Józef Marie Jaccard(czasami żakard; fr. Żakard Józefa Marii; 7 lipca ( 17520707 ) , Lyon - 7 sierpnia, Ullen, departament Rhone) - francuski wynalazca krosna wzorzystego (znanego jako maszyna żakardowa).
Syn tkacza, uczył się u introligatora, potem został zecerem i wreszcie tkaczem. Pierwszą próbę zorganizowania samodzielnego krosna podjął w 1790 r.; następnie wynalazł maszynę do dziania siatek i zabrał ją do Paryża w 1804 roku, gdzie modele Vaucansona doprowadziły go do ostatecznego projektu maszyny, który został w pełni ukończony dopiero w 1808 roku. Napoleon I przyznał Jaccardowi emeryturę w wysokości 3000 franków i prawo do pobierania premii w wysokości 50 franków z każdego młyna jego projektu działającego we Francji. W 1840 roku w Lyonie wzniesiono pomnik Jaccarda.
Wynalazek Jaccarda to bardzo pomysłowy mechanizm pod względem różnorodności i nieomylności jego działania. Aby uzyskać tkaninę wzorzystą, nie wystarczy na przemian opuszczać wszystkie parzyste lub wszystkie nieparzyste nitki osnowy, aby wprowadzić czółenko z nitką wątku do powstałej „szopy”, ale konieczne jest opuszczenie tylko niektórych z nich, w pewna kolejność, inna dla wszystkich nitek wątkowych składających się na dany wzór. Każda nić osnowy przechodzi w tkalni przez specjalną nić pierścieniową, połączoną w żakardzie specjalnym pionowym prętem. Wszystkie rozmieszczone są dość blisko siebie, w rzędach, a na ich górne końce dociska się kawałek kartonu z otworami odpowiadającymi prętom, które powinny pozostawać w spoczynku. Ilość takich kartonów potrzebnych do wykonania wzoru jest połączona w ciągły łańcuch, a prosty mechanizm przenosi je automatycznie po każdym przejeździe wahadłowym. Zasada działania maszyny Jaccarda jest stosowana w wielu urządzeniach, na przykład w arystofonie, stożku mechanicznym, jednym z telegrafów Wheatstone'a i tym podobnych.
Zobacz też
Napisz recenzję o "Żakard, Joseph Marie"
Literatura
- Grausard... Żakard, sa vie. - Lille, 1884.
- Kohl ks.... - B., 1873.
Spinki do mankietów
- // Słownik encyklopedyczny Brockhausa i Efrona: w 86 tomach (82 tomy i 4 dodatkowe). - SPb. , 1890-1907.
Fragment Jacquard, Joseph Marie
- Tak, bój się, nie bój się, mimo wszystko - nie przejdziesz.- A ty nadal się boisz! Ech wy, uczeni ludzie - powiedział trzeci odważny głos, przerywając obu. - Wtedy wy, artylerzyści, jesteście bardzo wykształceni, bo możecie zabrać ze sobą wszystko, a także wódkę i przekąski.
A właściciel odważnego głosu, najwyraźniej oficer piechoty, roześmiał się.
— A ty nadal się boisz — kontynuował pierwszy znajomy głos. - Boisz się nieznanego, to co. Mów co chcesz, że dusza pójdzie do nieba… przecież wiemy, że nieba nie ma, ale jest tylko jedna sfera.
Znów odważny głos przerwał artylerzyście.
„Cóż, poczęstuj zielarza swoim, Tushin”, powiedział.
„Ach, to ten sam kapitan, który stał przy marquette bez butów” – pomyślał książę Andriej, z radością rozpoznając jego przyjemny filozoficzny głos.
- Oddolny może być - powiedział Tushin - ale mimo wszystko, aby zrozumieć przyszłe życie ...
Nie skończył. W tym czasie słychać było w powietrzu gwizdek; bliżej, bliżej, szybciej i bardziej słyszalnie, głośniej i szybciej, a rdzeń, jakby nie dokończywszy mówić wszystkiego, co było potrzebne, eksplodując z nadludzką siłą, wpadł w ziemię niedaleko budki. Ziemia wydawała się sapać po straszliwym uderzeniu.
W tej samej chwili pierwszy wyskoczył z budki mały Tuszyn z ugryzioną w bok fajką; jego miła, inteligentna twarz była nieco blada. Za nim szedł właściciel odważnego głosu, dzielny oficer piechoty i pobiegł do swojej kompanii, zapinając guziki w biegu.
Książę Andrzej zatrzymał się na koniu na baterii, patrząc na dym z armaty, z której wyleciała kula armatnia. Jego oczy przesunęły się po ogromnej przestrzeni. Widział tylko, że chwieją się niegdyś nieruchome masy Francuzów i że rzeczywiście po lewej stronie znajduje się bateria. Dym jeszcze się z niego nie rozwiał. Dwóch francuskich jeźdźców, prawdopodobnie adiutantów, galopowało na górę. W dół, prawdopodobnie dla wzmocnienia łańcucha, poruszała się wyraźnie widoczna niewielka kolumna wroga. Dym z pierwszego strzału jeszcze się nie rozwiał, ponieważ pojawił się kolejny dym i strzał. Bitwa się rozpoczęła. Książę Andrzej zawrócił konia i pogalopował z powrotem do Grunta, by poszukać księcia Bagrationa. Usłyszał za sobą, że kanonada staje się coraz głośniejsza i częstsza. Najwyraźniej nasi zaczynali odpowiadać. Poniżej, w miejscu, w którym przechodzili posłowie, słychać było strzały karabinowe.
Lemarrois (Le Marierois) z potężnym listem Bonapartego właśnie pogalopował do Murata, a zawstydzony Murat, chcąc naprawić swój błąd, natychmiast przeniósł swoje wojska do centrum i omijając obie flanki, mając nadzieję jeszcze przed wieczorem i przed przybycie cesarza, by zmiażdżyć nieistotnego, który stał przed nim oddział.
