženje informacija. U modernim terminima, mogao bi se nazvati "alatom za stvaranje i manipulaciju bazama podataka". Glavni nositelji informacija u ovim uređajima bile su bušene kartice, koje su pohranjene u posebne ormariće za datoteke i mehanički sortirane prema određenim kriterijima. Korsakov se prvi put upoznao s bušenim kartama dvije decenije prije podnošenja ove prijave. Učestvovao je u Otadžbinskom ratu 1812. godine, a zatim u stranoj kampanji protiv Napoleona 1813.-1814., Tokom koje je zajedno s ruskom vojskom posjetio Pariz, gdje je vidio djelujuću Jacquardovu mašinu s programom „napisanim“ na bušotinama. Vraćajući se u Rusiju, Korsakov je postao šef statističkog odjela, a rutinski rad sa statističkim materijalima ponukao ga je da stvori brojne uređaje koji koriste bušene kartice kao nosače informacija. Korsakovljevi mehanizmi, nažalost, nisu postali široko rasprostranjeni, iako ih je i sam uspješno koristio za sastavljanje baza podataka tokom svog rada.

1834. godine engleski matematičar Charles Babbage (1791-1871) započeo je rad na automatskom uređaju za rješavanje širokog spektra matematičkih problema - "analitičkoj mašini". Prije toga imao je nesretno iskustvo izgradnje "Difference Engine", ogromnog i složenog mehanizma koji je radio sa velikim brojem zupčanika. Sada su, prema Babbageovom planu, bušilice trebale zamijeniti zupčanike. Zbog toga je posebno otputovao u Pariz kako bi proučio princip "programiranja" žakard mašina pomoću bušenih karata. Babbage nije uspio dovršiti stroj do kraja zbog složenosti i nedostatka financijskih sredstava, međutim, principi na kojima je temeljio doprinijeli su daljnjem razvoju računalne tehnologije.

U računarstvu je praktičnu korisnost i značaj bušenja stekao američki inženjer i izumitelj Herman Hollerith (1860.-1929.). 1890. godine, za potrebe američkog popisnog biroa, razvio je tabulator - mehanizam za obradu statističkih podataka sa bušenim karticama kao nosačima informacija. 1911. godine, Tabelatorska mašina, kompanija koju je osnovao Hollerith, preimenovana je u International Business Machines (IBM). Punch kartice su se, s druge strane, uspješno koristile u računarskoj tehnologiji do druge polovine prošlog stoljeća, dok ih nisu zamijenili napredniji nosači informacija.

Što se tiče žakard mašina, oni se i dalje koriste u proizvodnji visokokvalitetnih proizvoda. Glavna razlika od mašina od prije dvije stotine godina je upotreba računara i skenera slike. Danas dizajneri koriste skener za prenošenje uzorka koji treba primijeniti na tkaninu na računalo, a zatim se na rezultirajućoj slici sastavlja program za mašinu s potrebnim redoslijedom operacija. Naravno, ovaj postupak postavljanja algoritma uzorka traje mnogo manje vremena nego prvi "programeri".

Joseph Marie Jacquard (ponekad Jacquard; fr. Joseph Marie jacquard; 7. jula ( 17520707 ) , Lyon - 7. avgusta, Ullen, Odjel Rhone) - francuski izumitelj razboja s uzorkom (poznat kao stroj Jacquard).

Sin tkača, učio je u knjigovežnici, a zatim je postao slagač i, konačno, tkač. Prvi put je pokušao urediti razboj za samostalni rad 1790; zatim je izumio mašinu za pletenje mreža i odnio je u Pariz 1804. godine, gdje su ga Vaucansonovi modeli vodili do konačnog dizajna mašine, koji je u potpunosti dovršen tek 1808. godine. Napoleon I dodijelio je Jaccardu penziju od 3000 franaka i pravo da prikupi bonus od 50 franaka od svake tvornice njegovog dizajna koji radi u Francuskoj. 1840. godine podignut je spomenik Jaccardu u Lyonu.

