Użytkownicy, "złote rączki" i CASE

Z prof. Jerzym Wróblem z Instytutu Podstaw Budowy Maszyn Politechniki Warszawskiej rozmawia Andrzej Dyżewski

Z prof. Jerzym Wróblem z Instytutu Podstaw Budowy Maszyn Politechniki Warszawskiej rozmawia Andrzej Dyżewski

- Wielu komputerowych "speców" uważa, że ich wiedza w rodzaju, który klawisz i kiedy nacisnąć, jest dziedziną tajemną. Nie chcą się z nikim nią dzielić i nie lubią popularyzacji.

- Wiedza profituje wtedy, kiedy będzie z niej korzystało bardzo wielu ludzi. Myślę, że nasze środowisko zbyt mało zrobiło do tej pory, żeby w popularny, łatwy sposób dotrzeć do dyrektorów, szefów pracowni czy wydziałów. Często młody człowiek po studiach patrzy na komputeryzację wąsko, przez pryzmat swojego problemiku w zakładzie pracy. Natomiast szef pracowni, zakładu, jest w stanie ogarnąć problem szerzej. Dlatego na naszym studium podyplomowym z CAD niejako od zera wprowadzamy takie pojęcia jak: procesor, system operacyjny, okno, edytor żeby uporządkować podstawową wiedzę. Warto by jednak szerzeniem kultury informatycznej objąć szersze warstwy społeczeństwa, nie tylko kadry inżynierskie.

W filmach amerykańskich bardzo często pozytywnym bohaterem już nie jest ten facet, który mocno bije, ale ten, który coś tam stuka w klawisze. Wygrywa młody, wychudzony bohater w okularkach, który rozwiązuje problem. I w nim kochają się wszystkie piękne dziewczyny. To jedna tylko z form kreowania pewnych postaw. Podobny cel stawiają sobie też bardzo liczne na Zachodzie czasopisma komputerowe. U nas jeszcze mało się ich czyta, być może dlatego, że wiele problemów pokazuje się tu zbyt "uczenie". Nie ma poziomu pośredniego.

- Łapiemy się na tym w naszym czasopiśmie. Tego co raz opisaliśmy, nie chcemy opisywać po raz drugi. Nie chcemy wracać, wyjaśniać wielokrotnie...

- Rozumiem, że trudno ciągle wracać do elementarza i pisać, co to jest bit, bajt. Jest jednak jeszcze wielka rzesza potencjalnych odbiorców czasopism, programów publicystycznych radiowych i telewizyjnych, które trzeba redagować nie z punktu widzenia twórcy softwaru, ale z punktu widzenia "szarego" użytkownika.

Najpierw trzeba przygotować nauczycieli. Powinni oni w popularny sposób pokazać możliwości komputerów. Odradzałbym im zaczynanie uczenia od języków programowania. Myślenie algorytmiczne jest ważne. Ale algorytmów nie daje poczucia sukcesu. Dużo ważniejsze jest, naszym zdaniem, nauczenie się korzystania z edytorów tekstów i rysunków, i oczywiście samodzielnego korzystania z komputera. Programy nauczania w szkole średniej są nie dopracowane. Niektóre szkoły zaczynają od Basica. Mają na dodatek nietypowe komputery: bez grafiki, bez twardych dysków. Efekty są gorsze od zamierzeń. Młodzież wie, że już istnieją gry komputerowe z piękną grafiką, a na lekcji im ktoś każe w trzech czy czterech linijkach mordować się z zadaniem: "wczytaj liczbę, rozwiąż równanie kwadratowe".

Podobnie działo się na uczelni, dlatego też gruntownie zmieniliśmy dawny przedmiot ETO (Elektroniczna Technika Obliczeniowa), który kiedyś był głównie zorientowany na bardzo prymitywne obliczenia numeryczne. W tej chwili prowadzimy ETO dwusemestralne. Na pierwszym semestrze ETO (my go nazywany Technika Komputerowa dla Mechaników) przedstawiamy komputer jako narzędzie inżyniera. Uczymy przede wszystkim edytorów rysunków, komputerowego zapisu konstrukcji. Dla inżyniera komputer powinien być niemalże tym, czym jest samochód dla lekarza; urządzeniem, z którego umie bezpiecznie korzystać, zna wszystkie jego możliwości.

- Narzędzie to musi być i naturalne, i przyjacielskie...

- Czy pamiętamy, że kiedyś kierowca woził właściciela? Podobnie było i z komputerami. Najpierw użytkownik dogadywał się z programistą, potem nosił program do operatora i czekał na wyniki.

