Джозеф Гербер

Основной автор этой статьи, по-видимому, тесно связан с ее темой. Возможно, потребуется очистка для соответствия политике Википедии в отношении контента, в частности нейтральной точки зрения . Пожалуйста, обсудите подробнее на странице обсуждения . ( Февраль 2022 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить это сообщение )

Хайнц Йозеф Гербер (17 апреля 1924 г. – 8 августа 1996 г.) был американским изобретателем и бизнесменом. Родившийся в Австрии еврей, переживший Холокост , иммигрировавший в 1940 г., он был пионером автоматизированных компьютерных производственных систем для ряда отраслей. ^[1] Его называли « Томасом Эдисоном производства», он был одним из первых, кто осознал и разработал потенциал повышения производительности для компьютерной автоматизации в отраслях промышленности, требующих больших навыков. ^[2]

Его работа в этой области выросла из его ранних разработок графических и числовых вычислительных устройств, инструментов обработки данных и плоттеров. ^[3]

В 1994 году он был награжден Национальной медалью Америки за технологии , высшей наградой страны в области технологий и инноваций, за «техническое лидерство в изобретении, разработке и коммерциализации систем автоматизации производства для самых разных отраслей промышленности». Эти отрасли охватывали автомобилестроение, аэрокосмическую промышленность, судостроение, производство одежды и бытовой электроники, а также печать, изготовление вывесок, сапожное дело, картографию и изготовление линз и другие.

Гербер родился в еврейской семье в Вене, Австрия , и рано проявил интерес к технологиям. К восьми годам он построил радиоприемники и разработал магнитные выключатели , чтобы сохранить свои батареи. После аншлюса Германии в 1938 году он был заключен в нацистский трудовой лагерь , в конечном итоге был освобожден. В 1940 году он бежал со своей матерью, иммигрировав как нищий в Нью-Йорк , а вскоре после этого в Хартфорд, Коннектикут, чтобы работать на табачных плантациях. Его отец не пережил Холокост в Европе. ^[4]

В Хартфорде Гербер закончил среднюю школу всего за два года, одновременно изучая английский и работая полный и неполный рабочий день. Он поступил в Политехнический институт Ренсселера (RPI), Трой, Нью-Йорк, на стипендию и окончил его два с половиной года спустя, получив степень бакалавра наук по авиационной технике . На третьем курсе он изобрел переменную шкалу Гербера , графическое числовое вычислительное устройство, которое он сконструировал из эластичного пояса своей пижамы. ^[5]

Получив инвестиции в размере 3000 долларов, Гербер запатентовал свою шкалу Variable Scale и основал компанию Gerber Scientific Instrument Company в Хартфорде, штат Коннектикут, для производства и продажи устройства. До широкого распространения цифровых компьютеров выполнение вычислений на основе графически записанных данных и кривых было чрезвычайно трудоемким и сложным. Шкала Gerber Variable Scale, которая использовала треугольную калиброванную пружину в качестве вычислительного элемента для устранения всех масштабирований и преобразований между числами и графикой, предоставила средства для быстрых и эффективных вычислений ^[6] и стала известна как «величайший инженерный инструмент со времен логарифмической линейки ». ^[7]

Ранняя жизнь и достижения Гербера в Америке стали темой бродвейской пьесы 1950 года «Молодой человек в спешке», написанной Мортоном Вишенградом и с Корнелом Уайльдом в главной роли . В 1953 году Дж. Роберт Оппенгеймер и другие судьи выбрали Гербера одним из « Десяти самых выдающихся молодых людей Америки » Торговой палаты США . ^[5] Размышляя о своем опыте иммигранта, Гербер заметил, что он

узнал, что в США действительно можно добиться многого, если ты готов работать, потому что тогда люди, признавая не только твои способности, но и твою искренность, отдадут тебе невероятно много, чтобы помочь тебе. ^[5]

