Правдивая история. Из книги «Моя инженерия»

Опубликовано: 5 октября 2016 г.
Рубрики:

В действительности Михаил Вениаминович Левин был не только моим близким другом, но и учителем и воспитателем. Многие его взгляды и этические принципы стали моими. Память о нём мне очень дорога, я его часто вспоминаю, общение с ним - большая часть моей собственной жизни. 
Родись Миша в другой стране, быть бы ему всемирно известным учёным; он был исследователь по призванию, «инженер от Бога». Работа, поиск доставляли ему радость, так же, как интересная беседа или увлекательный отдых. Миша был талантлив во всём.

Школу, конечно, он окончил с золотой медалью, а институт - с отличием, присовокупив к институтскому диплому и бумажку об окончании трёхгодичного университетского курса математики.
Мы познакомились на заводе, хотя задолго до этого мне приходилось слышать о Мише. К этому времени он уже три года работал в институте и был научным руководителем работ по автоматизации экспериментального объекта. Я же работал только первый месяц.

Отношения сразу сложились добрые, к тому же мы были выпускниками одного вуза (предмет нашей общей гордости) и близких по профилю кафедр, что делало нас коллегами. Мне это было приятно и лестно: авторитет Миши и среди инженеров, и среди рабочих был высок. Я безоговорочно верил всем его байкам. Уж очень здорово он рассказывал о работе и о своих путешествиях. Позже на одной из своих статей он напишет: “Моему другу и соратнику, уникально доверчивому человеку…”. Это меня задело, но я до сих пор не могу избавиться от этого “недостатка”.


«Зачем пытаться разрушать красоту?»

Вот, например, такая история. Она правдива и как легенда пересказывалась долго-долго на заводах отрасли. Есть ли в ней действительно научная основа или здесь просто блестящее объяснение красивой догадки? До сих пор не удосужился проверить. Зачем пытаться разрушать красоту? 

Миша приехал в служебную командировку на Уральский алюминиевый завод. Знакомился с производством и обратил внимание на громоздкий прибор, измеряющий плотность раствора. Важной деталью прибора была согнутая в виде петли металлическая труба, соединённая с гибкими шлангами, через которые подавали раствор. Эта труба непрерывно взвешивалась, а вычислительное устройство рассчитывало плотность, по известной всем ещё со школы формуле: вес/объём.

Прибор был новой разработкой известного КБ и позволял упростить управление многими технологическими процессами, но не работал. Местные работники мучились с прибором из-за постоянной погрешности, которую не могли устранить, и в конце концов, дав отрицательный отзыв на прибор, бросили им заниматься. Всё это Миша узнал прямо в цехе, стоя рядом с прибором.

“Принесите компас», - попросил Миша и улыбнулся, предвкушая удовольствие от задуманного. Компас долго искали, но принесли. Походив с компасом вокруг прибора как заправский фокусник Миша попросил повернуть прибор в другом направлении по отношению к странам света, указав его по компасу. «Ну, вот и всё. Включайте и проверяйте. Теперь ошибки не будет.” 

Рабочие, посмеиваясь, начали проверку, но…ошибки у прибора не было. 
Когда Миша к концу дня пришёл в цех автоматики, его ждали. “Что? Работает? – с хитринкой спросил Миша, увидев повернутые в его сторону лица и, не ожидая ответа, добавил. – Эх вы, инженеры! Забыли про Кориолисово ускорение?” 

Триумф был полный, но кто мог помнить про какое-то ускорение, о котором мельком говорили в курсе физике в школе и в институте. Да, помнили, что реки, текущие с востока на запад и с запада на восток, размывают один берег больше другого, но кто задумывался, что мощный поток раствора в петле прибора - это та же река и возникающее ускорение от вращения земли создаёт дополнительное усилие на взвешиваемый участок трубы, внося погрешность. Миша догадался, что исключить это усилие можно, если прибор повернуть в положение, в котором поток будет перпендикулярен направлению вращения земли. 