- Ale obecne systemy wielodostępne też powracają do koncepcji operatorów i administratorów systemu.

- Wielodostęp był np. w systemie GEORGE 3 na komputerach Odra 1300, więc sama koncepcja jest znana od dawna, chociaż bez możliwości graficznych współczesnych komputerów. Nas to też czeka: systemy wielodostępu, sieci komputerowe, połączenia z wielkimi sieciami i bazami danych, znajdującymi się w Niemczech, czy jeszcze dalej. Jest poczta elektroniczna. Po prostu nie można inaczej. Ale etap PC też jest potrzebny.

- Inne kraje zdaje się nawet do tego etapu jeszcze nie dotarły. Na przykład b. ZSRR.

- Nie tylko b. ZSRR. Wydaje mi się, że w dydaktyce komputerowej jesteśmy dużo lepsi niż Czecho-Słowacja, nawet niż wschodnia część Niemiec. Goście z zachodniej Europy, czy Ameryki, są mile zaskoczeni stanem naszych umysłów. Dydaktyka stanowi na pewno konieczny warunek zmiany świadomości ludzi.

- W wiek typowy dla kadry kierowniczej zaczynają wchodzić w tej chwili ludzie, którzy nie boją się komputera. To chyba jakaś szansa...?

- Świadomość lubi popadać w skrajności. Albo utożsamia się komputer tylko z kalkulatorem, czyli nie docenia jego roli, albo też się go przecenia, choćby formułując zadanie: "zróbcie nam system, żeby projektował automatycznie". Wiele osób tak uważa, a Rosjanie np. do tej pory mówią na CAD - SAPR, czyli "Sistemy Awtomatizacjii Projektow Rieszenii", a więc systemy automatycznego projektowania. A przecież projektowanie jest działalnością twórczą i nie można jej zautomatyzować. Trzeba natomiast korzystać z narzędzi, żeby nie wykonywać "na piechotę" nietwórczych elementów pracy.

- Jakie są w tej chwili granice stosowania komputera ?

- Od kilku lat współpracujemy z zachodnioniemiecką firmą KED. W latach 1986/87 właśnie tam miałem osobiście przyjemność zajmować się oprogramowaniem i budową narzędzi do produkcji softwaru. Tak jak narzędzia produkcji w fabrykach z roku na rok robią się coraz doskonalsze - robotów i automatycznych linii produkcyjnych coraz to więcej - podobnie jest w softwarze. Zaryzykowałbym nawet tezę, że jeszcze więcej się dzieje w softwarze, bo tu najsilniej zaangażowany jest ludzki intelekt. Bardzo trudno jest zbudować profesjonalny program. Tego na ogół nie robi jedna osoba.

- W Polsce niestety najczęściej robi.

- Samochód też może wyklepać majster "złota rączka". Ale będzie to robił strasznie długo i na pewno niekonkurencyjnie w stosunku do fabryki. W tej chwili już się słyszy głosy, że czasem taniej jest zlecić produkcję softwaru na Zachodzie niż w Polsce. Przede wszystkim z uwagi na to, że tam jest produkcja, a u nas rzemiosło lub niekiedy wręcz sztuka. Wynika to m.in. z braku narzędzi softwarowych.

- Coraz częściej pada stwierdzenie, iż software jest takim samym produktem, jak wytwory czysto materialne.

- Tak. Na studiach podyplomowych mamy przedmiot: oprogramowanie i organizacja biur softwarowych, oprogramowanie narzędziowe. Po angielsku to się nazywa CASE (Computer Aided Software Engineering).

- Początki CASE jakby umknęły naszej uwadze...

- Produkcja softwaru była niemal od początku wspomagana komputerowo. Pojawienie się pierwszego asemblera można uznać za przejaw wspomagania komputerowego w produkcji programów. Pamiętajmy, że pierwsze komputery posiadały jedynie wewnętrzny język programowania z uciążliwą koniecznością adresowania. Można więc powiedzieć, że program był bezpośrednio, ręcznie wprowadzany. Asembler to już dostarczenie programiście narzędzia do łatwiejszego przygotowywania programu. Potem powstały języki zewnętrzne. Na dobrą sprawę z pojęciem CASE mamy do czynienia dopiero od połowy lat osiemdziesiątych.

- Czy na przykład kompilatory Turbo Borlanda zaliczają się już do CASE?

