Как же начался путь Канторовича к Нобелевке? С фанеры…

Vadim
3 min readOct 13, 2015

--

В тридцатые годы, в период интенсивного экономического и индустриального развития Советского Союза, Канторович был в авангарде математических исследований и стремился применить свои теоретические разработки в практике растущей советской экономики. Такая возможность представилась в 1938 году, когда он был назначен консультантом в Центральной лаборатории Ленинградского фанерного треста.

На фабрике перед ним поставили задачу разработать метод, который мог бы оптимизировать производительность оборудования и процесс распределения и использования ресурсов (фанера была важным стратегическим материалом, ведь из нее строили самолеты). К нему обратились, казалось бы, с тривиальной задачей. Для производства фанеры используются восемь сортов шпона, которые обрабатываются на пяти разных станках. Как между ними распределить задания, чтобы наиболее экономно использовать ограниченные ресурсы и получить максимальный эффект. Кто бы мог тогда представить, что, решив эту, на первый взгляд «приземленную», задачу, Канторович создаст ныне знаменитый метод линейного программирования.

Cам Канторович рассказывал о примененном им на практике методе линейного программирования так:

История его начинается с 1938 года, когда в порядке научной консультации было предпринято изучение чисто практической задачи — выбора наилучшей производственной программы загрузки лущильных станков для фанерного треста. Оказалось, что эта задача носит своеобразный характер и не поддается решению известными средствами классического математического анализа. Стало ясно и то, что эта задача не случайная, изолированная, а является типичным представителем целого нового класса задач, к которым приводят вопросы нахождения наилучшего производственного плана. Поэтому–то решение этой задачи представилось столь интересным и найденный новый метод ее эффективного решения сразу нашел разнообразные применения.

Считается, что именно тогда Канторович решил задачу оптимального распила листов фанеры, предложив математический алгоритм распила листов фанеры на детали без остатков, которые до этого просто выкидывались.
А вот, как рассказывает, вероятно, об этом же эпизоде зять Канторовича Иосиф Владимирович Романовский:

Канторович послал своего ученика Виктора Залгаллера на вагоностроительный завод разобраться с оптимальным раскроем материала. У них было 13% отходов по плану, они довели до 8% благодаря своим рационализаторам, а потом, вместе с этим молодым математиком, снизили и до 4% (стало втрое меньше, колоссальная экономия!). В результате появилась книга Л.В.Канторовича и В.А.Залгаллера о рациональном раскрое в докомпьютерный период «Расчет рационального раскроя промышленных материалов»

Как ни странно, решения, которые были найдены и сформулированы Канторовичем, не очень гладко ложились на советскую действительность и особенности планового хозяйства.
Например, существует легенда, что в 1940–ом, после того, как Л. В. Канторовичем был предложен оптимальный метод распила фанерного листа, этот метод в том числе попытались применить к разрезанию стальных листов. После внедрения методов оптимизации на производстве одной из фабрик инженерам удалось улучшить показатели, что привело, однако, к негативным последствиям: система социалистического планирования требовала, чтобы в следующем году план был перевыполнен, что было принципиально невозможно при имеющихся ресурсах, поскольку найденное решение было абсолютным максимумом; фабрика не выполнила план по металлолому, львиная доля которого складывалась из обрезков стальных листов. Руководство фабрики получило выговор и больше с математиками не связывалось. Завод был вынужден отказаться от разработанных Л. В. Канторовичем алгоритмов и вернуться к старому производству.

Вот, как рассказывает об этой истории сам Канторович:

…На вагоностроительном заводе имени Егорова в Ленинграде с помощью линейного программирования сделали раскрой металла. Это была пионерная работа и в мире, и у нас в стране. Делалось все в эпоху арифмометров, а не ЭВМ, вообще, вероятно, это было первое в мировой практике реальное применение методов линейного программирования.
После того как были применены оптимальные методы и несколько сократился расход металла, оказалось, что резко уменьшилась возможность сдачи металлолома. В итоге был сорван план сдачи отходов металла, а раз один из показателей плана не выполнен, то предприятие не может быть премировано в полном размере. Тогда райком помог преодолеть эту трудность, и в виде исключения премия заводу была сохранена, несмотря на срыв одного из показателей.

Второй казус этой ситуации: отраслевое начальство, получив рапорт о том, что завод на 4 процента увеличил использование металла при раскрое, предложило им не терять темпа и в следующем году опять подняло план использования металла на те же 4 процента. Выходило, что металл должен использоваться на 101 процент, и пришлось даже писать бумагу от академии, что больше 100 процентов не бывает.

А в 1975 году Леонид Канторович вместе с Тьяллингом Купмансом получил Нобелевскую премию по экономике «за вклад в теорию оптимального распределения ресурсов».

Источники: leaninfo + википедея + рассказ папы, который он запомнил с лекции в институте 70–х годов.

--

--