Пионеры компьютеризации корабельных радиоэлектронных систем

Вилен Николаевич получил полное признание как главный конструктор "Каратов" не только в институте, но и у своих столичных соперников и в Министерстве судостроения СССР. Появились также два ордена Трудового Красного Знамени и Государственная премия Украины.

Своей задачей он считал создание ЭВМ, отвечающей всем требованиям, предъявляемым к машинам военного назначения. Кроме высокой надежности "Караты" имели много оригинальных технических решений, по ряду из них Плотников был первооткрывателем. Машины подобного назначения в это время появились лишь в Великобритании и США. Но о них, кроме названия, ничего не было известно.

В течение 1971-1972 гг. на основании Постановления ЦК КПСС и СМ СССР в соответствии с утвержденным заместителями министра и главкома ВМС техническим заданием в "Кванте" была в полном объеме выполнена разработка ЭВМ "Карат", изготовлены и испытаны два его опытных образца.

ЭВМ предназначалась для использования (на нижнем уровне) в различных системах обработки информации, управления и контроля, размещаемых на надводных и подводных судах Военно-морского флота, которые отличались объемом обрабатываемой информации. Были разработаны три модификации "Карата", различные по емкости памяти и массо-габаритным характеристикам. Все модификации машины имели одинаковую систему команд, быстродействие, разрядность, внешние связи и построены на однотипных взаимозаменяемых блоках. Машина была выполнена как конструктивно законченное изделие, предназначенное для самостоятельной поставки. Эксплуатация ее осуществлялась только в составе системы после установки в приборный шкаф с необходимым комплектом узлов сопряжения с остальными приборами и размещения в постоянной памяти (путем прошивки) рабочих программ.

В 1972 г., кроме двух образцов для испытаний, опытный завод института изготовил и поставил предприятиям-потребителям еще 6 образцов машины для разрабатываемых у них радиоэлектронных систем. Эти образцы были изготовлены по документации главного конструктора до проведения каких-либо испытаний. Незначительные доработки аппаратуры ЭВМ выполнялись оперативно, прямо в цехах, хотя изменений было не много.

Еще до изготовления образцов потребителям отправлялись необходимые сведения об ЭВМ "Карат": описание, технические характеристики, рекомендации по проектированию устройств сопряжения, инструкция по программированию и др. По первому требованию им оказывалась помощь консультациями, изготовлением стендов для наладки и др.

Поставка образцов ЭВМ и материалов по ее применению до завершения не только государственных, но даже предварительных (заводских) испытаний, на что рискнул Кудрявцев, была беспрецедентным случаем в практике министерства, она намного сократила сроки создания систем. Количество запросов на поставку машин и информацию о них быстро увеличивалось. При этом возрастала и тревога руководства Минсудпрома, которое приняло решение о широком применении ЭВМ "Карат" в системах военно-морского флота. Отсюда и большое количество штатных и специальных комиссий по проверке технических характеристик и состояния разработки по ЭВМ "Карат". В течение 1971-1972 гг. было семь таких комиссий. Каждая требовала подготовки материалов, отвечающих на самые каверзные вопросы, отнимала много времени и нервной энергии.

Последней в 1972 г. в институте работала стендовая комиссия по проведению заводских испытаний. Представители всех заинтересованных предприятий отрасли во главе с главным конструктором первого вычислительного прибора на подводной лодке, лауреатом Ленинской премии О.А.Белявцевым два месяца проверяли образцы ЭВМ, документацию и средства автоматизации программирования. Стендовая комиссия сделала много замечаний, из которых большинство носило "перестраховочный" характер и не требовало доработки. Общий вывод: ОКР выполнена в соответствии с требованиями ТЗ, документацию и образцы можно предъявлять на Госиспытания.

После этого у заказчика и у промышленности больше не было по отношению к ЭВМ "Карат" никаких претензий!

В 1974 г. были успешно проведены контрольные испытания, составлен акт с рекомендацией: внедрить в серийное производство и поставлять с приемкой заказчика необходимое количество образцов ЭВМ.

