Žakard tkalski statve. Biografija Josepha Marie Jacquarda Neverjetna natančnost Jacquardovega stroja

Joseph Marie Jacquard je slavni izumitelj 17. - 19. stoletja. Njegov glavni izum - industrijska metoda za proizvodnjo tkanin - je velikega pomena za sodobno računalništvo in je pomagal razviti prvi prototip elektronske

Joseph Marie Jacquard: kratka biografija

J. M. Jacquard (1754 - 1834) je znan po izumu industrijskega statve. Bodoči francoski izumitelj se je rodil leta 1752 v Lyonu. Kot tkalčev sin je bil Joseph Jacquard vajenec pri knjigovezu in je lahko delal v livarni, podjetju, ki je izdelovalo kovinske plošče s tipkami in črnilom za tiskanje.

Vendar pa je po očetovi smrti sin podedoval njegovo podjetje in postal tkalec. Joseph je med francosko revolucijo izgubil sina, nato je Lyon padel, revolucionarji so morali zapustiti mesto in se odpraviti v ilegalo. Ko se je vrnil v rodni Lyon, se je Jacquard lotil kakršnega koli dela in popravljal veliko različnih statev, da bi odvrnil misli od žalosti.

Leta 1790 je Joseph Marie Jacquard prvič poskusil ustvariti industrijski stroj. Lyon je bil takrat, tako kot danes, živahno industrijsko območje Francije, skozi katerega so potekale številne trgovske poti iz pristanišč globlje v celino. Izumitelj se seznani z avtonomnimi stroji Jacquesa de Vaucansona, ki je v mestu odprl lastno proizvodnjo. Duhovite in elegantne mehanske igrače v obliki živali in ljudi so navdušile Jaccarda in pomagale odpraviti pomanjkljivosti njegovega lastnega izuma.

Priznanje Jacquardovih zaslug s strani sodobnikov

Leta 1808 je bilo delo na statvah končano. Ko je postala imperij, Francija ni mogla več zadovoljiti potreb ogromne, nenehno vojskujoče se vojske s pomočjo fizičnega dela. Potreba po tkaninah je bila nujna, zato je industrijski stroj prišel prav.

Dosežke Josepha Marie Jacquarda je opazil Napoleon I, tkalec je bil upravičen do precejšnje državne pokojnine in dobil je pravico do zbiranja denarnih prispevkov v svojo korist od vsakega francoskega statve izumljene oblike. Leta 1840 so plemiški prebivalci Lyona postavili spomenik v čast izumitelju, ki je poveličal mesto.

Jacquard

Josephovi stroji in nastala tkanina so se v čast ustvarjalcu imenovali žakard. Jacquard je imel nenavadno široko uporabo tako v preteklosti kot danes. Iz te tkanine so izdelana vrhnja oblačila, nenavadno lepe obleke, pa tudi prevleke in oblazinjenje pohištva.

Repeti iz blaga vsebujejo vsaj 24 niti, ki tkejo nenavadno zapletene in lepe vzorce. Materiale lahko med ustvarjanjem kombiniramo, kar omogoča ustvarjanje zelo zanimivih učinkov na končnih izdelkih. Okrasitev notranjosti doma v rokoko in baročnem slogu je skoraj nemogoča brez elegantnih žakardnih zaves, oblazinjenja in blazin.

Zapletenost izdelave poročil je naredila delo obrtnikov in končno tkanino neverjetno drago; samo aristokrati in bogati so si lahko privoščili takšno razkošje. Obleke in obleke iz žakarda še vedno presenečajo z lepoto svojih vzorcev, za kralje in bližnje aristokrate so pri tkanju uporabljali zlate in srebrne niti.

Tesno tkanje in zapleteni vzorci ustvarjajo edinstven relief in učinek tapiserije. Debelejša kot je nit, gostejša in močnejša je tkanina. Tanek in mehak žakard se uporablja za obleke, grob in gost - za oblazinjenje in prevleke ali celo pri ustvarjanju preprog.

Jacquard stroj za tkanje

Glavna razlika stroja, ki ga je izumil Jacquard, je bila, da položaj niti v vzorcu ni bil odvisen od njegove paritete. Vsaka nit v kroju je imela svoj program tkanja. Položaj niti so nadzorovali s preprostimi kartami iz debelega papirja - perforiranimi prizmami. Luknjače so lahko nadzorovale do 100 niti in so bile ustrezne dolžine.

Prizme poročila so bile zašite v en delovni trak in po potrebi spremenjene s strani operaterja stroja. Stroj sam po sebi je neverjetno preprost, a hkrati učinkovit. Nujno vključuje desko-okvir za tkanino in njene vrvice, velik nabor kavljev in nožev, igel in kartic s programskimi vzorci za vsako nit. Vse niti potekajo skozi luknje dolge plošče za enakomerno porazdelitev. Kavlji ujamejo vreteno in ga lahko prenesejo izven dosega rezil. Niti osnove so napete na dnu naprave v vodoravni smeri.