Jaccardov izum vrlo je genijalan mehanizam u pogledu raznolikosti i nepogrešivosti njegovog djelovanja. Da bi se dobila tkanina s uzorkom, nije dovoljno naizmjenično spuštati sve parne ili sve neparne niti osnove kako bi se šatl s navojem potke prošao u formiranu "šupu", već je potrebno spustiti samo neke od njih, određenim redoslijedom koji je različit za sve niti potke koje čine zadani uzorak. Svaka nit osnove prolazi u tkalici kroz poseban prsten-navoj, povezan Jaccardom posebnim vertikalnim štapom. Svi su raspoređeni prilično usko, u redove, a na njihove gornje krajeve utisnut je komad kartona s rupicama koje odgovaraju šipkama koje bi trebale ostati u mirovanju. Broj takvih kartona potrebnih za uzorak povezan je u kontinuirani lanac, a jednostavni mehanizam ih automatski prenosi nakon svakog prolaska kroz šatl. Princip Jaccard mašine primjenjuje se na mnogim uređajima, na primjer, u aristofonu, mehaničkom konusu, jednom od Wheatstoneovih telegrafa i slično.

vidi takođe

Napišite recenziju o "Jacquard, Joseph Marie"

Književnost

  • Grausard... Jacquard, sa vie. - Lille, 1884.
  • Kohl Fr. ... - B., 1873.

Veze

  • // Enciklopedijski rječnik Brockhaus i Efron: u 86 tomova (82 toma i 4 dodatna). - SPb. , 1890-1907.

Isječak koji karakterizira Jacquard, Joseph Marie

- Da, bojte se, ne bojte se, svejedno - nećete proći.
- I još se bojiš! E, vi, učeni ljudi, - rekao je treći muški glas, prekidajući oboje. - Tada ste, artiljerci, vrlo učeni jer sve možete ponijeti sa sobom, votku i grickalice.
A vlasnik hrabrog glasa, očigledno pešadijski oficir, nasmejao se.
"I još se bojiš", nastavio je prvi poznati glas. - Bojim se nepoznatog, eto šta. Recite šta želite, da će duša otići na nebo ... uostalom, znamo da neba nema, ali da postoji samo jedna sfera.
Opet je muški glas prekinuo artiljerca.
"Pa, počastite travara svojim, Tushin", rekao je.
"Ah, ovo je isti kapetan koji je stajao na markvareru bez čizama", pomisli princ Andrej, rado prepoznavši njegov ugodan filozofski glas.
- Korijen trave može biti, - rekao je Tušin, - ali svejedno shvatiti budući život ...
Nije završio. U to se vrijeme u zraku začuo zvižduk; bliže, bliže, brže i čujnije, čujnije i brže, a jezgra, kao da nije završila sve što je potrebno, eksplodirajući prskanja nadljudskom snagom, prskala je u zemlju nedaleko od kabine. Zemlja kao da je dahtala od strašnog udarca.
Istog trenutka prvi je iz kabine iskočio mali Tušin s izgriženom cijevi na boku; njegovo ljubazno, inteligentno lice bilo je pomalo blijedo. Iza njega je došao vlasnik hrabrog glasa, hrabri pješadijski oficir, i potrčao do svoje čete, zakopčavajući dugmad dok je trčao.

Princ Andrew zaustavio se na konju na bateriji, gledajući dim puške, iz koje je izletela topovska kugla. Oči su mu prelazile po ogromnom prostoru. Vidio je samo da su se nekada nepokretne mase Francuza njihale i da je zaista bila baterija s lijeve strane. Dim se još nije raščistio na njemu. Dva francuska konjanika, vjerovatno pobočnici, galopirali su planinom. Nizbrdo, vjerojatno da bi ojačao lanac, kretala se jasno vidljiva mala neprijateljska kolona. Dim prvog hica još se nije raspršio, jer se pojavio još jedan dim i pucanj. Bitka je započela. Princ Andrew okrenuo je konja i odjurio galopom natrag do Grunta da traži princa Bagrationa. Iza sebe čuo je kako je kanonada sve češća i glasnija. Očito su naši počeli odgovarati. Ispod, na mjestu gdje su prolazili izaslanici, začuli su se pucnji.
Lemarrois (Le Marierois) sa zastrašujućim pismom Bonaparte upravo je galopirao do Murata, a posramljeni Murat, želeći da se ispravi zbog svoje greške, odmah je prebacio svoje trupe u centar i zaobilazeći obje bokove, nadajući se da će i prije večeri i prije dolaska cara slomiti beznačajne koji su stajali ispred nego, odred.