В КНИИРЭ в это время разрабатывались дополнительные средства "поддержки" ЭВМ: унифицированные узлы для компоновки устройств сопряжения машины в системах различного назначения, стенды для автоматизированного контроля узлов и блоков ЭВМ в ремонтных подразделениях заказчика, ремонтный ЗИП, учебно-технические плакаты и эксплуатационная документация на ЭВМ "Карат".

Практически не прекращались работы по совершенствованию технологии изготовления ЭВМ и входящих в нее комплектующих элементов.

В 1974 г. первые 20 образцов для установки в системы изготовил опытный завод КНИИРЭ, претензий со стороны потребителей к их надежности не было.

С 1975 г. к серийному изготовлению ЭВМ "Карат" подключился Киевский завод "Буревестник". Его директор В.И. Майко хорошо знал не только новое изделие, но и многих разработчиков машины, так как в начале 60-х работал в отделе вычислительной техники п/я 24. До 1980 г. было поставлено уже почти 500 образцов ЭВМ.

В ноябре 1976 г. приказом министра обороны ЭВМ "Карат" была принята на снабжение.

Создание малогабаритной и надежной вычислительной машины, имеющей достаточно высокие функциональные параметры, коренным образом изменило ситуацию в морском приборостроении. Отныне разработчики любой системы могли использовать для решения задач программный метод, установив в систему одну или несколько машин. Никаких проблем с получением образцов ЭВМ, с программированием задач и с "прошивкой" узлов постоянной памяти по своим программам у потребителей не было. Отказы машины стали большой редкостью. Например, в навигационных системах образцы ЭВМ работали на объектах по 20 тыс. часов без единого отказа, что в несколько раз превышало требования ТЗ.

Машина была применена более, чем в 60 системах и комплексах, разработанных предприятиями четырех министерств (наибольшее число систем приходилось, конечно, на Минсудпром).

В простых системах могла использоваться ЭВМ в минимальной модификации, а на самых крупных современных судах с несколькими системами на борту можно было встретить 15 и больше ЭВМ типа "Карат" в максимальном варианте.

Руководство КНИИРЭ стремилось внедрить машину в системы гражданского назначения. По заказу Морфлота была разработана система "Бриз" для автоматизации судовождения крупнотоннажных судов (танкеров "Кубань", "Победа" и др.). Система "Бриз-1609-УДС" была установлена в Ильичевском морском порту для управления движением судов, предотвращения столкновений и радиолокационного контроля за движением судов в северо-западной части Черного моря.

ЭВМ "Карат" была использована в системе "Аккорд", разработанной совместно с Институтом электросварки им.Е.О.Патона НАН Украины для решения задачи раскроя листов стали на судостроительных заводах.

"Квант" завоевал высокий авторитет в области разработки встроенных, высоконадежных, унифицированных ЭВМ, предназначенных для эксплуатации в особо сложных условиях.

Плотников продолжал работать главным конструктором.

В начале 80-х была завершена модернизация унифицированной ЭВМ с целью повышения быстродействия при решении задач в составе гидроакустических и других систем ("Карат-КМ"). К изготовлению машин подключился еще один крупный приборостроительный завод в Ульяновске.

Стали использоваться новые конструктивы и элементная база. Запоминающие устройства на БИС полностью вытеснили накопители на магнитных элементах. Была разработана модификация "Карат-КМ-Е" на секционных микропроцессорных БИС. Для обработки информации от РЛС с фазированными антенными решетками была разработана модификация "Карата" с быстродействием 2,5 млн. операций в секунду.

Развивалась и расширялась кросс-система автоматизации программирования и отладки, применялись все более современные инструментальные ЭВМ. Программисты при отладке программ для "Карата" могли работать на обычной персональной ЭВМ, подключенной к центральному комплексу.

Одноплатные ЭВМ на 16 разрядных стандартных микропроцессорах, разработанные в секторе Плотникова, стали применяться в ряде систем гражданского назначения. Но в сложных системах они не заменяли, а лишь дополняли высокопроизводительные ЭВМ "Карат". Появились новые идеи, казалось, возникли перспективы дальнейшего развития семейства "Карат", но этого не случилось. Работы постоянно сворачивались, обстановка в институте не радовала. А лучшие годы, наполненные активным творческим трудом, остались позади.

