Historien om automatisering spenner over tusenvis av år, og utvikler seg fra enkle mekaniske enheter til sofistikerte systemer som driver moderne industri. Nedenfor er en oversikt over viktige stadier i utviklingen av automatisering:
1. Gamle og tidlige mekaniske enheter
- Før vanlig tid: Gamle sivilisasjoner oppfant enkle mekaniske enheter som spaker, trinser og vannhjul for å redusere arbeidskraft og forbedre produktiviteten. For eksempel designet den greske matematikeren Arkimedes en vannskrue for vanning.
- Middelalder: Mekaniske klokker og automater ble utviklet i løpet av middelalderen, og representerer tidlige forsøk på mekanisk automatisering. Urverksmekanismer ble grunnlaget for mer komplekse maskiner.
2. Første industrielle revolusjon (sent på 1700- til tidlig på 1800-tallet)
- Dampkraft og maskineri: Den industrielle revolusjonen markerte fremveksten av dampmotorer og mekanisk utstyr. Maskiner som spinning jenny i tekstilproduksjon muliggjorde delvis automatisering, noe som forbedret effektiviteten betydelig.
- Tidlige kontrollmekanismer: Etter hvert som maskinene ble mer komplekse, ble det behov for automatisert kontroll. I 1788 oppfant James Watt sentrifugalguvernøren for å regulere dampmotorhastigheten, en av de første automatiske kontrollenhetene.
3. Andre industrielle revolusjon (sent på 1800- til tidlig på 1900-tallet)
- Elektrisk kraft og tidlig automatisering: Introduksjonen av elektrisitet tillot maskiner å bli drevet av elektriske motorer og kontrollert med elektriske systemer, og erstattet mekaniske kraftkilder. Sensorer og releer begynte å bli brukt til tidlige former for automatisering.
- Samlebåndsproduksjon: I 1913 introduserte Henry Ford samlebåndet innen bilproduksjon, og automatiserte en del av produksjonsprosessen. Standardisering og arbeidsdeling var nøkkelen til denne tilnærmingen.
4. Utvikling av kontrollteori (midten av det 20. århundre)
- Feedbackkontrollteori: På 1940-tallet utviklet matematikeren Norbert Wiener konseptet kybernetikk, og introduserte tilbakemeldingskontrollsystemer. Disse systemene justerer innganger for å opprettholde stabilitet, og danner grunnlaget for moderne automatisert kontroll.
- Mekanisk og elektronisk integrasjon: Etter hvert som elektronisk teknologi utviklet seg, begynte automasjonssystemer å inkludere elektroniske kontrollere, sensorer og brytere, noe som muliggjorde mer kompleks og presis kontroll av maskineri.
5. Fremveksten av data- og informasjonsteknologi (midten til slutten av det 20. århundre)
- Digital kontroll og datamaskinintegrasjon: På 1960-tallet transformerte utviklingen av datamaskiner automatisering. Numerisk kontroll (NC) maskiner og industriroboter ble introdusert, noe som muliggjorde automatisering av høyt spesialiserte oppgaver. Computer-Aided Design (CAD) og Computer-Integrated Manufacturing (CIM) revolusjonerte produksjonen.
- Programmerbare logiske kontroller (PLS): I 1968 ble den første PLS-en introdusert, og erstattet tradisjonelle relébaserte systemer med programmerbar elektronisk kontroll, en hjørnestein i moderne industriell automasjon.
6. Tredje industrielle revolusjon og moderne automatisering (sent på 1900-tallet til i dag)
- Intelligent automatisering og robotikk: På slutten av 1900-tallet ble industriroboter mye brukt i bransjer som bilproduksjon og elektronikk. Disse robotene var programmerbare, noe som gjorde det mulig å automatisere komplekse oppgaver med større presisjon og effektivitet.
- Systemintegrasjon: Moderne automasjonssystemer integrerer mekaniske, elektriske og digitale komponenter, sammen med avanserte teknologier som kunstig intelligens (AI), big data og tingenes internett (IoT), som fører til fullstendig digitaliserte og intelligente produksjonsprosesser.
7. Fremtidige trender
- Kunstig intelligens og adaptive systemer: Med fremskritt innen maskinlæring og big data-analyse, blir automatiseringssystemer mer intelligente, i stand til selvlæring og adaptiv kontroll, og optimaliserer prosesser i sanntid.
- Fullt autonome fabrikker (Smart Manufacturing): Fremtiden kan se helt autonome fabrikker, noen ganger referert til som "lights-out manufacturing", der produksjonsprosessene er fullstendig kontrollert av intelligente systemer med minimal menneskelig innblanding.
Automatisering har ikke bare transformert produksjon, men også revolusjonert felt som transport, helsevesen og tjenester, og har spilt en avgjørende rolle i å fremme det moderne samfunnet. Sanan vier til industriautomatisering, med IO-moduler, DIN-skinnekapslinger, rekkeklemmer.