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Der Jaquard-Bandwebstuhl – Vorläufer des Computers?

Text von Andrea Grimm

Abbildung 1: Jaquard-Bandwebstuhl im Deutschen Technikmuseum; ©Foto: SDTB, C. Kirchner

Im Eingangsbereich des Deutschen Technikmuseums zwischen den Ausstellungen Textil–  und Computertechnik steht ein großer Bandwebstuhl, ein so genannter Jaquard-Bandwebstuhl. Der Standort scheint zuerst merkwürdig, ist aber alles andere als zufällig gewählt. Was hat aber ein Webstuhl mit Computertechnik zu tun? Die Antwort lautet: „Mehr als es zunächst den Anschein hat.“ Über die Ursprünge der Computertechnik wird viel gestritten. Ist Konrad Zuse (1910-1995), mit der Entwicklung des ersten mechanischen, freiprogrammierbaren Rechners der Urheber? Oder beginnt die Computertechnik bereits im 19. Jahrhundert mit Charles Babages (1791-1871) Idee für die Analytical Engine, die 1843 Edvard (1821-1881) und George (1785-1873) Scheutz in Stockholm bauten und für die Ada Lovelace (1815-1852) das erste Computerprogramm schrieb? Oder kann der Abakus der Antike schon als erste Rechenmaschine und damit Vorläufer der Computertechnik betrachtet werden? Jede dieser Thesen hat, je nach Definition des Begriffes „Computertechnik“, ihre Daseinsberechtigung. Sie zeigen deutlich, dass die Technikgeschichte keine geradlinige Erzählung technischer Erfolge ist und dass neue technische Entwicklungen niemals aus dem Nichts heraus entstehen. Vor ihnen liegt in der Regel eine lange Geschichte von Vorgängern, Sackgassen und Misserfolgen. Vor diesem Hintergrund lässt sich die Platzierung des Jaquard-Bandwebstuhls zwischen Textil– und Computertechnik verstehen. Dank Lochkartentechnik arbeitet dieser Webstuhl vollständig automatisch. Das in die Karten gestanzte „Programm“ funktioniert auf dieselbe Weise wie moderne Computerprogramme; auf der Grundlage von 0 und 1/ nein und ja/ geschlossen und offen. Damit ist dieser Webstuhl die erste Produktionsmaschine, die digital gesteuert wurde. Aber wie kam es dazu?

„Programmierung“ – vom „Entwurf“ (Musterzeichnung)
 zum „Programm“ (Lochkarte); ©Foto: SDTB, C. Kirchner

Der Jaquard-Webstuhl wurde 1805 von seinem Namensgeber Charles Marie Jaquard (1752-1834) entwickelt.