Joseph Marie Jacquard, francuski izumitelj razboja s uzorkom (Mašina za žakard). Karijeru je započeo u djetinjstvu na jednoj od tkaonica u Lyonu. Međutim, ovaj ga naporan posao nije zanimao, a Joseph je odlučio studirati i raditi u knjigovežnici. Očigledno mu nije bilo suđeno raditi ni u ovoj industriji, budući da je od oca naslijedio razboje i malu parcelu zemlje, a pokrenuvši nekoliko neuspješnih poslovnih projekata, budući izumitelj izgubio je veći dio očevog nasljedstva, a zatim je Joseph razmišljao o poboljšanju razboja ...

U to je vrijeme u Francuskoj došlo do naglog razvoja proizvodnje tkanja, ali mogućnosti mašina za tkanje tehnološki su ograničene činjenicom da su se jednobojne tkanine ili obojene pruge proizvodile za masovnu proizvodnju, dok su ostale tkanine izrađivane ručno, uključujući tkanine s vezenim uzorcima. U tu svrhu, Jacquard je započeo unapređenje mašine za tkanje tako da se razne tkanine mogu industrijski proizvoditi. Jacquard je stvorio prototip mašine do 1790. godine, ali je rad obustavljen zbog revolucionarnih događaja u Francuskoj. Svoj je rad nastavio i nakon revolucije, a izumio je stroj za tkanje mreža, s kojim je 1801. godine otišao na izložbu u Pariz, gdje je vidio maketu tkalačkog stana Jacquesa de Vaucansona, sagrađenu 1745. godine, u kojoj je Jacques de Vaucanson korišten za kontrolu tkanja niti koristio perforiranu rolu papira. Ono što je vidio potaknulo je Jaccarda na ideju koju je uspješno primijenio u svom razboju.

Jacquard je prvi put izumio i koristio izbušenu kartu za kontrolu svake niti zasebno, kao i mehanizam za čitanje informacija s nje, što je omogućilo tkanje tkanina različitih uzoraka otisnutih na izbušenoj kartici. Na izložbi u Parizu 1804. godine, Jaccardov izum dobio je zlatnu medalju i priznao mu patent. Industrijska verzija žakarskog razboja u potpunosti je dovršena tek 1808. godine i omogućila je industrijsko tkanje tkanina složenih uzoraka (žakard).

Jaccardov razboj postao je prototip modernih automatskih razboja.

Jacquard je za svoj izum dobio nagradu Napoleona I - penziju od 3.000 franaka, kao i pravo da naplati premiju od 50 franaka sa svake mašine svog dizajna koja radi u Francuskoj. Imajte na umu da je u Francuskoj do 1812. godine radilo više od deset hiljada žakarskih razboja.

Izumitelj je krst Legije časti dobio 1819. godine.

Podsjetimo da je engleski naučnik Charles Babbage 1823. godine pokušao izraditi računsku mašinu pomoću izbušenih karata, ali samo je američki naučnik to uspio krajem 19. vijeka i uz njegovu pomoć 1890. obrađeni su rezultati popisa stanovništva. Karte za bušenje u računarskoj tehnologiji, posebno na računarima Minsk-22, 32, itd., Koristile su se do sredine dvadesetog stoljeća.

ANALITIČKI MATERIJALI I KOMENTARI STRUČNJAKA ČASOPISA ČITANOG U ŠTAMPANOJ VERZIJI
Moderator kategorije - Abol Rimma