В течение 1950-х годов, когда шкала переменных Gerber стала «стандартным инструментом», который инженеры по всему миру использовали для множества приложений, таких как анализ напряжений и деформаций и архитектурное проектирование , Gerber изобрел дополнительные вычислительные устройства. Эти устройства включают: Gerber GraphAnalogue, который напрямую выполняет вычисления на графических данных на основе практически любой линейной или нелинейной функции; Gerber Derivimeter, который дает производную кривой; и Gerber Equameter, который дает уравнение кривой на основе математических рядов, таких как ряды Фурье и полиномиальные разложения, быстро и без необходимости знания математики, за исключением сложения. ^[3]

Gerber также представила линейку продуктов для обработки данных для сканирования и оцифровки , включая Gerber Analogue Data Reduction System и Gerber Digital Data Reduction System для считывания координат x, y и преобразования информации в машиночитаемую перфоленту . Gerber также представила первый цифровой плоттер , первоначально использовавшийся для точного нанесения позиций вражеских боевых кораблей на карты , первую цифровую машину с управлением движением для создания графики . Космический центр имени Джонсона НАСА позже использовал плоттеры Gerber для анализа связи и графического отображения данных для первой высадки на Луну в 1969 году. ^[8]

В 1960-х и 1970-х годах Гербер был пионером в области компьютерного проектирования и производства оснастки как для сложных механических изделий, таких как самолеты , автомобили и корабли , так и для изготовления печатных плат для потребительских, промышленных и военных электронных изделий.

Автоматизированное черчение и оцифровка

В начале 1960-х годов Gerber представила первые автоматизированные машины для черчения . Позволяя инженерам и дизайнерам взаимодействовать с процессом проектирования графически, автоматизированное черчение представляло собой основополагающее применение компьютеров для повышения креативности . Технологии автоматизированного черчения Gerber позволили проектировать сложные конструкторские продукты, такие как первый военный и коммерческий самолет « jumbo », транспортный самолет ВВС США C-5 от Lockheed Martin и Boeing 747. Эта технология была признана за интеграцию функции инженерного проектирования с числовым программным управлением станков в авиационной , автомобильной и судостроительной промышленности, что значительно улучшило стоимость и время производства. Автоматизированные системы Gerber захватили три четверти рынка автоматизированных систем черчения в течение следующих двух десятилетий. Gerber также представила Automatic Line Follower, первый автоматизированный дигитайзер для векторной графики . ^[9]

Производство электроники: фотоплоттерные системы

Gerber также изобрел и представил новую форму плоттера, который использовал контролируемый луч света вместо чернильного пера, чтобы рисовать цифровую графику непосредственно на фотопленке . Самая точная в мире технология печати, « фотоплоттер », снизила стоимость и время изготовления печатных плат и позволила производить более сложные, миниатюрные и многослойные печатные платы и интегральные схемы . Фотоплоттер «произвел революцию в производстве печатных плат». ^[10] В конечном итоге, компания предоставила набор числового программного управления и компьютерных инструментов для проектирования посредством проверки печатных плат. Компьютеризированный производственный процесс Gerber сыграл ведущую роль в революции бытовой электроники , от карманных радиоприемников до компьютеров . Фотоплоттер также использовался для производства более 75% цветных телевизионных экранов ЭЛТ и мастер-кодов для оригинальных штрих-кодов Universal Product Code (UPC). ^[8]

Функциональность автоматизированного проектирования и рабочие станции

Ранние автоматизированные системы черчения и фотоплоттеров Gerber эволюционировали, включив в себя основополагающую функциональность дизайна для оцифровки, интерактивного редактирования и создания данных механического проектирования и электронных плат. ^[11] С ростом мощности цифровых компьютеров в конце 1970-х и 1980-х годах Gerber представила интерактивную систему проектирования IDS в 1974 году и стала ведущим поставщиком программного и аппаратного обеспечения компьютерных графических рабочих станций для автоматизированного проектирования (САПР). ^[12] Используя рабочие станции Gerber, Boeing спроектировала первый «безбумажный самолет», Boeing 767 , а General Motors сократила время вывода новых автомобилей на рынок более чем вдвое. Gerber представила готовые системы для производства электроники, включая систему проектирования схем PC-800 в 1982 году. Протоколом связи в отрасли остается « язык Gerber ». ^[10] Компании Gerber также представили системы САПР для швейной, обувной, мебельной, а также для индустрии вывесок и связанных с ними дисплеев.

