Komputery klasy IBM w latach 70. i 80. w Zamechu (Narzędzia pracy zamechowskich konstruktorów, odc. 3)
W poprzednim odcinku serii artykułów o narzędziach używanych przez zamechowskich konstruktorów przedstawiłem historię pierwszych komputerów: Elliot 803B, UMC-1, Odra 1305. Dziś kolej na komputery IBM, z którymi zamechowscy konstruktorzy zaczęli pracować po zawarciu w 1973 r. umowy licencyjnej z BBC dotyczącej produkcji turbin parowych klasy 360 MW.
Wraz z dostępem do dokumentacji licencyjnej BBC elbląscy konstruktorzy otrzymali wówczas dostęp do programów obliczeniowych oraz prawo ich użytkowania na komputerach klasy IBM zainstalowanych w szwajcarskim Baden. Umowa licencyjna stanowiła, że użytkowanie to będzie nieodpłatnie w ściśle określonym limicie czasu. W ten sposób inżynierowie z biurowca A1 przy ul. Stoczniowej zaczęli jeździć do Baden, by przeprowadzać obliczenia na tamtejszym sprzęcie komputerowym. Kiedy umówiony limit czasu się wyczerpał, korzystanie ze szwajcarskiego sprzętu stało się odpłatne i kosztowne.
Z Elbląga do Sklęczek
W tej sytuacji kierownictwo Zamechu wyjednało w zjednoczeniu możliwość korzystania z jednego z pierwszych w Polsce komputerów IBM 360 zainstalowanego w Zakładzie Elektronicznych Technik Obliczeniowych (ZETO) Agromet w miejscowości Sklęczki pod Kutnem. Dlaczego Skęczki? Ano dlatego, że to centralne miejsce Polski, do którego rzekomo było łatwo dotrzeć, bo zewsząd było to tyle samo kilometrów. Rzeczywistość była zgoła inna. Wyjazdy zamechowskich konstruktorów do Sklęczek owiane są mnóstwem romantycznych opowieści o trwających kilkanaście godzin podróżach pociągiem, autobusem, a nawet pieszo w dni upalne jak i trzaskający mróz. Ze względu na te okoliczności zainstalowano po pewnym czasie w Zamechu terminal do zdalnego łączenia się z komputerem. Komunikacja z jednostką obliczeniową odbywała się po wydzierżawionych od Poczty Polskiej łączach telefonicznych, jednak ze względu na ich słabą jakość możliwa była tyko praca po godzinie 16. Ponadto moc komputera w Sklęczkach nie była wystarczająca dla bardziej skomplikowanych obliczeń, które musiały być nadal wykonywane w Szwajcarii.
Nowa organizacja obliczeń numerycznych
Na bazie tych doświadczeń zaczęto analizować organizacyjną przynależność odpowiedzialnego za te obliczenia zespołu. W efekcie w listopadzie 1975 r. powstała Sekcja Obliczeń Numerycznych podległa bezpośrednio Głównemu Konstruktorowi Turbin. Pierwszym kierownikiem Sekcji Obliczeń Numerycznych został Tadeusz Wróbel, a od marca 1976 r. – Stanisław Kucharski. Sekcja zajmowała dwa pokoje na trzecim piętrze budynku A1. Nowa komórka skonsolidowała wszystkich zatrudnionych do tej pory w innych jednostkach organizacyjnych matematyków. Byli wśród nich Maria Pazur, Maria Ślęzak i Kazimierz Brejnak, Teresa Arceusz i Elżbieta Kurian. Sekcja szybko się rozwijała i w następnych latach przyjęto do niej kolejnych pracowników, w tym: Włodzimierza Kapcię, Małgorzatę Parys-Lewandowską, Tomasza Warzechę, Irenę Gładysz i Marię Maciejewską. Zadaniem sekcji było dokonanie skoku jakościowego w zakresie metod obliczeń numerycznych umożliwiających optymalizację elementów turbin parowych, przekładni zębatych i elementów okrętowych oraz obsługę bieżących potrzeb obliczeniowych Biura Konstrukcyjnego.
Kryzys lat 80. XX w. daje impuls do modernizacji
Na początku lat 80. XX w. Zamech stanął przed kolejną barierą, albowiem dotychczasowe rozwiązania techniczno-organizacyjne okazały się niewystarczające dla sprostania rosnącej konkurencji na światowych rynkach. Zamech był poważnym eksporterem i na światowe rynki trafiała blisko połowa jego produkcji. Z coraz większym trudem jednak utrzymywał tę pozycję. O ile bowiem mógł zaproponować czteroletni cykl dostawy turbiny, o tyle na świecie cykl ten skracany był już do dwóch lat. Oprócz turbin nowoczesnej techniki wymagał również dalszy rozwój innych asortymentów produkcji Zamechu, w tym przekładni zębatych, śrub okrętowych i sterów strumieniowych. Realia stanu wojennego, w tym przede wszystkim embargo i sankcje, pogłębiły tą sytuację. W tej sytuacji – pomimo wszechobecnej zapaści gospodarczej kraju - jedynym rozsądnym wyjściem stało się zainwestowanie w nowoczesny sprzęt komputerowy.
