Производство первых АВМ на Пензенском заводе САМ
Г.С. Смирнов
В первые послевоенные годы стали актуальными исследования процессов, описываемых системой дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами, в частности, исследования малых колебаний самолета, устойчивости различного рода регуляторов, следящих систем и тому подобных. В Институте машиностроения АН СССР профессор Л.И. Гутенмахер предложил при помощи усилителей создать физическую модель динамической системы, аналитическая оценка которой отличалась повышенной сложностью. Вариант реализации идеи Л.И. Гутенмахера был изложен Н.В. Корольковым в докладе, прочитанном 23 декабря 1946 года на семинаре в упомянутом институте и опубликованном в Известиях Академии наук (№5, с. 585-596, 1947 г.). Автором была приведена показанная ниже принципиальная схема разработанной опытной установки, состоявшей из группы усилителей, связанных в единую систему при помощи омических сопротивлений и емкостей.
В такой электрической модели процессы описывались системой обыкновенных линейных дифференциальных уравненийпервого порядка с постоянными коэффициентами. Была приведена и схема базового элемента установки – усилителя.
В статье утверждалось, что на такой установке за время менее 10 минут можно составить исследуемую систему уравнений и за последующие несколько секунд получить семейство кривых для различных значений коэффициентов. Заманчивая для потребителей перспектива! Стало понятным, что использование таких моделей будет высокоэффективно в народном хозяйстве. В декабре 1947 года Советом Министров было решено начать промышленное производство подобных установок. Пензенский завод САМ получил задание Главка Министерства машиностроения и приборостроения приступить к выполнению решения с марта 1948 года, при этом следовало организовать новый отдел, состоящий из электротехнической лаборатории и конструкторского бюро. В семейном архиве Ольги Ефимовны Кроник сохранились воспоминания о том времени в виде текста для выступления на юбилейном собрании отдела. С небольшими изменениями редакционного характера они излагаются ниже.
3 марта 1948 года я пришла на Пензенский завод САМ устраиваться на работу. Высшее техническое образование я получила в Одесском кораблестроительном институте, после в течение 6 лет работала на оборонных предприятиях. Меня принял директор Н.Д. Павлов. Он пояснил, что предстоит осваивать совершенно новую технику: электронно-ламповые интеграторы. Специалистов нужного профиля нет. В Пензенском индустриальном институте кафедра «Счётные и аналитические машины» начала готовить специалистов нужного нам профиля, на её выпускников основная надежда. Но будем привлекать к этим новым работам и других специалистов. По штатному расписанию первоначально может быть 9 инженеров и одна копировщица.
Начался подбор кадров. Руководителем работ стал участник Великой Отечественной войны, волевой и энергичный Николай Сергеевич Николаев, окончивший в свое время техническую школу связи НКВД. Среди прибывших выпускников Пензенского индустриального института быстро выделился Эрик Сергеевич Козлов, специализировавшийся по аналитическим машинам. Он стал ведущим разработчиком-электриком. В качестве старшего инженера я стала прорабатывать конструктивно-технологические вопросы. Нам выделили рабочие места на антресолях экспериментального цеха завода.
Мы познакомились с упомянутой статьей Н.В. Королькова, которая была у начальника КБ завода И.К. Кутнего. И стали выезжать в Москву, к Л.И. Гутенмахеру, более глубоко знакомились с его работами, с конструктивными решениями. Из его лаборатории привезли эскизы и электрические схемы, предложенные для построения интегратора. На заводе продолжали детальное изучение этих решений, апробировали их и дорабатывали, поскольку по полученным материалам создать действующий заводской образец интегратора не представлялось возможным.
В своей работе мы придерживались блочного принципа конструирования. Каждый наш блок представлял собой функционально и конструктивно законченное изделие. Это облегчало и ускоряло как изготовление, так и наладку блоков интегратора. По нами разработанной документации началось изготовление первых узлов и блоков. Трудности стали возникать с первых шагов: материалы и электрорадиоэлементы были дефицитны, приходилось часто самим ездить на заводы-изготовители и собирать нужное нам «по крупицам». Особенно сложным оказалось изготовление основного блока, коммутатора набора коэффициентов. Его надо было изготовить из высококачественного электроизоляционного материала в виде трубы с электрическими контактами. Не сразу удалось подобрать подходящий материал. Опробовали и дефицитный тогда текстолит, и неолейкорит. Почти двухметровые заготовки механически обрабатывали с использование приспособлений для пылезащищённости работников.