В конце 1960-х годов американское швейное производство было трудоемким, полностью без автоматизации и быстро покидало страну из-за дешевой иностранной рабочей силы. Gerber разработал машину с числовым программным управлением (GERBERcutter S-70) для точной резки больших объемов высоких стопок ткани — 3500 деталей для 50 мужских костюмов менее чем за три минуты. Сама машина GERBERcutter, которую Gerber представил в 1969 году, широко упоминается как важнейшее технологическое достижение века, поскольку она обеспечивала швейным фабрикам значительную экономию на отходах ткани, которые были самым большим фактором затрат при производстве одежды, и поскольку она позволяла создать автоматизированную компьютерную систему производства. Общий объем продаж машин для резки ткани на основе запатентованных изобретений Gerber составляет несколько миллиардов долларов.

В течение двух лет Гербер представил первые машины с числовым программным управлением для шитья (GSM-70) и создания макетов выкроек, известные как « маркеры » (MP-26). В конечном итоге его компания разработает компьютерные системы для проектирования , оцифровки , сортировки и прототипирования выкроек одежды , а также интегрированную систему, включающую в себя настилы тканей, системы перемещения деталей, концептуальный дизайн и управление данными о продукции . Поскольку эта система замедлила уход американской швейной промышленности более чем на поколение, лидеры отрасли из сферы производства, труда и других сфер приветствовали Гербера как «отца автоматизации швейной промышленности» и «спасителя [американской швейной] промышленности». ^[8]

Технологии автоматизированного раскроя, компоновки и шитья Gerber также использовались в обувном производстве для раскроя и вышивки материала для обуви. Влияние Gerber включало разработку первых 3D- компьютерных рабочих станций для проектирования обуви. Gerber ShoeMaker, представленный в 1989 году, сократил время изготовления обуви с двадцати восьми до двух дней. ^[13]

На основе технологий производства одежды Gerber компания продолжила разработку линейки компьютерных интегрированных производственных систем для автоматизации производства мебели . ^[14] Кроме того, среди инноваций компании в текстильной промышленности был первый трафаретный наборщик с прямой передачей на экран , первая система, которая создавала трафареты для трафаретной печати непосредственно из цифровых данных дизайна. ^{[14] [15]}

В 1980-х годах Гербер рассматривал стратегии аддитивного производства для изготовления одежды, мебели или обуви, включая выращивание деталей из кожи и распыление тканевого материала на формы. ^[16]

Влияние Гербера на современную историю печати простирается от технологий плоттерной печати, фотоплоттерной печати, компьютерной графики и создания шаблонов до дополнительных инноваций в изготовлении вывесок, гравюры, печати рекламных щитов, снятия оттиска , резки по шаблону шелкографии, трафаретной печати и печати печатных форм.

Фотоплоттер Gerber был первым компьютеризированным продуктом, используемым для автоматизации допечатной подготовки и первым фотонаборным устройством . В 1981 году Gerber представил Autoprep, первую компьютеризированную систему, специально предназначенную для производственной печати, и начало автоматизированной допечатной подготовки . Эта система управляла всем цифровым рабочим процессом печатной операции и охватывала все аспекты допечатной подготовки, от предпечатной подготовки , захвата и наложения до RIP и архивирования. В 1984 году Gerber начал разрабатывать технологию Computer-To-Plate (CTP). Crescent Gerber был первым коммерчески жизнеспособным CTP Platesetter и был представлен в 1991 году. Как заметил Фрэнк Романо, президент Музея печати , «Gerber был пионером computer-to-plate; и сегодня почти все типографии и газеты используют CTP». ^{[14] [15]}