Przez wiele lat karty dziurkowane służyły jako główne nośniki do przechowywania i przetwarzania informacji. W naszych umysłach karta dziurkowana jest mocno kojarzona z komputerem zajmującym całe pomieszczenie oraz z bohaterskim sowieckim naukowcem dokonującym przełomu w nauce. Karty dziurkowane są przodkami dyskietek, dysków, dysków twardych i pamięci flash. Ale nie pojawiły się wcale wraz z wynalezieniem pierwszych komputerów, ale znacznie wcześniej, na samym początku XIX wieku ...
Maszyna Falcon Jean-Baptiste Falcon stworzył swoją maszynę na podstawie pierwszej takiej maszyny zaprojektowanej przez Basila Bouchona. Jako pierwszy wynalazł system tekturowych kart dziurkowanych połączonych łańcuchem.
Aleksander Pietrow
12 kwietnia 1805 r. cesarz Napoleon Bonaparte wraz z żoną odwiedził Lyon. Największy ośrodek tkacki w kraju w XVI-XVIII wieku ucierpiał w wyniku rewolucji i znajdował się w opłakanym stanie. Większość manufaktur zbankrutowała, produkcja zatrzymała się, a rynek międzynarodowy coraz bardziej wypełniały angielskie tekstylia. Chcąc wesprzeć lyońskich rzemieślników, w 1804 roku Napoleon złożył tu duże zamówienie na sukno, a rok później przybył do miasta osobiście. Podczas wizyty cesarz odwiedził warsztat niejakiego wynalazcy Josepha Jaccarda, w którym pokazano cesarzowi niesamowitą maszynę. Zainstalowany na zwykłym krośnie, całość dzwoniła długą wstęgą z perforowanych blach blaszanych, az krosna naciągniętą jedwabną tkaniną o wyszukanym wzorze, nawiniętą na wałek. Jednocześnie nie był wymagany żaden mistrz: maszyna działała sama i nawet uczeń mógł jej dobrze służyć, jak wyjaśnili cesarzowi.
1728. Maszyna Sokoła. Jean-Baptiste Falcon stworzył swoją maszynę na podstawie pierwszej takiej maszyny zaprojektowanej przez Basila Bouchona. Jako pierwszy wynalazł system tekturowych kart dziurkowanych połączonych łańcuszkiem.
Napoleonowi podobał się samochód. Kilka dni później nakazał przeniesienie patentu Jaccarda na maszynę tkacką do użytku publicznego, a sam wynalazca nałożył roczną emeryturę w wysokości 3000 franków i prawo do niewielkiego potrącenia 50 franków z każdego krosna we Francji, na którym jego maszyna stała. Ostatecznie jednak odliczenie to wyniosło znaczną kwotę - do 1812 r. w nowe urządzenie wyposażono 18 000 krosien, a w 1825 r. - już 30 000.
Wynalazca przeżył resztę swoich dni w obfitości, zmarł w 1834 roku, a sześć lat później wdzięczni mieszkańcy Lyonu wznieśli pomnik Jaccarda w miejscu, w którym kiedyś znajdował się jego warsztat. Maszyna żakardowa (lub w starej transkrypcji „żakardowa”) była ważnym budulcem w fundamentach rewolucji przemysłowej, nie mniej ważnym niż kolej czy kocioł parowy. Ale nie wszystko w tej historii jest proste i bezchmurne. Na przykład „wdzięczny” Lyons, który później uhonorował Jaccarda jako pomnik, złamał swoją pierwszą niedokończoną maszynę i dokonał kilku zamachów na jego życie. I prawdę mówiąc, samochód wcale nie został przez niego wymyślony.
1900. Tkactwo. To zdjęcie zostało zrobione ponad sto lat temu w hali produkcyjnej tkalni w Darvela, East Ayrshire w Szkocji. Wiele warsztatów tkackich do dziś wygląda tak – nie dlatego, że właściciele fabryk oszczędzają środki na modernizację, ale dlatego, że krosna żakardowe z tamtych lat są nadal najbardziej uniwersalne i wygodne.
Jak działała maszyna
Aby zrozumieć rewolucyjną nowość wynalazku, konieczne jest ogólne zarysowanie zasady działania krosna. Jeśli spojrzysz na tkaninę, zobaczysz, że składa się ona z ciasno splecionych nitek podłużnych i poprzecznych. W procesie produkcyjnym wzdłuż maszyny są ciągnięte wzdłużne nici (osnowa); połowa z nich przez jedną jest przymocowana do ramy - „zadbaj”, druga połowa - do drugiej, tej samej ramy. Te dwie ramy poruszają się w górę i w dół względem siebie, rozprowadzając nitki osnowy, a czółenko ciągnące nić poprzeczną (wątek) jest ubijane tam iz powrotem do uformowanej przesmyku. Rezultatem jest najprostsza tkanina z nitkami przeplatającymi się przez jedną. Może być więcej niż dwie ramki, które mogą poruszać się w złożonej sekwencji, podnosząc lub opuszczając nitki grupami, dlatego na powierzchni tkaniny powstaje wzór. Ale liczba klatek wciąż jest niewielka, rzadko przekracza 32, więc wzór okazuje się prosty, regularnie powtarzający się.
Na krośnie żakardowym w ogóle nie ma ram. Każdą nić można przesuwać oddzielnie od pozostałych za pomocą drążka z pierścieniem, który ją zahacza. Dlatego na płótnie można utkać wzór o dowolnym stopniu złożoności, nawet obraz. Sekwencja wątków jest ustalana za pomocą długiej, zapętlonej taśmy z kart perforowanych, każda karta odpowiada jednemu przejazdowi wahadłowemu. Karta jest dociskana do drucianych sond „odczytujących”, część z nich wchodzi w otwory i pozostaje nieruchoma, reszta jest wpuszczana kartą do dołu. Sondy są połączone z prętami, które kontrolują ruch włókien.
Misternie wzorzyste płótna potrafiły tkać jeszcze przed Jaccardem, ale potrafili to robić tylko najlepsi mistrzowie, a praca była piekielna. Do maszyny wdrapywał się palant i na polecenie brygadzisty ręcznie podnosił lub opuszczał poszczególne nitki osnowy, których było czasem setki. Proces był bardzo powolny, wymagał ciągłej skupionej uwagi, a błędy były nieuniknione. Ponadto przezbrojenie maszyny z jednego misternie wzorzystego płótna na inną pracę zajmowało czasem wiele dni. Maszyna Jaccarda wykonała zadanie szybko, bezbłędnie - i sama. Jedyną trudną rzeczą było teraz wypełnienie kart dziurkowanych. Wyprodukowanie jednego zestawu zajęło kilka tygodni, ale po wykonaniu kart można było ich używać wielokrotnie.