Početkom 19. vijeka, francuski tkač i izumitelj Joseph-Marie Jacquard izumio je novu tehnologiju za industrijsku primjenu uzoraka na tkaninama. Sada se takve tkanine nazivaju žakard, a njegov razboj naziva se žakard. Jaccardov izum omogućava postizanje različitih svjetlosnih efekata na površini tkanine, a u kombinaciji s različitim bojama i materijalom niti, lijepim, mekim prijelazima tonova i oštro ocrtanim konturama uzoraka, ponekad vrlo složenim (ukrasi, pejzaži, portreti itd.). Jacquard se koristi za šivanje haljina, gornje odjeće, tkanina za namještaj, zavjesa, kao i za izradu vezica, vrpce sa značkama i ostali promotivni materijali (pruge, ševroni, etikete, transparenti).
Joseph Jacquard rođen je 7. jula 1752. godine. u Lyonu. Njegov otac posjedovao je malu porodičnu tvornicu tkanja (dva razboja), a Joseph je također započeo radnu karijeru kao dijete u jednoj od mnogih tvornica tkanja u Lyonu. Ali ovaj težak i nesiguran posao nije ga privukao, a budući izumitelj otišao je učiti i raditi u knjigovežnici.
Ali Jaccardu nije bilo suđeno da postane izvanredan izumitelj u povezivanju knjiga ili tiskarstvu. Njegovi roditelji ubrzo umiru, a on nasljeđuje razboje i malu parcelu zemlje. Kao rezultat nekoliko neuspješnih poslovnih projekata, Joseph gubi većinu očevog nasljedstva, ali istovremeno ga zanosi inženjerski problem poboljšanja razboja.
Uprkos brzom razvoju tkačke proizvodnje u Francuskoj, mogućnosti razboji su bili ozbiljno ograničeni. Jednobojne tkanine ili obojene pruge proizvodile su se u velikim količinama. Tkanine s vezenim uzorcima i dalje su se izrađivale ručno. Jacquard je želio poboljšati razboj kako bi se tkanine s uzorkom mogle industrijski proizvoditi.
Do 1790. godine, Jacquard je stvorio prototip alatnog stroja, ali aktivno sudjelovanje u revolucionarnim događajima u Francuskoj nije mu omogućilo da nastavi raditi na poboljšanju svog izuma. Nakon revolucije, Jacquard je nastavio sa svojim dizajnerskim potragama u drugom smjeru. Izumio je mašinu za tkanje mreža i 1801. godine odveo ga na izložbu u Pariz. Tamo je vidio razboj Jacquesa de Vaucansona, koji je već 1745. upotrijebio perforirani kolut papira za kontrolu tkanja niti. Ono što je vidio ponukalo je Jaccarda na genijalnu ideju, koju je uspješno iskoristio u svom razboju.
Kako bi kontrolirao svaku nit zasebno, Jacquard je izumio bušilicu i genijalan mehanizam za čitanje informacija s nje. To je omogućilo tkanje tkanina s uzorcima unaprijed postavljenim na probijenoj kartici. 1804. godine Jaccardov izum dobio je zlatnu medalju na pariškoj izložbi i izdat mu je odgovarajući patent. Konačna industrijska verzija žakarskog razboja bila je gotova do 1807. godine.
1808. Napoleon I dodijelio je Jaccardu nagradu od 3000 franaka i pravo na nagradu od 50 franaka mašina svog dizajna koja radi u Francuskoj. Do 1812. godine u Francuskoj je radilo više od deset hiljada tkalačkih stanova. 1819. godine Jacquard je dobio krst Legije časti.
Joseph Marie Jacquard umro je 1834. u 82. godini. Spomenik mu je podignut u Lyonu 1840. godine. Žakardov tkalački stan nije samo omogućio tkanje tkanina složenih uzoraka (žakard) na industrijski način, već je postao i prototip modernih automatskih tkalačkih stanova.
Jacquardova mašina je prva mašina koja je u svom radu koristila bušenu kartu.
Već 1823. godine engleski naučnik Charles Babage pokušao je izraditi računsku mašinu pomoću bušenih karata. Krajem 19. vijeka, američki naučnik napravio je računsku mašinu i na njoj obradio rezultate popisa stanovništva iz 1890. godine. Bušilice su se koristile u računarskoj tehnologiji do sredine dvadesetog stoljeća.

Dugo godina su bušene kartice služile kao glavni nosači za čuvanje i obradu informacija. U našim mislima, bušotina je čvrsto povezana sa računarom koji zauzima čitavu sobu i sa herojskim sovjetskim naučnikom koji je napravio proboj u nauci. Izbušene kartice su preci disketa, diskova, tvrdih diskova i fleš memorije. Ali oni se uopće nisu pojavili izumom prvih računara, već mnogo ranije, na samom početku 19. vijeka ...