Na przełomie 1986 i 1987 r. z inicjatywy Biura Konstrukcyjnego powstał w zakładzie „Program Rozwoju Informatyki na lata 1987–1990 i po roku 1990”. W czerwcu 1987 r. ukazało się zatwierdzające go zarządzenie dyrektora Zamechu i powołujące Radę Informatyki odpowiedzialną za jego realizację. Program informatyczny miał obejmować obliczenia inżynierskie, przygotowanie technologiczne, rachunek finansowy, sprawy kadrowe i płacowe oraz gospodarkę materiałową. W ramach realizacji tych ambitnych celów w lipcu 1987 r. w Biurze Konstrukcyjnym powołano Ośrodek Komputerowy, którego kierownikiem został Stanisław Kucharski. W skład Ośrodka Komputerowego wchodziły dwie sekcje:
- Sekcja Obsługi Systemu IBM 370 w składzie: Małgorzata Parys-Lewandowska (kierownik), Renata Prejna, Stanisław Bożejewicz, Grażyna Buczko, Adam Budzyński, Andrzej Kaźmierczak, Ewa Kaźmierczak. Małżeństwo Ewę i Andrzeja Kaźmierczaków pozyskano z Agrometu-Kutno dla zapewnienia profesjonalnej obsługi systemowej i technicznej IBM 370.
- Sekcja Programowania i Obliczeń Numerycznych w składzie: Tomasz Warzecha (kierownik), Maria Ślęzak, Maria Pazur, Włodzimierz Kapcia oraz od 1989 r. Andrzej Kantowski.
Zamechowski IBM 370
W 1986 r. Zamech zakupił system komputerowy IBM 370. Zdecydowano się na najszybszą wersję IBM 370 model 158 z pamięcią operacyjną dyskową i taśmową o pojemności 4 MB, czytnikiem kart IBM 3505, drukarką oraz 30 terminalami monitorowymi IBM 3278. W pomieszczeniu dla klientów Ośrodka Komputerowego umieszczono ploter Bensson i trzy ogólnodostępne terminale monitorowe, a w dwóch kolejnych salach trzy komputery PC (XT i AT) z oprogramowaniem AutoCAD, które później podłączono jako inteligentne terminale IBM 370. System IBM 370 przeznaczony był w pierwszej kolejności do obsługi obliczeń technicznych. Stąd pierwsze 30 terminali rozmieszczono na terenie Biura Konstrukcyjnego i Ośrodka Komputerowego.
System IBM 370 pracował pod kontrolą systemu operacyjnego VS1, który zapewniał jednoczesny dostęp do komputera wszystkim użytkownikom terminali monitorowych. Obsługą systemu operacyjnego zajmował się zespół, w którego skład wchodzili Małgorzata Parys-Lewandowska, Stefan Jagiełło i Ewa Kaźmierczak (oboje przenieśli się do Elbląga z Agrometu-Kutno).
Zamechowski CAD i FEM
Na komputerze IBM 370 działały wszystkie programy napisane w języku Fortran na maszynę Odra 1305. Stąd po uruchomieniu systemu IBM 370 całość obliczeń technicznych została przeniesiona z Odry na nowy komputer. Sekcja Programowania i Obliczeń Numerycznych doskonaliła metody obliczeń numerycznych umożliwiających optymalizację elementów turbin parowych, przekładni zębatych i elementów okrętowych oraz obsługę bieżących potrzeb obliczeniowych Biura Konstrukcyjnego. W latach 1987–1990 opracowano wiele nowych programów do obliczeń technicznych dla większości zamechowskich konstrukcji. Wykorzystując większe możliwości systemu IBM 370, kontynuowano również rozwój systemów komputerowego wspomagania konstrukcji CAD (ang. Computer Aided Design). Powstała nowa generacja programów do kreślenia dokumentacji technicznej wybranych elementów. Dla obsługi systemów CAD zakupiono nowy kreślarz automatyczny CalComp, który zastąpił wysłużoną drukarkę Bensson.
IBM 370 oferował również znacznie większe możliwości rozwoju nowatorskiej wówczas metody obliczeniowej elementami skończonymi FEM (ang. Finite Element Method). Metoda ta polega na podziale modelu geometrycznego konstrukcji na tzw. „elementy skończone” , łączące się w węzłach, w wyniku czego powstaje dyskretny model geometryczny konstrukcji. W modelu matematycznym prowadzi to do utworzenia równań równowagi układu o znacznej liczbie niewiadomych. Do ich rozwiązania potrzebne są komputery o dużej mocy obliczeniowej, a IBM 370 do takich właśnie należał. Prekursorami w Zamechu obliczeń przy użyciu metodologii FEM byli Stanisław Kucharski oraz Tomasz Warzecha.