Przodkowie
Jak już wspomniano, „inteligentnej maszyny” nie wymyślił Jacquard – zmodyfikował jedynie wynalazki swoich poprzedników. W 1725 roku, ćwierć wieku przed narodzinami Josepha Jaccarda, pierwsze takie urządzenie stworzył lyoński tkacz Basil Bouchon. Maszyna Bouchon była napędzana przez perforowany papierowy pas, z jednym rzędem otworów odpowiadającym każdemu przejściu wahadłowca. Jednak otworów było niewiele, więc urządzenie zmieniało położenie tylko niewielkiej liczby pojedynczych wątków.
Kolejnym wynalazcą, który próbował ulepszyć krosno, był Jean-Baptiste Falcon. Zastąpił taśmę małymi kartkami tektury związanymi na rogach w łańcuszek; na każdym arkuszu otwory były już rozmieszczone w kilku rzędach i mogły kontrolować dużą liczbę nici. Maszyna Falcona okazała się bardziej udana niż poprzednia i choć nie stała się powszechna, za życia mistrzowi udało się sprzedać około 40 egzemplarzy.
Trzecim, który podjął się skojarzenia z krosnem, był wynalazca Jacques de Vaucanson, który w 1741 r. został mianowany inspektorem fabryk jedwabiu. Vaucanson pracował nad swoją maszyną przez wiele lat, ale jego wynalazek nie odniósł sukcesu: urządzenie, które było zbyt skomplikowane i drogie w produkcji, nadal mogło kontrolować stosunkowo niewielką liczbę nici, a tkanina o prostym wzorze nie opłacała się koszt sprzętu.
1841. Warsztat tkacki Carquilli. Tkany rysunek (wykonany w 1844 r.) przedstawia scenę, która miała miejsce 24 sierpnia 1841 r. Monsieur Carquilla, właściciel warsztatu, przekazuje księciu d'Aumal płótno z portretem Josepha Marie Jaccarda, utkane w ten sam sposób w 1839 roku. Subtelność pracy jest niesamowita: szczegóły są drobniejsze niż w rycinach.
Sukces i porażka Josepha Jaccarda
Joseph Marie Jacquard urodził się w 1752 r. na przedmieściach Lyonu w rodzinie dziedzicznych Kanutów – tkaczy zajmujących się jedwabiem. Został wyszkolony we wszystkich zawiłościach rzemiosła, pomagał ojcu w warsztacie, a po śmierci rodzica odziedziczył interes, ale nie od razu zajął się tkactwem. Józefowi udało się zmienić wiele zawodów, był sądzony o długi, ożenił się, a po oblężeniu Lyonu wyjechał jako żołnierz armii rewolucyjnej, zabierając ze sobą swojego szesnastoletniego syna. I dopiero po tym, jak jego syn zginął w jednej z bitew, Jacquard postanowił wrócić do rodzinnego biznesu.
Wrócił do Lyonu i otworzył warsztat tkacki. Jednak biznes nie był zbyt udany, a Jacquard zainteresował się wynalazkiem. Postanowił stworzyć maszynę, która prześcignie kreacje Bouchona i Falcona, będzie wystarczająco prosta i tania, a jednocześnie będzie mogła wytwarzać jedwabną tkaninę, nie gorszej jakości niż ręcznie tkane. Początkowo projekty, które wyszły spod jego rąk, nie były zbyt udane. Pierwsza maszyna Jaccarda, która działała jak należy, nie robiła jedwabiu, ale… sieci rybackie. W gazecie przeczytał, że angielskie Królewskie Towarzystwo Wspierania Sztuki ogłosiło konkurs na produkcję takiego urządzenia. Nigdy nie otrzymał nagrody od Brytyjczyków, ale jego pomysł zainteresował się Francją, a nawet został zaproszony na wystawę przemysłową w Paryżu. To była przełomowa wycieczka. Po pierwsze zwrócili uwagę na Jaccarda, zdobył niezbędne kontakty, a nawet dostał pieniądze na dalsze badania, a po drugie odwiedził Muzeum Sztuki i Rzemiosła, gdzie znajdowało się krosno Jacquesa de Vaucansona. Jacquard go zobaczył, a brakujące części znalazły się w jego wyobraźni: rozumiał, jak powinna działać jego maszyna.
Swoimi osiągnięciami Jacquard przyciągnął uwagę nie tylko paryskich akademików. Tkacze z Lyonu szybko zdali sobie sprawę, jakim zagrożeniem był nowy wynalazek. W Lyonie, którego ludność na początku XIX wieku liczyła ledwie 100 tysięcy, w przemyśle tkackim pracowało ponad 30 tysięcy osób – czyli co trzeci mieszkaniec miasta był, jeśli nie rzemieślnikiem, to robotnikiem lub praktykantem w tkactwie. warsztat. Próba uproszczenia procesu wytwarzania tkanin zabrałaby im wiele pracy.
Niesamowita precyzja krosna żakardowego
Słynny obraz „Wizyta księcia d'Aumale w warsztacie tkackim Monsieur Carquill” wcale nie jest grawerem, jak mogłoby się wydawać – rysunek jest w całości utkany na maszynie wyposażonej w maszynę żakardową. Rozmiar płótna to 109 x 87 cm, praca została wykonana w rzeczywistości przez mistrza Michel-Marie Carquilla dla firmy "Didier, Petit and C". Proces mis en carte – czyli programowania obrazu na kartach perforowanych – trwał wiele miesięcy, a zajęło się nim kilka osób, a sama produkcja płótna trwała 8 godzin. Taśma z 24 000 (ponad 1000 binarnych komórek każda) kart dziurkowanych miała milę długości. Obraz był reprodukowany tylko na specjalne zamówienie, wiadomo o kilku tego typu płótnach, przechowywanych w różnych muzeach na całym świecie. A jeden portret Jaccarda, utkany w ten sposób, został zamówiony przez dziekana Wydziału Matematyki Uniwersytetu Cambridge, Charlesa Babbage'a. Nawiasem mówiąc, książę d'Aumale, przedstawiony na płótnie, to nikt inny jak najmłodszy syn ostatniego króla Francji, Ludwika Filipa I.