Jaquard stammte aus einer Weberfamilie. Er selbst konnte diesem schweren Handwerk nicht viel abgewinnen, weshalb er den Beruf des Buchbinders erlernte. 1772 verstarb sein Vater, von dem er ein Haus und einen Webstuhl erbte. Trotz seiner Vorbehalte entschied sich Jaquard dafür, das Weberhandwerk seiner Familie fortzuführen. Um aus der Not eine Tugend zu machen, versuchte er die Weberei durch Verbesserungen und Automatisierung der Webstühle zu erleichtern. Die ersten Musterwebstühle, die auch Jaquards Vater genutzt hatte, waren Handzugstühle. Bei diesen mussten die Korden (Zugschnüre zum Bilden der Musterfächer) von einem Hilfsarbeiter (oft Kinder) von Hand gezogen werden. Diese Arbeit war sehr zeitaufwendig und körperlich anstrengend. Es gab verschiedene Ausführungen, wie beispielsweise den Zampel- und den Kegelstuhl. Eine Weiterentwicklung war der Wellenstuhl. Hier wurden die Korden durch mehrere Fußtritte gezogen. Bei Trommel-, Leinwand-, Stoss- und Hochsprungmaschinen reichte für den Kordenaufzug dann bereits ein Fußtritt. Jaquards erste Entwicklung, die Latzenzugmaschine, stellte eine Verbesserung dieser Fußtrittmaschinen dar. Alle diese Maschinen dienten dazu, das Einlesen der Muster zu optimieren. Den entscheidenden Durchbruch brachte aber erst der 1805 von Jaquard entwickelte Jaquard-Webstuhl. Die Technologien, die er dazu verwendete, stammten nicht von ihm. Sein Webstuhl baute unter anderem auf dem Entwurf des Hochsprungwebstuhls von Jaques Vaucanson (1709-1782) auf, der sich schon 1745 mit der Idee eines automatischen Webstuhls, der mit Pferdekraft angetrieben werden sollte, beschäftigt hatte. Vaucansons Idee wurde in Lyon abgelehnt. Sein Maschinenmodell übergab er dem Konservatorium der Künste und Gewerbe in Paris, wo es Jaquard entdeckte. Auch die Idee für das Lochkartensystem stammte nicht von Jaquard selbst, jedoch gelang es ihm, dieses System für seinen Webstuhl entscheidend zu verbessern. Jaquards Verdienst um die Automatisierung der Weberei  lag vor allem in der Neukombination und Verbesserung der Ideen seiner Vorgänger, wodurch es ihm gelang einen Muster-Webstuhl zu bauen, bei dem die Schnüre zum Bilden der Fächer für die Schussfäden automatisch und nicht mehr wie bisher von einem zusätzlichen Arbeiter gezogen wurden. Die Effizienzsteigerung dieser Entwicklung war erheblich. Daher gab es unter den Webern zunächst Widerstand, weil man um den Verlust von Arbeitskräften bangte. Jaquards Maschine setzte sich letztendlich dennoch durch und mit ihr auch das Lochkartensystem, das vielfach für die Automatisierung von Maschinen Anwendung fand, bis es letztlich für die Steuerung der ersten frei programmierbaren Rechenmaschinen verwendet wurde.

Am Anfang war Ada. Neue Perspektiven auf die Geschichte des Computers

Programmiererin Betty Jennings (links) und Frances Bilas Spencer (rechts) arbeiten am ENIAC-Bedienfeld an der Moore School of Electrical Engineering,[1945-1947]. Wikimedia, Frances Bilas.
Programmiererin Betty Jennings (links) und Frances Bilas Spencer (rechts) arbeiten am ENIAC-Bedienfeld an der Moore School of Electrical Engineering,[1945-1947]. Wikimedia, Frances Bilas.
Spätestens die Forschungsarbeiten von Jennifer Light (1999) oder Janet Abbate (2012) korrigierten für die Technikgeschichtsschreibung die Vorstellung, dass die Entwicklung des Computers auf der Leistung männlicher Pioniere beruht. Frauen spielten eine wichtige Rolle in der Geschichte der Informationstechnik. Eine Sonderausstellung des Heinz Nixdorf MuseumsForum trägt nun dazu bei, mit dem weiterhin weit verbreiteten Klischee von Computern als Männersache auch für die breite Öffentlichkeit aufzuräumen.
Ausgangspunkt für die Ausstellung ist die Biografie von Augusta Ada Byron King, Countess of Lovelace. Bereits 1842 nahm diese in einer visionären Abhandlung grundlegende Elemente der späteren Computerentwicklung vorweg. Trotzdem ist sie heute nur wenigen bekannt. Die Ausstellung erweitert diese Perspektive und erzählt den Besucher_innen von der Entwicklung der ersten Computer die in den 1940er Jahren in Europa und den USA gebaut wurden und an deren Entwicklung Frauen maßgeblich beteiligt waren.

Die Sonderausstellung ist noch bis zum 10. Juli im Hinz Nixdorf MuseumsForum in Paderborn zu sehen

http://www.hnf.de/ausstellungen/ada-lovelace.html

Zu der Ausstellung ist außerdem ein wissenschaftlicher Sammelband erschienen:

Krämer, Sybille (Hrsg.): Ada Lovelace. Die Pionierin der Computertechnik
und ihre Nachfolgerinnen. Paderborn: Wilhelm Fink Verlag 2015. ISBN
978-3-7705-5986-2; 221 S., 13 Grafiken, 10 SW-Abb.; EUR 19,90.