Історія розвитку автоматизації

Історія автоматизації охоплює тисячі років, розвиваючись від простих механічних пристроїв до складних систем, які рухають сучасну промисловість. Нижче наведено огляд основних етапів розвитку автоматизації:

1. Стародавні та ранні механічні пристрої

  - До нашої ери: стародавні цивілізації винайшли прості механічні пристрої, такі як важелі, шківи та водяні колеса, щоб скоротити робочу силу та підвищити продуктивність. Наприклад, грецький математик Архімед сконструював водяний гвинт для поливу.

  - Середньовіччя: механічні годинники та автомати були розроблені в середні віки, що є першими спробами механічної автоматизації. Годинникові механізми стали основою для більш складних машин.

2. Перша промислова революція (кінець 18-початок 19 століття)

  - Енергія пари та машини: промислова революція ознаменувала розвиток парових двигунів і механічного обладнання. Машини на зразок прядильної машини у текстильному виробництві забезпечили часткову автоматизацію, що значно підвищило ефективність.

  - Ранні механізми керування: коли машини ставали все більш складними, виникла потреба в автоматизованому управлінні. У 1788 році Джеймс Уатт винайшов відцентровий регулятор для регулювання швидкості парової машини, один із перших автоматичних пристроїв керування.

3. Друга промислова революція (кінець 19-початок 20-го століття)

  - Електроенергія та рання автоматизація: запровадження електрики дозволило приводити машини в дію електродвигунами та керувати ними за допомогою електричних систем, замінюючи механічні джерела енергії. Датчики та реле почали використовувати для ранніх форм автоматизації.

  - Виробництво складальної лінії: у 1913 році Генрі Форд запровадив конвеєрну лінію у виробництві автомобілів, автоматизувавши частину виробничого процесу. Стандартизація та розподіл праці були ключовими для цього підходу.

4. Розвиток теорії управління (середина 20 століття)

  - Теорія управління за зворотним зв'язком: у 1940-х роках математик Норберт Вінер розробив концепцію кібернетики, представивши системи управління за зворотним зв'язком. Ці системи регулюють вхідні дані для підтримки стабільності, формуючи основу сучасного автоматизованого керування.

  - Механічна та електронна інтеграція: у міру розвитку електронних технологій системи автоматизації почали включати електронні контролери, датчики та перемикачі, що забезпечувало більш складне та точне керування машинами.

5. Розвиток комп’ютерних та інформаційних технологій (від середини до кінця 20-го століття)

  - Цифрове керування та комп’ютерна інтеграція: у 1960-х роках розвиток комп’ютерів змінив автоматизацію. Були представлені машини з числовим програмним керуванням (NC) і промислові роботи, що дозволило автоматизувати вузькоспеціалізовані завдання. Комп’ютерне проектування (CAD) та комп’ютерно-інтегроване виробництво (CIM) зробили революцію у виробництві.

  - Програмовані логічні контролери (ПЛК): у 1968 році був представлений перший ПЛК, який замінив традиційні системи на основі реле програмованим електронним керуванням, наріжним каменем сучасної промислової автоматизації.

6. Третя промислова революція та сучасна автоматизація (з кінця 20-го століття до теперішнього часу)

  - Інтелектуальна автоматизація та робототехніка: наприкінці 20 століття промислові роботи стали широко використовуватися в таких галузях, як автомобілебудування та електроніка. Ці роботи були програмованими, що дозволяло автоматизувати складні завдання з більшою точністю та ефективністю.

  - Системна інтеграція: сучасні системи автоматизації інтегрують механічні, електричні та цифрові компоненти разом із передовими технологіями, такими як штучний інтелект (AI), великі дані та Інтернет речей (IoT), що веде до повністю оцифрованих та інтелектуальних виробничих процесів.

7. Майбутні тенденції

  - Штучний інтелект і адаптивні системи: завдяки прогресу в машинному навчанні та аналітиці великих даних системи автоматизації стають все більш інтелектуальними, здатними до самонавчання та адаптивного керування, оптимізуючи процеси в режимі реального часу.

  - Повністю автономні фабрики (розумне виробництво): у майбутньому можуть з’явитися повністю автономні фабрики, які іноді називають «виробництвом без освітлення», де виробничі процеси повністю контролюються інтелектуальними системами з мінімальним втручанням людини.

Автоматизація не лише змінила виробництво, але й революціонізувала такі галузі, як транспорт, охорона здоров’я та послуги, відіграючи вирішальну роль у розвитку сучасного суспільства. Sanan присвячує себе промисловій автоматизації з модулями вводу-виводу, корпусами на DIN-рейку, клемними блоками.