W rezultacie pewnego pięknego poranka tłum przybył do warsztatu Jaccarda i zniszczył wszystko, co budował. Sam wynalazca został surowo ukarany za pozostawienie nieżyczliwych i podjęcie rzemiosła, za przykładem jego zmarłego ojca. Mimo upomnienia braci w warsztacie, Jacquard nie zrezygnował z badań, ale teraz musiał pracować potajemnie, a następny samochód ukończył dopiero w 1804 roku. Jacquard otrzymał patent, a nawet medal, ale uważał, aby nie handlować na własną rękę „inteligentnymi” maszynami i za radą kupca Gabriela Detille poprosił cesarza o przeniesienie wynalazku na własność publiczną miasta Lyon. Cesarz spełnił prośbę i nagrodził wynalazcę. Znasz koniec historii.
Era kart dziurkowanych
Sama zasada maszyny żakardowej – możliwość zmiany kolejności maszyny poprzez ładowanie do niej nowych kart – była rewolucyjna. Nazywamy to teraz słowem „programowanie”. Sekwencja działań maszyny żakardowej została podana sekwencją binarną: jest dziura - nie ma dziury.
1824. Silnik różnicowy. Pierwsze doświadczenie Babbage'a w budowaniu silnika analitycznego przez Charlesa Babbage'a zakończyło się niepowodzeniem. Masywne urządzenie mechaniczne, które jest połączeniem wałów i kół zębatych, zostało obliczone dość dokładnie, ale wymagało zbyt skomplikowanej konserwacji i wysoko wykwalifikowanego operatora.
Wkrótce po upowszechnieniu się maszyny żakardowej karty perforowane (a także taśmy i dyski perforowane) zaczęto stosować w różnych urządzeniach.
Maszyna wahadłowa
Na początku XIX wieku głównym typem automatycznego urządzenia tkackiego były krosna czółenkowe. Układ był dość prosty: nitki osnowy były ciągnięte pionowo, a wahadłowiec w kształcie pocisku latał między nimi, przeciągając nić poprzeczną (wątek) przez osnowę. Od niepamiętnych czasów wahadłowiec był ciągnięty za ręce, w XVIII wieku proces ten został zautomatyzowany; prom został wystrzelony z jednej strony, zaakceptowany przez drugą, odwrócił się - i proces się powtórzył. Gardło (odległość między nitkami osnowy) do lotu wahadłowca zapewniano za pomocą grzebienia trzcinowo-tkackiego, który oddzielał jedną część nitek osnowy od drugiej i unosił ją.
Ale być może najsłynniejszym z tych wynalazków – i najbardziej kultowym na drodze od krosna do komputera – jest „Maszyna analityczna” Charlesa Babbage'a. W 1834 Babbage, matematyk zainspirowany doświadczeniami Jaccarda z kartami dziurkowanymi, rozpoczął prace nad automatycznym urządzeniem do rozwiązywania szerokiego zakresu zadań matematycznych. Wcześniej miał złe doświadczenia z budowaniem Silnika Różnicowego, masywnego 14-tonowego potwora wypełnionego kołami zębatymi; Zasada cyfrowego przetwarzania danych za pomocą narzędzi była stosowana od czasów Pascala, a teraz miały zostać zastąpione kartami dziurkowanymi.
1890. Tabulator Holleritha. Maszyna tabelaryczna Hermana Holleritha została zbudowana w celu przetwarzania wyników Powszechnego Spisu Powszechnego z 1890 roku. Okazało się jednak, że możliwości maszyny znacznie wykraczają poza wykonywane zadanie.
Maszyna analityczna zawierała wszystko, co znajduje się we współczesnym komputerze: procesor do wykonywania operacji matematycznych („młyn”), pamięć („magazyn”), gdzie przechowywano wartości zmiennych i pośrednie wyniki operacji, znajdował się centralny urządzenie sterujące, które pełniło również funkcje wycofywania wkładu. Silnik analityczny musiał wykorzystywać dwa rodzaje kart dziurkowanych: wielkoformatowe, do przechowywania liczb i mniejsze – programowe. Babbage pracował nad swoim wynalazkiem przez 17 lat, ale nie mógł go dokończyć - nie było wystarczającej ilości pieniędzy. Obecny model „silnika analitycznego” Babbage'a został zbudowany dopiero w 1906 roku, więc bezpośrednim poprzednikiem komputerów nie były one, ale urządzenia zwane tabulatorami.
Tabulator to maszyna do przetwarzania dużych ilości informacji statystycznych, zarówno tekstowych, jak i cyfrowych; informacje wprowadzano do tabulatora za pomocą ogromnej liczby kart dziurkowanych. Pierwsze tabulatory zostały opracowane i stworzone na potrzeby amerykańskiego urzędu spisowego, ale wkrótce wykorzystano je do różnych zadań. Od samego początku jednym z liderów w tej dziedzinie była firma Hermanna Holleritha, człowieka, który wynalazł i wyprodukował pierwszą elektroniczną maszynę do tabulacji w 1890 roku. W 1924 roku firma Holleritha została przemianowana na IBM.
Kiedy pojawiły się pierwsze komputery, które zastąpiły tabulatory, również tutaj zachowana została zasada sterowania za pomocą kart dziurkowanych. O wiele wygodniej było ładować dane i programy do samochodu za pomocą kart, niż przełączać liczne przełączniki. W niektórych miejscach do dziś używa się kart perforowanych. Tak więc przez prawie 200 lat język kart dziurkowanych pozostał głównym językiem, w którym komunikowała się osoba z „inteligentnymi” maszynami.
Artykuł „Loom, pradziadek komputerów” został opublikowany w czasopiśmie Popular Mechanics (
Joseph Marie Jacquard, francuski wynalazca krosna wzorzystego(Maszyna żakardowa). Karierę zawodową rozpoczął w dzieciństwie w jednej z tkalni w Lyonie. Nie był jednak zainteresowany tą ciężką pracą i Józef postanowił studiować i pracować w introligatorni. Najwyraźniej nie był przeznaczony do pracy w tej branży, ponieważ odziedziczył po ojcu krosna i małą działkę, a po uruchomieniu kilku nieudanych projektów biznesowych przyszły wynalazca stracił większość spadku po ojcu, a potem Józef pomyślał o ulepszeniu krosna...