Igle se premikajo vzdolž rež v programskih karticah. Imajo rezana in nerezana območja, operater lahko določi zibanje in rotacijske gibe prizem, po katerih se premikajo kontrolne igle. Neodrezana področja kart umaknejo igle in odstranijo kavelj z vretena, medtem ko aktivna igla povzroči, da kavelj premakne želeno nit.

Elegantna rešitev

Žakard statve so izjemen primer računalniško vodenega stroja, izumljenega, preden je bil skovan izraz "binarna koda". Luknjane kartice spreminjajo položaj igle iz »aktivnega« v »neaktivnega« in utelešajo princip delovanja »nič/ena« celotne računalniške tehnologije, ki ga poznajo vsi sodobni računalničarji.

Josephove luknjane kartice so bile uporabljene za predvideni namen veliko kasneje, njegov izum pa je postal prva programirljiva naprava in je dolgo določal smer nadaljnjega razvoja industrijske tehnologije po vsem svetu.

Česa izumitelj ni spoznal?

Izum industrijskega statve je bil pravi preboj ne le za sodobnike, temveč je približal tudi ustvarjanje avtonomne računalniške tehnologije naslednjih generacij. Joseph Marie Jacquard očitno ni imel pojma o resničnem pomenu tega, kar je izumil.

Vendar so bile preproste kontrolne mize za tkanje kartona tiste, ki so postavile načelo za programiranje proizvodnih linij v prihodnosti. Joseph Marie Jacquard lahko imenujemo Praktični dosežki izumitelja so resnično edinstveni, saj so teoretične osnove koncepta algoritma in opis najpreprostejših principov programiranja nastale šele med drugo svetovno vojno.Znanstvenik je razvil svoj abstraktni stroj razbiti tajne vojaške šifre, kot je znana koda Enigma.

Jacquard se je rodil leta 1752 v tkalski družini. Že v mladosti se je moral potepati po različnih predelih Francije in zamenjati številne poklice, med drugim tudi poklic strojkarja in knjigovezca. V letih 1793-1794. najdemo Jacquarda in njegovega sina v vrstah revolucionarne armade Konventa, ki se borita proti četam monarhične Avstrije. Smrt njegovega sina v eni od bitk je prekinila Jacquardovo vojaško službo in ga prisilila, da se vrne v Lyon. Od takrat naprej pa do konca svojega življenja je vse svoje delo posvetil tkalstvu.

Jacquard, ki že od otroštva pozna stisko vzorčastih tkalcev, se dobro zaveda, da je prišla ura stroja in da je od tega odvisna prihodnja usoda lyonske industrije. Jacquard si je sprva zadal le skromno nalogo: izboljšati Ponson-Verzierjev stroj, ga narediti bolj kompaktnega in zmanjšati število vlečnih strojev, potrebnih za njegovo servisiranje. Stroj, ki ga je zasnoval Jacquard in patentiral junija 1800, je bil nagrajen z bronasto medaljo, njegov model pa je dobil mesto na Konservatoriju za umetnost in obrt (Descripsion des machines et procedes).

Kljub številnim genialnim izboljšavam in dodatkom, ki jih je naredil Jacquard, ta njegov izum ni presegel uhojenih poti in ni prekinil s staro tradicijo. Zasnova stroja je bila zelo zapletena in praktični preizkus ni upravičil upov, povezanih s strojem. Toda le dve leti pozneje je Jacquard pritegnil pozornost vseh z briljantno rešitvijo problema, ki je bil sočasno predstavljen na natečajih Društva za spodbujanje obrti in umetnosti v Franciji ter Kraljevega društva za spodbujanje obrti in umetnosti v Angliji – izum stojalo za mehansko pletenje ribiških mrež. Posledica tega je bilo Jacquardovo povabilo v Pariz, kjer naj bi dokončal konstrukcijo svojega novega stroja v delavnicah Konservatorija za umetnost in obrt.

Pri delu v tem eksperimentalnem laboratoriju francoske industrijske tehnologije se Jacquard pobliže seznani z zbirko strojev iz Vaucansonove pisarne, ki se nahaja na konservatoriju, in na ruševinah podstrešja najde posamezne dele dolgo pozabljenega vzorčastega stroja briljantnega francoskega mehanika. Obnova stroja in njegovo testiranje omogoča Jacquardu, da kritično preuči njegove pozitivne in negativne strani, da poišče njegove prednosti in slabosti. Jacquard se odloči preoblikovati celotno strukturo. Odide v Lyon, kjer se je za njegovo najdbo že začela zanimati skupina proizvajalcev, ki so izumitelju ponudili finančno pomoč in ustanovili posebno delavnico, v kateri bi delal. Pametni podjetniki z Jacquardom vnaprej sklenejo pogodbo o odstopu vseh pravic do bodočega izuma v zameno za letno pokojnino 3000 frankov (Ballot, Johannsen).