Falcon mašina Jean-Baptiste Falcon stvorio je svoju mašinu na osnovu prve takve mašine koju je dizajnirao Basil Bouchon. Prvi je izumio sistem kartonskih bušenih karata povezanih u lanac.

Aleksandar Petrov

12. aprila 1805. godine car Napoleon Bonaparte i njegova supruga posjetili su Lion. Najveći tkački centar u zemlji u 16.-18. Stoljeću patio je od revolucije i bio je u žalosnom stanju. Većina je fabrika bankrotirala, proizvodnja je stajala, a međunarodno tržište sve je više bilo ispunjeno engleskim tekstilom. Želeći podržati obrtnike iz Lyona, Napoleon je 1804. godine ovdje stavio veliku narudžbu platna i godinu dana kasnije osobno je stigao u grad. Tokom posjete, car je posjetio radionicu izvjesnog Josepha Jaccarda, izumitelja, gdje je caru prikazana nevjerovatna mašina. Instaliran na vrhu običnog razboja, glavnina je zazvonila dugačkom vrpcom perforiranih limenih ploča, a s tkalačkog stana protezala se, motajući se na osovinu, svilena tkanina izvrsnog uzorka. Istodobno, nije potreban gospodar: mašina je radila sama od sebe, čak bi je i šegrt mogao dobro poslužiti, kako su objasnili caru.


1728. Sokolova mašina. Jean-Baptiste Falcon stvorio je svoju mašinu na osnovu prve takve mašine koju je dizajnirao Basil Bouchon. Prvi je izumio sistem kartonskih bušenih karata povezanih u lanac.

Napoleonu se svidio automobil. Nekoliko dana kasnije, naredio je prijenos Jaccardovog patenta za mašinu za tkanje za javnu upotrebu, izumitelj je sam stavio godišnju penziju od 3.000 franaka i pravo da dobije mali, 50 franaka, odbitak od svake mašine u Francuskoj na kojoj je stajala njegova mašina. Međutim, na kraju se pokazalo da je ovaj odbitak značajan iznos - do 1812. godine 18 000 razboja bilo je opremljeno novim uređajem, a 1825. - već 30 000.

Ostatak svojih dana izumitelj je živio u blagostanju, umro je 1834. godine, a šest godina kasnije zahvalni mještani Lyona podigli su spomenik Jaccardu upravo na mjestu gdje je nekada bila njegova radionica. Mašina Jacquard (ili, u staroj transkripciji, "Jacquard") bila je važan gradivni temelj u temeljima industrijske revolucije, ne manje važan od željeznice ili parnog kotla. Ali nije sve u ovoj priči jednostavno i bez oblaka. Na primjer, "zahvalni" Lyons, koji je kasnije počastio Jaccarda kao spomenik, slomio je svoj prvi nedovršeni stroj i nekoliko puta pokušao da ga ubije. I istini za volju, automobil uopće nije izumio on.


1900. Tkaonica. Ova fotografija snimljena je prije više od jednog vijeka u tvorničkom podu tkaonice u Darveli, istočni Ayrshire, u Škotskoj. Mnoge tkačke radionice izgledaju do danas tako - ne zato što vlasnici fabrika štede novac za modernizaciju, već zato što su žakarski razboji tih godina i dalje najsvestraniji i najprikladniji.

Kako je mašina radila

Da bi se shvatila revolucionarna novost izuma, potrebno je opće razumijevanje principa rada razboja. Ako pogledate tkaninu, možete vidjeti da se sastoji od čvrsto isprepletenih uzdužnih i poprečnih niti. U procesu proizvodnje, uzdužni navoji (osnova) se povlače duž mašine; polovina njih kroz jedan je pričvršćena za okvir - "heddle", druga polovina - za drugi, isti okvir. Ova dva okvira pomiču se gore-dolje jedan prema drugom, šireći niti osnove, a šatl koji vuče poprečni navoj (potku) šiba se naprijed-natrag u formiranu šupu. Rezultat je najjednostavnija tkanina s nitima isprepletenim kroz jedan. Mogu biti više od dva okvira za heddle i mogu se kretati u složenom slijedu, podižući ili spuštajući niti u skupinama, zbog čega se na površini tkanine formira uzorak. No, broj okvira je i dalje mali, rijetko veći od 32, pa se ispostavlja da je uzorak jednostavan i redovito se ponavlja.