W tym czasie we Francji nastąpił szybki rozwój produkcji tkackiej, jednak możliwości maszyn tkackich były ograniczone technologicznie przez fakt, że do masowej produkcji produkowano tkaniny jednokolorowe lub kolorowe paski, podczas gdy inne tkaniny wykonywano ręcznie, m.in. tkaniny z haftowanymi wzorami. W tym celu firma Jacquard ulepszyła maszynę tkacką, aby różne tkaniny mogły być produkowane przemysłowo. Jacquard stworzył prototyp maszyny do 1790 roku, ale prace wstrzymano z powodu rewolucyjnych wydarzeń we Francji. Kontynuował swoją pracę po rewolucji i wynalazł maszynę do tkania sieci, z którą pojechał do Paryża w 1801 roku na wystawę, gdzie zobaczył model krosna Jacques de Vaucanson, zbudowany w 1745, w którym Jacques de Vaucanson był używany do kontroli tkania nici zastosowano perforowaną rolkę papieru. To, co zobaczył, skłoniło Jaccarda do pomysłu, który z powodzeniem zastosował w swoim krośnie.
Jacquard po raz pierwszy wymyślił i wykorzystał kartę dziurkowaną do kontrolowania każdej nici z osobna, a także mechanizm odczytywania z niej informacji, co umożliwiło tkanie tkanin o różnych wzorach nadrukowanych na karcie dziurkowanej. Na wystawie w Paryżu w 1804 r. wynalazek Jaccarda otrzymał złoty medal i przyznano mu patent. Przemysłowa wersja krosna żakardowego została w pełni ukończona dopiero w 1808 roku i umożliwiła przemysłowe tkanie tkanin o skomplikowanych wzorach (żakard).
Krosno Jaccarda stało się prototypem nowoczesnych krosien automatycznych.
Za swój wynalazek Jacquard otrzymał nagrodę od Napoleona I - emeryturę w wysokości 3000 franków, a także prawo do pobrania premii w wysokości 50 franków od każdej maszyny jego konstrukcji działającej we Francji. Należy zauważyć, że we Francji do 1812 roku działało ponad dziesięć tysięcy krosien żakardowych.
Wynalazca otrzymał Krzyż Legii Honorowej w 1819 roku.
Przypomnijmy, że angielski naukowiec Charles Babbage w 1823 r. próbował zbudować maszynę liczącą z kart dziurkowanych, ale udało się to dopiero amerykańskiemu naukowcowi pod koniec XIX wieku i przy jego pomocy w 1890 r. opracowano wyniki spisu ludności. Karty dziurkowane w technologii komputerowej, w szczególności na komputerach Mińsk-22, 32 itp., były używane do połowy XX wieku.
MATERIAŁY ANALITYCZNE I UWAGI EKSPERTÓW CZASOPISMA CZYTAJ W WERSJI DRUKOWANEJ
Moderator kategorii - Abol Rimma
Na początku XIX wieku francuski tkacz i wynalazca Joseph-Marie Jacquard wynalazł nową technologię przemysłowej aplikacji wzorów na tkaninach. Teraz takie tkaniny nazywane są żakardowymi, a ich krosno nazywane jest krosnem żakardowym. Wynalazek Jaccarda umożliwia uzyskanie różnych efektów świetlnych na powierzchni tkaniny, a w połączeniu z różnymi kolorami i materiałem nici - pięknych, miękkich przejść tonów i ostro zarysowanych konturów wzorów, czasem bardzo skomplikowanych (ozdoby, pejzaże, portrety itp.). Żakard służy do szycia sukienek, okryć wierzchnich, tkanin meblowych, zasłon, a także do robienia smyczy, wstążki do znaczków oraz inne materiały promocyjne (paski, szewrony, etykiety, banery).
Joseph Jacquard urodził się 7 lipca 1752 r. w Lyonie. Jego ojciec był właścicielem małej rodzinnej fabryki tkackiej (dwa krosna), a Joseph również jako dziecko rozpoczął swoją karierę zawodową w jednej z wielu fabryk tkackich w Lyonie. Ale ta ciężka i niebezpieczna praca nie przemawiała do niego, a przyszły wynalazca poszedł studiować i pracować w introligatorni.
Ale Jaccard nie był przeznaczony do zostania wybitnym wynalazcą w introligatorstwie lub druku. Jego rodzice wkrótce umierają, a on dziedziczy krosna i małą działkę. W wyniku kilku nieudanych projektów biznesowych Joseph traci większość spadku po ojcu, ale jednocześnie porywa go inżynierski problem ulepszenia krosna.
Pomimo szybkiego rozwoju produkcji tkackiej we Francji, możliwości 
krosna były poważnie ograniczone. W dużych ilościach produkowano tkaniny monochromatyczne lub kolorowe paski. Tkaniny z haftowanymi wzorami nadal były robione ręcznie. Firma Jacquard chciała ulepszyć krosno, aby tkaniny wzorzyste mogły być produkowane przemysłowo.
Do 1790 roku Jacquard stworzył prototyp maszyny, ale aktywny udział w rewolucyjnych wydarzeniach we Francji nie pozwolił mu na dalsze prace nad udoskonaleniem swojego wynalazku. Po rewolucji Jacquard kontynuował poszukiwania projektowe w innym kierunku. Wynalazł maszynę do tkania sieci, którą w 1801 roku zabrał na wystawę do Paryża. Tam zobaczył krosno Jacquesa de Vaucansona, który już w 1745 r. używał perforowanej rolki papieru do kontrolowania tkania nici. To, co zobaczył, skłoniło Jaccarda do genialnego pomysłu, który z powodzeniem wykorzystał w swoim krośnie.