- CASE to raczej narzędzie profesjonalne dla dużych biur softwarowych. Żeby przeciąć nie kończące się spory, można przyjąć za próg dla CASE 100 tys. linii produkowanego kodu źródłowego niższej generacji. Nietrudno określić różnicę między "klepaniem" pojedynczego egzemplarza a wielkoprzemysłową produkcją masową. Trudniej znaleźć granicę. Borlandowski Pascal, który ma wbudowany jakiś edytor, jakieś protokoły kompilacji - jest też narzędziem. W porównaniu z pierwszymi asemblerami, czy nawet kompilatorami pierwszej lub drugiej generacji, jest wspaniałym narzędziem, ale to jeszcze za mało na CASE.

- Czy nie napotykamy na podobne trudności klasyfikacyjne przy językach czwartej generacji?

- Tak. Języki czwartej generacji stanowią w wielu przypadkach element CASE. Są językami nastawionymi na produkcję już bardzo profesjonalną.

- Jak w CASE granica jest tu płynna?

- Podobnie jak z samochodami mamy tu bardzo dużo firm i modeli na rynku. Ale tak na dobrą sprawę w tej samej klasie cenowej właściwie wszystkie są bardzo podobne. Dopiero droższe mają więcej możliwości. Zauważmy, że nawet języki programowania o różnej filozofii zaczynają mieć bardzo podobne możliwości. Np. obiektowe już jest możliwe w Fortranie 5.0 Microsoftu. Wszyscy podpatrują sobie wzajemnie pomysły i już w następnej wersji wprowadzają to, co wymyśliła w poprzedniej wersji inna firma.

- To chyba ma miejsce we wszystkich gałęziach softwaru?

- I tak, i nie. Są różne klasy oprogramowania. Sercem każdego jest jakaś baza danych czy baza wiedzy. Większość to bazy relacyjne. Baza relacyjna charakteryzuje się stałą długością rekordów i liczbą w nich pól.

- Pól czyli rubryk?

- Tak. Głównie pod kątem takich baz rozwija się CASE. Natomiast w niektórych zastosowaniach inżynierskich przy wspomaganiu projektowania pojawia się i druga klasa - bazy o zmiennej długości rekordu.

- Czyli jakby zróżnicowanej liczby rubryk w pozycji księgowej.

- Tak. Języki czwartej generacji to przykład specjalizowanych języków zorientowanych na dany problem, gdzie w prosty sposób definiuje się okienka, jakieś elementy dialogu czy wręcz strukturę logiczną bazy. I wtedy jedno polecenie, łatwe i przyjacielskie, powoduje wygenerowanie niekiedy tysięcy linii kodu w języku niższego poziomu.

- Język czwartej generacji jest też chyba pewnym ograniczeniem?

- Jest on przede wszystkim przeznaczony do określonego celu.

- Czy w ten kod niższej generacji można próbować potem ingerować ręcznie?

- Można. Ale profesjonalne programy (szczególnie z zakresu CAD/CAM-u) są bardzo duże. Praktycznie nie może ich zbudować jeden człowiek. Są to setki tysięcy, nawet miliony linii kodu żródłowego. Muszą pracować nad tym wielkie zespoły ludzkie. W związku z tym wyłania się najpierw kwestia zbudowania, ale zaraz potem ciągłego utrzymywania powstałego softwaru. Gdyby np. firma taka jak wyszła z jedną wersją AutoCAD-u i stanęła - przestałaby się liczyć. Właściwie ona musi ciągle rozbudowywać ten program. Na rynku ma prawo ostać się tylko taka firma, która opracowuje coraz to nowsze wersje softwaru albo je bardziej indywidualizuje. Ta ostatnia tendencja będzie coraz mocniej dominowała.

- Czyli w przyszłości będą powstawały rynki kilkudziesięciu, czy kilkunastu użytkowników danego programu?

- Nawet nie kilku, a dokładnie jednego. Powstaje zapotrzebowanie na oprogramowanie zindywidualizowane. Każdy zakład pracy ma swoją specyfikę, swoją organizację i tę strukturę organizacji należy uwzględnić. A następnie zawrzeć w oprogramowaniu wiedzę i dotychczasowe doświadczenia firmy. Ta wiedza powinna być z jednej strony głęboko chroniona , a więc nie może być podana do wiadomości ogólnej; z drugiej strony tylko z tą wiedzą możemy być konkurencyjni. Załóżmy, że jakaś firma zajmuje się produkcją 30 tys. rodzajów pierścieni uszczelniających. Gdyby je liczono tak, jak to się studentom pokazuje, to by się firma nigdy na rynku nie utrzymała. Więc technologię obliczeń muszą mieć sprzęgniętą w jeden system. Na Zachodzie zawsze za produkcją stoi jakiś system komputerowego wspomagania prac, nie tylko inżynierskich, ale i ogólnej informatyzacji zarządzania przedsiębiorstwem. Ostatnio na jednej z międzynarodowych konferencji powiedziano wręcz, iż produkcja softwaru niemalże limituje rozwój zastosowań informatyki. Wygląda na to, że software nie nadąża za zapotrzebowaniem. A CASE...

