Владимер Комлев - Явь и Навь: человеческие и мировые (сборник статей)

Я верил, что если написать внутренне непротиворечивую, не как в декларации «каждому по потребностям, от каждого по труду», математическую модель коммунистического общества, то движение социализма к нему легче и без потерь реализуется.

Однако моя же работа убедила меня в обратном. Управление по модели вполне удовлетворительно для простых однопараметровых регуляторов. Для сложных систем и объектов управления любая модель очень грубое, часто ошибочное или не соответствующее действительности приближение, и вместо положительного эффекта — чаще обратная картина.

В 1980 году я оказался заведующим лабораторией автоматизации одного из отраслевых НИИ. До меня в лаборатории велось и по срокам заканчивалось свыше 15 работ. Одна из них АСУ обжигом сырья во вращающейся печи в Боровичском комбинате огнеупоров стоимостью несколько миллионов рублей (считай теперешних долларов) [93] Экономическая диверсия внешних и внутренних врагов началась уже в те годы. Доллар стоил тогда от 60 до 90 копеек, но на вывозимые контрабандой на Запад миллиарды рублей покупались доллары США по 10 рублей за доллар. Все тогдашние демократы по национальности твердили: государственный курс, мол, завышен. Однако западные государства предъявляли рубли к оплате по госкурсу. Тогда популярный батон стоил 13 копеек, в 2002 году — 7,8 рубля. Тогда килограмм колбасы стоил 2 рубля, сейчас — 70 рублей, копчёной — 4 рубля, сейчас — 140 рублей. При сегодняшнем курсе, один доллар — 35 рублей. Как видите, действительно госкурс 1 рубля в 1980 году был примерно равен 1,5 доллара. Однако на тогдашний рубль можно было купить 7,7 батона, а на сегодняшний доллар только 4,5 батона. была в полном завале — ни денег, ни техники. Не менее удручающее состояние было с остальными работами. Состав лаборатории — сплошь евреи и их метисы, — больше изображали работу и постоянно канючили о повышении зарплаты. На мои слова «Вы покажите, что можете работать», обычно возражали, что, мол, вначале повысьте, а потом покажем. Фактически я был принят на должность мальчика для битья за завал всех работ, а если справлюсь, то спасу честь еврейской лаборатории еврейского института. Настолько не терпелось начать экзекуцию, что, спустя два месяца, партгруппа лаборатории приглашает меня (не члена партии) на своё собрание для отчёта по работе. В конце своего выступления заявил, что в лаборатории саботаж. Мгновенно вскочил самый пожилой сотрудник: «А у Вас факты есть?». Я ответил: «Вчера, Вы, Рафаил Саулович…». После второго подобного вопроса последовал аналогичный ответ. Остальные решили не попадать в протокол собрания. Вследствие этого собрания саботаж стал скрытым, безымянным, как во всей стране.

Моё профессиональное и национальное самолюбие заставило искать, как, не имея денег, не рассчитывая на помощь сотрудников, построить систему управления печью. Одна только аналогичная программа для вычислительной машины, выполненная для Новороссийского цементного завода, предлагалась нам за 250 тыс. рублей. Эти дорогостоящие АСУ не были соединены непосредственно с объектом управления, а по модели рассчитывали рекомендации для технологии. Обычно такую АСУ обслуживало около 25 человек.

По техническому заданию в основном требовалось получить экономию топлива 5 %, и я письмом Института в министерство усложнил себе задание. Пообещал, что якобы в процессе работы выявилась возможность создать не автоматизированную как АСУ, а автоматическую самонастраивающуюся систему управления вращающейся печью. Техническая идея и схема реализации у меня к этому времени полностью сформировались. Требовалось собрать простенький, стоимостью около тысячи рублей шаговый экстремальный регулятор.

По моему замыслу, работу такой регулятор начинает с произвольного шага (увеличивая или уменьшая тягу в печи на небольшую величину), затем ждёт последствий этого шага. Если температура в печи начинает падать, то автомат делает двойной шаг обратно, а если повысилась, то, уменьшив подачу топлива, устанавливает заданное значение температуры и через некоторое время делает шаг управления тягой в ту же сторону. И так до тех пор, пока не будет найдено оптимальное соотношение: топливо — воздух, которое сильно зависит от количества и колебаний в подаче сырья, от температуры и влажности сырья, воздуха, атмосферных процессов и т. д.

Вскоре такая система была смонтирована на одной из вращающихся печей комбината. На время испытаний руководство комбината для исключения нашего вмешательства опечатало систему управления. Мы же следили, чтобы работники комбината не вмешивались в работу автомата, а покажут ли заводские самописцы экономию топлива 5 %, мы сами не знали.

Итак, экстремальный регулятор включился и начал работу, вначале в автоматическом режиме, противодействуя громадным броскам в подаче сырья в печь от 8 до 56 т/час и потихоньку уменьшая подачу топлива в режиме оптимизации. Факел в печи гудел ровно, как водопад. Через несколько часов работы мы почувствовали: что-то случилось, шум стал другим. Вскоре стали ощущаться закладывающие уши мощные инфразвуковые колебания. Мы и заводчане не понимали, что происходит, а система уверенно продолжала сокращать расход топлива. Наконец, система вышла на оптимум, и мы не верили своим глазам, диаграммы самописцев показывали экономию топлива свыше 57 %. Руководство комбината было в шоке от того, что если такую цифру показать в акте, то срежут фонды на топливо, но самописцы не врали и акт с боем был подписан. В Институте же теплотехническая лаборатория, заявив, что такого быть не может, ёрничала и ехидничала за спиной в мой адрес. Я предложил расформировать подразделение, которое не знает своих объектов и не явилось на испытания.

Только спустя несколько месяцев, я понял, что происходит в печи. Система подобрала неизвестный ранее ни теплотехникам, ни практикам режим с возбуждением в печи инфразвуковых колебаний, которые способствовали образованию вихрей, а они в свою очередь увеличивали теплоотдачу газов сырью! Газы на выходе были чуть тёплыми, а над трубой цеха висело лёгкое облачко, так не соответствующее обычным клубам дыма с пылью.

Позже, уже на другом комбинате, мой новый сотрудник Б.Ладыгин один собрал и запустил систему, которая управляла и оптимизировала многие параметры: одновременно сокращала расход топлива, уменьшая содержание СО в три раза, увеличила производительность, регулируя подачу сырья. Единственным заданным параметром для системы было обеспечение постоянства температуры в зоне обжига сырья.

Смею заверить, что для последнего случая с оптимизацией по многим параметрам не справилась бы ни одна АСУ, так как количество влияющих факторов невозможно учесть в формальной модели.