Leta 1804 je bil dokončan nov stroj, ki naj bi naredil tako revolucijo v tkanju svile, kot je ni dosegel noben drug izum pred ali po njem. Kasneje je bil ta zgodovinski stroj nameščen v Konservatoriju za umetnost in obrt in iz tega ohranjenega spomenika tehnike je mogoče soditi o pomenu Jacquardovega izuma (patenta za stroj leta 1804 izumitelj ni prevzel).

»Kritična zgodovina tehnologije,« pravi Marx, »bi na splošno pokazala, kako malo katerega koli izuma osemnajstega stoletja pripada kateremu koli posamezniku.« Zgodovina stroja Jacquard je eden od sijajnih dokazov za to.

Jacquardov stroj, preprost po zasnovi in ​​ročno gnan, tako kot Jenny v Angliji, sprva ni povzročil prehoda na tovarniški sistem, od leta 1806 pa so ga začeli nameščati v številna majhna podjetja v Lyonu. V skladu z vladnim odlokom iz leta 1805 je Jacquard prejel pravico do odbitkov v svojo korist (v višini 50 frankov) od vsakega stroja njegove zasnove, uporabljenega v proizvodnji. Praktična distribucija stroja pa je bila v prvih letih odložena zaradi številnih konstrukcijskih napak stroja. Tukaj; Najprej so vključevali neverjeten hrup, ki ga povzroča premikanje vozička, neskladja v gibanju vozička in prizme, neenakomerno pritiskanje kartona na igle in visoke stroške stroja. Tudi ročno tiskanje dizajnov na karton je pokazalo, da obrtniške lastnosti v novem stroju še niso bile popolnoma premagane. Jacquardov statve, tako kot preproste mehanske Cartwrightove oblike, »predstavljajo le bolj ali manj spremenjeno mehansko različico starega obrtnega orodja« (Marx, Kapital).

Prve izboljšave Jacquardovega stroja je izvedel mehanik Bretgon, ki je po več letih trdega dela zamenjal voziček s stiskalnico, ki je natančno prilagodila hod prizme, poenostavila prenosni mehanizem stroja in odpravila številne bloki, protiuteži in vzvodi, ki so pospešili delo glavnih organov stroja in uvedli način izdelave ločenega vzorca in ozadja blaga, zaradi česar se je število praznih kart zmanjšalo s povečanjem števila perforiranih kart. , in s tem s povečanjem ponovitve tkanine. V obdobju 1815-1820. številni francoski izumitelji dajejo stroju tisti tehnično dovršen videz in praktično cenovno ugoden značaj, ki ostaja skoraj nespremenjen dolga desetletja.

Široka uporaba statve v Franciji je hitro znižala plače vzorčastih tkalcev, ki so v 10-15 letih padle za 50 %. leta 1825 je samo v Lyonu delovalo že več kot 10.000 žakard statev. Leta 1810 je Jacquardov stroj prišel v Anglijo in pomenil začetek tukajšnjega tovarniškega tkanja svile. Stroj so začeli izdelovati v angleških tovarnah iz kovinskih delov in ga je poganjal parni stroj (Textile machinery. Catalog of Science Museum). Od leta 1816 je novi stroj zaslovel v Avstriji in Prusiji. Leta 1820 je Francoz Dislin, ki je prišel v Moskvo, ruski vladi prodal en stroj Jacquard za veliko vsoto. Stroj je bil nameščen v hiši moskovskega trgovca za brezplačen ogled s strani proizvajalcev. Vendar pa je pomanjkanje izkušenih mojstrov odložilo praktično uporabo novega stroja v Rusiji. Šele leta 1823 je bila zahvaljujoč delu mojstra Kanengisserja ustanovljena proizvodnja strojnih orodij za zasebne podjetnike. V 5 letih je Jacquardov stroj postal razširjen v trgovskih in delno plemiških manufakturah. Leta 1828 so številna podjetja za tkanje svile samo v moskovski provinci že imela približno 25.000 žakardnih statev (Revija za proizvodnjo in trgovino, 1828).

Zgodba

Ime je dobil po francoskem tkalcu in izumitelju Josephu Marie Jacquardu.

Aplikacija

Pri oblikovanju lope na tkalskem stroju Jacquard stroj omogoča ločeno krmiljenje gibanja vsake niti ali majhne skupine niti osnove in izdelavo tkanin, katerih replika je sestavljena iz velikega števila niti. Z žakardnim strojem lahko izdelujete vzorčaste obleke in dekorativne tkanine, preproge, prte itd.