Na žakarskom razboju uopće nema okvira. Svaka nit se može pomicati odvojeno od ostalih pomoću štapa s prstenom koji je zakači. Stoga na platno možete isplesti uzorak bilo kojeg stepena složenosti, čak i sliku. Slijed niti postavlja se pomoću dugotrajne trake izbušenih karata, a svaka karta odgovara jednom prelazu. Kartica je pritisnuta na sonde za očitavanje, neke od njih ulaze u rupe i ostaju nepomične, a ostale se uvlače spuštenom karticom. Sonde su povezane sa šipkama koje kontroliraju kretanje niti.


Platna složenog uzorka mogla su tkati i prije Jaccarda, ali samo su najbolji majstori to mogli, a posao je bio paklen. Trzaj se popeo u unutrašnjost stroja i na zapovijed nadzornika ručno podizao ili spuštao pojedinačne niti osnove, kojih je ponekad bilo stotine. Proces je bio vrlo spor, zahtijevao je stalnu usredotočenu pažnju i greške su bile neizbježne. Pored toga, ponovna oprema mašine sa jednog složenog uzorka platna na drugi posao ponekad je trajala i po nekoliko dana. Jaccardova mašina je posao odradila brzo, bez grešaka - i sama. Jedino je sada bilo teško napuniti izbušene karte. Izrada jednog kompleta trajala je sedmicama, ali jednom napravljene karte mogle su se koristiti iznova i iznova.

Prethodnici

Kao što je već spomenuto, "pametnu mašinu" nije izmislio Jacquard - on je samo modificirao izume svojih prethodnika. 1725. godine, četvrt stoljeća prije rođenja Josepha Jaccarda, prvi takav uređaj stvorio je lionski tkač Basil Bouchon. Bouchon mašinu pokretao je perforirani papirnati remen s jednim redom rupa za svaki prolaz. Međutim, rupa je bilo malo, pa je uređaj promijenio položaj samo malog broja pojedinačnih niti.


Sljedeći izumitelj koji je pokušao poboljšati razboj bio je Jean-Baptiste Falcon. Zamijenio je traku malim listovima kartona vezanim u uglove u lanac; na svakom listu rupe su već bile raspoređene u nekoliko redova i mogle su kontrolirati velik broj niti. Pokazalo se da je Falconova mašina bila uspješnija od prethodne, i iako nije bila široko korištena, majstor je za života uspio prodati oko 40 primjeraka.

Treći, koji se obvezao razmiljati razboj, bio je izumitelj Jacques de Vaucanson, koji je 1741. imenovan inspektorom tvornica svilarstva. Vaucanson je dugo godina radio na svom stroju, ali njegov izum nije bio uspješan: uređaj, koji je bio previše složen i skup za proizvodnju, još uvijek je mogao kontrolirati relativno mali broj niti, a tkanina s jednostavnim uzorkom nije isplatila troškove opreme.


1841. Carquilina radionica tkanja. Tkani crtež (napravljen 1844. godine) prikazuje scenu koja se odigrala 24. avgusta 1841. godine. Gospodin Carquilla, vlasnik radionice, poklanja vojvodi d'Aumalu platno s portretom Josepha Mariea Jaccarda, satkano na isti način 1839. godine. Suptilnost rada je nevjerovatna: detalji su finiji nego na gravurama.

Uspjeh i neuspjeh Josepha Jaccarda

Joseph Marie Jacquard rođen je 1752. godine na periferiji Lyona u porodici nasljednih Kanuta - tkalaca koji su obrađivali svilu. Bio je obučen za sve zapletenosti zanata, pomagao je ocu u radionici i nakon smrti roditelja naslijedio posao, ali nije se odmah počeo baviti tkanjem. Joseph je uspio promijeniti mnoga zanimanja, sudili su mu za dugove, oženio se, a nakon opsade Lyona otišao je kao vojnik s revolucionarnom vojskom, povevši sa sobom svog šesnaestogodišnjeg sina. I tek nakon što mu je sin umro u jednoj od bitaka, Jacquard se odlučio vratiti porodičnom poslu.