Компании Gerber превратили производство знаков из ремесла в компьютерную индустрию. ^[17] Как зафиксировано Министерством торговли США в 1995 году:

Технологии, впервые изобретенные Gerber для чертежной и электронной промышленности, теперь навсегда изменили производство вывесок из ремесла, требующего навыков, в массовую производственную отрасль. Буквы и дизайны больше не рисуются, а затем вручную рисуются или вырезаются. Под руководством Gerber в начале 1980-х годов [компания] изобрела и разработала Gerber Signmakers и связанные с ними технологии, наиболее широко используемые в мире системы с компьютерным управлением для изготовления вывесок и графического искусства . Рабочие станции и программное обеспечение, плоттеры и маршрутизаторы автоматически переводят процесс изготовления вывесок от проектирования и макета до производства и резки.

Инновации компании расширили наружную рекламу, разработав первый крупноформатный цифровой принтер в 1978 году. Джон В. Клюге , председатель компании Metromedia , которая преобразовала производство рекламных щитов, вспоминал: «Его компания создала процесс и оборудование, которые моя компания, ?, Inc., использует для рисования наружной рекламной графики. Продукт имеет такое качество цвета и точность воспроизведения основного художественного произведения, что возник всеобщий спрос на нашу компанию для производства рекламных дисплеев по всему миру». ^[18] Компания разработала цифровые термотрансферные принтеры для наружной рекламы. ^[15] Среди смежных отраслей промышленности компания разработала технологию фрезерования с числовым программным управлением еще в 1950-х годах, а также первые компьютеризированные фрезерные станки для гравировки трофеев или именных табличек в 1970-х годах. ^[19]

Влияние технологий Гербера на черчение, электронику и производство одежды распространилось также на производственные процессы в смежных областях.

Очки по рецепту

Компании Gerber улучшили производство очков по рецепту , также применив компьютерно-интегрированное производство для создания офтальмологических поверхностей, окантовки, полировки и покрытия . Эти автоматизированные продукты устранили ручные, требующие квалификации задачи по изготовлению линз по рецепту в пользу автоматизированной системы, которая требует небольшого обучения и привела к производству линз более высокого качества в магазинах торговых центров, а также в офтальмологических лабораториях, «примерно за час» и по более низкой стоимости.

Упаковка и маркировка

В упаковочной и этикетировочной промышленности технологии допечатной подготовки Gerber оказали влияние на печатные и структурные аспекты, поскольку печатная упаковка и этикетки в значительной степени полагались на печатные пластины и экраны. Цифровой принтер Gerber EDGE позволил производить малотиражную долговечную печать и резку этикеток. ^[20] Дополнительные продукты и технологии позволили резать специальные пакеты и производить покрытия для выборочных УФ-лаков на картоне и для печати на алюминиевых банках для напитков. ^[21] Для структурных аспектов упаковки, таких как складные картонные коробки и гофрированные коробки , отраслевые столы «изготовителей образцов» для прототипирования и мелкосерийного производства, ^[22] и «плоттеры виниловых штампов», используемые для печати руководств по компоновке , ^[22] и маршрутизаторы для изготовления штампов со стальной линейкой , ^[23] в значительной степени основаны на технологиях, изначально разработанных Gerber в области черчения, черчения и других областях.

