Eind jaren zestig werd het GRC benaderd met de vraag of automatisering een
oplossing kon beteken voor de groeiende achterstand in registratief tekenwerk op de
tekenkamers van de Gemeente Rotterdam. Rotterdammers, nog volop bezig met de wederopbouw
van de stad, hadden meer belangstelling voor scheppende zaken dan het vastleggen van al
hetgeen was gebouwd. De kaartbestanden van topografie, rioleringen, gas, water, electra,
telefoon, stadsverwarming, straatverlichting, groenvoorzieningen, kadastrale-indeling,
etc. waren tijdens de oorlog deels vernietigd en waren verre van actueel. Grafische
automatisering vormde een geheel nieuw werkterrein en met de nodige slagen om de bekende
arm begon het GRC met Gemeentewerken aan een pioniersrol die uiteindelijk uitmondde in een
Europese en mogelijk zelfs een wereldprimeur.
Maar voordat het zover
was zijn vele (zoek)wegen bewandeld. In een bestek van een 25 jaar zijn veel van deze
zaken gewoongoed geworden, reden waarom ik u een deel van de rijkdom die is opgedaan wil
presenteren aan de hand van korte fragmenten.
De ontwikkeling van ARTOL
(Automatisering Topografie en Leidingen) heeft uiteindelijk tot begin 80-er jaren plaats
gevonden en heeft aan vele krachtenvelden bloot gestaan. Het subsyteem Topografie is als
batch systeem meer dan 10 jaar operationeel geweest en kende het laagste aantal reruns van
alle GRC systemen.
De
pioniers.
De harde kern van het
eerste uur kwam van verschillende organisaties. Gemeentewerken, de heren Cor Zeillemaker
en Hans Rietman, van RAET de heer Kees Roeleveld en van het GRC Hans Arkesteijn, Henk
Kleijn en in een later stadium Wim Boer en Berry Zwart.
Daarnaast zijn velen
actief geweest om ARTOL tot een succes te maken. Hierop kom ik verderop terug.
Techniek.
In deze eerste bijdrage
wil ik stilstaan bij een stukje techniek en wel bij de vervaardiging van het belangrijkste
eindproduct, de kaart. Ook in de volgende afleveringen wil ik techniek centraal laten
staan en wil afronden met de overlegvormen en krachtenvelden die gespeeld hebben bij de
ontwikkeling van dit systeem.
Registratief kaartwerk
omvat de grafische vastlegging van objecten. Het venijn van deze simpele omschrijving
wordt pas goed duidelijk als men de handen eraan vuil maakt.
Tekenen, de hardware.
In de jaren zestig en
zeventig vond de grafisch vastlegging plaats op zogenaamde calques die over maatvaste
eigenschappen beschikte. Deze waren belangrijk omdat op de kaart zelf geen maten werden
afgebeeld. De objecten werden met inkt op deze plastic-achtig drager getekend. Bij
mutaties werd de oude situatie weggekrabbeld (geradeerd) en de nieuwe situatie er overheen
getekend. Van de nieuwe situatie werd vervolgens een afdruk gemaakt, waarmee op de
verschillende afdelingen en buiten werd gewerkt.
Begin jaren zeventig
verschenen er automatische tekenmachines op de markt. De eerste hoofdzakelijk op basis van
graveren. Omdat de teken/graveer-tijd voor een kaartblad (100 bij 80 cm) bijna 2 dagen in
beslag nam, is voor het mutatieproces gepoogd om de bestaande lijnen dicht te lakken en de
nieuwe situatie daardoorheen te graveren. Helaas waren de graveerkrachten te groot om de
drager toch te vervormen en was het lakken en opnieuw graveren een grootse smeerboel.
De meeste plotters van
die tijd waren zogenaamde flatbed plotters. De firma Kongsberg was in die tijd een van de
meest vooruitstrevende plotterfabrikanten die een bed bood voor de afmetingen die de
gemeente Rotterdam zocht. Nadat een bestand op papertape was aangemaakt werd bij deze
leverancier in Noorwegen een proefrun uitgevoerd. Zoals gebruikelijke lukt dit niet direct
de 1ste, 2de, 3de, nde keer. Toen het al wat
later werd verscheen een schoonmaakster met een zilveren scandinavische ton-stofzuiger (ze
bestonden toen ook al) en binnen de tijd van een vingerknip was onze papertape verslonden.
De restanten uit het binnenste van de stofzuiger waren onvoldoende om de proeven voor te
zetten. Desondanks was de trip niet geheel zonder succes. Nauwkeurige observatie van de
tekenbewegingen leidde tot nieuwe inzichten hoe de tekentijd kon worden teruggebracht.
Bijvoorbeeld de versnellings- en vertragingskarakteristieken van de penhouder bij
verschillende lijn- en letterstijlen, de wijze waarop men de pen zoveel mogelijk op het
papier kon houden en zo min mogelijk loze bewegingen hoefde te laten maken.