Aby kontrolować każdy wątek osobno, Jacquard wynalazł kartę dziurkowaną i pomysłowy mechanizm odczytywania z niej informacji. Umożliwiło to tkanie tkanin z wzorami ustawionymi na karcie dziurkowanej. W 1804 roku wynalazek Jaccarda otrzymał złoty medal na Wystawie Paryskiej, a odpowiedni patent został mu przyznany. Ostateczna wersja przemysłowa krosna żakardowego była gotowa do 1807 roku.
W 1808 roku Napoleon I przyznał Jaccardowi nagrodę w wysokości 3000 franków i prawo do nagrody po 50 franków każdy 
maszyna swojej konstrukcji pracująca we Francji. Do 1812 roku we Francji działało ponad dziesięć tysięcy krosien żakardowych. W 1819 roku Jacquard otrzymał Krzyż Legii Honorowej.
Joseph Marie Jacquard zmarł w 1834 roku w wieku 82 lat. Jego pomnik stanął w Lyonie w 1840 roku. Krosno żakardowe nie tylko umożliwiło tkanie tkanin o skomplikowanych wzorach (żakard) w sposób przemysłowy, ale również stało się prototypem nowoczesnych krosien automatycznych.
Maszyna Jacquard jest pierwszą maszyną, która wykorzystuje w swojej pracy kartę dziurkowaną.
Już w 1823 r. angielski naukowiec Charles Babage próbował zbudować maszynę liczącą z kart dziurkowanych. Pod koniec XIX wieku amerykański naukowiec zbudował maszynę liczącą i przetworzył na niej wyniki spisu ludności z 1890 roku. Karty dziurkowane w technice komputerowej były używane do połowy XX wieku.
Siedząc dziś przed ekranami komputerów nie myślimy o tym, że wszystkie te „elektroniczne udogodnienia” otrzymaliśmy nie tylko dzięki postępowi w dziedzinie elektroniki, matematyki, cybernetyki i chemii. Choć może to zabrzmieć dziwnie, rozwój przemysłu tekstylnego odegrał ważną rolę w powstaniu tego, co nazywamy „komputerem”.
Na przestrzeni dziejów istnienia gatunku homo sapiens ludzie wymyślali różne sposoby uproszczenia swojej pracy. Taka dziedzina działalności jak produkcja odzieży nie była wyjątkiem. Pierwsze wzmianki o krosnach pochodzą z piątego tysiąclecia p.n.e. NS. Te prymitywne mechanizmy składały się z prostej pionowej ramy, na której naciągnięto nitki osnowy. Tkacz musiał trzymać w rękach duży czółenek z nitką i tkać osnowę. Była to bardzo pracochłonna praca, ponieważ nitki trzeba było obsługiwać sekwencyjnie, często się łamały, a tkanina była bardzo gruba. Nieco później w Egipcie pojawiło się krosno z ramą poziomą. Za taką ramą człowiek pracował stojąc, a słowa „obóz”, „maszyna” pochodziły od słowa „stoisko”. Tak czy inaczej, praca tkacza wciąż była ciężka.
Dopiero w XVIII wieku zaczęły pojawiać się krosna mechaniczne. W 1733 r. angielski sukiennik John Kay wynalazł mechaniczny czółenek do ręcznego krosna. Wynalazek umożliwił nie rzucanie czółenka ręcznie, a także umożliwił tkaczce wytwarzanie szerokich tkanin na maszynie bez pomocy praktykanta. W 1771 r. angielskie miasto Cromford rozpoczęło działalność przędzalni wielkiego przemysłowca i wynalazcy Edmunda Arkwrighta, w której maszyny były napędzane kołem wodnym. Zainspirowany wizytą w fabryce Arkwright, inny angielski wynalazca, Edmund Cartwright, otrzymał w 1785 roku patent na mechaniczne krosno nożne i założył tkalnię w Yorkshire z 20 takimi maszynami.
Gwałtowny rozwój myśli technicznej w dziedzinie tkactwa w XVIII wieku oczywiście znacznie uprościł pracę tkaczy, niemniej jednak wiele kwestii pozostało nierozwiązanych. Na przykład tworzenie tkanin o skomplikowanych wzorach było prawdziwym wyzwaniem. Produkcja takich tkanin była w mocy tylko najlepszych rzemieślników i nie pracowali sami. Wewnątrz maszyny miał być praktykant, który na polecenie mistrza ręcznie podnosił i opuszczał nitki osnowy, których liczba mogła sięgać setek. Taki proces był niezwykle czasochłonny i powolny, wymagał ogromnej koncentracji, a błędy, które zdarzały się dość często, miały sporo czasu na zapłatę. Ponadto, kilkudniowy proces przestawiania maszyny z produkcji jednego wzoru na inny był czasochłonny.
Oczywiście dociekliwy umysł człowieka nie mógł zignorować tego problemu. Na podstawie zadania sformułowano dwa wymagania: nowy mechanizm powinien odtwarzać ruchy tkacza i jego ucznia zgodnie z ustalonym scenariuszem; musi mieć jakąś pamięć do przechowywania sekwencji poleceń do tworzenia pewnych wzorców. Wielu wynalazców próbowało poradzić sobie z tym zadaniem, wśród których byli Basile Bouchon, Jean-Baptiste Falcon, Jacques Vaucanson. Ich mechanizmy częściowo spełniały sformułowane wymagania, ale z różnych powodów prace nie zostały doprowadzone do logicznego zakończenia, a ich krosna nie rozpowszechniły się w przemyśle tkackim. Jedynym, któremu się udało, był francuski wynalazca Joseph Jacquard. Jego twórcze lata przypadły na czas, w którym szalały dwie rewolucje - Wielkiego Francuza i Przemysłowego. Wszystko się zmieniło, a jednym ze źródeł tych zmian stał się Jacquard.
