História automatizácie trvá tisíce rokov a vyvinula sa od jednoduchých mechanických zariadení až po sofistikované systémy, ktoré poháňajú moderný priemysel. Nižšie je uvedený prehľad kľúčových etáp vo vývoji automatizácie:
1. Staroveké a rané mechanické zariadenia
- Pred naším letopočtom: Staroveké civilizácie vynašli jednoduché mechanické zariadenia, ako sú páky, kladky a vodné kolesá, aby znížili prácu a zvýšili produktivitu. Napríklad grécky matematik Archimedes navrhol vodnú skrutku na zavlažovanie.
- Stredovek: Mechanické hodiny a automat boli vyvinuté v stredoveku, čo predstavuje prvé pokusy o mechanickú automatizáciu. Hodinové mechanizmy sa stali základom pre zložitejšie stroje.
2. Prvá priemyselná revolúcia (koniec 18. až začiatok 19. storočia)
- Parná energia a stroje: Priemyselná revolúcia znamenala vzostup parných strojov a mechanických zariadení. Stroje ako spriadanie lenny v textilnej výrobe umožnili čiastočnú automatizáciu, čo výrazne zvýšilo efektivitu.
- Včasné kontrolné mechanizmy: Ako sa stroje stávali zložitejšími, vznikla potreba automatizovaného riadenia. V roku 1788 vynašiel James Watt odstredivý regulátor na reguláciu rýchlosti parného motora, jedno z prvých automatických riadiacich zariadení.
3. Druhá priemyselná revolúcia (koniec 19. až začiatok 20. storočia)
- Elektrická energia a skorá automatizácia: Zavedenie elektriny umožnilo, aby boli stroje poháňané elektromotormi a riadené elektrickými systémami, ktoré nahradili mechanické zdroje energie. Senzory a relé sa začali používať pre rané formy automatizácie.
- Výroba na montážnej linke: V roku 1913 zaviedol Henry Ford montážnu linku vo výrobe automobilov, ktorá automatizovala časť výrobného procesu. Štandardizácia a deľba práce boli kľúčom k tomuto prístupu.
4. Vývoj teórie riadenia (polovica 20. storočia)
- Teória spätnej väzby: V 40. rokoch 20. storočia matematik Norbert Wiener vyvinul koncept kybernetiky a zaviedol systémy spätnej väzby. Tieto systémy upravujú vstupy na udržanie stability a tvoria základ moderného automatizovaného riadenia.
- Mechanická a elektronická integrácia: Ako pokročila elektronická technológia, automatizačné systémy začali zahŕňať elektronické ovládače, senzory a spínače, čo umožnilo komplexnejšie a presnejšie ovládanie strojových zariadení.
5. Vzostup výpočtovej a informačnej technológie (polovica až koniec 20. storočia)
- Digitálne riadenie a počítačová integrácia: V 60. rokoch 20. storočia vývoj počítačov zmenil automatizáciu. Zaviedli sa stroje s numerickým riadením (NC) a priemyselné roboty, ktoré umožňujú automatizáciu vysoko špecializovaných úloh. Počítačom podporovaný dizajn (CAD) a počítačovo integrovaná výroba (CIM) spôsobili revolúciu vo výrobe.
- Programmable Logic Controllers (PLC): V roku 1968 bol predstavený prvý PLC, ktorý nahradil tradičné reléové systémy programovateľným elektronickým riadením, základným kameňom modernej priemyselnej automatizácie.
6. Tretia priemyselná revolúcia a moderná automatizácia (koniec 20. storočia po súčasnosť)
- Inteligentná automatizácia a robotika: Koncom 20. storočia sa priemyselné roboty začali široko používať v odvetviach, ako je automobilová výroba a elektronika. Tieto roboty boli programovateľné, čo umožňovalo automatizáciu zložitých úloh s väčšou presnosťou a efektívnosťou.
- Systémová integrácia: Moderné automatizačné systémy integrujú mechanické, elektrické a digitálne komponenty spolu s pokročilými technológiami, ako je umelá inteligencia (AI), veľké dáta a internet vecí (IoT), čo vedie k plne digitalizovaným a inteligentným výrobným procesom.
7. Budúce trendy
- Umelá inteligencia a adaptívne systémy: S pokrokom v oblasti strojového učenia a analýzy veľkých dát sa automatizačné systémy stávajú inteligentnejšími, sú schopné samoučenia a adaptívneho riadenia a optimalizujú procesy v reálnom čase.
- Plne autonómne továrne (Smart Manufacturing): Budúcnosť môže vidieť plne autonómne továrne, niekedy označované ako „light-out production“, kde sú výrobné procesy úplne riadené inteligentnými systémami s minimálnym zásahom človeka.
Automatizácia zmenila nielen výrobu, ale aj revolúciu v oblastiach, ako je doprava, zdravotná starostlivosť a služby, pričom zohráva kľúčovú úlohu pri napredovaní modernej spoločnosti. Sanan sa venuje priemyselnej automatizácii s IO modulmi, skrinkami na DIN lištu, svorkovnicami.