Na diverse andere
plotters te hebben getest kwamen we bij de uiteindelijk keuze uit; Xynetics. Deze
Amerikaanse firma leverde een plotter die uit 2 evenwijdige platen bestond waartussen een
kop met 4 penhouders werd voortbewogen. Het plafond bestond uit een plaat men regelmatig
verdeelde puntjes die dicht bij elkaar lagen. Deze plaat was dicht gesmeerd met een
epoxyhars en vormde een glad oppervlak. De penhouderkop beschikte in de vier hoeken over
magneten die de kop vast trokken aan het platfond. Tussen de kop en het platfond werd
lucht geblazen waardoor de kop via een luchtkussen vrijkwam en kon bewegen. De
voortbeweging vond plaats op basis van de puntjes en de magneten via het principe van een
vlak geslagen lineaire motor. Om het geheel stabiel te houden bij de gevraagde snelheid en
nauwkeurigheid was het geheel in een zwaar frame gevat en woog meer dan 1000 kg. Deze
plotter raasde met 1m/s of meer over het tekenmateriaal en had een nauwkeurigheid beter
dan 0,02 mm. Bovendien, door de vlakke lineaire motor, versnelde de tekenkop niet lineair
maar exponentieel, waardoor met name korte lijnstukken (symbolen) en karakters beduidend
sneller getekend werden.
Een eerste
proefopstelling heeft 2 maanden in de parkeergarage van de Heer Bokelweg gestaan. Gelukkig hadden wij de plotter op hoge
vijzels gezet, want na 1 maand stond de kelder onder water. Bediening vond plaats via een
Teletype waarin tevens een papertape lezer met 15 karakters/seconden was opgenomen. Als
pre-processor (berekening van de versnelling, hoek, afstand, pen, etc.) was een Lockheed
computer ingebouwd. Deze begon na 2 maanden te stinken en brandde uit. Niet alleen hadden
we weer antwoorden gevonden maar ook nieuwe problemen. De technische specificaties
voldeden. Echter bij de beoogde specificaties bleek geen materiaal/inkt in staat een mooi
blijvend beeld op te leveren. Vele discussies met leveranciers van dragers en inkt volgde
met even zovele proeven. Bij hoge snelheid had de inkt te weinig etsend vermogen om goed
op het materiaal te blijven zitten. Na een week viel de inkt van de drager af. Omgekeerd
was het absorberend vermogen van de drager te gering om de inkt aan te zuigen. Ook voor
deze leveranciers was dit een nieuwe wereld. Uiteindelijk waren de leveranciers in staat
de juiste pennen, inkt en materiaal te leveren. Om na te gaan of de inkt goed bleef
plakken konden we moeilijk 5 jaar wachten. We introduceerden onze eigen verouderingstest.
Laat de tekening 1 dag drogen, wrijf een stukje sellotape over een beinkt gedeelte, wacht
15 minuten en trek het eraf. 
Toch waren we er nog niet
helemaal. De toenmalige NEN-normen hielden geen rekening met automatisch te tekenen
symbolen, bovendien werd niet in alle symbolen voorzien die nodig waren. (ARTOL was een
beoogd landelijk systeem). Via participatie in het NEN-standaardisatie-overleg werd ook
dit probleem opgelost.
Omdat nauwkeurigheid een
zeer belangrijk onderdeel was, is extra aandacht geschonken aan de afnametest van de
uiteindelijke plotter. Daartoe is de vinkentest ontwikkeld. Op een grid van 10 bij 10 cm
werden vanuit verschillende aanvliegroutes vinken getekend van wisselend formaat, waarbij
de punt van de vink op het grid kwam te liggen. Deze test werd op hoogwaardig maatvast
materiaal uitgevoerd en via een hoogst nauwkeurige digitiser bij Rijkswaterstaat
uitgelezen. Via de nodige hogere wiskunde werd dan de nauwkeurigheid berekend. Deze test
leverde zoveel aanzien dat veel bedrijven later deze test door ons lieten uitvoeren.
Sommige leveranciers konden na afloop ons bloed wel drinken. Ook zijn de op hoogwaardig
maatvast materiaal getekende grids ook gebruik voor de afname van digitisers, waarover
later meer.
 Met voortschrijdende inzicht groeide ook het besef dat verwerking van de
tekengegevens op de Siemens wel erg duur zou worden. Na een selectietraject werd
uiteindelijk gekozen voor een Data General Eclipse computer (10 maal zo snel als de
Siemens voor 1/10 van de prijs), die naast de plotter zou worden opgesteld. Via een Texas
Instruments bedieningspaneel werd de gehele plotterconfiguratie bediend. Totale kosten
configuratie Hfl 675.000,00.
De uiteindelijk
geoperationaliseerde plotter heeft beduidend langer dienst gedaan dan haar economische en
technische levensduur, nagenoeg dag in dag uit. Het aantal kilometers lijn dat deze
plotter heeft getekend overstijgt de kilometerteller van menig afgereden dieseltje.
Echter de snelheid
gecombineerd met de gevraagde nauwkeurigheid is nu helaas niet meer in de markt te vinden.
De leverancier ging midden jaren 80 failliet en nog steeds kan men deze plotters werkend
aantreffen. Door het ontbreken van bewegende delen hebben ze bijna een oneindige
levensduur, wel treden inmiddels problemen op met de oude HP MX21 computers die intern
werden gebruikt voor de plottersturig. |