- Przyspiesza?

- Nie tyle przyspiesza, co wręcz umożliwia tworzenie dużego softwaru. Dodajmy, że wielki software utworzyć można tylko w grupie, gdzie jeden się specjalizuje w bazach, drugi w grafice, inny w podłączaniu pakietów obliczeniowych (solverów), ktoś inny w jakichś urządzeniach zewnętrznych, jeszcze inny w przyjacielskości dialogu. Zatrudnia się nawet socjologów i psychologów.

- Czy w Polsce ktoś zatrudnił już psychologów?

- Czytałem niedawno ciekawy artykuł przeglądowy w "Informatyce" (nr 11-12/90 i 1/91) o CASE. Wynikało z niego, że pewne narzędzia mamy również w Polsce. Każdy programista przygotowuje dla siebie jakieś drobne narzędzia, opracowuje metodykę. Ale to tylko wielka strata czasu.

- Znam kilka osób, które niezależnie napisały sobie własne biblioteki okienek, funkcji i procedur. Wytworzyli więc jakby własny prywatny CASE.

- To jest dobre na poziomie studenckim, dydaktycznym, ale w przemyśle, czy biznesie, trzeba korzystać z tego poziomu wiedzy, który jest aktualnie dostępny. Z supernarzędziami CASE niechętnie się wychodzi na rynek. Stradivarius też nie zdradził tajemnicy budowy swych skrzypiec. Produkt finalny sprzedaje się bowiem chętnie, ale technologie są strzeżone. Ja na przykład pokazuję na studiach podyplomowych produkt CASE jednej z firm niemieckich - ale sprzed kilku lat.

- Właśnie, chyba się mało uczy nas sprawności pisania softwaru.

- Na uczelniach technicznych praktycznie do tej pory nie mówiło się o CASE. Dowiedziałem się niedawno, że w Londynie o CASE uczy się już na drugim roku studiów. I to na politechnice, na wydziale mechanicznym. Ale z kolei tam podstawowa kultura informatyczna, systemy operacyjne, edytory, nawet edytory rysunków, pierwsze języki zewnętrzne, to już poziom szkoły średniej.

- Każdy, zmuszony do tego życiem, metodologię pisania softwaru wymyśla na własną rękę.

Języka czwartej generacji raczej nikt sam nie wymyśli. Warto natomiast umieć organizować pracę w biurze softwarowym. Miejmy świadomość, że zwykle połowa biura zajmuje się produkcją softwaru, a druga część reklamą, utrzymaniem, instalowaniem, serwisem. Rynek jest wielki, ale też szczególnie trudny. Czasem sprzedawca softwaru bierze dla siebie 100% marży. Żeby wiele osób mogło pracować z tymi samymi źródłami (są to miliony linii programu źródłowego), musimy mieć mądrze zorganizowaną bibliotekę źródeł, która pamięta wszystkie fazy pośrednie naszej pracy. Zawsze bowiem może przyjść klient, który powie: "mam waszą wersję 10. nie chcę kupić wersji 11., ale w 10. przy takim zbiegu okoliczności coś źle "chodzi".

- Opłaca się więc chyba dealerom i producentom przyznawać do tego, że nie wszystko wiedzą. Że liczą też na użytkownika, który ich czegoś może nauczyć, coś odkryć?

- Rozwój softwaru, to interakcja między użytkownikiem a biurem softwarowym. Program powinien być "idioto-odporny", ale zawsze można w nim znaleźć jakieś niedociągnięcia. Oprócz usuwania błędów, jest jeszcze kwestia wprowadzania coraz to nowych możliwości, żeby się utrzymać na rynku.

- Wróćmy jescze do CAD-ów. Czy były one pisane od początku metodami CASE?

