|
И.В. Вельбицкий
Формирование технологии производства программ
в содружестве Института кибернетики АН УССР
и НПО «Электроприбор»
 |
|
ВЕЛЬБИЦКИЙ Игорь Вячеславович родился в 1939 году. В 1962 году с отличием окончил Пензенский политехнический институт, факультет «Математические и счетно-решающие приборы и устройства». С 1964 г. – в Институте кибернетики АН УССР, г. Киев. В 1971-1987 гг. – начальник Проблемной лаборатории НПО «Электроприбор» и Института кибернетики АН УССР, г. Киев.
С 1987 г. – Генеральный директор Международного научного центра технологии программирования ТЕХНОСОФТ ГКНТ СССР, г. Киев. С 2009 г. – Президент Фонда имени В.М. Глушкова (www.glushkov.org).
Лауреат Государственной премии Украины. Доктор физико-математических наук, профессор. |
Боевая ракета – это итог работы большого числа Главных конструкторов и связанных с ними огромных коллективов по двигателям, боеголовкам, топливу, испытательным полигонам и т.д. Система управления боевой ракеты – это ее мозг, и занимался ее разработкой далеко не самый большой коллектив. Но результат его работы, а, главное, качество этих работ создало этому коллективу и Главному конструктору В.Г. Сергееву славу – среди разработчиков, заказчиков и руководства. А для всего народа и человечества обеспечило чистое, мирное небо над головой.
Сергеев Владимир Григорьевич –
это выдающаяся ЛИЧНОСТЬ своей эпохи, которая его сформировала и поставила в первые ряды как лучшего своего представителя
Как и сотворение мира, все ЭТО начиналось после Большого взрыва (авария Р-16, 1960 г.). В этом взрыве погиб первый руководитель Харьковского ОКБ-692 Б.М. Коноплев и на его место был назначен из Москвы В.Г. Сергеев – фронтовик, 46 лет, лауреат Ленинской премии, состоявшийся руководитель и организатор научных работ в области автоматического управления. Состоявшийся, но не для харьковчан – для них нет авторитетов со стороны, тем более [286] научных и лауреатов, и из столицы, из Москвы. Сам проходил и знаю достоверно.
| |
В.Г. Сергеев |
|
По воспоминаниям очевидцев, первые годы работы Сергеева – это был «огонь и пламень». Меня поразил рассказ одного из них, о том, как Сергеев, доведенный «до белого каления», посадил одного из участников шумных дебатов в свое кресло и произнес: «Все! Теперь ты директор, как ты скажешь, так и будет». А через десять лет (в 1971 г.), когда я появился в организации, была полная ПОБЕДА Сергеева, был авторитет и даже культ Руководителя: «Как он сказал, так все и будет. И без обсуждения».
Проблемы родителей и руководителей становятся понятными, когда сам становишься родителем и руководителем. Сейчас ясно, что «и труба пониже, и дым пожиже». В свое время меня поразил ответ артиста Ефремова на вопрос: «Как ему понравился артист Смоктуновский в роли царя – Бориса Годунова?» Ответ: «Не понравился, отвратительно сыграл артист Смоктуновский, потому что Царя должны играть его окружающие, а не сам Царь». Главного конструктора Сергеева, когда я через 10 лет с ним познакомился, играли (точнее, работали с ним как одна КОМАНДА) его окружающие. Более того, обычно в организации принято обсуждать и «перемывать кости» своего руководителя. Так вот, за 16 лет моей работы в организации я ни разу не слышал такого обсуждения ни от кого. Ни примитивного подхалимажа, ни «критики Моськи» из-за угла – только «Сергеев, Дед или Главный сказал или одобрил», что означало высшую меру аргументации к всеобщему пониманию и совместному действию. В результате все там были Личностями, и каждый занимался своим делом. И это было главной заслугой Сергеева.
Вообще организаторский талант Сергеева заключался в том, что он делал КОМАНДУ и обеспечивал возможность полноценной работы совершенно несовместимых служб. Иначе ему пришлось бы самому делать всю работу и отчетность по всей вертикали этих служб или затеять их реорганизацию до основания, а затем…? Все делалось ради ДЕЛА и команда формировалась из СПОСОБНЫХ решать вопросы ради ДЕЛА.