Заявка на изобретение

На завод, где я тогда работал, приезжали многие сотрудники института, но только Миша первый поинтересовался, чем я занимаюсь на заводе, и подумал о том, что мне нужно дать настоящее дело взамен эксплуатационной рутины. Стремление и умение учить и воспитывать в скором времени привело его к преподавательской работе в Горном институте и было не меньшим увлечением, чем основная работа. Достоточно сказать, что де факто все остепенённые сотрудники лаборатории были либо его аспирантами, либо соискателями учёной степени под его руководством.

С его “толчка” началась и моя научная и изобретательская карьера. 

…Мы шли по заводу, а Миша рассказывал о проблемах автоматизации, которые ещё не нашли решение, и как интересно было бы их решить. Так мы дошли до вращающейся печи, на которой красовалось придуманное мною устройство (см. «Чайка" 29 июля 2016 г. «Первое изобретение"). 

“Здорово. Надо написать заявку на изобретение”, – сказал Миша, и видя, что я не понимаю, о чём идёт речь, прочел мне первую лекцию о патентном праве. В вузах не было курса патентного права, и не было тогда ещё соответствующего решения правительства, без которого не могло быть широкого распространения изобретательства. Поэтому знание этих вопросов было делом эрудитов.

Миша составил формулу изобретения и рассказал, как оформить заявку. Через несколько месяцев я с удивлением и не без удовольствия рассматривал “решение с красным уголком”, а позже своё первое авторское свидетельство с красной лентой и печатью. 

После моего перехода в институт Миша также первый взял меня под свою опеку, дав исследовательскую задачу, и помог написать отчёт о работе. Работа оказалась ненужной для практического использования, но несколько лет служила темой и пособием для курсовых работ, выполняемых моими студентами. 
Примечательна эта история ещё и тем, что со случайной демонстрации этой работы заехавшим в институт сотрудникам другого НИИ началось мое знакомство с двумя коллегами, сыгравшими драматическую роль в моей уже постсоветской жизни. Но об этом в соответствующем месте.

Не должно сложиться впечатления, что только Миша был моим единственным другом и патроном. Отношения были и с другими коллегами теплые и доверительные. 

Дальше пойдёт рассказ о новом начинании, которое на все последующие годы стало основным направлением работы лаборатории. 


Успех

Наше сотрудничество пришлось на начало применения вычислительной техники для управления технологическими процессами, время революционного поворота от ламповых вычислительных машин к полупроводниковым, а также время серьёзной модернизации военной техники. Благодаря этому объедки с военного стола в виде снятых заказов были переданы промышленности и мы не могли отказаться от соблазна воспользоваться открывшимися возможностями. Кибернетика перестала быть лженаукой. 

Мне повезло, что я оказался участником этого проекта. Наш коллектив первый в стране разработал, а затем и создал то, что получило через несколько лет название “Автоматизированные системы управления технологическими процессами” (АСУ ТП). Научным руководителем был Миша Левин.

Опущу перипетии, связанные со спорами и оформлением наших взглядов на эту проблему. 

Левин очень любил город Запорожье. Здесь он многие годы руководил работами по автоматизации сложного химико-технологического процесса на алюминиевом заводе. У него сложились прекрасные отношения с заводским персоналом. К моменту, о котором пишу, главным инженером завода стал Дима Ильянков. Ему Левин рассказал, что появилась, наконец, вычислительная машина, которую можно научить управлять технологическими процессами, и ему как новому главному инженеру это должно быть лестно. Одно условие: заводу придётся приобрести управляющую вычислительную машину (УВМ). А машина была очень дорогая. Сначала Ильянков согласился, мы выполнили исследовательскую работу и техническй проект. Проект успешно защитили на заводе, но Ильянков побоялся взяться за новое дело – дорого. Потом он сильно пожалел…

В это же время до нас докатились слухи, что Пикалёвский глинозёмный комбинат, под Ленинградом, заказал УВМ и нанял группу проектировщиков для разработки системы управления. В нашем положении, когда мы оказались без машины из-за отказа Ильянкова, естественно, захотелось подключиться к этой работе. Мой босс, заведующий лабораторией Вениамин Берх, и я выехали в Пикалёво.