Biografia Jacquarda
Joseph Marie Charles, później znany jako Jacquard, przydomek nadany jego rodzinie, urodził się 7 lipca 1752 r. we francuskim Lyonie. Był piątym z dziewięciorga dzieci Jeana Charlesa, tkacza, który pracował w warsztacie brokatu, i jego żony Antoinette Rivier. Podobnie jak wielu ówczesnych synów tkaczy, Joseph Marie nie chodził do szkoły, ponieważ jego ojciec potrzebował go jako ucznia. Nauczył się czytać dopiero w wieku 13 lat dzięki swojemu przyrodniemu bratu Barrettowi, bardzo wykształconemu człowiekowi. Matka Józefa zmarła w 1762 roku, a ojciec w 1772 roku. Po śmierci rodziców Jacquard odziedziczył po ojcu mieszkanie i jego warsztat, wyposażony w dwa krosna. W 1778 sam został mistrzem tkactwa i kupcem jedwabiu. W tym samym roku poślubił zamożną wdowę Claudię Boichon. W tym małżeństwie w 1779 roku urodził się ich jedyny syn, Jean Marie.
| Żakard Joseph Marie |
Na przestrzeni lat Jacquard dokonał kilku wątpliwych transakcji, w wyniku których zadłużył się i utracił cały swój spadek oraz część majątku żony. W rezultacie Claudia została z synem w Lyonie, gdzie pracowała w fabryce produkującej słomkowe kapelusze, a Joseph wyjechał do Francji w poszukiwaniu szczęścia. Udało mu się pracować zarówno jako zabójca wapna, jak i robotnik w kamieniołomach, w wyniku czego pod koniec lat 80. wrócił do domu.
Na początku Rewolucji Francuskiej Józef wraz z synem brał udział w nieudanej obronie Lyonu przed siłami Konwentu Narodowego. Gdy miasto upadło, udało im się uciec. Następnie pod przybranymi nazwiskami wstąpili do Armii Rewolucyjnej. W jednej z krwawych bitew Jean Marie został śmiertelnie trafiony kulą, a tracąc sens życia, Joseph Marie Jacquard wrócił do Lyonu w 1798 roku. Po leczeniu w szpitalu podejmował każdą pracę, jaką mógł - naprawę krosien, szycie tkanin, bielenie słomianych kapeluszy, prowadzenie wozów. Trwało to do 1799 roku, kiedy zdecydował się zająć automatyzacją krosien. To przedsięwzięcie w końcu przyniosło mu sławę.
Działalność wynalazcza
Duże doświadczenie w pracy z obrabiarkami jako czeladnik, tkacz i adiustator uzmysłowiło Jaccardowi, że produkcja tkaniny, choć z jednej strony jest dość skomplikowaną i drobiazgową pracą, to z drugiej strony jest to tylko rutynowy proces z wieloma powtarzalnymi czynnościami. Uważał, że haftowanie skomplikowanych wzorów można zautomatyzować, to znaczy sprowadzić do minimalnego zestawu prostych ruchów. Ponadto zdawał sobie sprawę z sukcesów i niepowodzeń swoich rodaków w dziedzinie automatyzacji tkactwa.
W rezultacie firma Jacquard opracowała system, który opierał się na sekwencji otworów w specjalnych twardych płytach. Dziś nazwalibyśmy je kartami perforowanymi. Należy również zauważyć, że podobne prototypy kart dziurkowanych zostały zaimplementowane na maszynach Bouchona, Falcona i Vaucansona, ale ich urządzenia mogły albo sterować niewielką liczbą wątków, albo były zbyt skomplikowane i kosztowne w produkcji i utrzymaniu. Biorąc pod uwagę wszystkie niedociągnięcia swoich poprzedników, Jacquard wykonał karty perforowane z wieloma rzędami otworów, co pozwoliło maszynie pracować z dużą liczbą wątków. Uprościł też mechanizm podawania kart dziurkowanych do czytnika maszyny, tworząc z nich długą, zamkniętą taśmę. Ponadto każda karta odpowiadała jednej przepustce wahadłowej. Mechanizmem odczytu maszyny był zestaw sond połączonych z prętami, które sterowały ruchem nici. Podczas przechodzenia przez kartę sondy dociskały się do niej i pozostawały nieruchome, natomiast jeśli na drodze jakichkolwiek sond były dziury, sondy wpadały przez nie i unosiły odpowiednie nitki osnowy w górę, tworząc w ten sposób górną część gardła, czyli , główne zakładki w tkance. Opuszczanie nitek osnowy odbywało się pod działaniem siły grawitacji ciężarków. Upuszczone nitki osnowy tworzyły dolną część gardła lub sploty wątku w tkaninie. W ten sposób prawidłowa kolejność miejsc dziurkowanych i nie dziurkowanych na kartach dziurkowanych umożliwiła przeprowadzenie niezbędnej zmiany podnoszenia i opuszczania nitek osnowy, które ostatecznie utworzyły wymagany wzór.
Jacquard wykonał pierwszy egzemplarz własnego krosna w 1801 roku. Maszyna nie była jednak przeznaczona do haftowania skomplikowanych wzorów na tkaninie, ale do tkania sieci rybackich, ponieważ Joseph Marie dowiedział się z gazety, że angielskie Królewskie Towarzystwo Wspierania Sztuk ogłosiło konkurs na wykonanie takiego mechanizmu . W rezultacie jednocześnie wystawiał swój pomysł na konkursach Królewskiego Towarzystwa Wspierania Sztuki i Towarzystwa Promocji Rzemiosła i Sztuki we Francji. W Wielkiej Brytanii jego maszyna nie została nagrodzona żadną nagrodą, ale w jego ojczyźnie, we Francji, wynalazek przyciągnął uwagę zainteresowanych i w rezultacie w 1804 roku Jacquard został zaproszony do Paryża, gdzie w pracowniach Konserwatorium Sztuki i Rzemiosła miał dokończyć budowę swojego mechanizmu. Tam Jacquard odkrył kolekcję maszyn z biura Vaucansona, wśród których znalazła się próbka wzorzystego krosna. Po dokładnym zapoznaniu się z zasadą jego działania w praktyce, Joseph Marie dokonał pewnych usprawnień w swoim rozwoju.
