MOKSLASplius.lt

Kaip Lietuvoje tramdomas chaosas (2)


Kodėl būtina prisiminti Džeimsą Vatą


Automatinį reguliatorių sukūrė anglų inžinierius, išradėjas Džeimsas Vatas (James Watt, 1736–1819), patobulinęs garo mašiną. 1763 m. Dž. Vatas patobulino T. Njūkomeno garo mašiną. Buvo taip. Jis atėjo dirbti į universitetą, kur studentams kaip vaizdinė mokymo priemonė buvo naudojama garo mašina. Sugedo, tad Dž. Vatui buvo duota užduotis ją pataisyti. Taisydamas sugalvojo kaip ją patobulinti. Garo mašinos našumas buvo padvigubintas. Užpatentavęs šį išradimą jis tapo turtingu žmogumi. Tai buvo vienas iš retų atvejų, kai mokslininkas tapo turtingu. Atsidarė įmonę, kurioje gamino savo garo variklius. Su Dž. Vato garo mašina susijusi ir techninės revoliucijos pradžia.

Garo mašinos pradėtos plačiai diegti pramonėje. Ligi tol kone tūkstantį metų žmonija gyveno beveik nekintančioje visuomenėje, naudodama arklio jėgą natūraliame ūkyje. Pokyčiai buvo labai menki, kol nebuvo pradėtos naudoti mašinos, ir būtent garo mašinos. Žinoma, ir iki tol buvo naudojama tekančio vandens energija malūnuose, bet pradėjus naudoti garą imtos kurti autonomiškai veikiančios mašinos.

Dž. Vatas tapo Londono karališkosios draugijos nariu, jo vardas įamžintas galingumo vienete, kuris vadinamas vatu. Bet ką dar sugalvojo Vatas? Automatinį garo padavimą. Priklausomai nuo garo mašinos apkrovos reikėjo daugiau ar mažiau paduoti garo. Reikėjo palaikyti pastovias variklio apsukas, o jos priklauso nuo apkrovos. Tai štai talentingasis Dž. Vatas sugalvojo garo reguliatorių. Ant variklio ašies jis įtaisė išcentrinės jėgos įtaisą. Rotoriui sukantis smarkiau, įtaiso mentelės išsiskleidžia ir klapanas sumažina (arba padidina, jeigu apsukos mažėja) garo padavimą. Tai valdymas su grįžtamuoju ryšiu. Pagal tai, kokį rezultatą turime išėjime, valdomas sistemos įėjimas, t. y. garo kiekis didinamas arba mažinamas. Taip rezultatas sistemos išėjime susiejamas su garo padavimu įėjime ir variklio apsukomis. Sukūręs automatinį grįžtamąjį ryšį Vatas gavo paprastą ir nepaprastai naudingą įtaisą.Džeimso Vato garo reguliatorius


Čia perversmo pradžia?


Čia automatino valdymo pradžia. Naršydamas internete radau žinių, kad panašus reguliatorius buvo sugalvotas ir stovėjo vandens malūnuose – reguliavo vandens padavimą ant malūno rato. Taigi technikos istorija sako, kad ir prieš Vatą ši valdymo idėja jau buvo pritaikyta.


Visai kaip su Šekspyro siužetais: jie sklandė įvairių rašytojų ir poetų kūriniuose, bet nemirtingumą tiems siužetams suteikė būtent Šekspyro genijus.


Panašiai ir su Vatu. Dabar priminsiu pagrindines valdymo teorijos idėjas. Yra du būdai: vienas – be grįžtamo ryšio (įėjimas – išėjimas), antras – su grįžtamuoju ryšiu. Pirmasis būdas – tai valdymas užsimerkus: nematau, ką daro ir kaip reaguoja sistema, bet jai nuolat duodami įsakymai.


Visai kaip tarybinėje armijoje.


Būtent, aš ir noriu pasakyti, kad Tarybų Sąjungoje didžia dalimi valdymas neturėjo grįžtamo ryšio. Nelabai buvo paisoma, kas vyksta pačioje sistemoje, o įsakymai ir nurodymai buvo teikiami. Tai būdinga diktatūrinėms ir totalitarinėms valstybėms. Mechaninėse sistemose abu valdymo būdai sėkmingai naudojami. Visuomenėje valdymas be grįžtamo ryšio paprastai būna neefektyvus ir reikalauja didelės valdymo jėgos.

Valdyme su grįžtamu ryšiu turime valdiklį (visuomenėje tai būtų valdžia), kuris „stebi“ išėjimą ir paduoda atitinkamą valdymo signalą, kuris keičia sistemos būvį. Tokio valdiklio pavyzdys yra Vato reguliatorius. Lėktuve tai būtų autopilotas. Panašiai į aplinką reaguoja automatinis kondicionierius. Šaldytuvai turi panašius grįžtamo ryšio valdiklius. Visuomenėje demokratinis valdymas yra valdymo su grįžtamuoju ryšiu pavyzdys. Grįžtamas ryšys vykdomas per rinkimus, kai rinkėjai gali kardinaliai įtakoti valdymo sistemą. Tą grįžtamą ryšį valdžia ypač jaučia artėjant rinkimams, tada tampa aktyviausia, įsiklauso į žmonių pageidavimus.

Valdymas su grįžtamu ryšiu yra efektyvus ir nereikalauja didelės jėgos. Tai labai svarbu.

Bus daugiau


Kalbėjosi Gediminas Zemlickas