Historie vývoje automatizace

Historie automatizace sahá tisíce let a vyvíjela se od jednoduchých mechanických zařízení až po sofistikované systémy, které pohánějí moderní průmysl. Níže je uveden přehled klíčových fází vývoje automatizace:

1. Starověká a raná mechanická zařízení

  - Před naším letopočtem: Starověké civilizace vynalezly jednoduchá mechanická zařízení, jako jsou páky, kladky a vodní kola, aby snížily pracnost a zlepšily produktivitu. Například řecký matematik Archimedes navrhl vodní šroub pro zavlažování.

  - Středověk: Mechanické hodiny a automat byly vyvinuty během středověku, představující rané pokusy o mechanickou automatizaci. Základem pro složitější stroje se staly hodinové mechanismy.

2. První průmyslová revoluce (konec 18. až počátek 19. století)

  - Parní energie a strojní zařízení: Průmyslová revoluce znamenala vzestup parních strojů a mechanických zařízení. Stroje jako předení jenny v textilní výrobě umožnily částečnou automatizaci, což výrazně zvýšilo efektivitu.

  - Včasné kontrolní mechanismy: Jak se stroje stávaly složitějšími, vyvstala potřeba automatizovaného řízení. V roce 1788 vynalezl James Watt odstředivý regulátor pro regulaci rychlosti parního stroje, jedno z prvních automatických řídicích zařízení.

3. Druhá průmyslová revoluce (konec 19. až počátek 20. století)

  - Elektrická energie a raná automatizace: Zavedení elektřiny umožnilo, aby stroje byly poháněny elektrickými motory a řízeny elektrickými systémy, které nahradily mechanické zdroje energie. Senzory a relé se začaly používat pro rané formy automatizace.

  - Výroba na montážní lince: V roce 1913 zavedl Henry Ford montážní linku do výroby automobilů, která automatizovala část výrobního procesu. Standardizace a dělba práce byly pro tento přístup klíčové.

4. Vývoj teorie řízení (polovina 20. století)

  - Teorie zpětné vazby: Ve 40. letech 20. století matematik Norbert Wiener vyvinul koncept kybernetiky a zavedl zpětnovazební řídicí systémy. Tyto systémy upravují vstupy pro udržení stability a tvoří základ moderního automatizovaného řízení.

  - Mechanická a elektronická integrace: Jak pokročila elektronická technologie, začaly automatizační systémy zahrnovat elektronické ovladače, senzory a spínače, které umožňují komplexnější a přesnější ovládání strojů.

5. Vzestup výpočetní a informační technologie (od poloviny do konce 20. století)

  - Digitální řízení a počítačová integrace: V 60. letech 20. století vývoj počítačů změnil automatizaci. Byly představeny stroje s numerickým řízením (NC) a průmyslové roboty, které umožňují automatizaci vysoce specializovaných úkolů. Počítačově podporovaný design (CAD) a počítačově integrovaná výroba (CIM) způsobily revoluci ve výrobě.

  - Programmable Logic Controllers (PLCs): In 1968, the first PLC was introduced, replacing traditional relay-based systems with programmable electronic control, a cornerstone of modern industrial automation.

6. Třetí průmyslová revoluce a moderní automatizace (od konce 20. století do současnosti)

  - Inteligentní automatizace a robotika: Koncem 20. století se průmyslové roboty široce používaly v průmyslových odvětvích, jako je automobilová výroba a elektronika. Tyto roboty byly programovatelné, což umožňovalo automatizovat složité úkoly s větší přesností a účinností.

  - Systémová integrace: Moderní automatizační systémy integrují mechanické, elektrické a digitální komponenty spolu s pokročilými technologiemi, jako je umělá inteligence (AI), velká data a internet věcí (IoT), což vede k plně digitalizovaným a inteligentním výrobním procesům.

7. Budoucí trendy

  - Umělá inteligence a adaptivní systémy: S pokrokem ve strojovém učení a analýze velkých dat se automatizační systémy stávají inteligentnějšími, schopné samoučení a adaptivního řízení a optimalizují procesy v reálném čase.

  - Plně autonomní továrny (Smart Manufacturing): Budoucnost může vidět plně autonomní továrny, někdy označované jako „light-out production“, kde jsou výrobní procesy zcela řízeny inteligentními systémy s minimálním zásahem člověka.

Automatizace nejen transformovala výrobu, ale také způsobila revoluci v oblastech, jako je doprava, zdravotnictví a služby, a hraje klíčovou roli v rozvoji moderní společnosti. Sanan se věnuje průmyslové automatizaci s IO moduly, kryty na DIN lištu, svorkovnice.