Opis

Stroj za žakard ima nože, kljuke, igle, okvirno ploščo, okvirne vrvice in perforirano prizmo. Niti osnove, napeljane v očesa obrazov (healds), so povezane s strojem z lokastimi vrvicami, napetimi v razdelilno ploščo za enakomerno porazdelitev po širini stroja. Noži, pritrjeni v okvir noža, izvajajo povratno gibanje v navpični ravnini. Kavlji, ki se nahajajo v območju delovanja nožev, jih zajamejo in dvignejo navzgor, skozi okvir in arkatne vrvice pa se niti osnove dvignejo navzgor in tvorijo zgornji del žrela (glavna prekrivanja v tkanini). Kavlji, odstranjeni iz območja delovanja nožev, se spustijo navzdol skupaj z okvirno ploščo. Spuščanje kavljev in niti osnove se pojavi pod vplivom gravitacije uteži. Spuščene niti osnove tvorijo spodnji del lope (votek se prepleta v tkanini). Kavlji se odstranijo iz območja delovanja nožev z iglami, na katere deluje prizma, ki ima nihajna in rotacijska gibanja. Prizma je prekrita s kartonom, sestavljenim iz ločenih papirnatih kart, ki imajo nasproti koncev igel rezana in nerezana mesta. Ko se sreča z rezalnim mestom, igla vstopi v prizmo, kavelj pa ostane v območju delovanja noža, nerezano mesto na kartici pa premakne iglo in izklopi kavelj iz interakcije z nožem. Kombinacija odrezanih in neodrezanih mest na voščilnicah omogoča zelo jasno menjavanje dviganja in spuščanja osnovnih niti ter oblikovanje vzorca na blagu.

Osupljiv primer programsko vodenega stroja, ustvarjenega dolgo pred pojavom računalnikov. Luknjana kartica je vtipkana v binarni kodi: luknja je, luknje ni. V skladu s tem so se nekatere niti dvignile, nekatere pa ne. Čoln vrže nit v oblikovano lopo in tvori dvostranski ornament, kjer je ena stran barvni ali teksturni negativ druge. Ker je za ustvarjanje še tako majhnega vzorca potrebnih približno 100 ali več niti votka in še večje število niti osnove, je nastalo ogromno luknjičastih kartončkov, ki so bili zvezani v en sam trak, ki je lahko zavzemal dve nadstropji. Ena luknjana karta ustreza enemu metu žogice.

1. - noži;
2. - okvirna plošča;
3. - okvirne vrvice;
4. - arkatne vrvice;
5. - razdelilna deska;
6. - obrazi;
7. - uteži;
8. - igle;
9. - perforirana prizma;
10. - pomlad;
11. - deska;
12. - kavlji.

Poglej tudi

Literatura

• Velika sovjetska enciklopedija

Povezave

Fundacija Wikimedia. 2010.

Poglejte, kaj je "žakard statve" v drugih slovarjih:

Stroj, ki se uporablja (običajno v industriji) za obdelavo različnih materialov ali naprava za nekaj. Wikislovar ima vnos za "stroj" ... Wikipedia

Ta članek ali razdelek potrebuje revizijo. Prosimo, izboljšajte članek v skladu s pravili za pisanje člankov... Wikipedia

Vsebina 1 Paleolitik 2 10. tisočletje pr. e. 3 9. tisočletje pr uh... Wikipedia

Dolga leta so luknjane kartice služile kot glavni medij za shranjevanje in obdelavo informacij. V naših glavah je luknjana kartica trdno povezana z računalnikom, ki zavzame celotno sobo, in z junaškim sovjetskim znanstvenikom, ki je naredil preboj v znanosti. Luknjane kartice so predniki disket, diskov, trdih diskov in bliskovnega pomnilnika. A niso se pojavili z izumom prvih računalnikov, ampak veliko prej, na samem začetku 19. stoletja...

Falconov stroj Jean-Baptiste Falcon je svoj stroj ustvaril na podlagi prvega podobnega stroja, ki ga je oblikoval Basil Bouchon. Bil je prvi, ki se je domislil sistema kartonskih luknjanih kartic, povezanih v verigo.

Aleksander Petrov

12. aprila 1805 je cesar Napoleon Bonaparte in njegova žena obiskala Lyon. Največje tkalsko središče v državi v 16.–18. stoletju je močno trpelo zaradi revolucije in je bilo v obžalovanja vrednem stanju. Večina manufaktur je propadla, proizvodnja je zastala, mednarodni trg pa je vse bolj polnil angleški tekstil. V želji podpreti lyonske obrtnike je Napoleon leta 1804 tukaj oddal veliko naročilo blaga, leto kasneje pa je osebno prispel v mesto. Med obiskom je cesar obiskal delavnico nekega izumitelja Josepha Jacquarda, kjer so cesarju pokazali neverjeten stroj. Ogromna stvar, nameščena na vrhu navadnega statve, je žvenketala z dolgim ​​trakom perforiranih kositrnih plošč in iz statve se je raztezala, navijala na gred, svilena tkanina z najbolj izvrstnim vzorcem. Hkrati ni bil potreben mojster: stroj je delal sam in, kot so pojasnili cesarju, ga lahko brez težav servisira tudi vajenec.

1728. Sokolov stroj. Jean-Baptiste Falcon je svoj stroj ustvaril na podlagi prvega takega stroja, ki ga je oblikoval Basil Bouchon. Bil je prvi, ki se je domislil sistema kartonskih luknjanih kartic, povezanih v verigo.