Пикалёво – это соцгород. Комбинат из года в год засыпает город цементной пылью. И никакие ухищрения: ни олимпийского размера бассейн, ни освещенная лыжная трасса – не могут сделать его нормальным местом для жизни. Первое ощущенние от города – дыра. Потом он мне даже нравился, но дырой он всё же остался.
…Приехали ночью. Некое подобие станции. Освещение плохое. Нашли автобус, который быстро наполнялся, и потребовались усилия, чтобы не остаться на улице. Доехали до гостиницы быстро, но тряско, так как автобус двигался по дороге, которую никак нельзя назвать дорогой. Номера оказались двухместными (что радовало), но конечно, без ванны и туалета, до них надо было идти по длинному, холодному коридору. Горячей воды в общей умывальной тоже не было, а “душ” открывался ключом, который неохотно давала дежурная. Основным “населением” гостиницы были толкачи, которые выбивали цемент для своих предприятий. Толкачи были неприхотливы и не беспокоили заводское начальство по поводу неудобств командировочной жизни. На любую их жалобу был бы ответ: “ А мы вас звали?” Попробуй поспорь в таких условиях – уедешь без долгожданного цемента.

Наутро мы встретились с коллегами. Быстро нашли общий язык и почувствовали, что они хотят с нами работать: доверяют больше, чем проектировщикам автоматики из специализированного института, которых уже пригласили участвовать в установке УВМ. 

Нам показали завод. Экскурсоводом был Яков Давыдович Ганзбург, отвечавший за новую технику и работу всех служб автоматики. Он незадолго до нашей встречи получил диплом инженера, а я писал отзыв на его дипломную работу. Это был службист, не хватающий звёзд с неба, но преданный власти (вышестоящей) в любом её проявлении, и очень трудолюбивый человек.

Экскурсия затянулась, и день подошёл к концу. Деловые разговоры остались на завтра. 

Выходим из проходной, где к нашей группе присоединяются двое. Одного я уже знал – Леонид Иосифович Финкельштейн, непосредственный босс Ганзбурга, с другим знаком не был, и нас не познакомили. Внешность второго была примечательна: огромная копна плохо постриженных волос, усики, а ля Гитлер, не то еврей, не то армянин. На него никто из присутствующих не обращал внимания, пока шли пешком и беседовали по дороге в гостиницу. У гостиницы попрощались, договорились о завтрашней встрече у главного инженера. Главным инженером оказался незнакомец.

По нашей неопытности хотелось взяться за автоматизацию всего технологического цикла, но этого не могли и не хотели допустить заводчане: уже работает другая организация. Поэтому нам сказали: “Соревнуйтесь, но на разных участках”. 

Пришли к главному инженеру. Большой кабинет, за столом наш новый вчерашний знакомый Харитон Андреевич (Хорен Азарапетович) Бадальянц, до неприличия напоминающий чаплинского диктатора. Обращение у него с коллегами простое, никакого чинопочитания. “Кто будет говорить? Ты?” – обращается ко мне главный инженер. Я отрицательно качаю головой и поворачиваюсь в сторону своего босса. Он мой босс, и ему говорить первому.

В этот момент Бадальянц и счезает под столом. Внешность, способ ведения беседы, поиск, как оказалось, тапочек под столом заставляли с трудом подавлять смех. Финкельштейн, чтобы сгладить неловкость, взял ход беседы в свои руки, представил нас, рассказал о наших разногласиях, дал возможность всем высказаться.

 Бадальянц подвёл итог: “Нам, конечно, вы ближе, вы из нашей отрасли, но всё должно быть прилично. Пусть проектировщики тоже работают. Потом посмотрим, что вы сделаете, что – они, и тогда решим, кому работать у нас дальше. Беритесь, даём вам самый важный на сегодня участок”. С этим мы уехали. 
Эмоционально я был против работы на этом заводе, по молодости казалось, что нас должны были встретить с распростёртыми объятиями. Я, наверное, первый рассказал Левину о поездке, и в моём пересказе приём, котрый нам оказали, не показался ему радушным. Позже в разговоре с завлабом Левин не заявил о нежелании работать на заводе, надеясь переломить ситуацию и добиться от Бадальянца и его коллег индульгенции на автоматизацию всего завода, выкинув конкурентов, которых таковыми и не считал, подозревая справедливо их невысокую квалификацию. 

