Жакард — ткацкий станок с программным управлением¶

Жакард — ткацкий станок с программным управлением, созданный во Франции в начале XIX века, позволяющий механически выбирать нити основы для утка и создавать сложные узорчатые ткани. Назван по имени изобретателя Жозефа Мари Жаккарда. Станок стал одним из первых примеров автоматизации производства и оказал значительное влияние на развитие вычислительной техники.

¶История

¶Предпосылки

До изобретения жаккарда сложные узорчатые ткани, например брокат или дамаск, ткали на станках с ручным управлением. Ткач должен был вручную поднимать нужные нити основы в каждом ряду утка, что требовало высокой квалификации и занимало много времени. На сложных узорах над одним изделием могли работать несколько человек.

¶Изобретение

Жозеф Мари Жаккард (1752—1834) представил свой станок в 1804 году на выставке в Париже. Он объединил в одном устройстве ряд ранее известных решений, в частности систему перфокарт, предложенную Басиль Бушоном и Жаком де Вокансоном в XVIII веке. Жаккард усовершенствовал механизм и сделал его практичным для промышленного применения. В 1806 году станок был признан французским правительством, а изобретение было возведено в ранг национального достояния.

¶Распространение

В 1812 году в Лионе работало уже около 11 000 жаккардовых станков. Ткачи восприняли изобретение неоднозначно: в 1810-х годах в Лионе произошли восстания, участники которых разрушали станки, считая, что те отнимают у них работу. Тем не менее технология быстро распространилась по Европе и в XIX веке стала основой производства сложных тканей.

¶Устройство и принцип работы

¶Перфокарты

Ключевой элемент жаккарда — перфокарта. Каждая карта соответствует одному ряду утка. В картах проделаны отверстия в тех местах, где нить основы должна быть поднята. Карты соединены в бесконечную ленту и последовательно подаются к механизму станка.

¶Механизм

Механизм жаккарда состоит из нескольких основных узлов:

• Нитеподъёмники (крючки) — по одному на каждую нить основы. Крючок поднимает нить, если его выталкивает рычаг, проходящий через отверстие в карте.
• Перфокарточный барабан — проталкивает карты вперёд. В местах, где карта сплошная, рычаг упирается и поднимает крючок с нитью. В местах с отверстием рычаг проходит сквозь карту, и нить остаётся внизу.
• Гребёнка — вбивает уток в ткань после того, как нити основы разведены.
• Механизм подачи карт — синхронизирует смену карт с каждым ударом гребёнки.

Таким образом, рисунок задаётся не действиями ткача, а заранее запрограммированными перфокартами. Смена узора производится заменой ленты карт.

¶Значение

¶Влияние на промышленность

Жаккард радикально изменил производство тканей: сложные узоры, ранее доступные только ручному ткачеству, стали воспроизводимы механически. Станок позволил унифицировать выпуск и снизить стоимость узорчатых тканей.

¶Влияние на вычислительную технику

Жаккард часто рассматривается как прообраз современных компьютеров. Принцип программного управления через перфокарту — дискретный набор команд, определяющий поведение машины — был позаимствован Чарльзом Бэббиджем при проектировании своей «Аналитической машины» (1837). Перфокарты впоследствии использовались в телетайпах, а затем в компьютерах IBM и других производителей вплоть до 1970-х годов.

¶В культуре

История жаккарда и его связь с вычислительной машиной Бэббиджа легли в основу романа Уильяма Гибсона и Брюса Стерлинга «Машина различий» (1990), в котором описывается альтернативная история развития вычислительной техники.

¶Современное состояние

В XXI веке жаккардовые станки продолжают использоваться в текстильной промышленности, хотя уступают место более совершенным устройствам. Современные аналоги включают:

• Электронные жаккардовые станки — с программным управлением через компьютер, где перфокарты заменены цифровыми файлами.
• Компьютеризированные жаккардовые машины для вышивки и вязания — широко применяемые в лёгкой промышленности.

Термин «жаккард» также используется в других областях: например, жаккардовый трикотаж — вид вязаного полотна с узором, получаемым по принципу, сходному с работой станка.

¶Литература

• Ткачество: учебник для вузов / под ред. А. С. Ходькова. — М.: Лёгкая и пищевая промышленность, 1982.
• Babbage, Charles. Passages from the Life of a Philosopher. — London, 1864.
• Essinger, James. Jacquard's Web: How a Hand-Loom Led to the Birth of the Information Age. — Oxford University Press, 2004.