Napoleonu je bil avto všeč. Nekaj ​​dni kasneje je ukazal, da se Jacquardov patent za tkalski stroj prenese v javno uporabo, izumitelju samemu pa dodeli letno pokojnino v višini 3000 frankov in pravico do majhnega honorarja v višini 50 frankov od vsakega statve v Franciji dne kateri je njegov stroj stal. Vendar je na koncu ta odbitek prinesel precejšen znesek - do leta 1812 je bilo z novo napravo opremljenih 18.000 statve, leta 1825 pa že 30.000.

Izumitelj je preživel preostanek svojih dni v blagostanju, umrl je leta 1834, šest let pozneje pa so hvaležni meščani Lyona postavili spomenik Jacquardu prav na mestu, kjer je bila nekoč njegova delavnica. Stroj Jacquard (ali v stari transkripciji "Jacquard") je bil pomemben gradnik industrijske revolucije, nič manj pomemben kot železnica ali parni kotel. A v tej zgodbi ni vse preprosto in rožnato. Na primer, "hvaležni" Lyons, ki je pozneje počastil Jacquarda s spomenikom, je zlomil njegov prvi nedokončani stroj in večkrat poskusil njegovo življenje. In, resnici na ljubo, avtomobila sploh ni izumil.

1900. Tkalska delavnica. Ta fotografija je bila posneta pred več kot stoletjem v tovarni tkalnice v Darvelu (East Ayrshire, Škotska). Številne tkalske delavnice še danes izgledajo tako - ne zato, ker lastniki tovarn varčujejo z denarjem za posodobitev, ampak zato, ker statve tistih let še vedno ostajajo najbolj vsestranske in priročne.

Kako je stroj deloval

Za razumevanje revolucionarne novosti izuma je potrebno splošno razumevanje principa delovanja tkalskega statve. Če pogledate tkanino, lahko vidite, da je sestavljena iz tesno prepletenih vzdolžnih in prečnih niti. V procesu izdelave se vzdolžne niti (osnova) vlečejo vzdolž stroja; polovica jih je pritrjena skozi enega na okvir "gredi", druga polovica - na drug podoben okvir. Ta dva okvirja se premikata navzgor in navzdol relativno drug glede na drugega, širita niti osnove, v nastalo lopo pa se premika naprej in nazaj čolniček, ki vleče prečno nit (votek). Rezultat je preprosta tkanina z nitmi, prepletenimi ena skozi drugo. Okvirjev je lahko več kot dva in se lahko premikajo v zapletenem zaporedju, dvigajo ali spuščajo niti v skupinah, kar ustvarja vzorec na površini blaga. Toda število okvirjev je še vedno majhno, redko več kot 32, zato se vzorec izkaže za preprostega, ki se redno ponavlja.

Na žakard statvah sploh ni okvirjev. Vsaka nit se lahko premika ločeno od drugih s pomočjo palice z obročkom, ki jo ujame. Zato je na platno mogoče vtkati vzorec katere koli stopnje kompleksnosti, tudi sliko. Zaporedje gibanja niti je nastavljeno z dolgim ​​zankastim trakom luknjanih kartic, pri čemer vsaka karta ustreza enemu prehodu čolna. Kartica je pritisnjena na "bralne" žične sonde, nekatere od njih gredo v luknje in ostanejo negibne, ostale so vdolbene s kartico navzdol. Sonde so povezane s palicami, ki nadzorujejo gibanje niti.

Že pred Jacquardom so lahko tkali zapleteno vzorčasta platna, a so to zmogli le najboljši mojstri, delo pa je bilo peklensko. Delavec-vlečelec je splezal v notranjost stroja in na povelje mojstra ročno dvigal ali spuščal posamezne niti osnove, katerih število je včasih šlo na stotine. Proces je bil zelo počasen, zahteval je stalno koncentracijo pozornosti in neizogibno je prihajalo do napak. Poleg tega je preopremljanje stroja iz enega kompleksnega vzorčastega platna v drugo delo včasih trajalo več dni. Jacquardov stroj je delo opravil hitro, brez napak – in sam. Edina težka stvar je bila zdaj polnjenje luknjanih kartic. Izdelava enega kompleta je trajala več tednov, a ko so bile enkrat izdelane, je bilo kartice mogoče znova in znova uporabljati.

Predhodniki

Kot že omenjeno, "pametnega stroja" ni izumil Jacquard - le spremenil je izume svojih predhodnikov. Leta 1725, četrt stoletja pred rojstvom Josepha Jacquarda, je prvo takšno napravo ustvaril lyonski tkalec Basile Bouchon. Bouchonov stroj je krmilil perforiran papirni trak, kjer je vsak prehod rakete ustrezal eni vrsti lukenj. Vendar je bilo lukenj malo, zato je naprava spremenila položaj le manjšega števila posameznih niti.

