Сергей Суханов - До и после Победы. Перелом. Часть 2

Так у нас и стала появляться Единая Система Научно-Исследовательского Оборудования — ЕС НИО. Причем появлялась она постепенно. Первым шагом стали новые термошкафы, в которых отверстия для подключения дополнительного оборудования были уже стандартным элементом. Причем сначала было предложение сделать только четыре отверстия, но я напомнил, что сколько ни сделай — все-равно окажется мало, так что сделали сразу десять — шесть снизу и четыре — сверху. Неиспользуемые отверстия закрывались заглушками с теплоизоляцией, да и штуцера имели такую же защиту, чтобы температурные поля внутри камеры были бы максимально однородными. Хотя некоторым исследователям требовались, наоборот, неоднородные поля, но их они получали введением местных электрических нагревателей или охладителей — змеевиков, а то и просто трубок с подачей холодного воздуха — соединить холодильный агрегат с нагнетательным насосом — вот и холодный воздух. А потребуется чистый воздух — поставить еще блок фильтров — один, два, три или четыре, хотя больше у нас пока не было — только фильтровый, где воздух продувался через фильтры, циклонный, где он закручивался внутри аппарата и отбирался по центру, жидкостный, где воздух пропускался через жидкость, да электростатический, где он проходил между пластинами и проволоками, на которые подавалось высокое напряжение, притягивавшее частицы пыли и дыма. Естественно, вместо воздуха мог подаваться любой газ, да и жидкости и фильтры были разных марок.

И все это хозяйство соединялось штуцерами и патрубками. Штуцера были либо обычные — одиночные, двойные, тройные переходники, либо имели стандартизированные разъемы для подключения датчиков внутри реакторной камеры — через корпус штуцера выходили электрические провода, а с внутренней стороны камеры штуцер имел крепления для установки датчиков — давления, температуры, светового потока — кому что потребуется. Ну а снаружи к этим штуцерам подключалось дополнительное оборудование — холодильные агрегаты для перегонки, возгонки или местного охлаждения, вакуумные насосы, позволявшие снизить давление в камере, нагнетатели, очистители воздуха. Потом потребовалось добавить различные исполнительные устройства — мешалки, дозаторы, заборщики проб, нагреватели — термошкаф с помощью этого набора оборудования и датчиков превращался в практически универсальный химический реактор.

Да и физики использовали оборудование ЕС НИО очень активно, для них потребовалось создать отдельные системы для работы с вакуумом — вакуумноплотные штуцера, уплотнители, механизмы, которые выделяли меньше газов и жидкостей. А из оборудования им потребовались ионизаторы, электростатические и магнитные линзы и системы развертки, подвижные механизмы для манипуляции твердыми образцами.

Ну а для самых жадных пришлось выпускать термошкафы в виде наборных конструкторов, в которых стенки реактора составлялись из колец — сплошных либо с набором отверстий для подключения аппаратуры — тут уж можно было вводить до сорока трубок и исполнительных устройств. Так что все эти отверстия, резьбовые и уплотнительные соединения, переходники были как бы интерфейсами расширения термошкафов, через которые исследователи могли собирать стенды под конкретное применение — насколько только хватит фантазии и возможностей аппаратуры.

Но реакции и исследования — это только одна часть дела. Не забывали мы и про подготовку веществ. Для той же перекристаллизации требовалось растворить исходное вещество в растворителе — воде или другой жидкости, причем надо это делать при определенной температуре, тщательно перемешать, и уже затем можно проводить эксперименты. Или, представьте — требуется, например, исследовать фотопроводимость фоточувствительного элемента в зависимости от температуры и времени спекания, с сеткой десять значений температуры и для каждой — пять значений длительности спекания. То есть надо подготовить пятьдесят образцов, для которых необходимо тщательно отмерить исходные компоненты, размешать их, спрессовать в таблетки — и только потом помещать в печи. До начала автоматизации все эти действия выполняли люди — насыпали на положенные на весах бумажки исходные вещества, причем каждое вещество — отдельно, чтобы отсыпать излишек, затем смешивали компоненты каждой порции, затем последовательно помещали под небольшой пресс, и полученные таблетки помещали в тигли, которые ставили в печки и засекали время. Тонкая и кропотливая работа, и основная трудоемкость приходилась именно на подготовку смесей.

С аппаратами подготовки все пошло гораздо быстрее. Восемь бункеров для сыпучих и четыре для жидких веществ позволяли создавать довольно сложные комбинации. Вещество из нужных бункеров по виброжелобу высыпалось на чашку весов, откуда после отвешивания нужной массы ссыпалось в смесительную пробирку, потом следующее вещество, потом следующее — сколько будет задано настройками. Причем можно было задавать постепенное увеличение или уменьшение навески каждого из исходных веществ — трудоемкость опытов, связанных с исследованиями влияния концентраций разных веществ, резко снизилась. И вот, набрав шихту, наборный аппарат передавал емкость на смесительный аппарат, а сам вдвигал под себя следующую — лабораторные установки позволяли составить до сорока составов из одной кассеты с пробирками, а потом просто подавали звуковой и световой сигнал, что надо установить новые пробирки.

Вместимость смесительного аппарата составляла всего десять пробирок, зато он позволял как смешивать сыпучие вещества, так готовить и жидкие образцы, причем с поддержанием температуры. Оператор, услышав очередной "дзыньк" или увидев, что на каком-либо аппарате потухла красная и загорелась зеленая лампочка, доставал емкость и помещал ее в термошкаф для кристаллизации, или передавал пробирки для прессования таблеток, или менял кассеты с пробирками — в зависимости от аппарата и выданной им сигнализации — загрузка и выгрузка была пока автоматизирована только на некоторых участках, больше относящихся к производству чистых материалов для промышленности, чем к исследовательским лабораториям. Но даже при такой неполной автоматизации первые три аппарата по набору смесей, что мы изготовили в конце сорок второго, экономили нам более сотни человеко-часов каждый день.

К середине сорок третьего общая экономия составляла уже двадцать семь тысяч человеко-часов. Ежедневно. Теперь для тысяч операций по подготовке веществ для опытов или производства мы задействовали уже не двенадцать тысяч людей, как было раньше, а всего четыре тысячи, да и те работали по четыре часа, все остальное время уделяя обучению — мы натаскивали народ на решение научных и производственных задач, чтобы они не только выполняли составленную кем-то программу исследований, но и сами уже могли бы составлять такие программы. Да, еще несколько тысяч человек по-прежнему продолжали выполнять все эти рутинные и элементарные действия по старинке, вручную управляя термостатами и следя за показаниями приборов — уж слишком много требовалось и исследований, и чистых материалов для производства, но с каждым днем мы все больше и больше насыщали наши лаборатории и опытные производства автоматическими системами. Но, несмотря на всю эту автоматизацию, народа все-равно требовалось все больше и больше — просто если раньше мы делали только наиболее важные эксперименты, то сейчас у нас появилась возможность резко расширить исследования. Аппетит приходил во время еды. И без людей тут было никак — уж составить план экспериментов, подобрать аппаратуру, настроить ее — этого наши электронные машины пока не умели, и научатся еще не скоро — про экспертные системы подготовки экспериментов я пока даже и не заикался. Собственно, на это направление и уходили высвобождавшиеся от рутинных действий сотрудники — пощупав руками работу экспериментатора, они приобрели навык, нюх, который позволял им составлять схемы прохождения эксперимента с учетом имевшейся аппаратуры, и не только исполнительных приборов, но и, прежде всего, программной обвязки — она ведь тоже быстро эволюционировала, и у людей все больше складывалось мнение, что именно программа является главной частью всей системы исследований.