Z wykorzystaniem tej metodologii wykonano wiele obliczeń dla istniejących i nowo projektowanych konstrukcji turbin, przekładni zębatych i elementów okrętowych. Z ciekawszych prac można tutaj wymienić: obliczenia wytrzymałościowe fragmentów wirnika turbiny, wrębów jodełkowego i młotkowego łopatek wirnikowych i rozkłady temperatur w kadłubie turbiny, obliczenia wytrzymałości skrzydeł śrub nastawnych i wytrzymałości układu piasty i cylindra siłownika śrub nastawnych oraz obliczenia wytrzymałości wirników sprzęgieł hydrokinetycznych, sztywności osiowej kół zębatych i korpusów przekładni..
Skonsolidowane Biuro Informatyki
W okresie trzech lat przed 1989 r. w Zamechu funkcjonowały obok siebie dwa ośrodki zajmujące się informatyką: Biuro Informatyki podległe kierownikowi Biura Organizacji i Zarządzania oraz Ośrodek Komputerowy podległy kierownikowi Biura Konstrukcyjnego. Pomimo różnych zadań istniały obszary, które wymagały większej synergii działań. Dotyczyło to realizacji zadań określonych w strategii informatyki w zakresie budowy zakładowej bazy danych oraz takich obszarów jak obsługa techniczna sprzętu komputerowego, szkoleń informatycznych, zakupów sprzętu, zarządzania zasobami ludzkimi. Dlatego 1 czerwca 1989 r. zarządzeniem dyrektora zakładu zlikwidowano Ośrodek Komputerowy w Biurze Konstrukcyjnym. Biuro Informatyki przejęło pomieszczenia Ośrodka Komputerowego i system komputerowy IBM 370. Sekcję Obsługi Systemu IBM 370 przeniesiono do Biura Informatyki, a Sekcja Obliczeń Numerycznych pozostała w Biurze Konstrukcyjnym. Kierownikiem połączonej organizacji został Bogdan Manturewicz, a jego zastępcą Stanisław Kucharski. Tak skonsolidowane Biuro Informatyki dotrwało do roku 1990, kiedy to już w ramach ABB Zamech - na jego bazie powstał Zakładu Informatyki. Jego historia to materiał na oddzielne opracowanie. Zanim ono powstanie, zakończę niniejszy artykuł stwierdzeniem, że zamechowskie osiągnięcia w dziedzinie informatyki przygotowały grunt pod ogromny skok technologiczny, jaki dokonał się w latach 90. XX w. pod szyldem ABB Zamech
Daniel Lewandowski
PS. Niniejszy artykuł powstał głównie w oparciu o materiały jakie przekazał mi Pan Stanisław Kucharski. Serdecznie dziękuję! Dziękuję niezmiennie osobom, które nieprzerwanie przekazują mi ciekawe materiały i inspirują mnie do kontynuacji opowieści o Zamechu i jego ludziach. Zapraszam do współpracy i kontaktu pod adresem daniel.lewandowski1967@gmail.com
Do innych moich związanych tematycznie z Zamechem artykułów można dotrzeć wpisując w przeglądarce „zamech*portel”. Oto lista tych, które są najbardziej zbliżone do tematu niniejszego artykułu:
Narzędzia pracy zamechowskich konstruktorów (odc.1, Liczydła i kalkulatory)
Pierwsze maszyny cyfrowe i mózgi elektronowe (Narzędzia pracy zamechowskich konstruktorów, odc. 2)
Jak Zamech inspirował artystów. Grafiki Haliny Różewicz-Książkiewicz
Zamechowskie Biuro Konstrukcyjne Turbin Parowych
Zamechowskie „maluchy”, czyli turbiny napędowe i przemysłowe małej mocy
„Zamechowskie kolosy”, czyli turbiny mocy 25 i 50 MW
„Miss Zamechu”, czyli kariera zamechowskich „dwusetek”
„Trzy generacje zamechowskich turbin ciepłowniczych”
„Zamechowska przygoda z turbinami 120 MW”
„Zamechowska 360-tka i historia jednego czynu społecznego”
„Zamechowski Ośrodek Naukowo-Badawczy”
„Zamechowski niespełniony sen o atomie”
„Wspomnienie o Kamilu Czwiertni (1930-2022)”
Arcydzieła zamechowskiej pracowni modelarskiej
Jak Zamech budował „Dar Młodzieży”. Wspomnienie o Lechosławie Rutkowiaku
EFUK. Czy ktoś jeszcze pamięta?
STOP non stop, czyli 70 lat Stowarzyszenia Technicznego Odlewników Polskich w Elblągu