Vratio se u Lyons i otvorio tkačku radionicu. Međutim, posao nije bio previše uspješan, a Jacquard se zainteresirao za izum. Odlučio je napraviti mašinu koja će nadmašiti kreacije Bouchona i Falconea, biti će dovoljno jednostavna i jeftina, a u isto vrijeme od svilene tkanine, koja kvalitetom neće biti inferiorna od ručno tkane. U početku dizajni koji su izlazili ispod njegovih ruku nisu bili baš uspješni. Prva Jaccardova mašina, koja je radila kako treba, nije izrađivala svilu, već ... ribarske mreže. U novinama je pročitao da je Englesko kraljevsko društvo za podršku umetnosti objavilo konkurs za proizvodnju takvog uređaja. Nikada nije dobio nagradu od Britanaca, međutim, njegovo se dijete zamislilo za Francusku, pa je čak bio pozvan na industrijsku izložbu u Parizu. Bilo je to znamenito putovanje. Prvo, obratili su pažnju na Jaccarda, on je dobio potrebne veze, pa čak i novac za dalja istraživanja, a drugo, posjetio je Muzej za umjetnost i obrt, gdje je stajao razboj Jacquesa de Vaucansona. Jacquard ga je vidio, a dijelovi koji su nedostajali sjeli su na svoje mjesto u njegovoj mašti: shvatio je kako njegova mašina treba raditi.

Jacquard je svojim razvojem privukao pažnju ne samo pariških akademika. Tkalci iz Lyona brzo su shvatili prijetnju koju predstavlja novi izum. U Lionu, čija je populacija na početku 19. vijeka bila jedva 100.000, u tkačkoj industriji radilo je više od 30.000 ljudi - to jest, svaki treći stanovnik grada bio je, ako ne zanatlija, onda radnik ili šegrt u tkačkoj radionici. Pokušaj pojednostavljenja postupka izrade tkanina oduzeo bi im mnoge poslove.

Nevjerovatna preciznost žacardovog razboja

Čuvena slika "Posjeta vojvode d'Aumala tkačkoj radionici monsieura Carquilla" uopće nije gravura, kako se možda čini, - crtež je u potpunosti utkan na mašini opremljenoj mašinom za žakar. Veličina platna je 109 x 87 cm, a posao je zapravo izveo majstor Michel-Marie Carquilla za firmu "Didier, Petit and C". Proces mis en carte - ili programiranje slike na bušenim kartama - trajao je mnogo mjeseci i u njemu je bilo angažirano nekoliko ljudi, a izrada samog platna trajala je 8 sati. Traka s 24.000 (više od 1.000 binarnih ćelija) bušenih karata bila je dugačka kilometar. Slika je reproducirana samo po posebnim narudžbama, poznato je o nekoliko platna ove vrste, pohranjenim u različitim muzejima širom svijeta. I jedan Jacquardov portret, satkan na ovaj način, naručio je dekan Odjela za matematiku na Univerzitetu Cambridge, Charles Babbage. Inače, vojvoda d'Aumale, prikazan na platnu, nije niko drugi do najmlađi sin posljednjeg francuskog kralja Luja-Filipa I.

Kao rezultat, jednog lijepog jutra masa je došla u Jaccardovu radionicu i razbila sve što je on gradio. I sam pronalazač je strogo kažnjen da ostavi neljubazan i bavi se zanatom, po uzoru na svog pokojnog oca. Suprotno opomenama svoje braće u radionici, Jacquard nije odustao od istraživanja, ali sada je morao raditi potajno, a sljedeći je automobil dovršio tek 1804. godine. Jacquard je dobio patent, pa čak i medalju, ali bio je oprezan da samostalno ne trguje "pametnim" mašinama i, po savjetu trgovca Gabriela Detillea, zatražio je od cara da izum prenese u javno vlasništvo grada Lyona. Car je uslišio zahtjev i nagradio izumitelja. Znate kraj priče.