Кроме семейства ЭВМ "Карат", в "Кванте были разработаны многочисленные устройства первичной обработки информации, клавишные ЭВМ для навигационных расчетов и различные спецпроцессоры, получившие применение во многих корабельных радиоэлектронных системах.

Разработка ЭВМ - коллективный труд

О работе коллектива лаборатории рассказывает Вилен Николаевич: "Когда началась разработка унифицированной ЭВМ "Карат", в отделе вычислительной техники была создана лаборатория, в основном из молодых специалистов. В разное время в ней работали от 30 до 45 человек.

Признанным лидером лаборатории стал В.И. Долгов. Талантливый разработчик схем цифровых устройств, "чемпион" по количеству разработанных устройств - его часто привлекали для проектирования самых различных устройств и приборов. В.И. Долгов стал уникальным специалистом - схемщиком. Имеет много печатных трудов, орденоносец, работает до сих пор на том же месте.

Г.Е. Гай - почти 30 лет был начальником отдела вычислительной техники, в котором я работал. Придя в 1962 г. с завода "Коммунист", одновременно с работой учился новой технике, старался вникнуть в любую проблему. Хорошо знал производство и пользовался большим авторитетом. Имеет печатные труды, лауреат Госпремии СССР.

Б.С. Севериновский - начальник сектора запоминающих устройств: магнитных ОЗУ и ПЗУ, полупроводниковых ОЗУ и ПЗУ на магнитном барабане, на тонких магнитных пленках.

А.А. Евстратенко - участвовал в разработке всех модификаций "Карата", не избегал никаких работ, был заместителем главного конструктора. После ухода Гая стал начальником отдела.

В.П. Донцов - был ведущим по вертолетному варианту ЭВМ "Карат", первым изучил и применил микропроцессоры, впоследствии перешел в другой НИИ и успешно занимался созданием систем с применением ЭВМ.

В.С. Берковец - сначала занимался выпуском документации, разработкой автоматизированных пультов контроля, затем много работал с заводами, где выпускался "Карат", был заместителем главного конструктора.

И.Д. Смирнов - много лет работал над созданием элементов, был ведущим на предприятии по многокристальным микросхемам "Вардува", а когда стали применять импортные микросхемы с небольшим коллективом стал разрабатывать микро-ЭВМ.

В разработке первых модификаций ЭВМ "Карат" принимали участие также А.Ф. Соколенко, С.Н. Карый, В.Н. Шевченко, В.Д. Цололо, З.Ш. Глухой, В.П. Донцов, Н.М. Павленко, П.Г. Куницкий, И.А. Апасова, Ю.В. Казнин, Л.Е. Долгова, Т.М. Жеглова, И.М. Бойко, Л.М. Круглик, М.И. Колесниченко, Ю.Г. Пехов.

Основными разработчиками унифицированных узлов сопряжения были сотрудники отдела: к.т.н. О.А. Воробьев, В.П. Хельвас, Л.Н. Еремеева.

Руководителями разработки кросс-систем автоматизации программирования, отладки и выпуска документации (САПОД) для всех модификаций ЭВМ "Карат" в разное время были С.И. Довгаль, Б.М. Каравашкин и М.М. Мучник.

Трудовой подвиг "Кванта" сохранит история

Созданный в послевоенные годы самоотверженным трудом многих коллективов военно-морской флот Советского Союза, оснащенный совершенным радиоэлектронным оборудованием стал холодным душем для многих горячих голов за рубежом. Наряду с разработанной в те же годы системой противоракетной обороны, его создание способствовало признанию наступившего паритета в области вооружения между СССР и США, что в итоге послужило основным стимулом начавшегося процесса разоружения.

Вклад ученых, инженеров, рабочих "Кванта" в эту беспримерную эпопею создания флота трудно переоценить. В истории развития науки и техники Украины память об этом подвиге сохранится навсегда.

Характеристики корабельных компьютеров США и семейства компьютеров "Карат"

В целом вычислительная техника военного назначения, разработанная в КНИИРЭ, была вполне сопоставима с американской.