- Pierwszy system CAD pojawił się w latach sześćdziesiątych. Wtedy narzędzia CASE były jeszcze bardzo słabe. Grafoskop, czyli pierwszy monitor do dialogu graficznego, powstał nawet jeszcze wcześniej - w latach pięćdziesiątych. To było strasznie drogie, miało zastosowania wyłącznie militarne. Natomiast eksplozja zastosowań nastąpiła w latach osiemdziesiątych.

- I głównie umożliwiły to PC?

- Akurat CAD to raczej nie problem PC. Jest on za "słaby". My nadal komputeryzację, a więc także np. wspomaganie projektowania, czy produkcję sterowaną komputerowo, utożsamiamy jednak z komputerami klasy PC. Są one skądinąd znakomite, zezwalają na dialog, nawet na sieci lokalne. Ale PC to nie sprzęt, który pozwala na efektywną pracę dużego biura konstrukcyjnego czy przedsiębiorstwa. Przekształcanie trójwymiarowych obiektów wymaga dużo większej mocy obliczeniowej komputera. Procesory i pamięci, które ma PC, nie wystarczają. Np. pamięć zewnętrzna powinna być liczona już nie w megabajtach, a w gigabajtach. Wykorzystanie komputera ma tym większy sens, im większy jest problem. Gdy jest dziesięć kresek do narysowania i jeden wzór, to właściwie aż grzech wyciągać takie potężne narzędzia jak CAD, czy CASE.

- Czy jednak nasze ulubione PC nie dorównają niebawem możliwościom technicznym dużych komputerów, takich jak np. VAX czy SUN?

- Na pewno tak się zdarzy, ale jednocześnie rozwiną się następne generacje VAX-ów, wielkich IBM-ów, czy CRAY-ów. Wszyscy jesteśmy skazani na rozwój.

- Czy do uczelni zgłaszają się zakłady o doradztwo przy komputeryzacji?

- Już w 1990 r. prowadziliśmy projekt badawczy, finansowany z funduszy rządowych, w ramach którego tworzyliśmy koncepcję zindywidualizowanego systemu CAD dla zakładu pracy. Szukaliśmy wtedy przedsiębiorstwa trochę na zasadzie królika doświadczalnego. I znaleźliśmy. Natomiast w tej chwili duże firmy myślą o swojej przyszłości najwyżej pół roku naprzód. Tak krótkoterminowe planowanie nie leży w naszej psychice. My wręcz lubimy planować to, co będzie za dwa, pięć lat. ?wiadczy o tym fakt, że na studia podyplomowe - w końcu płatne - zakłady pracy wysyłają chętnych, inwestują. Z rozmów z kolegami inżynierami z przemysłu widać, że oni czują, iż bez tego nie uda się chociażby współpraca z EWG, gdzie dokumentację trzeba przekazywać na nośnikach magnetycznych. Są przepisy międzynarodowe obiegu dokumentacji i żeby wejść do tej Europy, trzeba przyjąć pewne standardy. Taki przykład: jeden z pierwszych systemów obliczeniowych metody elementu skończonego SECAM'69 był kupiony dla polskiego przemysłu stoczniowego nie dlatego, że akurat chciano liczyć na nim, ale dlatego, że towarzystwa ubezpieczeniowe w ogóle nie chciały rozmawiać z producentem, który by nie liczył przy pomocy takiego czy podobnego systemu. Tak jest i w innych gałęziach. Są rygorystyczne przepisy międzynarodowe, które mówią: "to musi być policzone tak a tak" i to już wymusza pewne kroki. Podobnie z kooperacją. Komunikacja na poziomie binarnym musi być zapewniona.

- W Polsce jest jeszcze dość specyficzny rynek. Nie zaprzeczy Pan Profesor, że u nas najczęściej zarabia się nie tyle na szybkości informacji, co na jej braku. Na przykład brak telefonów jest idealną okazją dla zarabiania na cudzej niewiedzy czy dezinformacji.

- Oczywiście, ktoś tam jest zainteresowany w utrzymaniu takiej sytuacji, ale mechanizmy będą zdecydowanie działały w innym kierunku. Trochę to zostało z poprzedniego myślenia: zatrzymując jakieś informacje tylko dla siebie, stajemy się monopolistami i tylko my będziemy zbierać profity z tego tytułu. Ale świat jest otwarty, więc musimy się sprawdzić. Wiele osób nie ceni jeszcze informacji, softwaru czy innych produktów intelektu. ?wiadomość nasza zmienia się powoli. Jednak mechanizmy zmian już zostały uruchomione.

- Dziękuję za rozmowę


TOP 200