Большая заслуга Сергеева в том, что он ввел на предприятии уважение и защиту работающего человека, отсутствие двойной морали у руководителя. Крутой был мужик, в выражениях не стеснялся, но был отходчив, мог признать свою ошибку и понимал, что в большом деле «не ошибается только тот, кто ничего не делает». А вот последних увольнял безжалостно и в этом был его, Сергеева, отбор кадров. Сотрудник, который дневал и ночевал на работе (кстати, как и он сам) и делал все для успеха дела, в случае провала запуска изделия, [287] был защищен (ни взысканий, ни увольнения). Зато очень любил хвалить подчиненных за удачно выполненную работу, прилюдно, у себя в кабинете, при большом стечении косвенно причастных – целый спектакль. Конечно, дело это тонкое выделить ничего не делающих, подставляющих других ради спасения себя, но так уж получалось, что Сергеев не ошибался. Интересно, что Сергеев крутился 12-14 часов в сутки обычно там, где было плохо, на грани срыва. Не уходил от своей сопричастности и ответственности. Подразделения, у которых было трудно, но хорошо с графиком выполнения работ, могли не видеть его годами. И это тоже была награда – не мешал работать.
Организация В.Г. Сергеевым
Проблемной лаборатории НПО «Электроприбор»
и результаты ее деятельности
| |
И.В. Вельбицкий |
|
Известно, что первое впечатление от встречи – самое сильное и остается на всю жизнь. В.Г. Сергеева я встретил впервые в начале 1971 года в его кабинете, куда мы с академиком В.М. Глушковым пришли зафиксировать создание совместной с Институтом кибернетики Академии наук Украины Проблемной лаборатории НПО «Электроприбор». Нас встретил невысокого роста, крепкого телосложения, с сильным рукопожатием эдакий ладно сбитый сибиряк, крестьянский сын, «с народной хитрецой» в глазах и специфической моргающей мимикой лица, которая воспринималась как приставка «Не так ли?» ко всему, что он говорил. От него исходила большая энергетика безусловного Лидера и доброжелательность. Общение было в основном с Глушковым относительно общих знакомых в ЦК и ВПК и возможности объединения усилий влияния на них в своих планах.
| |
В.М. Глушков |
|
Уже потом из этой встречи я понял две вещи:
1) этот человек был фанатично предан своему делу и пропускал всё через себя, через свою физиологию и этого всего было слишком много для одного человека – отсюда и оригинальная мимика лица и рук;
2) мне захотелось оправдать доверие и быть полезным делу этого человека.
Этой встрече предшествовал ряд встреч в Киеве с помощником В.Г. Сергеева – И.Т. Любченко. В результате была выработана (как наиболее целесообразная) схема, по которой в Киеве при Институте кибернетики создавалась Проблемная лаборатория НПО «Электроприбор». Тайная гениальность этой схемы заключалась в том, что она позволяла режимной службе не [288] препятствовать передаче рабочей информации в свою Проблемную лабораторию и не дублировать режимную службу в Киеве. По сформированной легенде Проблемная лаборатория делает в Киеве для НПО «Электроприбор» «инструментальный станок», на котором можно изготовливать и «мягкие игрушки», и программы систем управления боевых ракет... Таких гениальных схем решения вопросов ради дела было множество. За каждой такой схемой незримо присутствовал Сергеев, даже если он не был ее исполнителем. Приведу одну из них, которая в свое время меня поразила.
При изготовлении печатных плат БЦВМ начал идти брак. Чего только ни делали: перестраивали помещение, очищали воздух, приглашали супермонтажников со всего Союза и т.д. Ничего. Решение: пригласили десятиклассниц, полдня они работали, полдня им читали лекции о культуре, водили в театры, музеи. Цель: повысить общую и технологическую культуру и дисциплину производства. Результат – брак прекратился, оказывается штатные асы-монтажники просто игнорировали выполнение заземления всех пальцев рук и ног.
Создание Проблемной лаборатории Академии наук на режимном предприятии было не обычным, по сути, пионерским событием и, судя по окончательным результатам – весьма прогрессивным. Инициатива исходила от Сергеева. Полагаю, что он рассуждал и принимал организационные решения, используя следующие аргументы:
1) БЦВМ – это что-то новое в системе управления ракет и по информации из США – перспективное;
2) Глушков здесь в Украине много говорит и делает по управляющим ЭВМ (УМШН, ДНЕПР), по малым ЭВМ для инженерных расчетов (МИР);
3) связь с наукой всегда полезна, а В.М. Глушков – вице-президент АН УССР, академик двух академий (СССР и УССР), имеющий связи с ВПК – полезный партнер.
| |
Президент АН УССР Б.Е. Патон представляет
лауреата Ленинской премии В.М. Глушкова, 1964 год |
|
Глушков ухватился за эту идею, он знал, кто такой Сергеев и о высшем государственном уровне и приоритете его работ. Глушков всегда интересовался организацией работ у И.В. Курчатова, в его проблемных лабораториях в Дубне (фактически, академических Институтах атомной промышленности). Он понимал, что связь науки с [289] производством – это живородящий источник. Были свои интересы и у всех участников пониже. Все совпало, но пошло, может быть, не так быстро, как всем хотелось, но зато эффективно на самом высоком мировом уровне науки.