Другие отрасли промышленности

Плоттеры и фотоплоттеры Gerber принесли преобразующую компьютерную автоматизацию в трудоемкую область картографии , которая когда-то была областью трудоемких и высококвалифицированных задач и громоздких фотографических процессов. Кроме того, под руководством Gerber компания способствовала развитию инноваций в области станков и медицинской, криогенной , оборонной и антитеррористической продукции через свои частично принадлежащие дочерние компании. ^{[8] [24]}

Джо Гербер руководил эволюцией Gerber Scientific от компании с одним продуктом до глобального поставщика интеллектуальных производственных систем. С момента основания компании в 1947 году как партнерства и до своей смерти в 1996 году Гербер был ее главным исполнительным директором и главным изобретателем. Гербер назвал компанию выходом для «духа изобретательства», сказал он в интервью Business Week . ^[25]

В 1979 году, с расширением линеек продукции, Gerber провела реструктуризацию компании, создав холдинговую компанию Gerber Scientific, Inc. с полностью и частично принадлежащими ей дочерними компаниями, каждая из которых была сосредоточена на своих рынках: ^[26]

• Gerber Scientific, Inc. (NYSE GRB) (холдинговая компания)
• Gerber Scientific Instrument Co. (GSI) (обработка данных, черчение, особенно в области авиации и автомобилестроения, электроника)
• Gerber Garment Technology (GGT) (одежда, обувь, текстиль и промышленность, такая как авиация и автомобилестроение)
• Gerber Systems Technology (GST) (САПР, особенно самолетостроение и автомобилестроение, обувь)
• Boston Digital (станки)
• Beta Electronics из Беэр-Шевы, Израиль (медицина, криогеника, оборона)
• Gerber Optical (обработка офтальмологических линз)
• Gerber Scientific Products (GSP) (изготовление вывесок, специальная графика, например, оклейка транспортных средств)
• Gerber Systems Corporation (GSC) (допечатная подготовка)
• Gerber Innovations (изготовление упаковки и штампов)

В 1980 году Gerber Scientific, Inc. была зарегистрирована на Нью-Йоркской фондовой бирже . В 1996 году консолидированные продажи составили 350 миллионов долларов. Рассматривая системы компании для одежды на заказ и ее гибкие производственные технологии для производства знаков, графики, линз для коррекции зрения и других индивидуализированных продуктов, Б. Джозеф Пайн II , автор книги «Массовая кастомизация» , заметил в 2000 году, что Gerber Scientific, Inc. была единственной компанией, которая обеспечила массовую кастомизацию в нескольких отраслях. ^[8]

Дэвид Гербер (2015). Дилемма изобретателя: замечательная жизнь Г. Джозефа Гербера. Издательство Йельского университета. ISBN  978-0-300-12350-0 .

• Формат файла Gerber , также известный как RS-274D, был назван в честь Гербера и его компании.

• Страница Гербера в Зале славы выпускников RPI
• Gerber Scientific, Inc., О нас, Наш основатель
• Медаль за выдающиеся достижения имени Г. Джозефа Гербера
• Программа стипендий имени Г. Джозефа Гербера Vision
• Стипендия имени Х. Джозефа Гербера '47 в Политехническом институте Ренсселера
• Международный справочник историй компаний: Gerber Scientific, Inc.
• Национальная инженерная академия отмечает: HJ Gerber
• Национальная медаль за технологии и инновации: HJ Gerber
• Некролог в New York Times: Х. Дж. Гербер
• Зал славы Политехнического института Ренсселера: Х. Дж. Гербер
• Журнал Sign & Digital Graphics: HJ Gerber Архивировано 08.12.2015 в Wayback Machine
• Смитсоновский национальный исторический музей, Институт Лемельсона — Трансляция истории изобретения
• Смитсоновский национальный музей американской истории – Gerber Sci. Inst. Co. Records
• Смитсоновский национальный музей американской истории – Видеодокументация Gerber Fabric Cutter, архив 2016-03-04 на Wayback Machine
• Смитсоновский национальный музей американской истории – Документы Х. Дж. Гербера
• Журнал Политехнического института Ренсселера: «Дилемма изобретателя» (статья)
• Стенограмма 142-го заседания Конгресса США S10564: HJ Gerber
• Домашняя страница Gerber Scientific, Inc.