В ту пору работали мы дружно и очень много. Убедившись, что плодотворнее всего получается работа в утренние часы, стали начинать рабочий день в 6 часов. Восьмичасовой режим для нас не был пределом. Однажды я с Эриком Сергеевичем работала почти две смены (до конца второй смены оставалось минут 15), и когда мы выходили с работы, нас на проходной не хотели выпускать: не доработали смену. Иногда мы работали с утра до 2-3 часов ночи, спали на рабочих столах до 5 часов. Подъём в это время объявлял Николай Сергеевич и выводил нас во двор поиграть в волейбол, а с 6 часов начинался следующий рабочий день. Теперь это кажется малоправдоподобным, но тогда это не было необычным. Как-то за полночь Николай Сергеевич говорит: «А ведь мне нужно было привезти из роддома жену с ребёнком. Как Вы думаете, сумела ли она сама добраться домой? Ольга Ефимовна, Вы - свидетель: я никак не мог отлучиться с работы».
Основными функциональными узлами интегратора были усилители переменного тока с магазинами связей на входе и делителями напряжения на выходе. Их наладка и испытания, как и всего интегратора в целом выполнялись под руководством Э.С. Козлова.
В 1949 году появился наш первенец электронно-ламповый интегратор ЭЛИ-12. На снимке: наш образец ЭЛИ-12, на переднем плане - Николай Сергеевич. Сколько радости принесло это событие! На ЭЛИ-12 стало возможным решать систему дифференциальных уравнений 12-го порядка с постоянными коэффициентами и постоянными правыми частями. Процесс решения задачи автоматически повторялся, поэтому результаты решения можно было наблюдать, измерять и фотографировать с экрана ЭЛТ.
Первый образец интегратора отправили в ИТМ и ВТ АН СССР, в лабораторию Л.И. Гутенмахера. Изготовили и второй образец, его оставили у себя для изучения надёжности в условиях интенсивной эксплуатации. Испытания и исследования работы первых двух интеграторов подтвердили правильность взятых за основу принципов, выявили недостатки схемной и конструкторской реализации, а также позволили приобрести опыт организации разработок и производства такой новой продукции.
Для перехода к промышленному выпуску электронно-лампового интегратора были проведены доработки схем и конструкции разработанного образца ЭЛИ-12. На заводе началось серийное производство интеграторов, получившего обозначение ЭЛИ-12-1. Руководитель цеха, выпускник Пензенского индустриального института Е.М. Сегаль энергично занимался вопросами этого производства.
На следующем снимке слева – центральная панель управления, справа – электронный индикатор серийного интегратора.
На схемно-конструктивной базе ЭЛИ-12 мы стали разрабатывать интеграторы ЭЛИ-14 (для решения до 6 дифференциальных уравнений в системе) и ЭЛИ-24 (для решения до 24 неполных обыкновенных дифференциальных уравнений первого порядка). Первый из них предназначался для серийного производства, второй ВНИИнефть заказал для решения задач, связанных с изучением динамики механизмов глубинных насосов. Заключению договора с заказчиком предшествовало постановление Правительства с указанием срока завершения работ. Это предопределяло очень высокую нашу ответственность. Такая работа по договорам стала для нас непреложным правилом. В успешном и своевременном выполнении этих работ – большая заслуга конструкторов И.Н. Кострицыной, П.В. Пекорина и других молодых специалистов.
В 1950 году мы стали дублером Московского СКБ-245, в котором разрабатывалась новейшая вычислительная техника того времени. А нам поручили готовить серийное производства модели нового класса: для исследования физических процессов, описываемых дифференциальными уравнениями в частных производных эллиптического типа. Познакомились с предложенной моделью ЭИ-11, созданной в ИТМ и ВТ АН СССР, приняли её в качестве прототипа, но воспроизводство в заводских условиях признали нецелесообразным. Стали перерабатывать решения. Использовали совсем новое для нас конструктивное исполнение изделия. Свой вариант обозначили как ЭИ-12. Его основной частью стала двухмерная сетка переменных сопротивлений, предназначенная для набора коэффициентов. В изделии использовались делители граничных условий и коммутационные панели. Для измерения искомых величин использовалось компенсационное измерительное устройство с электронным индикатором. На базе ЭИ-12 были изготовлены специализированные сетки сопротивлений для ВНИИнефть и дополнительная сетка для Гипровостокнефть (г. Куйбышев). Серийное производство ЭИ-12 продолжалось многие годы.
Следующей нашей работой было создание электронного интегратора ЭЛИ-6. Он предназначался для решения обыкновенных дифференциальных уравнений. Его выполнили в виде модели матричного типа, конструктивно представленной тремя самостоятельными частями, схема соединений которых определялась видом решаемой задачи.