Naslednji izumitelj, ki je poskušal izboljšati statve, se je imenoval Jean-Baptiste Falcon. Trak je nadomestil z majhnimi listi kartona, zvezanimi na vogalih v verigo; na vsakem listu so bile luknje že nameščene v več vrstah in so lahko nadzorovale veliko število niti. Falconov stroj se je izkazal za uspešnejšega od prejšnjega, in čeprav ni bil široko uporabljen, je mojster v svojem življenju uspel prodati približno 40 izvodov.

Tretji, ki se je lotil izdelave statve, je bil izumitelj Jacques de Vaucanson, ki je bil leta 1741 imenovan za inšpektorja tovarn za tkanje svile. Vaucanson je dolga leta delal na svojem stroju, vendar njegov izum ni bil uspešen: naprava, ki je bila preveč zapletena in draga za izdelavo, je še vedno lahko nadzorovala razmeroma majhno število niti, tkanina s preprostim vzorcem pa se ni izplačala. stroški opreme.

1841. Tkalska delavnica Carkill. Tkanina (izdelana leta 1844) prikazuje prizor, ki se je zgodil 24. avgusta 1841. Monsieur Carquille, lastnik delavnice, podari vojvodi d'Aumallu platno s portretom Josepha Marie Jacquarda, tkano na enak način leta 1839. Finost dela je neverjetna: detajli so bolj fini kot na gravurah.

Uspehi in neuspehi Josepha Jacquarda

Joseph Marie Jacquard se je rodil leta 1752 na obrobju Lyona v družini dednih canutes – tkalcev, ki so delali s svilo. Izučil se je v vseh zapletenosti obrti, pomagal očetu v delavnici in po smrti staršev podedoval posel, vendar se tkalstva ni lotil takoj. Jožefu je uspelo zamenjati številne poklice, sodili so mu za dolgove, se poročil, po obleganju Lyona pa je odšel kot vojak z revolucionarno vojsko, s seboj pa je vzel svojega šestnajstletnega sina. In šele potem, ko je njegov sin umrl v eni od bitk, se je Jacquard odločil vrniti v družinsko podjetje.

Vrnil se je v Lyon in odprl tkalsko delavnico. Vendar posel ni bil zelo uspešen in Jacquard se je začel zanimati za izume. Odločil se je izdelati stroj, ki bi presegel kreacije Bouchona in Falcona, bil dokaj preprost in poceni, hkrati pa bi lahko izdeloval svileno blago, ki po kakovosti ne bi bilo slabše od ročno tkanega blaga. Sprva načrti, ki so prihajali izpod njegovih rok, niso bili preveč uspešni. Jacquardov prvi stroj, ki je pravilno deloval, ni izdeloval svile, ampak ... ribiške mreže. V časopisu je prebral, da je angleška Kraljeva družba za promocijo umetnosti objavila natečaj za izdelavo takšne naprave. Britancev nikoli ni prejel nagrade, vendar se je njegova zamisel začela zanimati v Franciji in je bil celo povabljen na industrijsko razstavo v Parizu. To je bil pomemben izlet. Prvič, pozornost so posvetili Jacquardu, pridobil je potrebne povezave in celo dobil denar za nadaljnje raziskave, drugič pa je obiskal Muzej umetnosti in obrti, kjer je stal statve Jacquesa de Vaucansona. Jacquard ga je videl in manjkajoči deli so se postavili na svoje mesto v njegovi domišljiji: razumel je, kako naj deluje njegov stroj.

S svojim razvojem je Jacquard pritegnil pozornost ne le pariških akademikov. Lyonski tkalci so hitro spoznali nevarnost, ki jo predstavlja nov izum. V Lyonu, katerega prebivalstvo je v začetku 19. stoletja štelo komaj 100.000 prebivalcev, je v tkalski industriji delalo več kot 30.000 ljudi – torej vsak tretji prebivalec mesta je bil če že ne mojster, pa delavec ali vajenec v tkalnici. delavnica. Poskus poenostavitve postopka izdelave blaga bi marsikoga pustil brez dela.

Neverjetna natančnost stroja Jacquard

Slavna slika »Obisk vojvode d'Aumale v tkalski delavnici gospoda Carquilleja« sploh ni gravura, kot se morda zdi, dizajn je v celoti tkan na statvah, opremljenih z žakardnim strojem. Velikost platna je 109 x 87 cm, delo je pravzaprav izvedel mojster Michel-Marie Carquilla za podjetje Didier, Petit in Si. Postopek mis en carte – oziroma programiranje slike na luknjane kartice – je trajal več mesecev, delalo ga je več ljudi, sama izdelava platna pa je trajala 8 ur. Trak 24.000 (več kot 1000 binarnih celic vsaka) luknjanih kartic je bil dolg miljo. Slika je bila reproducirana samo po posebnih naročilih, znano je, da je več tovrstnih slik shranjenih v različnih muzejih po svetu. In en portret Jaccarda, stkan na ta način, je naročil dekan oddelka za matematiko na Univerzi v Cambridgeu Charles Babbage. Mimogrede, vojvoda d'Aumale, upodobljen na platnu, ni nihče drug kot najmlajši sin zadnjega francoskega kralja Ludvika Filipa I.