Однако, несмотря на жесткий, даже грубый разговор Миши с Ганзбургом (последний недавно был его дипломником), нам не удалось изменить ситуацию, и оставалось только согласиться с заводским предложением или уйти. Завлаб справедливо заметил, что Левина и меня жизнь ещё недостаточно научила.
Итак, исследовательская группа появилась на заводе, затем выпустила отчёт, в котором предлагался алгоритм управления сырьевым переделом завода –смешение сухих и жидких материалов для получения высокоточной рецептуры. По существующей технологии точной рецептуры добивались многократным смешиванием. Для этой цели использовали два десятка баков объёмом в 1000 куб. м. и высотой с пятиэтажный дом. Идея алгоритма заключалась в отказе от использования баков за счёт автоматического дозирования сырья. Вычислительная техника позволяла с заданной частотой делать расчёты и автоматически выполнять задания на дозировки, корректируя их по результату. Роль персонала в этом случае сводилась бы лишь к наблюдению за процессом.

Так выглядел замысел, но как проверить его жизнеспособность? На техническом совете Левин предложил провести эксперимент до начала разработки документации на строительство всей системы, а именно: имитировать её действие вручную, людьми. Это означало, что расчёты будет делать машина, а её команды будут выполнять люди. Замысел казался фантастическим и одновременно соблазнительным: самим работать за управляющую систему, а значит, не рисковать затратами на проект, закупку оборудования, монтаж и т.п. Конечно, так можно работать недолго: люди не машина, и в точности и быстроте выполнения команд они будут ей уступать. Зато можно увидеть эффект от нового приёма управления! 

С предложением согласились, но мне казалось, не верили в успех. Требовались серьёзные усилия, чтобы организовать эксперимент: нужен тщательно проработанный план действий, обученный персонал, надёжно работающая вычислительная машина и взаимодействие людей с машиной и между собой. Эксперимент непрерывно продолжался 10 суток. Уникальность эксперимента была и в том, что он проводился без остановки производства и государственный план выпуска продукции не был сорван. А что означает сорвать план - каждый производственник знал. 

Тут надо отдать должное Ганзбургу – к эксперементу завод подготовился хорошо. Исследователи: Левин, Роберт и я –работали по сменам. Три дня ушло на притирку всех участников эксперимента друг к другу. Обстановка была тревожная, но не нервная. 

…Результатов никаких. Точная рецептура смеси не получалась. Встречались на пересменках вчетвером: мы и Ганзбург, который на третий день запаниковал, наверное, про себя говорил: “Не получится, так они уедут, а что мне делать с этой затеей. Я их поддержал. С меня и спрос.” Если он так не думал, то право так думать имел.

Мы же между собой больше обсуждали алгоритмическую сторону дела. Не сомневались в правильности замысла, но что-то всё-таки, вероятно, не учли. Состав шихты получали не точно тот, который надо, а с отклонениями то в одну, то в другую сторону. Технологи нас утешали, так как смешивать разные шихты полярного состава проще, не надо много огромных баков. Но без баков в этом случае всё же не обойтись! Надо ли городить огород?

На четвертый день Левин нашёл выход. Изменили условия эксперимента: с большей частотой стали вводить в машину информацию о составе готовой смеси. Это приближало условия работы системы управления, моделируемой людьми, к условиям работы реальной АСУ ТП. Остальные дни прошли в трудах, но радостных от победы. За 10 дней эксперимента, включая первые неудачные дни, количество кондиционной шихты возросло в 8 раз. 

Через несколько месяцев, после выполнения монтажных и наладочных работ, систему управления запустили в полном объёме, а ещё через год её приняла Государственная комиссия. 
Экономический эффект составил миллионы рублей. Разработка была защищена авторскими свидетельствами СССР и иностранными патентами и послужила прототипом многих систем управления в алюминиевой промышленности. 

Система, о которой только что рассказал, была в разных модификациях внедрена на других заводах.