Era bušenih karata

Sam princip žakard stroja - sposobnost promjene redoslijeda stroja ubacivanjem novih karata u njega - bio je revolucionaran. Sada to zovemo riječ "programiranje". Slijed radnji za žakard mašinu zadan je binarnim nizom: postoji rupa - nema rupe.


1824. Motor razlike. Prvo iskustvo Babbagea u izgradnji analitičkog motora Charlesa Babbagea bilo je neuspješno. Glomazni mehanički uređaj, koji je kombinacija vratila i zupčanika, izračunao je prilično precizno, ali je zahtijevao previše složeno održavanje i visoko kvalificirani rukovalac.

Ubrzo nakon što je stroj za žakar postao široko rasprostranjen, perforirane kartice (kao i perforirane trake i diskovi) korištene su u raznim uređajima.

Shuttle mašina

Početkom 19. vijeka, glavna vrsta automatskog uređaja za tkanje bio je tatni razboj. Bilo je uređeno prilično jednostavno: niti osnove povučene su vertikalno, a šatl u obliku metka letio je naprijed-natrag između njih, povlačeći poprečnu (potku) nit kroz osnovu. Od pamtivijeka se šatl vukao rukama, u 18. stoljeću taj je postupak automatiziran; šatl je ispaljen s jedne strane, prihvatio ga je drugi, okrenuo se i postupak se ponovio. Grlo (udaljenost između niti osnove) za let šatla osigurano je uz pomoć češlja za tkanje trske, koji je odvojio jedan dio niti osnove i podigao ga.

Ali možda najpoznatiji od ovih izuma - i najpoznatiji na putovanju od razboja do računara - je "Analitički motor" Charlesa Babbagea. 1834. Babbage, matematičar nadahnut Jaccardovim iskustvom s bušenim kartama, započeo je rad na automatskom uređaju za izvođenje širokog spektra matematičkih problema. Prije toga imao je loše iskustvo izgradnje Difference Engine, glomaznog čudovišta od 14 tona napunjenog zupčanicima; princip obrade digitalnih podataka pomoću zupčanika koristi se od vremena Pascala, a sada će ih zamijeniti bušilice.


1890. Hollerithov tabulator. Tabelarna mašina Hermana Holleritha napravljena je za obradu rezultata sveameričkog popisa 1890. godine. Ali ispostavilo se da mogućnosti mašine daleko nadilaze zadatak.

Analitička mašina sadržavala je sve što se nalazi u savremenom računaru: procesor za izvođenje matematičkih operacija („mlin“), memoriju („skladište“), gdje su se čuvale vrijednosti varijabli i posredni rezultati operacija, postojala je centralna upravljačka jedinica koja je obavljala i funkcije unosa povlačenje. Analitička mašina morala je koristiti dvije vrste bušenih karata: veliki format za pohranu brojeva i manji - softver. Babbage je radio na svom izumu 17 godina, ali nije ga mogao dovršiti - nije bilo dovoljno novca. Trenutni model Babbageova "analitičkog motora" izgrađen je tek 1906. godine, tako da neposredni prethodnik računara nije bio to, već uređaji zvani tabulatori.


Tabulator je mašina za obradu velikih količina statističkih podataka, kako tekstualnih tako i digitalnih; informacije su unesene u tabulator pomoću ogromnog broja bušenih karata. Prvi tabulatori razvijeni su i stvoreni za potrebe američkog popisnog ureda, ali ubrzo su korišteni za razne zadatke. Od samog početka jedan od lidera na ovom polju bila je kompanija Hermanna Holleritha, čovjeka koji je izumio i proizveo prvu elektronsku tabličnu mašinu 1890. godine. 1924. godine Hollerithova kompanija preimenovana je u IBM.

Kada su prvi računari zamijenili tabulatore, ovdje je očuvan princip upravljanja pomoću bušenih karata. Bilo je mnogo prikladnije učitati podatke i programe u automobil pomoću kartica, umjesto da prebacujete brojne preklopne prekidače. Ponekad se do danas koriste bušene karte. Tako je jezik bušenja gotovo 200 godina ostao glavni jezik na kojem je osoba komunicirala sa "pametnim" mašinama.

Članak "Loom, pradjed računara" objavljen je u časopisu Popular Mechanics (