Posledično je nekega lepega jutra v Jacquardovo delavnico prišla množica ljudi in razbila vse, kar je zgradil. Izumitelj sam je bil strogo kaznovan, da je pustil svoje hudobne poti in se po zgledu svojega pokojnega očeta lotil obrti. Kljub opozorilom bratov v delavnici Jacquard ni opustil svojih raziskav, zdaj pa je moral delati na skrivaj in naslednji avtomobil je dokončal šele leta 1804. Jacquard je prejel patent in celo medaljo, vendar je bil previden pri prodaji »pametnih« strojev na lastno pest in je po nasvetu trgovca Gabriela Detilla ponižno prosil cesarja, naj izum prenese v javno last mesta Lyon. . Cesar je prošnji ugodil in izumitelja nagradil. Saj poznate konec zgodbe.

Obdobje luknjanih kartic

Revolucionaren je bil sam princip žakard stroja - možnost spreminjanja zaporedja delovanja stroja z nalaganjem novih kartic. Zdaj temu pravimo "programiranje". Zaporedje dejanj za žakard stroj je bilo podano z binarnim zaporedjem: luknja je - luknje ni.

1824. Razlika stroj. Babbage Prvi poskus Charlesa Babbagea, da bi zgradil analitični stroj, je bil neuspešen. Zajetna mehanska naprava, ki je bila zbirka gredi in zobnikov, je bila precej natančno izračunana, vendar je zahtevala preveč zapleteno vzdrževanje in visoko usposobljenega operaterja.

Kmalu po tem, ko je žakard stroj postal razširjen, so se perforirane kartice (kot tudi perforirani trakovi in ​​diski) začele uporabljati v različnih aplikacijah.

Shuttle stroj

V začetku 19. stoletja je bila glavna vrsta avtomatske tkalske naprave statve. Zasnovan je bil precej preprosto: niti osnove so vlekli navpično, med njimi pa je letel naprej in nazaj čoln v obliki krogle, ki je skozi osnovo vlekel prečno (votkovno) nit. Že od nekdaj so čoln vlekli ročno, v 18. stoletju je bil ta proces avtomatiziran; shuttle je bil "ustreljen" z ene strani, prejel ga je drugi, obrnil - in postopek se je ponovil. Lopa (razdalja med nitmi osnove) za prehod čolna je bila zagotovljena s pomočjo trstike - tkalskega glavnika, ki je ločil en del niti osnove od drugega in ga dvignil.

Toda morda najbolj znan od teh izumov – in najpomembnejši na poti od statve do računalnika – je analitični motor Charlesa Babbagea. Leta 1834 je Babbage, matematik, ki ga je navdihnila Jaccardova izkušnja z luknjanimi kartami, začel delati na avtomatski napravi za izvajanje številnih matematičnih problemov. Pred tem je imel nesrečno izkušnjo izdelave "diferencialnega motorja", zajetne 14-tonske pošasti, napolnjene z zobniki; Načelo obdelave digitalnih podatkov z zobniki se uporablja že od časov Pascala, zdaj pa naj bi jih nadomestile luknjane kartice.

1890. Hollerithov tabulator. Tabelarni stroj Hermana Holleritha je bil izdelan za obdelavo rezultatov ameriškega popisa leta 1890. Toda izkazalo se je, da so zmogljivosti stroja daleč presegle obseg naloge.

Analitični stroj je vseboval vse, kar je v sodobnem računalniku: procesor za izvajanje matematičnih operacij (»mlin«), pomnilnik (»skladišče«), kjer so bile shranjene vrednosti spremenljivk in vmesni rezultati operacij, obstajal je centralni krmilna naprava, ki je opravljala tudi vhodne funkcije.izhod. Analitični stroj je moral uporabljati dve vrsti luknjanih kartic: velikega formata, za shranjevanje številk, in manjše - programske. Babbage je 17 let delal na svojem izumu, vendar ga nikoli ni mogel dokončati - ni bilo dovolj denarja. Delujoči model Babbagejevega analitičnega stroja je bil izdelan šele leta 1906, tako da neposredni predhodnik računalnikov ni bil on, temveč naprave, imenovane tabulatorji.

Tabulator je stroj za obdelavo velikih količin statističnih informacij, besedilnih in digitalnih; informacije so bile v tabulator vnesene z ogromnim številom luknjanih kartic. Prvi tabulatorji so bili oblikovani in izdelani za potrebe ameriškega popisnega urada, a so jih kmalu začeli uporabljati za reševanje najrazličnejših problemov. Že od vsega začetka je bilo eno vodilnih na tem področju podjetje Hermana Holleritha, človeka, ki je leta 1890 izumil in izdelal prvi elektronski tabelarni stroj. Leta 1924 se je Hollerithovo podjetje preimenovalo v IBM.