Что же было сделано в результате активной совместной деятельности с 1971 по 1990 годы (в течение 20 лет)?
1. До нашего сотрудничества в НПО «Электроприбор» программирование БЦВМ осуществлялось в кодах, а отладка (интерпретация кодов) выполнялась на машине М-220. Начали с перехода на символьное программирование: Ассемблер, Макро-Ассемблер, Си, С++, а закончили программированием графическими схемами с формальным доказательством правильности программ. С самого начала нами было введено понятие технологии программирования и ориентация на промышленные принципы разработки бортовых программ для ракетно-космических систем. В то время программирование считалось искусством и это предложение было революционным и, судя по успехам предприятия, прогрессивным.
2. В период нашего сотрудничества в НПО «Электроприбор» появился современный на то время ряд машин: БЭСМ-6, ЭЛЬБРУС, ЕС-1060, СМ-4, IBM PC. Эти машины использовались не только для промышленной разработки бортовых программ по традиционным технологиям, но и как технологические комплексы отладки программ с виртуальным моделированием полетного задания ракеты на специальных программно-аппаратных отладочных стендах. На этих стендах кроме БЦВМ присутствовали приборы управления реальной боевой ракеты, которые запускались в режиме виртуального электронного пуска ракеты из технологической ЭВМ приведенного выше списка. Для всех них делались соответствующие инструментальные технологические системы. Эта работа обеспечивала экономию 2-3 реальных пусков ракет в ходе ЛКИ. За нее в 1979 году была получена Государственная премия Украины.
| |
В.М. Глушков за пультом управления ЭВМ «Киев-70» |
|
3. Включился человеческий фактор и с той, и с другой стороны. В НПО «Электроприбор» изменилось отношение к науке, исчезло пренебрежение и, соответственно, резко вырос уровень обоснования выполняемых работ. Появились кандидаты, доктора, профессора, Госпремии на уровне [290] исполнителей, а не только начальства. В Киеве, в Институте кибернетики, появились проблемные лаборатории других министерств: Минсудпром, Минэлектронпром, Минпромсвязи, Минрадиопром и др. Резко вырос объем и уровень выполняемых научных работ.
Уже после варварского освобождения Сергеева от занимаемой должности, на базе нескольких проблемных лабораторий был организован в 1987 году сначала Межотраслевой, а затем Международный научный центр технологии программирования ТЕХНОСОФТ Государственного Комитета СССР по науке и технике, а после «перестройки» – Академии наук Украины и Государственного агентства по информатике при Президенте Украины. С нашим участием начали организовываться Всесоюзные конференции по программированию, по технологии программирования, ежегодные семинары по визуальной Р-технологии программирования. Всего по Р-технологии и опыту ее использования в самых различных областях опубликовано более 600 работ. С 1994 года, в течение 15 лет, ТЕХНОСОФТ организовывал ежегодно в Ганновере (Германия) Национальный стенд Украины на Международной выставке №1 в мире по информационным технологиям.
Технология программирования нового поколения
Самым важным результатом совместной 20-летней деятельности Института кибернетики АН УССР и НПО «Электроприбор» под руководством академиков В.М. Глушкова и В.Г. Сергеева считаю появление визуальной технологии программирования нового поколения. Эта технология обобщает и расширяет опыт программирования специальных изделий ракетно-космической промышленности фирмы Сергеева до ее широкого применения практически без ограничения во всех областях использования вычислительной техники. По этой технологии впервые (1976 г.) предлагается не писать, а рисовать программы в виде нагруженных по дугам графов. Оказывается ввод таких программ в ЭВМ проще и быстрее. Из программирования ИСКЛЮЧЕНЫ операторы типа goto, if, for, while, метки, скобки типа begin-end, { – } и т.д., которые являются основным источником ошибок в программировании.
| |
Гости из АН СССР и АН УССР в Институте кибернетики |
|
[291] В математике есть всего два типа графов: граф, нагруженный по вершинам (всем известные Блок-схемы, схемы алгоритмического языка ДРАКОН, UML-диаграммы и т.д.) и граф, нагруженный по дугам (Р – схемы). В новой технологии на всем жизненном цикле программ (разработка, исполнение и эксплуатация) используется только граф второго типа. Графы первого типа не могут использоваться на всем жизненном цикле программ, они сильно уступают вторым в компактности, а значит и в наглядности представления информации. Визуальная технология программирования нового поколения использует Р-схемы как единую (одну единственную!) графическую оболочку для всех языков программирования, включая любые естественные и математические языки. Она на порядок превосходит существующие традиционные подходы к программированию, предлагая новые схемы проектирования, отладки, доказательства правильности и сопровождения программ.