Об успешном серийном производстве электроинтеграторов на Пензенском заводе САМ стало известно московским коллегам. На завод поступили заказы на производство электронных интеграторов, разработанных в 1950 году коллективом, возглавляемым главным конструктором этих интеграторов В.Б. Ушаковым. Для обеспечения заводского производства новых изделий подключили специалистов отдела, ведущую роль среди которых играли Э.С. Козлов, В.Г. Синцов (позже Б.А. Першин) и опытные конструкторы отдела. Первенцем В.Б. Ушакова на заводе стал матричный интегратор постоянного тока ИПТ-4, он предназначался для лабораторного исследования объектов, динамика которых описывалась линейными дифференциальными уравнениями с постоянными и переменными коэффициентами (с порядком решаемых уравнений – 6). Вторым стал интегратор постоянного тока ИПТ-5. Он предназначался для лабораторных исследований объектов, описываемых дифференциальными уравнениями 9-го порядка. Изделие было выполнено в виде комплекта небольших и легко перемещаемых отдельных блоков, из которых набиралась задача, подлежавшая исследованию. Сотрудники отдела сопровождали производство на заводе и этого изделия.
На заводе произошли важные перемены. По болезни ушёл с завода очень хороший человек, сильный руководитель Н.Д. Павлов. Директором назначили Чернухина. Ни глубоких знаний, ни умения организовать работу завода у него не было. Складывалось впечатление, что его силы были направлены на то, чтобы мешать работе нашего отдела. В его глазах мы были космополитами, которые тянут в страну кибернетику в интересах империалистов. Однажды во время нашей с Н.С. Николаевым командировки в Москву он издал приказ о ликвидации отдела, велел сжечь документацию, унести кульманы и столы, освободить помещение отдела. Приступили к исполнению приказа, но наши сотрудники сумели спрятать документацию и позвонить нам в Москву, сообщить о происходящем. Николай Сергеевич буквально прорвался к нашему министру П.И. Паршину, рассказал о случившемся. На завод пошла правительственная телеграмма, чтобы всё было восстановлено. Министр обязал Чернухина все свои действия в отношении нашего отдела согласовывать с ним.
Объём работ по электроинтеграторам возрастал как на заводе, так и у нас в отделе. Для обеспечения фронта работ стали направляться специалисты не только из Пензы, но и из других городов. На производственную практику в 1952 году приехали студенты МЭИ Е.Л. Брусиловский, А.Ф. Коноваленко, В.И. Мухин, А.Н. Невский, А.Ф. Хмелев и другие с превосходной подготовкой по вычислительным машинам. Некоторым из них Н.С. Николаев предложил поработать в отделе и после практики. В.И. Мухин, например, в течение месяца работал на должности техника, вел расчет и испытание трансформаторного узла.
Нам стало легче работать, когда директором стал Виноградов. Это случилось в 1953 году. В этом же году на базе дублера СКБ-245 был образован Пензенский филиал СКБ-245 и наш отдел стал сердцевиной нового образования. Теперь в отделе помимо лаборатории электриков Э.С. Козлова и конструкторского бюро, которое возглавляла я, появились группа математиков и макетная мастерская.
В этом же году сотрудники отдела приступили к сопровождению производства на заводе структурной, секционной моделирующей установки постоянного тока МПТ-9 (главный конструктор В.Б. Ушаков), предназначенной для лабораторных исследований динамики сложных систем автоматического регулирования и управления, движение которых описывалось линейными дифференциальными уравнениями с постоянными и переменными коэффициентами. Максимальный порядок таких уравнений – 16.
В Московском СКБ-245 завершалась разработка ещё и структурной, блочной моделирующей установки постоянного тока МПТ-11, предназначенной для решения нелинейных дифференциальных уравнений. Серийное производство на Пензенском заводе САМ уже было запланировано, как и участие нашего отдела в сопровождении этого производства. А планы у нас выполнялись!