Ko so prvi računalniki nadomestili tabulatorje, se je tukaj ohranil princip vodenja z luknjanimi karticami. Veliko bolj priročno je bilo nalaganje podatkov in programov v stroj s pomočjo kartic kot s preklopom številnih preklopnih stikal. Ponekod luknjane kartice uporabljajo še danes. Tako je skoraj 200 let glavni jezik, v katerem so ljudje komunicirali s »pametnimi« stroji, ostal jezik luknjanih kartic.

Članek “The Loom, pradedek računalnikov” je bil objavljen v reviji Popular Mechanics (

V začetku 19. stoletja je francoski tkalec in izumitelj Joseph-Marie Jacquard izumil novo tehnologijo za industrijsko nanašanje vzorcev na tkanino. Dandanes se takšne tkanine imenujejo žakard, njegov stroj pa žakard statve. Jacquardov izum omogoča doseganje različnih svetlobnih učinkov na površini tkanine, v kombinaciji z različnimi barvami in materiali niti pa - čudovite, mehke prehode tonov in ostre konture vzorcev, včasih zelo zapletene (okraski, pokrajine, portreti, itd.). itd.). Žakard se uporablja za šivanje oblek, vrhnjih oblačil, pohištvenih tkanin, zaves, pa tudi za izdelavo vrvic, trakovi značke in drugi promocijski materiali (črte, šivroni, nalepke, promocijski trakovi).
Joseph Jacquard se je rodil 7. julija 1752. v Lyonu. Njegov oče je imel majhno družinsko tkalsko podjetje (dve statvi) in tudi Joseph je kot otrok začel svojo delovno kariero v eni od številnih tkalskih tovarn v Lyonu. Toda to težko in nevarno delo ga ni pritegnilo in bodoči izumitelj je šel študirat in delati v knjigoveški delavnici.
Toda Jacquardu ni bilo usojeno, da postane izjemen izumitelj v knjigoveštvu ali tiskanju knjig. Kmalu mu starši umrejo, on pa podeduje statve in majhen kos zemlje. Zaradi več neuspešnih poslovnih projektov Joseph izgubi večino očetove dediščine, hkrati pa se začne zanimati za inženirski problem izboljšave tkalskega statve.
Kljub hitremu razvoju tkalske proizvodnje v Franciji so zmogljivosti statve so bile zelo omejene. Množično so se izdelovale enobarvne tkanine ali barvne črte. Tkanine z vezenimi vzorci so še vedno izdelovali ročno. Jacquard je želel izboljšati statve, da bi lahko vzorčaste tkanine proizvajali industrijsko.
Do leta 1790 je Jacquard ustvaril prototip stroja, vendar mu njegova aktivna udeležba v revolucionarnih dogodkih v Franciji ni dovolila, da bi še naprej delal na izboljšanju svojega izuma. Po revoluciji je Jacquard svoje oblikovalsko iskanje nadaljeval v drugi smeri. Izumil je stroj za pletenje mrež in ga leta 1801 odnesel na razstavo v Pariz. Tam je videl statve Jacquesa de Vaucansona, ki je že leta 1745 uporabljal preluknjan zvitek papirja za nadzor prepletanja niti. Kar je videl, je Jacquard dobil briljantno idejo, ki jo je uspešno uporabil v svojem statvenem stroju.
Da bi nadzoroval vsako nit posebej, je Jacquard pripravil luknjano kartico in domiseln mehanizem za branje informacij z nje. To je omogočilo tkanje blaga z vnaprej določenimi vzorci na luknjani kartici. Leta 1804 je Jacquardov izum prejel zlato medaljo na pariški razstavi in ​​izdan mu je bil ustrezen patent. Končna industrijska različica žakard statve je bila pripravljena do leta 1807.
Leta 1808 je Napoleon I. Jacquardu podelil nagrado v višini 3000 frankov in pravico do bonusa v višini 50 frankov na osebo. stroj njegove zasnove, ki deluje v Franciji. Do leta 1812 je v Franciji delovalo več kot deset tisoč žakardnih statev. Leta 1819 je Jacquard prejel križec Legije časti.
Joseph Marie Jacquard je umrl leta 1834 v starosti 82 let. V Lyonu so mu leta 1840 postavili spomenik. Statve Jacquard so omogočile ne le industrijsko tkanje tkanin s kompleksnimi vzorci (Jacquard), ampak so postale tudi prototip sodobnih avtomatskih statev.
Stroj Jacquard je prvi stroj, ki je pri svojem delu uporabljal luknjano kartico.
Že leta 1823 je angleški znanstvenik Charles Babaj poskušal sestaviti računalnik z uporabo luknjanih kartic. Ameriški znanstvenik je konec 19. stoletja izdelal računalnik in na njem obdelal rezultate popisa prebivalstva leta 1890. Luknjane kartice so v računalništvu uporabljali do sredine dvajsetega stoletja.