В 1989 году на Р-схемы был принят и опубликован международный стандарт ISO/IEC-8631, который действует по настоящее время. Это было сделано, как мы говорим, «за 10 дней нашей командировки» (обычно подобное делается за 5-6 лет работы в соответствующем комитете ISO). До сих пор на всем постсоветском и СЭВ-пространстве НЕТ подобного стандарта на собственную оригинальную разработку софтвера из этого пространства.
В конце 1980-х Р-схемы победили на конкурсе технологий в Комплексной программе научно-технического прогресса стран-членов СЭВ до 2000 года для совместной разработки единой технологии программирования во всех 10 странах Содружества.
В начале 1990-х нам стало известно, что в Кембриджском университете Р-схемы использовались как эталон для сравнения со всеми существующими графическими схемами, используемыми в то время в мире для программирования. Для проведения этой работы университетом был заключен контракт на два года с нашим сотрудником Игорем Ушаковым, эмигрировавшим в то время в Англию.
Сейчас, 20 лет спустя, начиная с 2009 г., работы по визуальной Р-технологии возобновились. Проведен ее анализ и сопоставление с тем, что есть на сегодня в программировании. С учетом развития техники, новых языков и сред пересмотрена концепция технологии. Осуществлена ее реализация на современных платформах и обсуждение новой концепции на Международных конференциях, три из которых (на Кипре, в Армении и России) были под эгидой Мирового сообщества технологических лидеров – IEEE Computer Society и при [292] непосредственном участии его руководства. Материалы вызвали интерес и широкое обсуждение специалистов. В результате был сделан вывод, что новая концепция Р-технологии не только не устарела, но и вписывается в современные тенденции развития программирования.
Главное в предлагаемой концепции то, что Р-схема – это не новый (еще один) язык программирования, а графическая оболочка – единая (!) для всех известных языков, включая естественные и язык математики. Р-технология предлагается не вместо, а ВМЕСТЕ с тем, что уже есть в современном программировании, дополняя его новыми привлекательными чертами.
Основными достоинствами визуальной технологии программирования нового поколения являются:
Простота (формальное определение базиса технологии занимает 1 страницу, а со всеми расширениями и примерами использования – 8 страниц).
Компактность (более чем на порядок по сравнению с записью программ в традиционных языках программирования).
Наглядность (использование только графической записи программ в виде схем на всем жизненном цикле).
Долголетие (упрощение сопровождения и внесения изменений в готовые программы).
Мощность новых принципов проектирования и отладки программ.
Перспективность развития и новых применений.
Преемственность и совместимость с тем, что есть в современном программировании.
Так как технология нового поколения родилась в НПО «Электроприбор», то можно привести еще четыре достоинства новой технологии в терминах специального ее применения на предприятии:
• впервые программист может формально ДОКАЗАТЬ Заказчику, что его программа правильна и соответствует техническому заданию;
• получаемые исходные коды БЦВМ работают быстрее, чем сейчас;
• любая программа БЦВМ в языках Си, С++ может быть автоматически транслирована в графические Р-схемы, облегчая переход на новую технологию;
• графические Р-схемы существенно упрощают сопровождение программных проектов БЦВМ.
Все это только вершина айсберга преимуществ новой технологии. Создавалась она с участием большой команды ПРОГРАММИСТОВ как в Киеве, так и в Харькове. Перечислить всех невозможно, назову лишь несколько человек, которые являются «бриллиантами» моей памяти и фирмы Сергеева: Л.И. Шолмов, А.А. Тараненко, В.Ф. Кирсанов, Б.Я. Герасимов, В.Н. Ходаковский, А.Л. Ковалев, О.И. Приходько, И.Б. Ушаков, В.Ф. Щербаченко, А.Д. Бек, Ю.М. Златкин, В.П. Каменев, Б.М. Конорев.
Всем земной поклон за интересную совместную работу!
[293]
|