Rok później Jacquard i jego wynalazek zwrócił uwagę samego Napoleona. Cesarz Francji doskonale zdawał sobie sprawę ze znaczenia produkcji tekstylnej dla gospodarki kraju, dlatego złożył duże zamówienie na tkaniny w Lyonie, mieście słynącym od dawna z tkaczy. W kwietniu 1805 roku, podczas wizyty w mieście, Napoleon i jego żona Josephine odwiedzili warsztat Jaccarda, gdzie pokazano mu cudowną maszynę. Oceniając sprawność i łatwość obsługi tego mechanizmu, cesarz przyznał Jaccardowi emeryturę w wysokości 3000 franków oraz prawo do odliczenia 50 franków od każdej maszyny, która pracowała we francuskiej manufakturze. Patent na wynalazek Napoleon nakazał przekazać do użytku publicznego. Tak więc Jacquard stracił swoją własność intelektualną, ale uzyskał na tamte czasy solidne dochody i wsparcie państwa. Ponadto skala dystrybucji maszyn Jaccarda rosła w zawrotnym tempie, co zwiększyło jego zyski i w rezultacie uczyniło go jednym z najbogatszych ludzi w mieście. Do 1812 roku we Francji pracowało już ponad 11 000 tych maszyn tkackich i pomimo prób utrzymania technologii w tajemnicy przez rząd francuski, podobne krosna zaczęły pojawiać się w innych krajach.
Chociaż wynalazek przyniósł Jaccardowi sławę i sławę, byli też tacy wśród rodaków, którzy bezpośrednio go potępili, a nawet przeszli do otwartej konfrontacji. Byli to oczywiście tkacze z Lyonu, wściekli, że masowe wprowadzanie do produkcji nowych maszyn tkackich spowodowało, że wielu ludzi straciło pracę. A dla miasta, w którym prym wiedzie rzemiosło tkackie, staje się to szczególnie krytyczne i wybuchowe. Jeszcze zanim Jaccard zyskał dużą popularność, niektórzy tkacze zdali sobie sprawę, jakie niebezpieczeństwo może dla nich stanowić nowa maszyna, i raz, włamując się do jego warsztatu, złamali wszystkie znajdujące się tam mechanizmy. Sam wynalazca był wielokrotnie bity, ale mimo wszystko potajemnie kontynuował pracę nad swoim pomysłem, aż otrzymał fortunę, sławę i aprobatę najwyższej władzy.
Jacquard przez resztę swoich dni żył w dobrobycie i zmarł w spokojnym miasteczku Ullen, położonym w południowo-wschodniej Francji w pobliżu Alp. Sześć lat później wdzięczni mieszkańcy Lyonu wznieśli na jego cześć pomnik w miejscu, gdzie znajdował się jego warsztat.
Wpływ wynalazku Jaccarda na dalszy rozwój myśli technicznej
Zasada „programowania” mechanizmów za pomocą kart dziurkowanych, która stanowiła podstawę krosna Jaccarda, stała się jak na swoje czasy rewolucyjna. Powszechne stosowanie takich maszyn skłoniło innych wynalazców i rzemieślników do myślenia o wykorzystaniu tej zasady w swoich projektach.
Pionier rosyjskiej cybernetyki Siemion Nikołajewicz Korsakow (1787–1853) złożył w 1832 r. wniosek do Cesarskiej Akademii Nauk o wynalezienie „maszyny do porównywania idei”. Ta „maszyna” była serią urządzeń, które połączono w rodzaj systemu wyszukiwania informacji. Współcześnie można by to nazwać „narzędziem do tworzenia i manipulowania bazami danych”. Głównym nośnikiem informacji w tych urządzeniach były karty perforowane, które były przechowywane w specjalnych szafach na akta i sortowane mechanicznie według określonych kryteriów. Korsakow po raz pierwszy zapoznał się z kartami dziurkowanymi dwie dekady przed złożeniem tego wniosku. Uczestniczył w Wojnie Ojczyźnianej 1812, a następnie w Kampanii Zagranicznej przeciwko Napoleonowi w latach 1813-1814, podczas której wraz z armią rosyjską odwiedził Paryż, gdzie zobaczył działającą żakardową maszynę z zaprogramowanym programem „napisanym” na kartach dziurkowanych. Po powrocie do Rosji Korsakow został szefem działu statystycznego, a rutynowa praca z materiałami statystycznymi skłoniła go do stworzenia szeregu urządzeń wykorzystujących karty perforowane jako nośniki informacji. Niestety mechanizmy Korsakowa nie były powszechnie stosowane, choć on sam z powodzeniem wykorzystywał je do kompilacji baz danych w trakcie swojej pracy.
W 1834 r. angielski matematyk Charles Babbage (1791-1871) rozpoczął prace nad automatycznym urządzeniem do rozwiązywania szerokiego zakresu problemów matematycznych – „maszyną analityczną”. Wcześniej miał niefortunne doświadczenie w budowaniu „silnika różnicowego”, ogromnego i złożonego mechanizmu, który działał z dużą liczbą biegów. Teraz, zgodnie z pomysłem Babbage'a, karty dziurkowane miały zastąpić koła zębate. W tym celu specjalnie pojechał do Paryża, aby studiować zasadę „programowania” maszyn Jaccard za pomocą kart dziurkowanych. Babbage nie zdołał ukończyć samochodu do końca ze względu na złożoność i brak środków finansowych, jednak zasady leżące u jego podstaw przyczyniły się do dalszego rozwoju technologii obliczeniowej.
W informatyce praktyczną użyteczność i znaczenie kart perforowanych nabył amerykański inżynier i wynalazca Herman Hollerith (1860-1929). W 1890 r. na potrzeby US Census Bureau opracował tabulator – mechanizm przetwarzania danych statystycznych z kartami perforowanymi jako nośnikami informacji. W 1911 firma Hollerith's Tabulating Machine Company została przemianowana na International Business Machines (IBM). Z kolei karty dziurkowane były z powodzeniem wykorzystywane w informatyce aż do drugiej połowy ubiegłego wieku, dopóki nie zostały zastąpione przez bardziej zaawansowane nośniki informacji.
Jeśli chodzi o maszyny żakardowe, to nadal są one wykorzystywane do produkcji wyrobów wysokiej jakości. Główną różnicą w stosunku do maszyn sprzed dwustu lat jest użycie komputera i skanera obrazu. Obecnie projektanci używają skanera do przeniesienia wzoru, który należy nałożyć na tkaninę, do komputera, a następnie z wynikowego obrazu kompilowany jest program dla maszyny z niezbędną sekwencją operacji. Oczywiście ten proces ustawiania algorytmu wzorca zajmuje znacznie mniej czasu niż pierwsi „programiści”.