Руководством ВНИИнефть нам было предложено разработать уникальный электроинтегратор для решения задач подземной гидравлики. Э.С. Козлов с сотрудниками отдела выезжали на нефтепромыслы Баку и Поволжья для ознакомления с процессами нефтедобычи, с проблемой рационального размещения скважин в крупных нефтяных месторождениях. После этого разработали и согласовали с заказчиком техническое задание, заключили договор. Стоимость разработки оценили в 13 млн. рублей. Приступили к разработке сеточного интегратора, которому присвоили обозначение ЭИ-С. Она стала доминирующей в отделе. Главным конструктором ИЭ-С стал Н.С. Николаев, заместителями главного конструктора - Э.С. Козлов и П.В. Пекорин. Основным элементом модели стала сетка электрических проводимостей. К разработке интегратора приступили В.В. Пржиялковский, молодой специалист из МЭИ, один из первых у нас специалистов по математическим машинам и счетно-решающим устройствам, Д.А. Гольдфельд, Н.Г. Сазонов, И.С. Тамбовцев, А.В. Воробьев, Е.Б. Рассказов и многие другие сотрудники отдела. Работа была трудоемкой и продолжительной. Акт о приёмке Заказчиком разработанного интегратора ЭИ-С был подписан летом 1957 года.
В 1954 году директором нашего завода стал Николай Алексеевич Разумов, бывший директор московского завода «Монометр», человек неуёмной энергии, прекрасный руководитель. Он же – начальник филиала СКБ-245, расположенного по-прежнему на территории завода. Главной его целью стало развитие на заводе производства электронной вычислительной техники. Могу откровенно сказать, что он был лучшим директором из всех, с кем мне приходилось работать. Мы видели, как много и эффективно он работал. Приходил на завод очень рано, иногда и в 4 часа утра. При нём завод стал работать, словно с новой силой.
Появились новые специалисты из МЭИ, кузницы компьютерных кадров (Е.Л. Брусиловский, Г.В. Вшивцев, Л.М. Мотавкин, В.Т. Мошенский и другие). Не без влияния Н.А. Разумова отдел Н.С. Николаева вырос до 100 разработчиков. Среди них много выпускников Пензенского индустриального института (В.Н. Зубков, К.Ф. Лапин, В.А. Кузьмин, А.В. Муромский, П.Я. Пуханов, Ю.Ф. Сидоров и другие). Настало время показать стране возможности нашего завода по производству электронных вычислительных машин. По заданию Н.А. Разумова в отделе подготовили «Каталог электронных математических машин непрерывного действия». В богато иллюстрированный каталог (на 70 страницах) были включены данные освоенных с нашим участием на Пензенском заводе САМ изделий ИПТ-4, ИПТ-5, МПТ-9, МПТ-11, ЭЛИ-12-1, ЭИ-12, ЭЛИ-6 и осваивавшихся в производстве МН-7, АТР-1 и другие изделия. Составлял каталог Э.С. Козлов, редактировал Н.С. Николаев в 1955 году и передал в Машгиз для публикации. Тираж определили в 5000 экземпляров.
Летом 1955 года главным инженером Пензенского филиала СКБ-245 становится Башир Искандарович Рамеев, лауреат Сталинской премии, признанный специалист по цифровым ЭВМ. Завод получил новое, чрезвычайно ответственное задание: впервые в стране осваивать крупносерийное производство автоматической универсальной цифровой электронной вычислительной машины «Урал-1», разработка которой завершалась в Московском СКБ-245. Предстояло освоение новейшей техники, включая производство германиевых диодов (в стране не было их серийного производства). Для обеспечения этих работ в Пензу были направлены выпускники многих ВУЗов страны.
Башир Искандарович реорганизовал структуру нашего предприятия: появились новые отделы: универсальных, специальных машин, приборов, общетехнический и лаборатории математиков и новых элементов. Доминирующей предстояло стать цифровой технике. В отделе Н.С. Николаева сохранилась аналоговая тематика: продолжалась разработка аналоговых вычислительных машин и оказывалась помощь заводу в освоении их серийного выпуска. Портфель заказов отдела был таков, что не просматривалось их выполнение в обозримом будущем. Такая техника была нужна нефтяникам, металлургам, железнодорожникам, морякам, метростроевцам. Теперь предстояло осваивать и методы дипломатии, чтобы в новых условиях успешно выполнять свои разработки.
В 1956 году на посту директора завода САМ и начальника Пензенского филиала СКБ-245 Н.А. Разумова, переведенного с повышением в Москву, сменил Виктор Алексеевич Шумов, который успешно вписался в растущие коллективы завода и филиала СКБ-245, и стал обеспечивать и серийное производство вычислительной техники, и ее разработку.
Признаюсь, все эти и многие последующие годы мы жили с желанием утром идти на работу, а вечером – вернуться домой. Это была незабываемая, счастливая пора.
Статья подготовлена по материалам семейного архива дочери О.Е. Кроник Н.Я. Шварц.
Статья помещена в музей 24.02.2011
с разрешения автора.
